[实用新型]反弧压坡型二道坝

说明书

本实用新型公开了一种反弧压坡型二道坝，涉及水利水电工程领域，提供一种能够降低水面壅高的二道坝。该二道坝包括坝体，坝体包括上游坝面和坝顶面，二道坝还包括压坡，压坡位于坝体上游方并与坝体制成一体，压坡的顶面与坝顶面平齐，压坡的底面由下游端至上游端高程逐渐升高，压坡的底面与上游坝面平滑过渡；压坡的底面最好为弧形面。纵向旋滚水流受压坡的约束，压坡将水垫塘的纵向旋滚水流控制在一定高度范围内，可降低水垫塘内的水面壅高，减小二道坝后的跌水高度，减轻对下游河道的冲刷。压坡的底面为弧形面时，压坡的底面与水流旋滚方向基本一致，能够减轻水流对压坡的反作用力；同时有助于进一步增强水流的纵向旋滚效果，提高水垫塘的消能率。

技术领域

本实用新型涉及水利水电工程领域，尤其涉及一种水垫塘二道坝。

背景技术

在高拱坝泄洪消能中，水垫塘消能是一种常用的消能方式。坝身孔口的高速水流射入水垫塘内，形成纵向旋滚水流，经过水气混掺、紊动剪切和扩散作用进行消能，具有消能率高、适应性强、结构体型简单等优点。随着泄洪水头的增加，射流流速增大，水垫塘底板的冲击动压及临底流速也增大，高速射流对水垫塘的结构稳定性和抗冲磨性能要求较高，有可能对水垫塘造成破坏，因此需要采取工程措施予以解决。

为了增强水垫塘的消能效果、降低水垫塘底板的冲击动压，可在水垫塘后部设置一定高度的二道坝，以增加水垫塘内消能水体的深度，使高速射流与水垫塘底板之间存在足够深的水垫层。主流在向水垫塘底板下潜过程中形成纵向旋滚并大量掺气，大部分能量得以消耗，从而增大了消能率、降低了底板的冲击动压、保证了水垫塘的安全运行。目前，设置有常规二道坝的水垫塘已成功应用于许多水电站。

常规的二道坝体型如图1所示，是具有上游坝面、坝顶面和下游坝面的下大上小的结构。常规的二道坝主要存在两个问题：1、二道坝前水面壅高明显，二道坝后形成较大跌水，下游河道冲刷问题严重；2、水垫塘需要达到一定的长度才能满足消能要求并减轻二道坝前壅水，导致水垫塘长度增加，工程投资增加。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种能够降低水面壅高的二道坝。

为解决上述问题采用的技术方案是：反弧压坡型二道坝包括坝体，坝体包括上游坝面和坝顶面，二道坝还包括设置于坝体上部的压坡，压坡位于坝体上游方并与坝体制成一体，压坡的顶面与坝顶面平齐，压坡的底面由下游端至上游端高程逐渐升高，压坡的底面与上游坝面平滑过渡。

具体的是：压坡的底面为弧形面。

具体的是：压坡的底面为平面。

本实用新型的有益效果是：1、纵向旋滚水流受压坡的约束，压坡将水垫塘的纵向旋滚水流控制在一定高度范围内，可降低水垫塘内的水面壅高，减小二道坝后的跌水高度，减轻对下游河道的冲刷。2、压坡的底面为弧形面时，压坡的底面与水流旋滚方向基本一致，能够减轻水流对压坡的反作用力，保证压坡结构稳定性。3、压坡的底面为弧形面时，有助于进一步增强水流的纵向旋滚效果，提高水垫塘的消能率。4、由于压坡降低了水垫塘内的水面壅高并提高了消能率，水垫塘可以不必过度加长，可减少工程投资。

附图说明：

图1是现有技术的二道坝结构图；

图2是本实用新型的二道坝结构图；

图中标记为：坝体1、上游坝面11、坝顶面12、压坡2、拱坝3、水垫塘4。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。