1.本技术涉及溢流坝领域，具体涉及一种溢流坝结构。


背景技术：

2.溢流坝是坝顶可泄洪的坝，亦称滚水坝，一般由混凝土筑成。溢流坝用于泄洪，将高水位的水让过坝体，起到降低水坝负荷的作用，而水流经过溢流坝后，沿着坝体流下的过程中，因坝体位置高，重力势能转变为动能后，接近坝体底部的水流速度很快，具有强大的冲击力，不加消能处理会对坝基造成损坏，降低水坝的使用寿命，目前对泄洪水流消能的处理方式通常是在坝体上加设阶消能台阶，水流经过多级的消能台阶后，流速得到降低，但消能阶梯的铺设成本高，铺设长度不够则消能效果不理想，并且消能台阶也容易被水流冲蚀损坏，维护成本大，从而使得消能槽承受的冲击力较大，降低了消能槽的使用寿命。


技术实现要素：

3.本技术提供一种溢流坝结构，以解决目前消能效果不理想的问题，延长消能槽的使用寿命，降低维护成本。
4.根据本技术的一方面，一种实施例中提供一种溢流坝结构，包括：坝体、消能槽以及消能尾板，所述坝体和所述消能尾板分别位于所述消能槽的两侧，所述坝体顶端具有相间设置的溢流墩和溢流孔，水流能够从所述溢流孔流出；
5.所述坝体靠近所述消能槽的一面为溢流面，背离所述消能槽的另一面为入流面，在所述溢流面上设有偏流架和挑流架，其中，所述偏流架为两个相对设置的导引流结构，所述偏流架相对的面上具有弧形凹面，能够将经过所述偏流架的水流引导变向，使得顺着所述偏流架流过的水流斜向飞出；所述挑流架设置在所述偏流架的下方，所述挑流架上表面具有弧形凹面，水流经过所述挑流架会斜向上飞出，所述偏流架和所述挑流架配合设置，使流过所述偏流架和所述挑流架得水流发生交汇。
6.一种实施例中，所述坝体上还开设有至少一个调节通道，在所述偏流面上，位于所述调节通道位置处的上方，设有通道挡架，所述通道挡架能够防止水流倒灌进入所述调节通道内。
7.一种实施例中，在所述入流面上还设置有阀门机构，所述阀门机构能够控制水流是否能够从所述调节通道中流过。
8.一种实施例中，所述阀门机构包括导向架、滑动挡板、挡板升降杆以及连接梁，所述导向架与所述调节通道适配，所述滑动挡板与所述导向架滑动连接，所述滑动挡板能够阻挡所述调节通道；所述滑动挡板顶部与挡板升降杆的一端连接，所述挡板升降杆的另一端与所述连接梁连接，向上顶起所述连接梁可以带动所述滑动挡板随着所述挡板升降杆一同升起，以打开所述调节通道。
9.一种实施例中，所述阀门机构还包括设置在所述溢流墩上方的顶架，所述顶架上方安装有电控油缸以及开关架，所述开关架上安设有与所述电控油缸适配的延时开关，所
述开关架底部设有浮子，所述浮子浮起时能够触动开关架上的所述延时开关，从而触动所述电控油缸，所述电控油缸工作能够将所述连接梁顶起。
10.一种实施例中，所述浮子与所述开关架通过浮子升降杆连接，所述浮子升降杆与所述开关架之间设有触头。
11.一种实施例中，所述导向架通过板架设置在所述调节通道上，所述板架上开设有与所述调节通道的孔径尺寸相同的过水孔；
12.所述顶架的前部位置具有突出架，所述开关架安设在所述突出架上部，所述坝体上开设有安装槽，所述安装槽与所述调节通道的位置相对应，所述安装槽与所述板架适配，所述板架镶嵌在所述安装槽中。
13.一种实施例中，所述挡板升降杆和所述浮子升降杆均配备有导向套，所述导向套布置在所述顶架上。
14.一种实施例中，所述通道挡架和所述消能尾板上均设有至少一个通过孔。
15.一种实施例中，所述溢流面上还设有至少一层消能台阶。
16.依据上述实施例的溢流坝结构中，当水位升高至溢流墩位置时，则水可以通过坝体顶部溢流墩形成的溢流孔流过坝体，流过坝体的水流至偏流架处，偏流架两两一组相对布置，这样的设计使得从坝面上流下的水经过偏流架时，相适配的两个偏流架可以将水流引导变向，使得顺着偏流架流过的水流斜向飞出，溢流面上，偏流架下部的挑流架具有仰角，水流经过挑流架后会斜向上飞出，而偏流架和位于偏流架中间下方的挑流架配合，三股水流会发生交汇冲击，三股水流互相作用实现冲散后再落入消能槽内的目的，避免了水流直接冲入消能槽，这样一来，就可以利用水流自身的动能将水流对消能槽的冲击力降低，延长了消能槽的使用寿命，降低了维护成本。
附图说明
17.图1为本实用新型一实施例提供的溢流坝结构示意图；
18.图2为本实用新型一实施例提供的溢流坝坝体的立体结构示意图；
19.图3为图2翻转后得到的结构示意图；
20.图4为图1左视时的结构示意图；
21.图5为图4将连接梁升起后的结构示意图；
22.图6为图4将开关架去掉后的结构示意图；
23.图7为图1中圈出部分的局部放大示意图；
24.图8为图7将开关架去掉后的结构示意图；
25.图9为图4中导向架的结构示意图；
26.图10为图9中a-a向剖视图；
27.图11为图9的仰视图；
28.图12为图2中偏流架和挑流架配合的位置示意图。
29.图中：1、坝体，2、消能槽，3、消能尾板，4、溢流墩，5、顶架，6、消能台阶，7、通道挡架，8、偏流架，9、挑流架，10、调节通道，11、导向架，12、滑动挡板，13、挡板升降杆，14、连接梁，15、电控油缸，16、浮子升降杆，17、浮子，18、触头，19、开关架，20、延时开关，21、通过孔，22、板架，23、过水孔，24、突出架，25、溢流孔，26、安装槽，27、导向套。
具体实施方式
30.下面通过具体实施方式结合附图对本技术作进一步详细说明。其中不同实施方式中类似元件采用了相关联的类似的元件标号。在以下的实施方式中，很多细节描述是为了使得本技术能被更好的理解。然而，本领域技术人员可以毫不费力的认识到，其中部分特征在不同情况下是可以省略的，或者可以由其他元件、材料、方法所替代。在某些情况下，本技术相关的一些操作并没有在说明书中显示或者描述，这是为了避免本技术的核心部分被过多的描述所淹没，而对于本领域技术人员而言，详细描述这些相关操作并不是必要的，他们根据说明书中的描述以及本领域的一般技术知识即可完整了解相关操作。
31.另外，说明书中所描述的特点、操作或者特征可以以任意适当的方式结合形成各种实施方式，各实施例所涉及的操作步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。因此，说明书和附图只是为了清楚描述某一个实施例，并不意味着是必须的组成和/或顺序。
32.本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本技术所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。
33.由背景技术可知，目前对泄洪水流消能的处理方式通常是在坝体上加设阶消能台阶，水流经过多级的消能台阶后，流速得到降低，但消能阶梯的铺设成本高，铺设长度不够则消能效果不理想，并且消能台阶也容易被水流冲蚀损坏，维护成本大。
34.目前使用的溢流坝的泄洪流量的灵活性较低，难以应对突发的大水量泄洪情况。
35.在本实施例中的溢流坝结构中，当水位升高至溢流墩位置时，则水可以通过坝体顶部溢流墩形成的溢流孔流过坝体，流过坝体的水流至偏流架处，偏流架两两一组相对布置，这样的设计使得从坝面上流下的水经过偏流架时，相适配的两个偏流架可以将水流引导变向，使得顺着偏流架流过的水流斜向飞出，溢流面上，偏流架下部的挑流架具有仰角，水流经过挑流架后会斜向上飞出，而偏流架和位于偏流架中间下方的挑流架配合，三股水流会发生交汇冲击，三股水流互相作用实现冲散后再落入消能槽内的目的，避免了水流直接冲入消能槽，这样一来，就可以利用水流自身的动能将水流对消能槽的冲击力降低，延长了消能槽的使用寿命，降低了维护成本。
36.参考图1至图12，本实施例提供一种溢流坝结构，包括：坝体1、消能槽2以及消能尾板3，所述坝体1和所述消能尾板3分别位于所述消能槽2的两侧，所述坝体1顶端具有相间设置的溢流墩4和溢流孔25，水流能够从所述溢流孔25流出。所述坝体1靠近所述消能槽2的一面为溢流面，背离所述消能槽2的另一面为入流面。
37.本实施例中，所述坝体1类似梯形，所述溢流面为梯面。
38.本实施例中，所述消能尾板3上设有至少一个通过孔21，经过所述消能尾板3的水流部分能够从通过孔21上流过，降低水流对消能槽的冲击力降低，延长了消能槽的使用寿命。
39.在所述溢流面上设有偏流架8和挑流架9，其中，所述偏流架8为两个相对设置的导引流结构，所述偏流架8相对的面上具有弧形凹面，能够将经过所述偏流架8的水流引导变向，使得顺着所述偏流架8流过的水流斜向飞出；所述挑流架9设置在所述偏流架8的下方，所述挑流架9上表面具有弧形凹面，水流经过所述挑流架9会斜向上飞出，所述偏流架8和所
述挑流架9配合设置，使流过所述偏流架8和所述挑流架9得水流发生交汇。
40.本实施例中，所述偏流架8为两两一组相对设置的导引流结构，所述导引流结构形成上宽下窄的引流结构，相对的所述导引流结构的面上具有弧形凹面，当坝面上流下的水经过所述偏流架8时，相适配的偏流架8可以将水流引导变向，使得顺着偏流架流过的水流斜向飞出。每个坝体1的溢流面上可以设置有多组所述偏流架8。
41.本实施例中，所述挑流架9设置在两两相对的引流结构之间，所述挑流架9的上表面为弧形凹面具有仰角，能够使经过的水流斜向上飞出，两个相对布置的引流结构和位于引流结构中间的挑流架配合，三股水流会发生交汇冲击，三股水流互相作用实现冲散后再落入消能槽内的目的，避免了水流直接冲入消能槽。
42.本实施例中，所述挑流架9的数量可以与所述偏流架8相同，也可以多于所述偏流架8。
43.本实施例中，所述坝体1上还开设有至少一个调节通道10，所述调节通道10在所述偏流面上，位于所述调节通道10位置处的上方，设有通道挡架7，所述通道挡架7能够防止水流倒灌进入所述调节通道10内。
44.所述通道挡架7上设有至少一个通过孔21，可以增加了泄洪流量降低水流流速。
45.本实施例中，在所述入流面上还设置有阀门机构，所述阀门机构能够控制水流是否能够从所述调节通道10中流过。
46.所述阀门机构包括导向架11、滑动挡板12、挡板升降杆13以及连接梁14，所述导向架11与所述调节通道10适配，所述滑动挡板12与所述导向架11滑动连接，所述滑动挡板12能够阻挡所述调节通道10。所述滑动挡板12沿所述导向架11滑动，可以使得所述滑动挡板12打开或者关闭所述调节通道10。
47.所述滑动挡板12顶部与挡板升降杆13的一端连接，所述挡板升降杆13的另一端与所述连接梁14连接，向上顶起所述连接梁14可以带动所述滑动挡板12随着所述挡板升降杆13一同升起，以打开所述调节通道10。当洪水非常大，顶起所述连接梁14时，可以带动所述滑动挡板12随着所述挡板升降杆13一同升起，打开所述调节通道10，提高泄洪流量。
48.本实施例中，所述阀门机构还包括设置在所述溢流墩4上方的顶架5，所述顶架5上方安装有电控油缸15以及开关架19，所述开关架19上安设有与所述电控油缸15适配的延时开关20，所述开关架19底部设有浮子17，所述浮子17浮起时能够触动开关架19上的所述延时开关20，从而触动所述电控油缸15，所述电控油缸15工作能够将所述连接梁14顶起。
49.所述电控油缸15的延时开关20只需满足一次触碰后经过设定时间能够复位的要求即可。
50.本实施例中，所述浮子17与所述开关架19通过浮子升降杆16连接，所述浮子升降杆16与所述开关架19之间设有触头18。
51.本实施例中，所述导向架11通过板架22设置在所述调节通道10上，所述板架22上开设有与所述调节通道10的孔径尺寸相同的过水孔23。
52.本实施例中，所述挡板升降杆13和所述浮子升降杆16均配备有导向套27，所述导向套27布置在所述顶架5上。
53.本实施例中，还可以再所述溢流面上设有至少一层消能台阶6，例如，可以在所述偏流架8和挑流架9的上方和下方分别设置一层消能台阶6，以进一步降低水流流速。
54.本实施例中的所述溢流坝结构的整体的工作过程和原理可以是：在使用所述溢流坝结构时，滑动挡板12的初始位置是位于导向架11内并将调节通道10挡住的，此时水是不能够通过调节通道10通过坝体1的，当水位升高至溢流墩4位置时，则水可以通过坝体1顶部溢流墩4形成的溢流孔25流过坝体1，流过坝体1的水经过消能台阶6、通道挡架7后被初步消能，通道挡架7可防止水流倒灌进调节通道10内，初步消能后的水流再流至偏流架8处，水流顺着偏流架8流过的水流斜向飞出，坝面下部的挑流架9具有仰角，水流经过挑流架9后会斜向上飞出，偏流架8和挑流架9配合，三股水流会发生交汇冲击，三股水流互相作用实现冲散后再落入消能槽2内的目的，避免了水流直接冲入消能槽2，这样一来，就可以利用水流自身的动能将水流对消能槽2的冲击力降低，延长了消能槽2的使用寿命，降低了维护成本。
55.进一步地，当遭遇强降雨天气导致水位快速升高时，只通过溢流孔25的溢流量难以满足泄洪需求，此时随着水位升高，则浮子17被水面托起，于是浮子升降杆16的顶端升高，直至浮子升降杆16顶端的触头18触动开关架19上的延时开关20，于是电控油缸15被启动，电控油缸15的活塞杆伸出将连接梁14顶起，连接梁14与挡板升降杆13连接，所以，滑动挡板12随着挡板连接杆13一同升起，而滑动挡板12与导向架11滑动配合，这样的设计使得滑动挡板12的升起动作平稳可靠，导向架11通过板架22镶嵌在坝体1的安装槽26中，这样的设计使得导向架11可以更换，当滑动挡板12和导向架11的配合密封度下降导致调节通道10漏水时，可以通过更换导向架11的方式来解决，滑动挡板12随着连接梁14升起后，则调节通道10不再被遮挡，此时水可以直接通过调节通道10流过坝体1，这样一来就增加了泄洪流量，实现快速降低水位的目的，避免水位超过顶架5。
56.由于电控油缸15触碰一次后，经过设定时间能够复位，这样一来，电控油缸15将连接梁14升起经过设定时间后，则电控油缸15的活塞杆复位，从而实现滑动挡板12降下，调节通道10将再次被挡住。若经过设定时间滑动挡板12降下后水位仍未能下降，则电控油缸15会因为浮子升降杆16顶端触头18再次按动延时开关20而再次将连接梁14升起，实现让调节通道10继续放水的目的。
57.本实施中的溢流坝结构能够根据水位调节泄洪流量，适用性强，在满足蓄水水位的前提下可加大泄洪量，降低大水量时坝体的负荷，并且能够利用水流的不同流向消能，非常具有适于推广使用。
58.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。