山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種復合閘室結構，尤其是涉及一種山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，屬于水利水電工程建筑物設計建造技術領域。
【背景技術】
[0002]沖沙和排污是引水式水電站取水口設計中必須考慮的重要問題。現有技術中，弓丨水式水電站在水庫運行時，從上游至取水口，由于水流流速的不斷減小，泥沙逐漸沉淀并淤積在取水口下部，需要通過設置在取水口旁的沖沙閘才能排往下游；由于泥沙起動需要一定的水流流速，沖沙閘通常會采用出流流速更高的、設置有胸墻的深底孔孔流結構型式；同時，在水庫運行時，在泄水設施不開啟的情況下，上游來流中的污物總是漂浮在水面上，并順著水流走向聚集在取水口上部水面位置，對于漂浮在水面上的污物，通常是通過在取水口旁設置排污閘排向下游的。由于污物主要是漂浮在水面，排污閘大多采用設置有溢流堰的開敞式結構型式。
[0003]對于山區低閘引水式水電站而言，既能滿足底部沖沙需要，又能滿足上部水面排污的要求，也屬于電站取水口設計中必須解決的基本問題。為了滿足上述要求，對于目前山區低閘引水式水電站，最常用的是在電站取水口旁邊同時設置沖沙閘和排污閘的布置型式。該布置型式的結構特征在于:在電站取水口旁邊同時相鄰平行的設置兩孔閘室，其中一孔單獨用于沖沙，即沖沙閘，另一孔單獨用于排污即排污閘。這種布置型式的主要優點在于:通過沖沙閘的設置，取水口底部淤積的泥沙得以下泄；通過排污閘的設置，取水口上部水面附近聚集的污物也得以排放。這種布置型式最主要的缺點在于:在取水口旁需要專門設置兩孔閘室來分別滿足沖沙和排污的要求，對于狹窄河道上的水電站而言，在垂直于水流的方向上，相鄰平行布置兩孔閘室，從結構上布置起來相當困難；為了方便布置，勢必大量的增加開挖工程量，以處理出能同時相鄰布置兩孔閘室需要的地基，這與只設置一孔閘室的結構相比，混凝土、閘門等增加都較多，從而造成工程投資的大量增加，對于山區低閘引水式水電站這種類型相對較小的水電工程來說無疑是不經濟的。
【發明內容】
[0004]本發明所要解決的技術問題是:提供一種結構簡單、施工成本低廉的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構。
[0005]為解決上述技術問題所采用的技術方案是:一種山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，所述的復合閘室結構包括深孔平板沖砂閘室系統，在所述深孔平板沖砂閘室系統的頂部設置有排污溢流堰。
[0006]本發明的有益效果是:先將現有技術中弧形結構的沖砂閘室修改為深孔平板沖砂閘室系統，然后再直接在所述的深孔平板沖砂閘室系統的頂部設置有排污溢流堰，從而通過一套閘室體系統底部實現排砂，頂部實現排污的雙重功能，達到顯著降低建設成本的目的。同時由于無需大量的增加開挖工作，而且在閘室結構上，將原來制作、安裝以及壩體基礎修建都較為復雜的弧型閘室系統，改設為制作、安裝以及壩體修建都較為簡單的平板閘室系統，不僅開挖工作量相對降低，而且金屬結構件以及壩體的修建也相對簡單得多，進一步達到降投資成本、提高建設速度的目的。
[0007]進一步的是，在所述深孔平板沖砂閘室系統的上游側還設置檢修閘室系統，所述檢修閘室系統與所述的深孔平板沖砂閘室系統具有共同的縱向中心線；在所述檢修閘室系統的中上部設置有胸墻，所述胸墻限定的所述檢修閘室系統的出水孔孔口的高度大于所述排污溢流堰堰頂的最大高度。
[0008]上述方案的優選方式是，所述排污溢流堰堰頂的最大高度與水電工程設計蓄水水位相適應。
[0009]進一步的是，所述的深孔平板沖砂閘室系統還包括沖砂孔，所述沖砂孔孔口的高度不超過所述出水孔孔口高度的三分之一。
[0010]上述方案的優選方式是，所述沖砂孔與所述出水孔布置在相同高程的地基上。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的復合閘室結構的布置示意圖。
[0012]圖中標記為:深孔平板沖砂閘室系統1、排污溢流堰2、檢修閘室系統3、胸墻4、出水孔5、沖砂孔6、地基7。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示是本發明提供的一種結構簡單、施工成本低廉的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構。所述的復合閘室結構包括深孔平板沖砂閘室系統1，在所述深孔平板沖砂閘室系統I的頂部設置有排污溢流堰2。這樣，先將現有技術中弧形結構的沖砂閘室修改為深孔平板沖砂閘室系統1，然后再直接在所述的深孔平板沖砂閘室系統I的頂部設置有排污溢流堰2，從而通過一套閘室體系統底部實現排砂，頂部實現排污的雙重功能，達到顯著降低建設成本的目的。同時由于無需大量的增加開挖工作，而且在閘室結構上，將原來制作、安裝以及壩體修建都較為復雜的弧型閘室系統，改設為制作、安裝以及壩體基礎修建都較為簡單的平板閘室系統，不僅開挖工作量相對降低，而且金屬結構件以及壩體的修建也相對簡單得多，進一步達到降投資成本、提高建設速度的目的。此時，優選的所述排污溢流堰2堰頂的最大高度為與水電工程設計蓄水水位相適應。
[0014]上述實施方式中，結合工程實際，為了提高取水口的水位高，以提高取水能力，同時滿足調峰、泄洪以及所述的深孔平板沖砂閘室系統I的檢修目的，在所述深孔平板沖砂閘室系統I的上游側還設置檢修閘室系統3，所述檢修閘室系統3與所述的深孔平板沖砂閘室系統I具有共同的縱向中心線；在所述檢修閘室系統3的中上部設置有胸墻4，所述胸墻4限定的所述檢修閘室系統3的出水孔5孔口的高度大于所述排污溢流堰2堰頂的最大高度。結合現有技術中，所述的深孔平板沖砂閘室系統I還包括沖砂孔6的結構特點，此時，優選的結構形式為，所述沖砂孔6孔口的高度不超過所述出水孔5孔口高度的三分之一，以提高沖砂能力；并且所述沖砂孔6與所述出水孔5布置在相同高程的地基7上。
【主權項】
1.一種山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，其特征在于:所述的復合閘室結構包括深孔平板沖砂閘室系統(I)，在所述深孔平板沖砂閘室系統(I)的頂部設置有排污溢流堰⑵。2.根據權利要求1所述的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，其特征在于:在所述深孔平板沖砂閘室系統(I)的上游側還設置檢修閘室系統(3)，所述檢修閘室系統(3)與所述的深孔平板沖砂閘室系統(I)具有共同的縱向中心線；在所述檢修閘室系統(3)的中上部設置有胸墻(4)，所述胸墻(4)限定的所述檢修閘室系統(3)的出水孔(5)孔口的高度大于所述排污溢流堰(2)堰頂的最大高度。3.根據權利要求2所述的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，其特征在于:所述排污溢流堰(2)堰頂的最大高度與水電工程設計蓄水水位相適應。4.根據權利要求1、2或3所述的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，其特征在于:所述的深孔平板沖砂閘室系統(I)還包括沖砂孔￠)，所述沖砂孔(6)孔口的高度不超過所述出水孔(5)孔口高度的三分之一。5.根據權利要求4所述的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，其特征在于:所述沖砂孔(6)與所述出水孔(5)布置在相同高程的地基(7)上。
【專利摘要】本發明公開了一種復合閘室結構，尤其是公開了一種山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構，屬于水利水電工程建筑物設計建造技術領域。提供一種結構簡單、施工成本低廉的山區水電工程狹窄取水口用復合閘室結構。所述的復合閘室結構包括深孔平板沖砂閘室系統，在所述深孔平板沖砂閘室系統的頂部設置有排污溢流堰。
【IPC分類】E02B8/02, E02B9/04
【公開號】CN105019414
【申請號】CN201510451836
【發明人】張公平, 陳鈺鑫, 唐忠敏, 馬耀, 王菊梅
【申請人】中國電建集團成都勘測設計研究院有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月29日