專利名稱：一種混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水利水電工程中的生態(tài)流量管設(shè)置型式，尤其是一種混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式。
背景技術(shù)：
通常在混凝土壩體中設(shè)置生態(tài)流量管的型式為:單獨開孔；控制閘門設(shè)置在壩體上游外懸的結(jié)構(gòu)上；出口單獨設(shè)置消能設(shè)施。此種布置將會帶來以下問題:(1)混凝土壩體中開孔增多，施工干擾加大；(2)—般情況下，為確保生態(tài)流量的泄放，生態(tài)流量管進口高程需布置在死水位以下，當壩體高度較大、運行水深變幅較大時，常規(guī)的生態(tài)流量管布置方式檢修難度將很大；(3)河谷狹窄，孔口布置寬度有限或拱壩體形倒懸度較大，需布置較長的外懸結(jié)構(gòu)等情況下，布置生態(tài)流量管等結(jié)構(gòu)也較為困難；(4)生態(tài)流量泄放后與下游河道的銜接也應(yīng)必須考慮單獨處理。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種適用性較強、結(jié)構(gòu)較為簡單、便于檢修維護、下泄的水流與下游河道銜接較好的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，在壩身上設(shè)置有泄洪孔口流道；泄洪孔口流道下游具有靠近岸坡布置的長的泄槽；生態(tài)流量管的進口布置在混凝土壩身上設(shè)置的泄洪孔口事故檢修門下游側(cè)的泄洪孔口流道內(nèi)的側(cè)壁上；生態(tài)流量管的出口布置在泄洪孔口工作門下游側(cè)壩體外設(shè)置的泄槽內(nèi)的側(cè)壁上，生態(tài)流量管的控制閘閥設(shè)置于壩體外的下游側(cè)。
所述生態(tài)流量管為〔折線型，生態(tài)流量管的進口與泄洪孔口流道斜交，生態(tài)流量管的出口與泄槽斜交。
位于生態(tài)流量管進口附近一定范圍內(nèi)的泄洪孔口流道內(nèi)壁和生態(tài)流量管的出口附近一定范圍內(nèi)的泄槽上設(shè)置有鋼襯，鋼襯與埋設(shè)在混凝土壩身和泄槽內(nèi)的生態(tài)流量鋼管光滑焊接。
所述鋼襯上涂刷具有抗沖磨、防銹蝕的涂料。
所述生態(tài)流量管的進口布置在壩體泄洪孔口中較低高程的泄洪孔口內(nèi)。
所述混凝土壩為重力壩或拱壩，壩體筑壩材料為常態(tài)混凝土或碾壓混凝土。
所述生態(tài)流量管為鋼管。
本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果為:既滿足泄放生態(tài)流量的使用要求，又簡化了結(jié)構(gòu)，有利于結(jié)構(gòu)的安全；便于今后的運行和維護；保證了生態(tài)流量泄放后與下游河道的良好銜接。


圖1為本發(fā)明的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式剖面示意圖。
圖2為本發(fā)明的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式平面示意圖。
圖中:
I——壩身；
2——泄洪孔口流道；
3——生態(tài)流量管；
4-泄槽；
5——生態(tài)流量管的進口 ；
6——生態(tài)流量管的出口；
7——鋼襯；
8——事故檢修門；
9——工作門；
10——控制閘閥。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明:
如圖1、2所示，本發(fā)明的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，在壩身I上設(shè)置有泄洪孔口流道2 ;泄洪孔口流道2下游具有靠近岸坡布置的長的泄槽4 ;生態(tài)流量管3的進口5布置在混凝土壩身I上設(shè)置的泄洪孔口事故檢修門8下游側(cè)的泄洪孔口流道2內(nèi)的側(cè)壁上；生態(tài)流量管3的出口 6布置在泄洪孔口工作門9下游側(cè)壩體外設(shè)置的泄槽4內(nèi)的側(cè)壁上，生態(tài)流量管的控制閘閥10設(shè)置于壩體外的下游側(cè)。
所述生態(tài)流量管3為〔折線型，生態(tài)流量管的進口 5與泄洪孔口流道2斜交，生態(tài)流量管的出口 6與泄槽4斜交。
位于生態(tài)流量管的進口 5附近一定范圍內(nèi)的泄洪孔口流道2內(nèi)壁和生態(tài)流量管的出口 6附近一定范圍內(nèi)的泄槽4上設(shè)置有鋼襯7，鋼襯7與埋設(shè)在混凝土壩身I和泄槽4內(nèi)的生態(tài)流量鋼管光滑焊接。
所述鋼襯7上涂刷具有抗沖磨、防銹蝕的涂料。
所述生態(tài)流量管的進口 5布置在壩體泄洪孔口中較低高程的泄洪孔口內(nèi)。
所述混凝土壩為重力壩或拱壩，壩體筑壩材料為常態(tài)混凝土或碾壓混凝土。
所述生態(tài)流量管3為鋼管。
具體地說，在壩身I上設(shè)置有泄洪孔口流道2 ;泄洪孔口流道2下游具有靠近岸坡布置的長的泄槽4 ;生態(tài)流量管3布置的型式為〔折線型，其進口 5與泄洪孔口流道2共用，布置在混凝土壩身I上設(shè)置的泄洪孔口事故檢修門8下游側(cè)的流道內(nèi)的側(cè)壁上；下游的生態(tài)流量管3的出口 6與泄洪孔口壩體外設(shè)置的泄槽4共用，出口布置在泄洪孔口工作門9下游側(cè)壩體外設(shè)置的泄槽4內(nèi)的側(cè)壁上；進口 5與出口 6均與泄洪孔口流道2或泄槽4斜交。位于生態(tài)流量管進口 5或出口 6附近一定范圍內(nèi)的泄洪孔口流道2或泄槽4上需設(shè)置鋼襯7，并且可視需要在鋼襯7上涂刷具有抗沖磨、防銹蝕等性能的涂料；生態(tài)流量管的控制閘閥10等設(shè)施置放于壩體I外的下游側(cè)。
下面結(jié)合具體實施例進行詳細說明:
某中型水電站工程，大壩為碾壓混凝土拱壩，最大壩高107m，壩頂弧長160m。采用壩身泄洪的布置方式，泄洪排沙建筑由三個溢流表孔、兩個泄洪中孔、一個排沙孔組成。溢流表孔堰頂高程1062.50m，孔口寬度10.0m，消能采用挑流消能方式；泄洪沖沙中孔進口底板高程為1020.00m，孔口尺寸為5mX6.5m (寬X高)，采用挑流消能方式；排沙孔進口底板高程為1025.00m，孔口尺寸為2 X 4m (寬X高)。其中排沙孔下接右岸岸邊布置的長泄槽，出口為異型鼻坎，采用挑流消能方式。
為滿足大壩至廠房河段的生態(tài)流量放流要求，設(shè)置了生態(tài)流量管。枯水期需下泄生態(tài)流量約為7.2m3/s。如圖1、2所示，生態(tài)流量管3布置于排沙孔的流道2內(nèi)，為一根內(nèi)徑為D800mm、壁厚10mm、長度約29m的鋼管，生態(tài)流量管進口 5布置在排沙孔事故閘門8后部流道2的右側(cè)壁上，采用埋管方式在排沙孔的流道2右側(cè)穿過壩身1，在壩身I下游側(cè)與泄槽4之間設(shè)有1023.7m高程回填混凝土平臺，在該段生態(tài)流量管3以明管方式連接控制閘閥10，控制閘閥10下游側(cè)生態(tài)流量管3穿過排沙孔下游的泄槽4邊墻，將下泄水流接入排沙孔泄槽段排入下游河道。
生態(tài)流量管進、出口段與排沙孔軸線交角分別為45°、60°，為防止彎管段水流較大的水沙流速及氣蝕對排沙孔流道結(jié)構(gòu)的磨蝕和影響，在排沙孔2與生態(tài)流量管3進、出口段交接部位一定范圍內(nèi)設(shè)有厚度20mm的鋼襯7，并涂刷具有抗沖磨、防銹蝕等性能的涂料。
本發(fā)明所述的布置型式尤其適用于以下情況:(I)在高壩壩體上布置生態(tài)流量管結(jié)構(gòu)；(2)河谷狹窄，孔口布置寬度有限；(3)拱壩體形倒懸度較大，需布置較長的外懸結(jié)構(gòu)；(4)泄洪孔口下游具有靠近岸坡布置的長泄槽。本發(fā)明有別于混凝土壩體上生態(tài)流量管結(jié)構(gòu)常規(guī)的設(shè)置方法，將生態(tài)流量管進口、出口與泄洪孔口共用，進口設(shè)置在泄洪孔口事故檢修門下游側(cè)，取消了常規(guī)需在壩體上游設(shè)置的外懸結(jié)構(gòu)及閘門等設(shè)施，即利于今后的檢修，也減少了壩身外附結(jié)構(gòu)的設(shè)置；出口與泄洪孔口壩體外設(shè)置的泄槽共用，較好地解決了下泄水流與下游河道銜接的問題。
以上所述的實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)思想及特點，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，不能僅以本實施例來限定本發(fā)明的專利范圍，即凡本發(fā)明所揭示的精神所作的同等變化或修飾，仍落在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，在壩身(I)上設(shè)置有泄洪孔口流道(2);泄洪孔口流道(2)下游具有靠近岸坡布置的長的泄槽(4);生態(tài)流量管(3)的進口(5)布置在混凝土壩身(I)上設(shè)置的泄洪孔口事故檢修門(8)下游側(cè)的泄洪孔口流道(2)內(nèi)的側(cè)壁上；生態(tài)流量管(3)的出口(6)布置在泄洪孔口工作門(9)下游側(cè)壩體外設(shè)置的泄槽(4)內(nèi)的側(cè)壁上，生態(tài)流量管的控制閘閥(10)設(shè)置于壩體外的下游側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，所述生態(tài)流量管(3)為〔折線型，生態(tài)流量管的進口(5)與泄洪孔口流道(2)斜交，生態(tài)流量管的出口(6)與泄槽(4)斜交。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，位于生態(tài)流量管的進口(5)附近一定范圍內(nèi)的泄洪孔口流道(2)內(nèi)壁和生態(tài)流量管的出口(6)附近一定范圍內(nèi)的泄槽(4)上設(shè)置有鋼襯(7)，鋼襯(7)與埋設(shè)在混凝土壩身(I)和泄槽(4)內(nèi)的生態(tài)流量鋼管光滑焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，所述鋼襯(7)上涂刷具有抗沖磨、防銹蝕的涂料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，所述生態(tài)流量管的進口(5)布置在壩體泄洪孔口中較低高程的泄洪孔口內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，所述混凝土壩為重力壩或拱壩，壩體筑壩材料為常態(tài)混凝土或碾壓混凝土。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，其特征在于，所述生態(tài)流量管(3)為鋼管。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混凝土壩的生態(tài)流量管布置型式，在壩身上設(shè)置有泄洪孔口流道；流道下游具有靠近岸坡布置的長的泄槽；生態(tài)流量管的進口布置在混凝土壩體上設(shè)置的泄洪孔口事故檢修門下游側(cè)的泄洪孔口流道的側(cè)壁上；生態(tài)流量管的下游出口布置在泄洪孔口工作門下游側(cè)壩體外設(shè)置的泄槽內(nèi)的側(cè)壁上，生態(tài)流量管的控制閘閥設(shè)置于壩體外的下游側(cè)。本發(fā)明既滿足泄放生態(tài)流量的使用要求，又簡化了結(jié)構(gòu)，有利于結(jié)構(gòu)的安全；便于今后的運行和維護；保證了生態(tài)流量泄放后與下游河道的良好銜接。
文檔編號E02B8/06GK103174115SQ20131012602
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月12日
發(fā)明者蘇巖, 鄧毅國, 王毅鳴, 林健勇, 楊子強, 王兆輝 申請人:中國水電顧問集團北京勘測設(shè)計研究院