[实用新型]用于高拱坝的表孔泄洪系统

说明书

本实用新型公开了一种表孔泄洪系统，尤其是公开了一种用于高拱坝的表孔泄洪系统，属于水利水电工程建筑物设计建造技术领域。提供一种能有效减轻表孔水舌水翅、促进表孔水舌纵向拉伸的用于高拱坝的表孔泄洪系统。所述的表孔泄洪系统，包括高拱坝本体，所述的表孔泄洪系统还包括至少两条宽尾墩表孔流道，各条所述的宽尾墩表孔流道沿河道宽度方向顺序的布置在所述高拱坝本体的顶部，在各条宽尾墩表孔流道中后段的两个边墙上均分别设置有相互适应的防水翅收水结构；排洪过程中，下泄水流的水舌通过所述的防水翅收水结构拉伸其长度，下泄水流不稳定的水翅在相应防水翅收水结构的配合下减少。

技术领域

本实用新型涉及一种表孔泄洪系统，尤其是涉及一种用于高拱坝的表孔泄洪系统，属于水利水电工程建筑物设计建造技术领域。

背景技术

表、深孔水舌空中无碰撞泄洪消能方式是一种能够有效降低高拱坝坝身泄洪雾化强度的新型的泄洪消能方式，其主要原理是通过在孔口出口部位采用宽尾墩等收缩流道的结构，限制表孔出流水舌横向扩散，促进水舌纵向拉开，从而实现表、深孔水舌空中穿插，不发生空中碰撞，减少因水舌空中碰撞而导致的泄洪雾化的增强的目的。对于采用表、深孔水舌空中无碰撞泄洪消能方式的表孔结构而言，限制出流水舌的横向扩散以避免与深孔水舌发生碰擦、促进水舌纵向拉开以避免水舌入水过于集中而造成的下游水垫塘底板冲击压力过大、保持流态稳定是对其结构体型的主要要求。高拱坝泄洪表孔一般为开敞式溢洪道结构，流道较短，出口流速较低，为了满足水舌横向收缩、纵向拉伸、流态稳定的要求，现阶段表孔出口主要的结构型式为宽尾墩+底板完全透空结构体型，具体结构如图1、图2所示。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能有效减轻表孔水舌水翅、促进表孔水舌纵向拉伸的用于高拱坝的表孔泄洪系统。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于高拱坝的表孔泄洪系统，包括高拱坝本体，所述的表孔泄洪系统还包括至少两条宽尾墩表孔流道，各条所述的宽尾墩表孔流道沿河道宽度方向顺序的布置在所述高拱坝本体的顶部，在各条宽尾墩表孔流道中后段的两个边墙上均分别设置有相互适应的防水翅收水结构；排洪过程中，下泄水流的水舌通过所述的防水翅收水结构拉伸其长度，下泄水流不稳定的水翅在相应防水翅收水结构的配合下减少。

进一步的是，所述的防水翅收水结构包括布置在各条宽尾墩表孔流道的边墙上的收缩构形，所述的收缩构形通过沿高程方向向下逐渐缩小宽尾墩表孔流道过流截面面积增加宽尾墩表孔流道中后段过水深度来拉长下泄水流水舌的长度，所述的收缩构形通过沿高程方向中上部大于中下部宽尾墩表孔流道的过流截面面积减少下泄水流不稳定的水翅。

上述方案的优选方式是，所述的收缩构形为沿高程在宽尾墩表孔流道边墙上的不等宽收缩，所述的不等宽收缩在流速较高的流道边墙底部的收缩比大于流速较低的流道边墙顶部的收缩比。

进一步的是，底部收缩比大于顶部收缩比的所述不等宽收缩在下游方向上的视图呈“Y”型。

上述方案的优选方式是，所述的收缩构形为与边墙一体成型的混凝土圆滑过渡收缩体。

进一步的是，在所述宽尾墩表孔流道的末端还设置有整流结构，所述整流结构的末端与相应边墙的末端齐平。

上述方案的优选方式是，所述的整流结构包括整流平台和整流斜面，所述的整流平台布置宽尾墩表孔流道底板的末端，布置在整流平台末端的所述整流斜面的末端与宽尾墩表孔流道边墙的末端齐平。

进一步的是，整流平台末端的高程不超过宽尾墩表孔流道底板面顺滑线在相应位置处的高程。

上述方案的优选方式是，通过整流斜面调整后的下泄水流水舌内缘的高程不低下方高拱坝本体上布置的深孔出口启闭机房最外侧的高程。

进一步的是，所述整流斜面的坡度通过水力学模型试验验证确定。