一種具破流器的擋水壩面板的製作方法
2023-12-08 23:46:41 3
本發明涉及水利設施技術領域,尤其涉及一種具破流器的擋水壩面板。
背景技術:
擋水壩是設置在河道中用於抬升水位並蓄水的一種水利設施,用以調節河道中上下遊的水位、防洪灌溉及形成景觀等諸多作用。擋水壩通常包括橡膠擋水壩與鋼閘門擋水壩兩種形式。
當水越過擋水壩頂部時,水會擠壓擋水壩面板的背水面處空氣,以形成真空狀態。這種真空會產生共振現象,從而導致對擋水壩面板造成共振。這種共振現象會導致對擋水壩及其基座造成巨大的衝擊與破壞。橡膠壩通常由充氣式橡膠氣囊構成,並通過向橡膠氣囊中充入氣體以形成用於擋水的橡膠板面板。橡膠壩由於存在底部泥沙容易淤積、橡膠氣囊容易老化破損且強度不高的原因正逐漸的被淘汰。
由鋼閘門製成的擋水壩能有效克服上述弊端,因此正在成為擋水壩的主流技術。但是由於存在共振顯現,因此仍然會對由鋼閘門製成的擋水壩面板極及其底座造成巨大的衝擊與破壞。同時,傳統的擋水壩在擋水壩面板倒伏以進行洩水時,由於在背水面形成了真空狀態,從而導致洩水時會產生巨大的噪音。
有鑑於此,有必要對現有技術中的擋水壩面板予以改進,以解決上述問題。
技術實現要素:
本發明的目的在於揭示一種具破流器的擋水壩面板,用以解決水越過擋水壩頂部時由於擠壓背水面空氣所產生的真空現象,消除由真空所導致的共振現象,以降低水越過擋水壩頂部時對擋水壩面板及基座所造成的衝擊與破壞,提高擋水壩的使用壽命與後期維護成本。
為實現上述目的,本發明提供了一種具破流器的擋水壩面板,包括:面板本體以及凸伸設置於面板本體頂部的至少一個破流器;所述破流器對越過面板本體頂部的水流進行分割,以在破流器與面板本體的對向和/或橫向形成多個高低錯位分布的過流通道。
作為本發明的進一步改進,所述破流器與面板本體固定連接。
作為本發明的進一步改進,所述破流器的頂部開設有凹陷部。
作為本發明的進一步改進,所述凹陷部的形狀為矩形或者半圓形。
作為本發明的進一步改進,所述破流器由與迎水面接觸的破流面板及位於背水面的若干肋板組成。
作為本發明的進一步改進,所述破流器還包括與破流面板連接的至少一個導流板,所述導流板的一端連接破流面板,所述導流板的另一端連接面板本體,所述破流面板與面板本體相互分離。
作為本發明的進一步改進,所述破流面板與面板本體呈平行設置。
作為本發明的進一步改進,所述破流面板與面板本體呈傾斜設置。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:通過本發明所揭示的一種具破流器的擋水壩面板,解決了水越過擋水壩頂部時由於擠壓背水面空氣所產生的真空現象,消除了由真空所導致的共振現象,從而降低了水越過擋水壩頂部時對擋水壩面板及基座所造成的衝擊與破壞,提高了擋水壩的使用壽命與後期維護成本,並減低了洩水時的噪音。
附圖說明
圖1為本發明具破流器的擋水壩面板在實施例一中的結構示意圖;
圖2為實施例一中所示出的破流器的立體圖;
圖3為本發明具破流器的擋水壩面板在實施例二中的結構示意圖;
圖4為實施例二中所示出的破流器的立體圖;
圖5為本發明具破流器的擋水壩面板在實施例三中的結構示意圖;
圖6為實施例三中所示出的破流器的立體圖。
具體實施方式
下面結合附圖所示的各實施方式對本發明進行詳細說明,但應當說明的是,這些實施方式並非對本發明的限制,本領域普通技術人員根據這些實施方式所作的功能、方法、或者結構上的等效變換或替代,均屬於本發明的保護範圍之內。
實施例一:
請參圖1與圖2所示出的本發明一種具破流器的擋水壩面板的第一種實施例。在本實施例中,該擋水壩面板安裝在閘底板3上,並通過底部轉軸2為轉動軸,面板本體1在背水面的河床底部所設置的液壓油缸(未示出)的驅動下,整體驅動面板本體1以底部轉軸2為轉動軸作舉起或者倒伏的動作。具體的,該面板本體1選用鋼閘門,並在其內部具多個橫向與縱向布置的肋板與管體,以提高該面板本體1的結構強度並減輕整體重量。
具體的,該具破流器的擋水壩面板包括面板本體1以及凸伸設置於面板本體1頂部11的兩個破流器10。破流器10與面板本體1相接觸的部位較寬,破流器10的頂部較窄。破流器10與面板本體1固定連接。當水流越過面板本體1的頂部11時,水流會被兩個破流器10實現分割,以在破流器10與面板本體1的橫向形成較矮的過流通道100與較高的過流通道。該較高的過流通道位於破流器10的頂部。從而使得越過面板本體1頂部11的水流被破流器10進行分割,以形成多個高低錯位的過流通道。越過面板本體1頂部1的水流在背水面作下落的過程中不會擠壓並排出面板本體1位於背水面的空氣,從而避免在面板本體1的背水面形成真空,因此能夠有效的避免出現共振現象,並顯著地降低了水越過擋水壩頂部時對面板本體1及基座所造成的衝擊與破壞,提高了擋水壩的使用壽命與後期維護成本。
具體的,在本實施例中,該破流器由與迎水面接觸的破流面板101、側板102及位於背水面的若干肋板103組成,並整體採用鋼材製成並與面板本體1焊接固定。
需要說明的是,在實際使用過程中,對於面寬較大的河道而言,可將本實施例所示出的一種具破流器的擋水壩面板首尾連接使用,並在具破流器的擋水壩面板的側部與底部分別設置止水機構,以防止水從相鄰的兩個具破流器的擋水壩面板之間及其具破流器的擋水壩面板的底部發生洩漏,以提高蓄水效果。
實施例二:
請參圖3與圖4所示出的本發明一種具破流器的擋水壩面板的第二種實施例。在本實施例與實施例一的主要區別在於,在本實施例中,該破流器10』的頂部開設有凹陷部111。該凹陷部111的形狀為矩形,當然也可被配置為半圓形或者其他形狀,以通過該凹陷部111形成過流通道200。
本實施例中由凹陷部111所形成的過流通道200與相鄰兩個破流器10』橫向所形成的過流通道100高低錯位分布,並同時與破流器10』頂部形成的過流通道也形成高低錯位分布,從而使得越過面板本體1頂部11的水流被破流器10』進行分割,以形成三種高低錯位的過流通道,從而進一步消除了共振現象,顯著地降低了水越過擋水壩頂部時對面板本體1及基座所造成的衝擊與破壞,提高了擋水壩的使用壽命與後期維護成本。
本實施例與實施例一相同部分的技術方案請參實施例一所述,在此不再贅述。
實施例三:
請參圖5與圖6所示出的本發明一種具破流器的擋水壩面板的第三種實施例。在本實施例與實施例一和/或實施例二的主要區別在於,在本實施例中所示出的破流器10a還包括與破流面板101連接的至少一個導流板105(在本實施例中的數量具體為四個)。導流板105的一端連接破流面板101,該導流板105的另一端連接面板本體1,所述破流面板101與面板本體1相互分離。
在本實施例中,當水流越過面板本體1頂部11時,可通過該破流器10a對越過面板板體1頂部11的水流進行分割,以在破流器10a與面板本體1的對向和橫向形成多個高低錯位分布的過流通道。具體的,可形成如實施例一所揭示的過流通道100,以及在破流器10a頂部形成的相對於過流通道100較高的另一種過流通道,同時,還可在破流器10a與面板本體1的對向形成過流通道300。
在本實施例中,四個導流板105之間彼此呈平行設置,並均與水平面呈垂直布置,以通過四個導流板105對自迎水面的水流進行切割與分流,從而進一步提高了該破流器10a的破流效果,從而進一步避免了在面板本體1的背水面形成的真空狀態。
需要說明的是,該破流器10a可通過多個導流板105對越過面板本體1頂部11的水流起到進一步分割的效果,以在面板本體1的背水面與外界大氣進行導通,避免在面板本體1的背水面形成真空,從而以進一步消除了共振現象,顯著地降低了水越過擋水壩頂部時對面板本體1及基座所造成的衝擊與破壞,提高了擋水壩的使用壽命與後期維護成本。其中,閘底板3與基座(混凝土與鋼筋澆鑄而成)採用螺栓固定連接。
同時,在本實施例中,該破流器10a的破流面板101與面板本體1呈平行設置,進一步的,該破流器10a的破流面板101與面板本體1也可呈傾斜設置,並形成10~20度的夾角。通過這種傾斜設置的方式可進一步擾亂並打破水流在背水面所形成的真空狀態。
本實施例與實施例一和/或實施例二相同部分的技術方案請參實施例一所述,在此不再贅述。
上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本發明的可行性實施方式的具體說明,它們並非用以限制本發明的保護範圍,凡未脫離本發明技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本發明的保護範圍之內。
對於本領域技術人員而言,顯然本發明不限於上述示範性實施例的細節,而且在不背離本發明的精神或基本特徵的情況下,能夠以其他的具體形式實現本發明。因此,無論從哪一點來看,均應將實施例看作是示範性的,而且是非限制性的,本發明的範圍由所附權利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權利要求的等同要件的含義和範圍內的所有變化囊括在本發明內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權利要求。
此外,應當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但並非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領域技術人員應當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術方案也可以經適當組合,形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。