專利名稱:一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種泄洪洞,特別是一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞。
背景技術:
在水利水電工程中,一條導流洞的造價高達千萬元、甚至上億元,施工導流結束后,常將其改造成為泄洪洞、排沙洞、引水隧洞等,而改造成泄洪洞,是我國水電工程中采用的最多,過去常采用龍抬頭型式,近年來出現了水平旋流、豎井旋流等新型式。上述導流洞改造成泄洪洞的思路,考慮到隧洞本身的安全,以及降低閘門受力,均在隧洞進口控制水流,安裝閘門,如果隧洞、后部工作門、消能設施出現沖刷等破壞,將進口閘門關閉,排空洞內水流,以達到對洞內檢修的目的。無論采用傳統的龍抬頭型式,還是近年來出現的水平旋流、豎井旋流型式,均采取這種在進口進行改造利用的方案,洞內水流一般為明流,洞內流速高、流態復雜,往往存在氣蝕等高速水流問題,結構上也要采取抗沖耐磨、摻氣等方法,受力復雜,施工工藝要求高, 相應造價也提高。
發明內容本實用新型的目的是為了解決上述技術問題,提供一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,它具有洞內結構簡單,施工工藝容易操作;能夠改善工作閘門受力;使下游的消能問題容易解決,降低了造價成本等特點。為了實現上述目的,本實用新型采用如下技術方案一種由導流洞采用“龍翹尾,, 型式改建成的泄洪洞,其特征在于,包括進水塔、導流洞、豎井段、水平轉彎段和閘室段和下游消能段;所述的進水塔與導流洞前端連通,導流洞結合段尾部連接豎井段,豎井段上端與水平轉彎段前端連通,豎井段下端與導流洞的洞體連通,所述的水平轉彎段末端設置有閘室段和下游消能段。所述的導流洞末端設置有封堵段。所述進水塔上設置有后期進水口。所述的封堵段內設置有錐形閥。所述的水平轉彎段連接豎井段處的轉彎半徑大于5倍導流洞的直徑。所述的水平轉彎段出口由圓型斷面漸變成方形斷面。與現有技術相比,本實用新型具有以下優點(1)洞內結構簡單由于工作閘門位于隧洞出口,因此,運行期閘門以上隧洞均為有壓隧洞,因此,可以要求導流洞按照運行工況一次建成有壓圓形,高速水流帶來的氣蝕問題基本不存在,洞內結構簡單,施工工藝容易操作;(2)工作閘門受力改善經過豎井段后,上游水位與出口底板水頭差降低,水力學、 閘門受力等結構問題的處理難度均相應降低;[0015](3)消能問題容易解決同樣,由于豎井段的存在,上游水位與出口底板水頭差顯著降低,即使消能工存在氣蝕等問題,由于在洞外,檢修條件好,下游消能問題容易解決。
下面結合具體實施例和附圖對本實用新型進一步說明,但不作為對本實用新型的限定圖1是本實用新型實施例的由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞平面示意圖;圖2是圖1的縱剖面示意圖。圖中1、豎井段;2、水平轉彎段;3、閘室段;4、下游消能段;5、封堵段;6、錐形閥; 7、后期進水口 ;8、進水塔;9、河流;10、導流洞;11、上游水位。
具體實施方式
在實施例中沒有詳細敘述到的結構,其結構與現有的已知結構相同。實施例1一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,包括進水塔8、導流洞10、豎井段1、水平轉彎段2、閘室段3和下游消能段4 ;所述的進水塔8與導流洞10前端連通,導流洞10結合段尾部連接豎井段1,豎井段上端與水平轉彎段2前端連通,豎井段1下端與導流洞10的洞體連通,所述的水平轉彎段2末端設置有閘室段3和下游消能段4。實施例2一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,包括進水塔8、導流洞 10、豎井段1、水平轉彎段2、閘室段3和下游消能段4 ;所述的進水塔8與導流洞10前端連通,導流洞10結合段尾部連接豎井段1,豎井段上端與水平轉彎段2前端連通,豎井段1下端與導流洞10的洞體連通,所述的水平轉彎段2末端設置有閘室段3和下游消能段4 ;所述的導流洞10末端設置有封堵段5 ;或者是所述進水塔8上設置有后期進水口 7 ;或者是所述封堵段5內設置有錐形閥6 ;或者是水平轉彎段2連接豎井段1處的轉彎半徑大于5倍導流洞10的直徑;或者是水平轉彎段2出口由圓型斷面漸變成方形斷面;本實用新型的泄洪洞可以是上述的特征的一種或幾種的組合。實施例3如圖1及圖2所示,一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,包括進水塔8、導流洞10、豎井段1、水平轉彎段2、閘室段3和下游消能段4,水平轉彎段2和導流洞 10分別與水平面平行,導流洞10結合段尾部連接豎井段1,豎井段1下端與導流洞10的洞體連通,以降低上游水位11與下游出口水頭差,導流洞10的前端連接有進水塔8,所述進水塔8上設置有后期進水口 7,后期進水口 7和進水塔8設置于河流9的上游;同時所述的豎井段1上端與水平轉彎段2前端連通,保證出口泄洪洞挑流挑入河道,出口布置間室段3及下游消能段4,運行期閘室段3前導流洞10為有壓隧洞,必要時需要在閘室段3工作門前加設檢修門,下游消能段4根據地形地質條件,采用挑流消能方式。導流洞10的末端設置有封堵段5,可以使流經導流洞10的水進入豎井段1,進而通過水平轉彎段2、間室段3、下游消能段4流出;封堵段5中設置有錐形閥6,在檢修泄洪洞時可以打開錐形閥6將泄洪洞中的水完全排除,方便工人進入檢修。 導流洞10在施工期按照永久運行體型一次建成,為圓型鋼筋混凝土結構,水頭大于150m時,應按按照《水工隧洞設計規范》要求通過滲流場分析進行應力耦合計算(參考廣州抽水蓄能電站引水隧洞設計方法);豎井段1為圓型鋼筋混凝土結構,高度受下游工作閘室3底部高程控制(工作閘室段3底部高程按照《水工隧洞設計規范》中水力計算原則設計);水平轉彎段2轉彎半徑大于5倍洞徑,洞內為圓型鋼筋混凝土結構,出口由圓型斷面漸變成方形斷面,設置本段目的在于保證出口泄洪洞挑流挑入河道;封堵段5按照按照《水工隧洞設計規范》中封堵體設計要求進行,封堵段5中設置錐形閥6時應按照設計水頭、流量選取定型產品。
權利要求1.一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,包括進水塔(8)、 導流洞(10)、豎井段(1)、水平轉彎段O)、閘室段C3)和下游消能段;所述的進水塔(8) 與導流洞(10)前端連通,導流洞(10)結合段尾部連接豎井段(1 ),豎井段上端與水平轉彎段(2)前端連通,豎井段(1)下端與導流洞(10)的洞體連通,所述的水平轉彎段(2)末端設置有間室段(3 )和下游消能段(4 )。
2.根據權利要求1所述的一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,所述的導流洞(10 )末端設置有封堵段(5 )。
3.根據權利要求1所述的一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,所述進水塔(8 )上設置有后期進水口( 7 )。
4.根據權利要求2所述的一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,所述的封堵段(5)內設置有錐形閥(6)。
5.根據權利要求1所述的一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,所述的水平轉彎段(2)連接豎井段(1)處的轉彎半徑大于5倍導流洞(10)的直徑。
6.根據權利要求1所述的一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,所述的水平轉彎段(2)出口由圓型斷面漸變成方形斷面。
專利摘要本實用新型涉及一種泄洪洞,特別是一種由導流洞采用“龍翹尾”型式改建成的泄洪洞,其特征在于,包括進水塔、導流洞、豎井段、水平轉彎段、閘室段和下游消能段;所述的進水塔與導流洞前端連通,導流洞結合段尾部連接豎井段,豎井段上端與水平轉彎段前端連通,豎井段下端與導流洞的洞體連通,所述的水平轉彎段末端設置有閘室段和下游消能段。本實用新型的泄洪洞具有洞內結構簡單,施工工藝容易操作;能夠改善工作閘門受力;使下游的消能問題容易解決,降低了造價成本等特點。
文檔編號E02B8/06GK201943054SQ20112005233
公開日2011年8月24日 申請日期2011年3月2日 優先權日2011年3月2日
發明者任葦 申請人:中國水電顧問集團西北勘測設計研究院