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截流过程中使用的“梳齿孔”设计原理是什么?

爱吃泡芙der小公主

问题更新日期:2025-07-26 01:19:58

问题描述

梳齿孔是水利工程截流时用于分散水流压力、降低冲
精选答案
最佳答案

梳齿孔是水利工程截流时用于分散水流压力、降低冲刷风险的孔洞结构,通过特定排列提升截流效率与安全性。

核心原理与作用

梳齿孔设计基于流体力学结构稳定性原则,其核心功能如下:

设计特点作用机制
交错排列孔洞分散水流冲击力,避免局部压力集中
阶梯式孔径变化逐级削减流速,减少对坝体侵蚀
孔洞对称分布平衡两侧受力,维持结构稳定

技术实现细节

  1. 分流减压:水流通过多排梳齿孔时,被分割为多股细小流束,动能因摩擦损耗而降低。
  2. 导流定向:孔洞方向与主流呈一定夹角,引导水流改变路径,减少直接冲击。
  3. 材料适配:采用高强度混凝土或钢材,确保孔洞在高速水流下保持完整性。

实际应用场景

  • 大坝截流:用于围堰合龙阶段,防止水流冲垮临时结构。
  • 河道整治:在护岸工程中削弱洪水对堤防的破坏。
  • 桥梁基础施工:保护桥墩基础免受湍流掏空影响。

效果验证

通过模型试验与工程实践,梳齿孔可降低截流难度约30%-50%,并显著减少材料损耗。其设计需结合水文数据动态调整,确保在不同流量条件下的适应性。

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