[实用新型]两侧圆弧形消能明渠

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种具有消能功用的明渠，尤其是一种两侧均为圆弧形的明渠，适应于山地崎岖或纵坡比降较大并且弯曲的明渠。 

背景技术

在明渠的结构设计中，明渠的横断面大多为矩形、梯形、三角形和圆形等规则的几何形状。一般在地势平坦的地区，输水明渠的横断面可根据不同的地势地形条件和输水需要采用矩形、梯形或三角形等形状，而在地势较崎岖的地区或山区，由于地面坡度陡，设计输水明渠横断面时，如果同样采用规则的几何形状，那么将使断面水流形态发生变化，特别是当渠道需要转弯时，高速的水流会冲击转弯部分渠道的侧壁，从而产生水跃或偏斜水流，导致水流溢出渠道造成水量损失、且对边坡冲刷以及渠道的破坏。通常情况下对于山区坡度陡、渠道弯曲的明渠水流，常采用消能措施进行控制，如通过在渠底铺设耐磨石材来增加糙率，或者在渠末端增设消力池，必要时还要增加消力池的深度和长度。但是，如果设计输水流量比较大，输水明渠工程的施工工程量将增大，尤其是在地形崎岖的山区，这类工程的施工将更为困难，且增加施工成本。 

实用新型内容

鉴于上述问题，本实用新型提供一种两侧圆弧形消能明渠。所述两侧圆弧形消能明渠，不仅能广泛应用于山区或地势崎岖的地区，并具备很好的消能效果，降低了工程量，且节省了建设资金。 

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为： 

一种两侧圆弧形消能明渠，明渠的横断面近似于椭圆形，即两侧为圆弧形，中间为矩形，所述明渠由左半部混凝土预制块和右半部混凝土预制块结合构成。 

作为本实用新型的一种优选，所述左半部混凝土预制块和右半部混凝土预制块的结合是以搭扣形式构成。 

作为本实用新型的一种优选，所述左半部混凝土预制块和右半部 混凝土预制块以交替铺设的方式沿明渠长度的方向延伸铺设。 

作为本实用新型的一种优选，所述明渠的上端圆弧延长一段渠壁从而遮蔽渠底。 

作为本实用新型的一种优选，所述明渠两侧圆弧的中心角度为210°。 

本实用新型通过改变原有规则几何图形断面明渠侧壁的形状，设计了一种使处于地势崎岖地区或山区，坡度陡、弯度较大的明渠能使高速水流平稳流过渠道的新型水工建筑物。施工时为了降低难度和增强明渠的稳定性，采取制备左右两块混凝土预制块进行搭接，并用混凝土连接，使其成为一坚固的整体，并使左右两块预制块交替进行铺设，以增加明渠的稳定性与抗冲刷强度。 

另外，本实用新型的明渠渠壁的横截面两端为圆弧形，中间为矩形；上端圆弧形渠壁延长一段直线渠壁从而遮蔽渠底，横截面的其它顶部直线部分是空的，即将现有的矩形横断面明渠的左右两侧壁改成圆弧形，使渠道的断面形状有利于水流的平稳通过，具有消能功能，且通过适当延伸明渠顶部也有利于节水并提高输送能力。 

当上方高速水流流经渠道弯曲部位时，圆弧形的渠道侧壁使高速的水流以螺旋流的形式前进，将高速水流流经矩形渠道弯曲部位时冲击渠道侧壁形成的向上能量转变为旋转能量，通过能量形式的转换达到消能的目的，使高速水流产生的冲击波不产生溢流、不冲刷边坡、不破坏渠道本身，即使渠道纵坡比降大、渠道转弯部分曲率较大处，水流也能平稳流过渠道而不产生溢流；另外，为了防止螺旋流在圆弧形断面渠道中流动时产生水沫、或因水位上升产生溢流，还可在圆弧形侧壁的顶部设置垂直侧壁。通过渠道断面形状的改变，还可以减小工程规模，节约工程成本，从而使在地形崎岖的山区进行坡降大、弯曲的输水明渠的设计与施工难度变小。 

与现有技相相比，本实用新型的有益效果是： 

能广泛应用于山区或地势崎岖的地区，并能保证山区坡度陡、较弯曲的明渠水流平稳流过而设计的一种新型水工建筑物。具有消能功能，使本实用新型的输水明渠有利于节水并提高输送能力。不易溢流、不破坏渠道本身，还可以降低后期运行维护费用。 

附图说明

图1是本实用新型横断面示意图 

图2是本实用新型左半部混凝土预制块1立体图 

图3是本实用新型右半部混凝土预制块2立体图 

图4是本实用新型局部立体图 

图5是本实用新型具体施工方式说明图 

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型做详细说明。 

首先参见图1，示出了本实用新型横断面形状和结构。如图中所示，左半部混凝土预制块1和右半部混凝土预制块2相互搭接形成明渠横断面形状，并在两侧培土3。 

结合图2和图3，左半部混凝土预制块1和右半部混凝土预制块2侧壁均为圆弧形，其圆弧的中心角度为210°，因此有30°的遮蔽，渠道断面形状类似于椭圆形，因此水流在渠道内的流态呈螺旋流。