【技术实现步骤摘要】
本申请涉及泄洪消能工程，尤其涉及一种连续扩散式挑流消能结构。
技术介绍
1、挑流消能是一种常见的消能方式，但是挑流消能的水流在空中相对集中，空中消能率较低，消能主要集中在河床内完成，且能量集中，对下游河床底部冲击大，需要预先进行冲坑的开挖或者在下游修建水垫塘。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种连续扩散式挑流消能结构，该连续扩散式挑流消能结构能够提高水流在空中的能量消耗，并延长水舌进入河道水垫的纵向长度，从而降低水流对河床底部的冲击。
2、本申请实施例提供的连续扩散式挑流消能结构包括：
3、泄槽，所述泄槽具有斜坡段和反弧段，所述斜坡段和所述反弧段沿第一方向依次布置，所述斜坡段与所述反弧段相切，所述第一方向为所述泄槽的上游到下游的延伸方向；
4、边墙，所述边墙位于所述泄槽的两侧并沿所述第一方向布置，所述边墙具有预设高度；
5、连续扩散式挑流鼻坎，所述连续扩散式挑流鼻坎具有反弧面，所述反弧面的挑射角度沿所述泄槽宽度方向的中心线对称分布且挑射角度均匀变化，定义所述反弧面的最小挑射角为θ1，所述反弧面的最大挑射角为θ2，则：0°≤θ1≤10°，25°≤θ2≤35°。
6、另外，本申请实施例提供的连续扩散式挑流消能结构还可以具有如下附加的技术特征：
7、在一种可选的方案中，所述连续扩散式挑流鼻坎包括中心挑坎和边侧挑坎，所述中心挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述边侧挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎靠近所述边墙
8、如定义所述中心挑坎的宽度为a，所述边侧挑坎的宽度为b，所述泄槽的宽度为b，则：1.5b≤a≤2.0b，且所述中心挑坎的宽度不小于2m；1/10b≤b≤1/5b，且所述边侧挑坎的宽度不小于1m。
9、在一种可选的方案中，如定义所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面半径为r，校核洪水闸门全开时反弧最低点的水深为h，则：6h≤r≤12h。
10、在一种可选的方案中，所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面与所述泄槽的反弧段相切。
11、在一种可选的方案中，如定义所述最小挑射角处的所述反弧面顶部高程为h，则h高于所述连续扩散式挑流鼻坎下游的最高水位。
12、在一种可选的方案中，沿所述第一方向，所述中心挑坎外凸于所述边侧挑坎，所述反弧面的最大挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述反弧面的最小挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的两侧。
13、在一种可选的方案中，所述泄槽具有束窄段，所述束窄段起始于所述反弧段的最低处，且所述束窄段的宽度沿所述第一方向逐渐变小；沿所述第一方向，所述中心挑坎内凹于所述边侧挑坎，所述反弧面的最小挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述反弧面的最大挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的两侧。
14、在一种可选的方案中，定义所述束窄段的边墙转弯半径为r，所述束窄段的边墙束窄角度为α，则2b≤r≤5b，α不大于5°。
15、本申请实施例的有益效果在于：
16、本申请实施例中的连续扩散式挑流消能结构通过将挑射角布置得连续变化，将整个水流在立面和沿河床方向均进行了拉伸，有利于水流在空气中扩散，增加空气阻力的消能作用，同时水舌纵向拉伸后冲入下游河床的水垫中，能量将进一步分散，从而降低水舌入水时的能量以及能量分布密度，不仅有效提高消能效果，同时还能降低水舌对河床的冲击，减少冲刷破坏。另外，可以通过反弧段纵向延伸长度的均匀变化达到挑射角度的变化，整个挑流区的反弧半径保持一致，挑射角度连续变化并未造成施工技术难度的增加。
17、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
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1.一种连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，所述连续扩散式挑流鼻坎包括中心挑坎和边侧挑坎，所述中心挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述边侧挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎靠近所述边墙的两侧；
3.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，定义所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面半径为R，校核洪水闸门全开时反弧最低点的水深为h，则：6h≤R≤12h。
4.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面与所述泄槽的反弧段相切。
5.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，定义所述最小挑射角处的所述反弧面顶部高程为H，则H高于所述连续扩散式挑流鼻坎下游的最高水位。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，沿所述第一方向，所述中心挑坎外凸于所述边侧挑坎，所述反弧面的最大挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述反弧面的最小挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎
7.根据权利要求2-5中任一项所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，所述泄槽具有束窄段，所述束窄段起始于所述反弧段的最低处，且所述束窄段的宽度沿所述第一方向逐渐变小。
8.根据权利要求7所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，沿所述第一方向，所述中心挑坎内凹于所述边侧挑坎，所述反弧面的最小挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述反弧面的最大挑射角位于所述连续扩散式挑流鼻坎的两侧。
9.根据权利要求8所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，定义所述束窄段的边墙转弯半径为r，所述束窄段的边墙束窄角度为α，则2B≤r≤5B，α不大于5°。
...【技术特征摘要】
1.一种连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，所述连续扩散式挑流鼻坎包括中心挑坎和边侧挑坎，所述中心挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎的中间位置，所述边侧挑坎位于所述连续扩散式挑流鼻坎靠近所述边墙的两侧；
3.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，定义所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面半径为r，校核洪水闸门全开时反弧最低点的水深为h，则：6h≤r≤12h。
4.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，所述连续扩散式挑流鼻坎的反弧面与所述泄槽的反弧段相切。
5.根据权利要求2所述的连续扩散式挑流消能结构，其特征在于，定义所述最小挑射角处的所述反弧面顶部高程为h，则h高于所述连续扩散式挑流鼻坎下游的最高水位。
6.根据权利要求2-5中任一项所...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱安龙，张萍，
申请(专利权)人：中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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