【精选】6第六章 溢洪道.ppt

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。 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 （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。 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） 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。 （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。 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。 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、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） 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，应根据地形、地质条件确定比较经济的b0/bl值，通常b0/bl采用