本实用新型专利技术公开一种跌水消能模块及跌水消能结构，包括底板，所述底板的顶面设置有限位部和位于限位部中间的分流岛，所述限位部上相对的开设有进水口和出水口，所述进水口连接有两条引流道，所述引流道的出口部设置有对流弯道，所述引流道、对流弯道左右对称的设置在所述分流岛的外周两侧，两条所述对流弯道汇聚于所述出水口处，跌水消能模块的顶面四周开设有定位孔；本实用新型专利技术有着有着结构简单，造价便宜，且适应性好的优点。且适应性好的优点。且适应性好的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种跌水消能模块及跌水消能结构
[0001]本技术属于跌水消能
，具体涉及一种跌水消能模块及跌水消能结构。
技术介绍
[0002]跌落式消能是利用下泄水流自由跌落至下游水垫中消耗能量的消能方式。这种方式最初应用于低落差的跌水，后来多用于中、高水头薄拱坝的坝顶溢流。自由跌落式消能既简单又经济，但要求下游水深较深和河床基岩较好。
[0003]在公路、铁路及水利建筑设计领域，在斜坡地形处通常需要设置排水设施，将坡顶的水流引流到斜坡底部，此时水流的势能将会转换成动能，当水流动能过大且长时间持续作用下，斜坡坡脚岩土体或工程设施可能会遭到破坏，进而影响斜坡的稳定性，造成工程事故。为解决这个问题，设计人员往往采用跌水消能设施来处理，目前设计的跌水消能设施样式有阶梯式、筛网式，有单级和多级的形式。
[0004]现有技术中，这些跌水消能设施一般比较复杂，而且多采用钢筋混凝土建造，造价也比较高。
技术实现思路
[0005]本技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供了一种跌水消能模块及跌水消能结构，有着结构简单，造价便宜，且适应性好的优点，可应用在公路、铁路、水利及其他建筑设计领域，用来减小水流对斜坡坡脚的冲刷力，提高斜坡坡脚的稳定性。
[0006]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种跌水消能模块，包括底板，所述底板的顶面设置有限位部和位于限位部中间的分流岛，所述限位部上相对的开设有进水口和出水口，所述进水口连接有两条引流道，所述引流道的出口部设置有对流弯道，所述引流道、对流弯道左右对称的设置在所述分流岛的外周两侧，两条所述对流弯道汇聚于所述出水口处，跌水消能模块的顶面四周开设有定位孔。
[0007]上述方案中，通过底板对跌水消能模块上部的结构进行支撑定位，通过限位部、分流岛和底板配合形成凹槽状流道供水流动，坡面上的水从进水口流入经过分流岛分流进入两条对称的引流道和对流弯道中，在对流弯道出口端处水流产生对流碰撞，来降低水流的动能，达到消能目的，对流后的水从出水口处流出，分流岛、限位部、均为左右对称结构，分流岛的中心线与进水口和出水口的中心线共线设置，保证水流均匀的向两条引流道中流动。模块设置为立方体结构方便于相邻模块的拼接安装，通过定位孔配合定位件来将跌水消能模块安装在坡面上。
[0008]本技术提供的一种跌水消能模块，包括进水口、左右引流道、出水口、对流弯道、限位部、分流岛及定位孔，限位部顶部设有进水口，水流自进水口处被分流岛分隔为两股水流，分别通过左引流道和右引流道向下排泄，至对流弯道处两股水流汇聚，两股水流在此相互碰撞，消耗掉大部分的动能后自出水口排出。
[0009]进一步的，所述对流弯道的方向与引流道的方向夹角范围在90
°‑
180
°
之间，所述对流弯道的方向与出水口的方向夹角范围不小于90
°
。
[0010]通过对流弯道和引流道的夹角设置，使水流在流动时受到较大的流动阻力，使水流在出水口处对流时充分碰撞，减少动能。
[0011]进一步的，所述分流岛为心型。
[0012]分流岛设置心型方便于对进水口处的水流进行分流和让水流在出水口处充分的对流碰撞消能。
[0013]进一步的，所述引流道、对流弯道的宽度相等。
[0014]宽度相等方便水流动，方便加工制造。
[0015]进一步的，跌水消能模块为一体冲压成形的PP改性塑料结构。
[0016]通过一体冲压成形的PP改性塑料结构制造方便，成本低，结构稳定性好。
[0017]进一步的，跌水消能模块的外轮廓尺寸不超过2米。
[0018]跌水消能模块的长度、宽度可根据现场需要定制，均不超过2米，方便运输和安装。
[0019]一种使用上述跌水消能模块的跌水消能结构，包括设置在坡面上的若干定位件以及依次拼接在坡面上的若干个所述跌水消能模块，所述跌水消能模块的定位孔与定位件配合连接，上侧所述跌水消能模块的出水口与下侧所述跌水消能模块的进水口相连接。
[0020]通过定位件与跌水消能模块配合进行连接定位，上下相邻的跌水消能模块的出水口与进水口相拼合，使从上级跌水消能模块的出水口处流出的水进入到下一级的跌水消能模块的进水口中继续消能，通过若干个跌水消能模块依次拼接的组合排列，使得水流经过若干级跌水消能模块消能后再流到坡脚，达到减缓水流流速，保护坡脚的目的。
[0021]跌水消能模块的外轮廓为立方体结构，方便相互拼接，立方体结构的顶面四周设置有定位孔。这种模块在工作时，首先根据斜坡坡面高差选择若干个模块首尾相接，直至坡底，并通过与坡面固定连接的钢筋作为定位件，钢筋与定位孔配合将跌水消能模块固定在坡面。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0023](一)本方案通过跌水消能模块，相对于传统的阶梯式和筛网式的消能结构，结构简单，方便于制造，成本低；
[0024](二)通过多个跌水消能模块的配合使用，利用水流的分流对冲来消耗动能，可实现多级的消能，对水流的消能、缓冲效果好，对坡脚的保护性好；
[0025](三)适用于多种建筑的斜坡面使用，安装方便，适用性好。
附图说明
[0026]图1为本技术中一种跌水消能模块的实施例1的结构立体图；
[0027]图2为本技术中一种跌水消能模块的实施例1的结构俯视图；
[0028]图3为本技术中一种跌水消能结构的实施例2的结构立体图；
[0029]图中：1、底板；2、限位部；3、分流岛；4、进水口；5、出水口；6、引流道；7、对流弯道；8、定位孔；9、定位件。
具体实施方式
[0030]下面将结合本技术中的附图，对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
[0031]实施例1
[0032]如图1
‑
2所示，一种跌水消能模块，包括底板1，所述底板1的顶面设置有限位部2和位于限位部2中间的分流岛3，所述限位部2上相对的开设有进水口4和出水口5，所述进水口4连接有两条引流道6，所述引流道6的出口部设置有对流弯道7，所述引流道6、对流弯道7左右对称的设置在所述分流岛3的外周两侧，两条所述对流弯道7汇聚于所述出水口5处，跌水消能模块的顶面四周开设有定位孔8。
[0033]上述方案中，通过底板1对跌水消能模块上部的结构进行支撑定位，通过限位部2、分流岛3和底板1配合形成凹槽状流道供水流动，坡面上的水从进水口4流入经过分流岛3分流进入两条对称的引流道6和对流弯道7中，在对流弯道7出口端处水流产生对流碰撞，来降低水流的动能，达到消能目的，对流后的水从出水口5处流出，分流岛3、限位部2、均为左右对称结构，分流岛3的中心线与进水口4和本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种跌水消能模块，其特征在于，包括底板，所述底板的顶面设置有限位部和位于限位部中间的分流岛，所述限位部上相对的开设有进水口和出水口，所述进水口连接有两条引流道，所述引流道的出口部设置有对流弯道，所述引流道、对流弯道左右对称的设置在所述分流岛的外周两侧，两条所述对流弯道汇聚于所述出水口处，跌水消能模块的顶面四周开设有定位孔。2.根据权利要求1所述的跌水消能模块，其特征在于，所述对流弯道的方向与引流道的方向夹角范围在90
°‑
180
°
之间，所述对流弯道的方向与出水口的方向夹角范围不小于90
°
。3.根据权利要求1所述的跌水...
【专利技术属性】
技术研发人员：张丛林，王君，
申请(专利权)人：湖北省交通规划设计院股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。