[发明专利]一种钢坝闸下游消能防冲设计方法

权利要求书

1.一种钢坝闸下游消能防冲设计方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

S1、确定钢坝闸溢流水舌冲砸的最远距离L_抛：

L_抛＝L_s+L_p                                           (1)

其中，

L_s为闸门开启过程中闸门水平投影长度，(单位：m)；

L_p为水流平抛冲砸底板最远距离，(单位：m)；

S2、确定钢坝闸下游消能结构的长度L_池：

L_池＝ζ₁×L_抛                                            (2)

其中，

L_池为钢坝闸下游消能结构的尾部距闸门转轴中心距离，(单位：m)；

ζ₁为消能防冲范围计算系数。

2.根据权利要求1所述的钢坝闸下游消能防冲设计方法，其特征在于，还包括：

S0、在钢坝闸上游设置挡水坎，确定挡水坎顶部至闸门顶部距离H，(单位：m)；

S01、确定钢坝闸转轴中心与上游挡水坎顶部的高差Δ₁，(单位：m)；

S02、确定闸门的旋转半径R：

R＝H+Δ₁                                             (3)

S03、确定钢坝闸转轴中心与下游河底高差Δ₂，(单位：m)；

S04、确定钢坝闸溢流水头高度Δh，(单位：m)。

3.根据权利要求2所述的钢坝闸下游消能防冲设计方法，其特征在于，根据式(3)，闸门开启过程中闸门水平投影长度L_s：

L_s＝R×SINθ                                           (4)

其中，θ为闸门开启竖直角度；

根据式(3)，水流平抛冲砸底板最远距离L_p：

根据式(1)、式(4)和式(5)，钢坝闸溢流水舌冲砸的最远距离L_抛：

根据式(2)和式(6)确定钢坝闸下游消能结构的最小长度。

4.根据权利要求3所述的钢坝闸下游消能底板安全稳定设计方法，其特征在于，消能防冲范围计算系数计算公式为：

根据式(2)、式(6)和式(7)，得出：

L_池为钢坝闸下游消能结构的最小长度。