本實(shí)用新型涉及水電工程領(lǐng)域,尤其涉及一種河床式廠房壩頂防洪結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的水電工程河床式電站樞紐建筑物一般由壩體和設(shè)置在壩體下游的廠房組成,其中壩體沿著其軸線方向一般設(shè)置為擋水壩段、機(jī)組進(jìn)水壩段和泄洪閘壩段的結(jié)構(gòu);其中擋水壩段是攔截庫水的結(jié)構(gòu),機(jī)組進(jìn)水壩段是布置電站機(jī)組進(jìn)水流道的結(jié)構(gòu),廠房是放置水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備的場(chǎng)地,泄洪閘壩段是布置泄洪流道的結(jié)構(gòu)。水電站壩體壩頂高程的設(shè)定和水庫運(yùn)行方式等基本已能滿足正常設(shè)計(jì)工況下壩體和廠房的安全,通常不需要再單獨(dú)設(shè)置額外的防洪設(shè)施。但是在極端情況下,如當(dāng)發(fā)生電網(wǎng)大面積停電而導(dǎo)致電站停電、外來電源中斷、自備應(yīng)急電源尚未啟動(dòng)等情況而導(dǎo)致的泄洪閘、機(jī)組等暫時(shí)不能下泄上游來水等極端情況時(shí),會(huì)因洪水來流量無法及時(shí)下泄而導(dǎo)致漫壩事故發(fā)生;進(jìn)而造成位于壩體下游的廠房直接被淹沒的情況發(fā)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種在發(fā)生漫壩事故時(shí)可有效地避免下游廠房被淹沒的河床式廠房壩頂防洪結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:河床式廠房壩頂防洪結(jié)構(gòu),包括壩體和設(shè)置在壩體下游的廠房,所述壩體包括順次連接的擋水壩段、機(jī)組進(jìn)水壩段和泄洪閘壩段,在所述擋水壩段和機(jī)組進(jìn)水壩段的壩頂設(shè)有防洪墻,所述廠房設(shè)置在所述防洪墻對(duì)應(yīng)的下游區(qū)域;所述防洪墻由多個(gè)防洪單元依次相接而成,每個(gè)防洪單元由一面擋墻和設(shè)置在擋墻兩側(cè)的立柱組成,相鄰兩個(gè)防洪單元之間通過對(duì)應(yīng)的立柱相接。
進(jìn)一步的是:在相鄰兩個(gè)防洪單元所對(duì)應(yīng)相接的立柱之間預(yù)留有伸縮縫,并且在所述伸縮縫內(nèi)密封地填充有聚乙烯泡沫板。
進(jìn)一步的是:所述伸縮縫的寬度為2cm。
進(jìn)一步的是:所述立柱的橫截面為邊長等于38cm的混凝土立柱,所述擋墻為長度3.00m、高度1.3m以及厚度30cm的板狀混凝土墻體。
進(jìn)一步的是:防洪墻與壩體之間的配合面均為通過鑿毛處理后的鑿毛面。
進(jìn)一步的是:在防洪墻中設(shè)置有可開啟的防洪門;在防洪門處設(shè)置有與廠房連通的廠房樓梯井。
本實(shí)用新型的有益效果是:通過在擋水壩段和機(jī)組進(jìn)水壩段的壩頂設(shè)置防洪墻結(jié)構(gòu),可在極端不利情況下在發(fā)生漫壩時(shí),由防洪墻結(jié)構(gòu)阻擋洪水從擋水壩段和機(jī)組進(jìn)水壩段的壩頂漫過,而僅使洪水從泄洪閘壩段對(duì)應(yīng)的壩頂漫過,因此可有效地防止造成水淹廠房的情況發(fā)生。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型所述的河床式廠房壩頂防洪結(jié)構(gòu)的俯視方向的示意圖;
圖2為一個(gè)防洪單元的主視圖;
圖3為圖2中A-A截面的剖視圖;
圖4為圖2中B-B截面的剖視圖;
圖5為圖2中C-C截面的剖視圖;
圖6為相鄰兩個(gè)防洪單元連接處的局部示意圖;
圖中標(biāo)記為:廠房1、擋水壩段2、機(jī)組進(jìn)水壩段3、泄洪閘壩段4、防洪墻5、防洪門6、防洪單元7、擋墻8、立柱9、伸縮縫10、廠房樓梯井11、進(jìn)水流道12、泄洪流道13、鑿毛面14。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
如圖1至圖6中所示,本實(shí)用新型所述的河床式廠房壩頂防洪結(jié)構(gòu),包括壩體和設(shè)置在壩體下游的廠房1,所述壩體包括順次連接的擋水壩段2、機(jī)組進(jìn)水壩段3和泄洪閘壩段4,在所述擋水壩段2和機(jī)組進(jìn)水壩段3的壩頂設(shè)有防洪墻5,所述廠房1設(shè)置在所述防洪墻5對(duì)應(yīng)的下游區(qū)域;所述防洪墻5由多個(gè)防洪單元7依次相接而成,每個(gè)防洪單元7由一面擋墻8和設(shè)置在擋墻8兩側(cè)的立柱9組成,相鄰兩個(gè)防洪單元7之間通過對(duì)應(yīng)的立柱9相接。
其中防洪墻5為沿著壩體的軸線方向在擋水壩段2和機(jī)組進(jìn)水壩段3上方由防洪單元7連成一體的擋墻結(jié)構(gòu),如附圖1中所示。其中,更具體的還可將防洪墻5在靠近泄洪閘壩段4處設(shè)置有折彎的部分,以進(jìn)一步提高防洪墻的擋水效果。設(shè)置防洪墻5的作用是在擋水壩段2和機(jī)組進(jìn)水壩段3對(duì)應(yīng)的壩頂上方形成擋墻,同時(shí)又未在泄洪閘壩段4對(duì)應(yīng)的壩頂設(shè)置擋墻;這樣,當(dāng)發(fā)生極端情況時(shí),洪水將漫過壩體的壩頂,并且漫過壩頂?shù)暮樗荒軓奈丛O(shè)置有防洪墻5的泄洪閘壩段4的壩頂漫過并流入到下游河道,這樣即可有效地避免了漫過壩頂?shù)暮樗蜎]廠房的情況。
更具體的,防洪墻5采用由多個(gè)防洪單元7依次相接而成的結(jié)構(gòu)。參照附圖2中所示,每個(gè)防洪單元7由一面擋墻8和設(shè)置在擋墻8兩側(cè)的立柱9組成,相鄰兩個(gè)防洪單元7之間通過對(duì)應(yīng)的立柱9相接,其中立柱9和擋墻8均可采用混凝土結(jié)構(gòu)。另外,對(duì)于立柱9和擋墻8的尺寸和形狀等并沒有嚴(yán)格的要求;例如可參照附圖中所示,將所述立柱9設(shè)置為橫截面為邊長等于38cm的長方體形混凝土結(jié)構(gòu);以及將所述擋墻8設(shè)置為長度為3.00m、高度為1.3m以及厚度為30cm的板狀混凝土結(jié)構(gòu)。另外,還可在立柱9的頂端設(shè)置相應(yīng)的裝飾結(jié)構(gòu),以提高其美觀性,如可參照附圖2中所示。
更優(yōu)選的,當(dāng)立柱9和擋墻8均采用混凝土結(jié)構(gòu)是,還可在立柱9和擋墻8內(nèi)可設(shè)置有鋼筋,以增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度,并且可進(jìn)一步將立柱9和擋墻8內(nèi)的鋼筋相互焊接連接。
另外,當(dāng)立柱9和擋墻8均為成型后再與相應(yīng)的壩頂頂面配合時(shí),為了提高立柱9和擋墻8與壩體的壩頂頂面之間的連接關(guān)系;本發(fā)明進(jìn)一步可將防洪墻5與壩體之間的配合面設(shè)置為通過鑿毛處理后的鑿毛面14。如立柱9和擋墻8均為直接在壩頂上澆注成型時(shí),可將相應(yīng)的壩頂頂面進(jìn)行鑿毛處理后再在其上方澆注相應(yīng)的立柱9以及擋墻8的混凝土。
另外,考慮到相鄰兩個(gè)防洪單元7可能由于熱脹冷縮的情況而產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力。為此,本實(shí)用新型中在相鄰兩個(gè)防洪單元7所對(duì)應(yīng)相接的立柱9之間預(yù)留有伸縮縫10,并且在所述伸縮縫10內(nèi)密封地填充有聚乙烯泡沫板;這樣通過伸縮縫10可在防洪單元7發(fā)生熱脹冷縮時(shí)起到緩沖作用;同時(shí)又可通過聚乙烯泡沫板實(shí)現(xiàn)對(duì)伸縮縫10的密封,以避免從伸縮縫10漏水的情況發(fā)生。另外,由于通過伸縮縫10的隔斷作用,因此還可允許相鄰的防洪單元7之間發(fā)生一定量的沉降錯(cuò)位。更具體的,對(duì)于伸縮縫10的寬度,一般可設(shè)置為1cm-3cm即可,如可優(yōu)選設(shè)置為2cm。
另外,當(dāng)設(shè)置有防洪墻5時(shí),其在壩頂上可設(shè)置在靠近上游一側(cè),也可設(shè)置在靠近下游一側(cè)。其中在附圖1中所示的情況為設(shè)置在壩頂上靠近下游的一側(cè)。另外,為了便于從廠房1進(jìn)入到壩頂,通常設(shè)置有與廠房1連通的廠房樓梯井11,通過廠房樓梯井11可上升到壩體的頂部。但是當(dāng)防洪墻5設(shè)置在壩頂上靠近下游的一側(cè)時(shí),為了避免防洪墻5對(duì)人員進(jìn)入壩頂?shù)姆恋K;可進(jìn)一步在防洪墻5中設(shè)置有可開啟的防洪門6;并且將防洪門6設(shè)置在與廠房樓梯井11相對(duì)應(yīng)的位置處。其中防洪門6實(shí)際為常規(guī)的可開啟的門結(jié)構(gòu)即可,并且應(yīng)當(dāng)保證在防洪門6關(guān)閉時(shí),能有效地實(shí)現(xiàn)擋水密封效果;而當(dāng)防洪門6開啟時(shí),則可允許人員順利的通過防洪門6后進(jìn)入到壩頂。