【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种消能结构，具体涉及一种对冲消能结构，具有良好的水生态及水景观效果。
技术介绍
1、消能是指在泄水建筑物和落差建筑物中，防止或减轻水流对水工建筑物及其下游河渠等的冲刷破坏而修建的工程设施，而以消耗、分散水流能量的水工结构，其目前国内通用的消能工类型主要有底流、面流(含戽流消能)、挑流、收缩流(包括窄缝挑流和宽尾墩)消能等形式，此外还有沿程消能(含阶梯坝面消能)、自由跌落式消能、压力消能(竖井消能)、孔板消能等，总体而言底流、面流需要较大挖深的消力池才能具有一定消能消浪，但其消能效果仍不理想，而挑流、收缩流消能、沿程消能、自由跌落式消能、压力消能及孔板消能的消能效果相对较好，但其需要借助较高的自然落差。
技术实现思路
1、为了解决目前水闸消能一般采用消力池、消力坎消能，结构单一并且实际工程中仍大量存在水闸冲刷较深导致整体结构坍塌失稳的问题，本专利技术提出一种对冲消能结构，结合流体力学理论，通过创新结构设计，利用一级翼形撇流墩的绕流产生的升力作用，结合一级弧形引流墩的调流作用形成两股流体对冲消能，其消能效果十分显著，在翼形撇流墩及弧形引流墩足够高的情况下，甚至可以产生单向过流阀作用。本专利技术结构生态环保，对冲消能景观效果好，且优化了工程投资及运行管理维护费用。
2、本专利技术所采用的技术方案为：
3、一种对冲消能结构，包括有闸室段、一级消能区、二级消能区及整流过渡区；所述闸室段与所述二级消能区通过所述一级消能区连接，所述整流过渡区与所述二级消能
4、所述一级消能区包括有一级消能岸墙、斜坡段、一级消能底板、闸孔分流墩、一级翼形撇流墩及一级弧形引流墩；斜坡段的下游末端与一级消能底板连接，一级消能岸墙布置在斜坡段及一级消能底板的顶面两侧，闸孔分流墩布置在斜坡段及一级消能底板的顶面中部，一级翼形撇流墩布置在一级消能底板的顶面中部，一级弧形引流墩布置在一级消能底板的顶面中部，一级消能岸墙与所述闸边墩连接，斜坡段与所述闸底板连接，闸孔分流墩与所述闸中墩连接；一级翼形撇流墩分别布置在闸孔分流墩的两侧，一级弧形引流墩布置在一级翼形撇流墩的下游位置，一级弧形引流墩分别与闸孔分流墩的下游末端连接，一级翼形撇流墩及一级弧形引流墩沿闸孔分流墩对称布置。
5、所述二级消能区包括有二级消能岸墙、二级消能异形坎、二级消能底板、二级消能导流坎、二级翼形撇流墩及二级弧形引流墩；二级消能岸墙布置在二级消能底板的顶面两侧，二级消能异形坎与二级消能底板的下游末端连接，二级翼形撇流墩布置在二级消能底板的顶面上，二级翼形撇流墩布置在靠二级消能岸墙一侧，二级弧形引流墩布置在二级翼形撇流墩的下游位置，二级弧形引流墩的一端与二级消能岸墙连接，二级翼形撇流墩及二级弧形引流墩沿二级消能底板的中心线对称布置，二级消能导流坎布置在二级消能底板的顶面上，二级消能导流坎布置在二级弧形引流墩的下游位置，二级消能导流坎布置在二级消能异形坎的上游位置；二级消能岸墙与所述一级消能岸墙连接，二级消能底板与所述一级消能底板连接，二级翼形撇流墩布置在所述一级弧形引流墩的下游位置。
6、所述整流过渡区包括有整流过渡区底板及整流过渡区岸墙；整流过渡区岸墙布置在整流过渡区底板的顶面两侧；整流过渡区底板与所述二级消能异形坎连接，整流过渡区岸墙与所述二级消能岸墙连接。
7、进一步地，所述一级翼形撇流墩包括有一级撇流墩羽翼结构及一级撇流墩平顺结构，所述二级翼形撇流墩包括有二级撇流墩羽翼结构及二级撇流墩平顺结构，一级撇流墩羽翼结构与一级撇流墩平顺结构连接，一级撇流墩羽翼结构布置在靠所述一级消能岸墙一侧，一级撇流墩平顺结构布置在靠所述闸孔分流墩一侧，一级撇流墩羽翼结构及一级撇流墩平顺结构均布置在所述二级弧形引流墩的上游侧；二级撇流墩羽翼结构与二级撇流墩平顺结构连接，二级撇流墩平顺结构布置在靠所述二级消能岸墙一侧，二级撇流墩羽翼结构与二级撇流墩平顺结构均布置在所述二级弧形引流墩的上游侧。
8、进一步地，所述闸底板、闸边墩及闸中墩、一级消能岸墙、斜坡段、一级消能底板、闸孔分流墩、一级翼形撇流墩、一级弧形引流墩、二级消能岸墙、二级消能异形坎、二级消能底板、二级消能导流坎、二级翼形撇流墩及二级弧形引流墩均设置有两个以上。
9、本专利技术的有益效果是：
10、1、本专利技术利用流体力学理论，通过创新结构设计，利用机翼形撇流墩的绕流产生的升力作用，结合一级弧形引流墩的调流作用形成两股流体对冲消能，其消能效果十分显著，在翼形撇流墩及弧形引流墩足够高的情况下，甚至可以产生单向过流阀作用。
11、2、本专利技术结构巧妙、生态环保，对冲消能景观效果好，且优化了工程投资及运行管理维护费用。
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1.一种对冲消能结构，其特征在于：它包括有闸室段(1)、一级消能区(2)、二级消能区(3)及整流过渡区(4)；所述闸室段(1)与所述二级消能区(3)通过所述一级消能区(2)连接，所述整流过渡区(4)与所述二级消能区(3)的下游末端连接；
2.根据权利要求1所述的对冲消能结构，其特征在于：所述一级翼形撇流墩(25)包括有一级撇流墩羽翼结构(251)及一级撇流墩平顺结构(252)，所述二级翼形撇流墩(35)包括有二级撇流墩羽翼结构(351)及二级撇流墩平顺结构(352)，一级撇流墩羽翼结构(251)与一级撇流墩平顺结构(252)连接，一级撇流墩羽翼结构(251)布置在靠所述一级消能岸墙(21)一侧，一级撇流墩平顺结构(252)布置在靠所述闸孔分流墩(24)一侧，一级撇流墩羽翼结构(251)及一级撇流墩平顺结构(252)均布置在所述二级弧形引流墩(36)的上游侧；二级撇流墩羽翼结构(351)与二级撇流墩平顺结构(352)连接，二级撇流墩平顺结构(352)布置在靠所述二级消能岸墙(31)一侧，二级撇流墩羽翼结构(351)与二级撇流墩平顺结构(352)均布置在所述二级弧形引流墩
3.根据权利要求1所述的对冲消能结构，其特征在于：所述闸底板(11)、闸边墩(12)及闸中墩(13)、一级消能岸墙(21)、斜坡段(22)、一级消能底板(23)、闸孔分流墩(24)、一级翼形撇流墩(25)、一级弧形引流墩(26)、二级消能岸墙(31)、二级消能异形坎(32)、二级消能底板(33)、二级消能导流坎(34)、二级翼形撇流墩(35)及二级弧形引流墩(36)均设置有两个以上。
...【技术特征摘要】
1.一种对冲消能结构，其特征在于：它包括有闸室段(1)、一级消能区(2)、二级消能区(3)及整流过渡区(4)；所述闸室段(1)与所述二级消能区(3)通过所述一级消能区(2)连接，所述整流过渡区(4)与所述二级消能区(3)的下游末端连接；
2.根据权利要求1所述的对冲消能结构，其特征在于：所述一级翼形撇流墩(25)包括有一级撇流墩羽翼结构(251)及一级撇流墩平顺结构(252)，所述二级翼形撇流墩(35)包括有二级撇流墩羽翼结构(351)及二级撇流墩平顺结构(352)，一级撇流墩羽翼结构(251)与一级撇流墩平顺结构(252)连接，一级撇流墩羽翼结构(251)布置在靠所述一级消能岸墙(21)一侧，一级撇流墩平顺结构(252)布置在靠所述闸孔分流墩(24)一侧，一级撇流墩羽翼结构(251)...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄朝煊，袁文喜，王军，李小勇，
申请(专利权)人：浙江省水利水电勘测设计院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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