[发明专利]渠道泄流堰的布置结构

说明书

技术领域

本发明涉及渠道泄流堰，尤其是涉及渠道泄流堰的布置结构。

背景技术

目前，采用无闸门宽顶堰作为渠道的泄流堰时，多以渠道缺口作为渠道泄流堰的进口段。上述的渠道泄流堰布置方式及结构如图1、2所示，由进口泄槽段1.1、圆弧过渡泄槽段1.2、直线泄槽段1.3构成；泄槽后水流直接以跌水流进入河道1.4。渠水经过进口泄槽段1.1时以近似垂直于进口泄槽段中心线的方向从进口泄槽段1.1左边进入泄流堰（如图1所示），因此会在进口泄槽段1.1右边集中水流，在圆弧过渡泄槽段1.2水流以小半径大角度左转弯又造成在泄槽右边水流进一步集中，造成泄槽内水流分布极不均匀，泄槽后水流直接以跌水流进入河道1.4冲刷河床，对河床和交通桥桥墩安全造成威胁。

发明内容

本发明目的在于提供一种渠道泄流堰的布置结构。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述渠道泄流堰的布置结构，包括布置在渠道缺口处的泄流堰；所述泄流堰由进口堰顶段和泄槽段构成；所述泄流堰的纵向中心线为直线，泄流堰的纵向中心线与渠道内的水流反方向之间的夹角为锐角，泄槽段底部综合纵向坡比≦1:2；泄槽段沿纵向设置有多级消能台阶，每级消能台阶的尾部均设置有斜向消能坎，斜向消能坎与泄槽段两边墙顶端连线相平行；泄槽段末端设置有消力池，所述消力池位于上游侧的边墙长度小于下游侧边墙的长度，消力池的尾部设置有圆弧结构的挑坎，所述挑坎向上游侧水平倾斜设置，挑坎的坎顶连接有坡比为1:10的斜坡段与河道衔接。

所述进口堰顶段位于上游侧的边墙为圆弧段或直线段，当为所述圆弧段与渠道的边墙沿切线方向相衔接。

本发明优点在于将渠道泄流堰设置成整体的直线段，并将泄流堰的纵向中心线与渠道内的水流反方向成锐角布置在渠道缺口处，因此大大减少了渠道泄流堰的施工量和施工费用。泄槽段沿纵向设置有多级消能台阶，并在每级消能台阶的尾部均设置斜向的消能坎，即可沿程消能又可将部分水流导向泄槽的非主流侧，强制泄槽内水流均匀分布。泄槽段末端布置消力池，消力池的尾部设置圆弧结构的挑坎，坎顶连接有坡比为1:10的斜坡段与河道衔接，保证了进一步消散水流能量，并使小流量时水流挑出鼻坎以挑流形式进入河道，避免水流淘刷鼻坎基础，满足了渠道泄流堰安全运行的要求。进口堰顶段位于上游侧的边墙设置为圆弧段，该圆弧段与渠道的边墙沿切线方向相衔接，因此在下泄流量较大时，可改善进口水流流态，减少进口堰顶段水流的不均匀分布。将消力池位于上游侧的边墙长度设置成小于下游侧边墙的长度，达到进一步调整横向不均匀水流目的并加强消力池的消能效果。

附图说明

图1是现有渠道泄流堰布置于渠道缺口处的平面示意图。

图2是图1中渠道泄流堰的纵向断面结构示意图。

图3是本发明布置于渠道缺口处的平面示意图。

图4是图3中渠道泄流堰的纵向断面结构示意图。

具体实施方式

如图3、4所示，本发明所述渠道泄流堰的布置结构，包括布置在渠道1缺口处的泄流堰；所述泄流堰为纯混凝土结构的无闸门宽顶堰，由进口堰顶段2和泄槽段3构成；进口堰顶段2位于上游侧的边墙为圆弧段4，所述圆弧段4与渠道1的边墙沿切线方向相衔接；泄流堰的纵向中心线5为直线，泄流堰的纵向中心线5与渠道1内的水流反方向之间的夹角a1为64°锐角；泄槽段3的底部综合纵向坡比不大于1:2；泄槽段3沿纵向设置有四级消能台阶6，每级消能台阶6的尾部均设置有斜向消能坎7，斜向消能坎7与泄槽段3两边墙顶端连线相平行；斜向消能坎7的高度和宽度均为0.2米；斜向消能坎7在平面上与流堰的纵向中心线5成62.718°斜角a2偏向上游侧边墙；泄槽段3末端设置有消力池8，所述消力池8位于上游侧的边墙长度小于下游侧边墙的长度，消力池8的尾部设置有半径R为5米、角度a3为16.26°的圆弧结构的挑坎9，所述挑坎9向上游侧水平倾斜设置，挑坎9的坎顶连接有坡比为1:10的斜坡段10与河道11衔接。