[发明专利]一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构及实施方法

说明书

本发明公开了一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构及实施方法，包括进水部、中间闸道和出水部，进水部和出水部之间安装有中间闸道。该消能结构的第一分流梯形闸墩、第二分流梯形闸墩以及隔墙将进水部分隔两大进水端，且每一进水端又由一组主孔和侧孔组成，由此将整个进水部分成多孔进水状，且由于主孔下泄的纵向水流垂直冲击，一定程度上减弱了从靠近两边墙的侧孔下泄水流的相向冲击作用，此时相错碰撞消能为主要消能方式，为保证结构安全，工程运行时主孔与侧孔需随时保持同步开闭，防止单独开启某一边孔口其横向水流对防护边墙冲击，从第一主孔口下泄的纵向水流与由靠近边墙侧孔下泄的经垂直转向后形成的横向“水墙”在束窄段实现正交碰撞。

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，特别涉及一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构。

背景技术

水利水电工程建设中，重力坝、闸坝是较为常用的溢流坝坝型，由于泄洪消能的需要，常常在溢流坝后修建一定规模的消力池，通过急流向缓流过渡引起的水跃造成的强烈旋滚与大量掺气的方式来消能。随着现代筑坝技术的提高，大坝的建造规模整体向着高水头、大流量的趋势发展，下游消力池的尺寸也随之急剧增大。工程实际也证明，随着大坝高度的增加，消力池的破坏率及破坏程度也呈直线上升趋势。

现有的工程实践证明，当水流流量较大时，辅助设施的边壁极易产生局部负压，从而发生空蚀破坏，辅助消能设施常遭到猛烈撞击破坏，在稳流和消能率方面均很难满足泄洪消能的要求。

针对上述问题，本发明提出了一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构，它具有稳流性能和消能率均较高且水流流量较大时不易对辅助消能设施造成局部损坏等优点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构，它具有稳流性能和消能率均较高且水流流量较大时不易对辅助消能设施造成局部损坏等优点，可以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水工建筑物用多孔汇流对冲消能结构，包括进水部、中间闸道和出水部，进水部和出水部之间安装有中间闸道，进水部包括进水承载底板、防护边墙以及隔墙，进水承载底板的两侧均设置有防护边墙，且进水承载底板的表面中端固设有隔墙，进水承载底板靠近一侧防护边墙的上端边沿处安装有第一分流梯形闸墩且第一分流梯形闸墩位于隔墙与防护边墙中央，且防护边墙远离第一分流梯形闸墩的一端安装有中间闸道；

中间闸道包括第一支柱、第二支柱、承梁以及消能闸板组件，第一支柱的内侧下端连接有承梁，承梁远离第一支柱的一端连接第二支柱，第一支柱与第二支柱关于承梁的中心线轴对称，承梁的底端连接有消能闸板组件，且第一支柱和第二支柱远离防护边墙的一端连接有出水部；

承梁的内腔中设置有滑道，消能闸板组件的顶端设置有与滑道相对应的滑柱，消能闸板组件通过滑柱活动连接滑道且滑道与滑柱之间相互配合；

消能闸板组件包括滑柱、弧形上底座、活动件以及接触闸板，弧形上底座的底端铰接活动件，活动件相对设置有两组且关于弧形上底座的中心线轴对称，且接触闸板的上端面中央固设有挤压球体，挤压球体位于两组活动件之间形成的活动挤压腔中；

活动件远离活动挤压腔的一侧设置有压块，压块靠近弧形上底座的一侧通过缓冲复位弹簧连接弧形上底座，弧形上底座的内腔中设置有锁紧卡扣，压块的上端内腔中加工有与锁紧卡扣相对应的锁紧卡槽，弧形上底座通过锁紧卡扣卡接锁紧卡槽且锁紧卡槽与锁紧卡扣之间相互匹配；

出水部包括弧形侧墙和出水承载底板，出水承载底板靠近中间闸道的两侧均设置有弧形侧墙。

进一步地，进水承载底板靠近另一侧防护边墙的上端边沿处还安装有第二分流梯形闸墩，第二分流梯形闸墩与第一分流梯形闸墩关于隔墙的中心线轴对称。