全文摘要
本实用新型公开了一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。本实用新型通过将挑流鼻坎设置为多级梯级结构，每一级都是一段反弧段，在小流量运行的时候，较低梯级的反弧段可承接水流形成挑射，避免对坝趾很造成冲刷；在大流量运行时，较高梯级的反弧段挑射时，部分水流碰撞之后流量减小，跌落至较低梯级的反弧段，继而在较低梯级的反弧段挑射，避免了对坝址造成冲刷，保证大坝的安全。因此，可对不同流量的洪水进行消能，有效的缓解了洪水对坝趾处的冲刷。
主设计要求
1.一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，其特征在于：沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。
设计方案
1.一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，其特征在于：沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。
2.根据权利要求1所述的溢流坝挑流鼻坎，其特征在于：自上而下、从第一级反弧段至最后一级反弧段中，后一级反弧段的半径R及挑射角度a小于其上一级的半径R及挑射角度a。
3.根据权利要求1所述的溢流坝挑流鼻坎，其特征在于：第一级反弧段的半径R为第一级反弧段的反弧最低点水深h的8～10倍；
第一级反弧段的挑射角度a为15°～25°。
4.根据权利要求3所述的溢流坝挑流鼻坎，其特征在于：第二级反弧段的半径R为第二级反弧段的反弧最低点水深h的6～8倍；
第二级反弧段的挑射角度a为10°～20°。
5.根据权利要求1-4任一项所述的溢流坝挑流鼻坎，其特征在于：沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级依次设有至少两级反弧段，相邻两级反弧段之间的挑射角度a相差5°；
第n级反弧段的半径范围为（10-2n）hn<\/sub>≤ R≤（12-2n）h n<\/sub>，其中n定义为级数，为正整数；hn<\/sub>为第n级反弧段的反弧最低点水深。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于水利水电工程，具体涉及一种溢流坝挑流鼻坎。
背景技术
在水利水电工程中，挑流鼻坎作为一种消能结构，常用在泄水建筑物的末端，将水流挑向空中，使水流与空气碰撞消能，从而减轻对下游河床的危害。
如图1所示，现有的挑流鼻坎的断面形式为单一的圆弧段结构，包括依次连接的堰面曲线段6、陡坡段7、反弧段2.在小流量运行的时候，对坝趾很容易造成冲刷；即便是在大流量时，挑射时部分水流碰撞之后流量减小，跌落至坝址，也会对坝址造成冲刷，都会威胁到大坝的安全。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型旨在提供
本实用新型解决问题的技术方案是：一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段、陡坡段、第一级反弧段，第一级反弧段的出口高于下游最高水位，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级设有至少一级反弧段，且最后一级反弧段的出口高于下游常水位。
进一步的，自上而下、从第一级反弧段至最后一级反弧段中，后一级反弧段的半径R及挑射角度a小于其上一级的半径R及挑射角度a。
具体的，第一级反弧段的半径R为第一级反弧段的反弧最低点水深h的8～10倍；
第一级反弧段的挑射角度a为15°～25°。
具体的，第二级反弧段的半径R为第二级反弧段的反弧最低点水深h的6～8倍；
第二级反弧段的挑射角度a为10°～20°。
优选的，沿坝体的下游直立坡自上而下按梯级依次设有至少两级反弧段，相邻两级反弧段之间的挑射角度a相差5°；
第n级反弧段的半径范围为（10-2n）hn<\/sub>≤ R≤（12-2n）h n<\/sub>，其中n定义为级数，为正整数；hn<\/sub>为第n级反弧段的反弧最低点水深。
上述优选的方案所构成的溢流坝挑流鼻坎至少是三级反弧段结构，不同级反弧段的反弧最低点水深h不同。
本实用新型通过将挑流鼻坎设置为多级梯级结构，每一级都是一段反弧段，在小流量运行的时候，较低梯级的反弧段可承接水流形成挑射，避免对坝趾很造成冲刷；在大流量运行时，较高梯级的反弧段挑射时，部分水流碰撞之后流量减小，跌落至较低梯级的反弧段，继而在较低梯级的反弧段挑射，避免了对坝址造成冲刷，保证大坝的安全。因此，可对不同流量的洪水进行消能，有效的缓解了洪水对坝趾处的冲刷。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为现有技术挑流鼻坎断面结构示意图。
图2为本实用新型挑流鼻坎断面结构示意图。
图中：1-坝体，2-反弧段，3-第一级反弧段，4-第二级反弧段，5-最后一级反弧段，6-堰面曲线段，7-陡坡段，8-下游直立坡。
具体实施方式
如图2所示，一种溢流坝挑流鼻坎，包括依次连接的堰面曲线段6、陡坡段7、第一级反弧段3。第一级反弧段3的出口高于下游最高水位。
沿坝体1的下游直立坡8自上而下按梯级设有至少一级反弧段。而且，最后一级反弧段5的出口高于下游常水位。
自上而下、从第一级反弧段3至最后一级反弧段5中，后一级反弧段的半径R及挑射角度a小于其上一级的半径R及挑射角度a。
以两级反弧段为例具体说明如下：
第一级反弧段3的半径R为第一级反弧段3的反弧最低点水深h的8～10倍。第一级反弧段3的挑射角度a为15°～25°。
第二级反弧段4的半径R为第二级反弧段4的反弧最低点水深h的6～8倍。第二级反弧段4的挑射角度a为10°～20°。
若所构成的溢流坝挑流鼻坎至少是三级反弧段结构，那么依照上述两级反弧段的方案类推得到如下规律：相邻两级反弧段之间的挑射角度a相差5°。
第n级反弧段的半径范围为（10-2n）hn<\/sub>≤ R≤（12-2n）h n<\/sub>，其中n定义为级数，为正整数；hn<\/sub>为第n级反弧段的反弧最低点水深。
不同级反弧段的反弧最低点水深h不同。
在小流量运行的时候，较低梯级的反弧段可承接水流形成挑射，避免对坝趾很造成冲刷；在大流量运行时，较高梯级的反弧段挑射时，部分水流碰撞之后流量减小，跌落至较低梯级的反弧段，继而在较低梯级的反弧段挑射，避免了对坝址造成冲刷，保证大坝的安全。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920306064.2
申请日:2019-03-12
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:43(湖南)
授权编号:CN209703447U
授权时间:20191129
主分类号:E02B8/06
专利分类号:E02B8/06
范畴分类:36B;36E;
申请人:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
第一申请人:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
申请人地址:410014 湖南省长沙市雨花区香樟东路16号
发明人:胡娟;刘昊
第一发明人:胡娟
当前权利人:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
代理人:卢宏
代理机构:43113
代理机构编号:长沙正奇专利事务所有限责任公司 43113
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计