[发明专利]一种竖井旋流泄洪洞

权利要求书

1.一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：包括依次连接的进口闸室段(12)、上平洞段(1)、涡室连接段(2)、涡室(3)、竖井(4)和下平洞段(9)，所述的涡室(3)的底端通过渐变段(10)与竖井(4)连接，竖井(4)的底端设置有消力井(5)，竖井(4)的侧壁下部通过衔接段与下平洞段(9)连接；所述的涡室连接段(2)的底板上设置有分流墩(11)，所述的涡室(3)的内侧设置有导流坎(8)。

2.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述的渐变段(10)上大下小，其宽高比为1:n1,n1取5～15。

3.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述导流坎(8)由挡水面(8-1)、背水面(8-2)和连接面(8-3)围成；所述的挡水面(8-1)是一竖直设置的平面，背水面(8-2)是一竖直设置的弧面，弧面半径R为涡室内径0.1～0.5倍，弧面对应的角θ60-90°，连接面(8-3)与涡室(3)内侧壁贴合。

4.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述得涡室(3)的顶部为拱顶。

5.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述涡室连接段(2)由涡室连接段底板、涡室连接段顶板和涡室连接段侧板组成的空心的框体；所述的涡室连接段底板由抛物线段底板与陡坡段底板连接组成，抛物线段底板与上平洞段(1)的底坡连接，陡坡段底板与涡室(3)连接；抛物线段底板的形状符合抛物线方程Y＝kX+cX²，k、c为常数；陡坡段底板的陡坡坡比为1:n，n取值为3～6；所述的涡室连接段顶板由水平段顶板和压坡连接段顶板连接组成，水平段顶板与上平洞段(1)的顶板连接，压坡连接段顶板与涡室(3)连接；所述的涡室连接段(2)与涡室(3)连接处的侧墙形状符合抛物线方程a、b根据涡室尺寸确定，a取值为12～22，b取值为8～16。

6.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述的衔接段包括依次连接的圆弧段(6)和压坡段(7)，所述的圆弧段(6)上端与竖井(4)连接，所述的压坡段(7)末端与下平洞段(9)连接；所述的圆弧段(6)的底面为平面，圆弧段(6)的顶面首端由竖井(4)的半圆形侧壁渐变过渡到外侧为圆拱、内侧为直墙的体型，随后再以该体型按圆弧转弯形式过渡至压坡段(7)起点，压坡段(7)的坡顶采用顶部圆变方的形式过渡至直线压坡顶，压坡段(7)采用1：n2，的顶压坡布置形式，n2取5～10。

7.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述的上平洞段(1)底坡坡比为1-5％，下平洞段(9)底坡坡比为1-5‰。

8.根据权利要求1所述的一种竖井旋流泄洪洞，其特征在于：所述涡室(3)的顶面上设置有排气管(13)。