6第六章 溢洪道

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1、第六章河岸溢洪道第一节概述第二节正槽溢洪道第三节侧槽溢洪道第四节非常溢洪道一、河岸溢洪道的类型1.正槽式溢洪道特点：水流平顺，泄水能力强，结构简单，常用。适用：岸边有合适的马鞍形山口时，此时开挖量最小。2.侧槽式溢洪道特点：水流过堰后，转向约90°，进入泄水槽。适用：水流条件复杂，水面极不平稳，结构复杂，对大坝有影响。3.井式溢洪道特点：是管流，泄水能力低，水流条件复杂，易出现空蚀，应用较少。第一节概述一、河岸溢洪道的类型4.虹吸式溢洪道特点：结构复杂，不便检修，易空蚀，超泄水能力小。用于中小型工程。如图一、正槽式溢洪道的组成（

2、一）进水渠平面布置长度尽量短，轴线尽量平直，最好为直轴线，如（渠宽足够长的直线段，保证正向进水。堰前进口为喇叭形。横断面应足够大，以减小流速，减小水头损失，一般流速为1～2m/s。断面形状为梯形，应注意边坡稳定。做好衬砌，减小糙率。纵断面底坡采用逆坡或平坡，渠底高程要低于堰顶高程。第二节正槽溢洪道二、控制段（一）溢流堰的形式溢流堰通常选用宽顶堰、实用堰，有时也是用驼峰堰、折线形堰。溢流堰的体形应尽量满足增大流量系数，在泄。宽顶堰实用堰驼峰堰折线形堰宽顶堰宽顶堰的特点是结构简单，施工方便，但流量系数较低。（图1）实用堰实用堰与宽顶

3、堰相比较，实用堰的流量系数比较大，在泄量相同的条件下需要的溢流前缘较短。（图2）驼峰堰驼峰堰是一种复合圆弧的溢流低堰，堰面由不同半径的圆弧组成，如图6-9所示。其流量系数可达0.42以上，设计与施工简便，对地基的要求低，适用于软弱地基。（图3）（图3）折线形堰堰顶高程中、小型水库溢洪道，特别是小型水库溢洪道常不设闸门，堰顶高程就是水库的正常蓄水位；溢洪道设闸门时，堰顶高程低于水库的正常蓄水位。堰顶是否设置闸门，应从工程安全、洪水调度、水库运行、工程投资等方面论证确定。侧槽式溢洪道的溢流堰一般不设闸门。折线形堰胸墙当水库水位变幅较

4、大时，常采用带胸墙的溢流堰。这种布置型式，可以减小闸门尺寸，在较低库水位时开始溢流，提高水库汛前限制水位，充分发挥水库效益。但在高水位时其超泄能力不如开敞式溢洪道。三、泄槽泄槽的底坡常大于水流的临界坡泄槽的平面布置在平面上宜尽可能采用直线、等宽、对称布置泄槽在平面上需要设置弯道时,弯道段宜设置在流速小、水流比较平稳、底坡较缓且无变化部位(图4）泄槽的纵剖面泄槽的纵剖面应尽量按地形、地质以及工程量少、结构安全稳定、水流流态良好的原则进行布置。常用的纵坡为1％~5％，有时可达10％~15％，坚硬的岩石上可以更大，实践中有用到1∶1的

5、。（图5）泄槽的横剖面泄槽横剖面形状在岩基上多做成矩形或近似于矩形，以使水流均匀分布和有利于下游消能，边坡坡比大约为1:0.1~1:0.3；在土基上则采用梯形，但边坡不宜太缓，以防止水流外溢和影响流态，大约为1:1~1:2。掺气水深hb（m）可用下式估算外墙水面与中心线水面的高差Δh泄槽的横剖面为消除弯道段的水面干扰，保持泄槽轴线的原底部高程、边墙高程等不变，以利施工，常将内侧渠底较轴线高程下降，而外侧渠底则抬高，如图（6）所示。图（6）四、消能防冲设施河岸式溢洪道一般采用挑流消能或底流消能。挑流消能一般适用于较好岩石地基的高、

6、中水头枢纽。为避免在挑流水舌的下面形成真空，影响挑距，应采取通气措施。（图7）第三节侧槽溢洪道一、侧槽溢洪道的布置特点组成：由控制段、侧槽、泄槽、消能防冲设施和出水渠等部分。适用条件：一般适用于坝址山头较高、岸坡较陡、岩石坚固而泄量较小的情况。这种型式的溢洪道多用于中小型工程。特点：溢流堰可采用实用堰，堰顶一般不设闸门。根据地形、地质条件，堰后可以是开敞明槽，也可以是无压隧洞，也可利用施工导流隧洞，如图所示。侧槽溢洪道与正槽溢洪道的主要区别在于侧槽部分，其它部分基本相同。一、侧槽溢洪道的布置特点二、侧槽设计（一）侧槽横断面侧槽横

7、断面形状宜做成窄深式。当过水断面积相同的情况下，窄深断面比宽浅断面节省开挖量，而且窄深断面容易使侧向进流与槽内水流混合，水面较为平稳。靠岸一侧的边坡在满足水流和边坡稳定的条件下，以陡为宜，一般采用1：0.5左右为宜，溢流堰一侧，溢流曲线下部的直线段坡度（即溢流边坡），一般可采用1：0.5~1：0.9。由于侧槽内的流量是沿流向不断增加的，所以侧槽底宽亦应沿水流方向逐渐增加。起始断面底宽b0与末端断面底宽bl的比值对侧槽的工程量影响很大。一般b0/bl越小，则侧槽的开挖量越省，但槽底挖得较深，调整段（的工程量也相应增加。所以，应根据

8、地形、地质条件确定比较经济的b0/bl值，通常b0/bl采用1~1/2，其中b0的最小值应满足开挖设备和施工要求，bl一般选用与泄槽底宽相同。（二）侧槽的纵剖面（1）槽底纵坡：侧槽应有适易的纵坡以满足泄水能力的要求。由于槽中水流处于缓流状态，因而侧槽的纵坡比较平