水利工程河岸溢洪道培訓(xùn)講義

第五章河河岸溢洪道道第一節(jié)概概述第二節(jié)正正槽溢洪道道第三節(jié)側(cè)側(cè)槽溢洪道道第四節(jié)井井式溢洪道道與虹吸式式溢洪道第五節(jié)非非常溢洪設(shè)設(shè)施第一節(jié)概概述在水利樞紐紐中，必須須設(shè)置泄水水建筑物，，用于排泄泄水庫的多多余水量、、必要時放放空水庫以以及施工期期導(dǎo)流，以以滿足安全全和其他要要求。河岸岸溢洪道是是一種最常常見的泄水水建筑物。。河岸溢洪道道按泄洪標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)用用情況，可可分為正常常溢洪道（（包括主、、副溢洪道道）和非常常溢洪道。。岸邊邊溢溢洪洪道道按按其其結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型式式可可分分為為正正槽槽溢溢洪洪道道、、側(cè)側(cè)槽槽溢溢洪洪道道、、井井式式溢溢洪洪道道和和虹虹吸吸溢溢洪洪道道等等。。在在實(shí)實(shí)際際工工程程中中，，正正槽槽溢溢洪洪道道被被廣廣泛泛應(yīng)應(yīng)用用，，也也較較典典型型，，為為本本章章重重點(diǎn)點(diǎn)，，其其他他型型式式的的溢溢洪洪道道僅僅作作簡簡要要介介紹紹。。第二二節(jié)節(jié)正正槽槽溢溢洪洪道道正槽槽溢溢洪洪道道是是由由面面向向水水庫庫上上游游的的溢溢流流堰堰控控制制的的壩壩外外溢溢洪洪道道，，蓄蓄水水時時控控制制堰堰與與攔攔河河壩壩一一起起組組成成擋擋水水前前緣緣，，泄泄洪洪時時堰堰頂頂高高程程以以上上的的水水由由堰堰頂頂溢溢流流而而下下。。這種種溢溢洪洪道道的的泄泄槽槽軸軸線線與與溢溢流流堰堰軸軸線線垂垂直直，，與與過過堰堰水水流流方方向向一一致致，，過過堰堰水水流流平平順順穩(wěn)穩(wěn)定定。。正槽槽溢溢洪洪道道結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)簡簡單單，，施施工工方方便便，，因因而而大大中中小小型型工工程程廣廣泛泛采采用用，，特特別別是是攔攔河河壩壩為為土土石石壩壩的的水水庫庫。。一、、正正槽槽式式溢溢洪洪道道的的位位置置選選擇擇溢洪洪道道在在水水利利樞樞紐紐中中的的位位置置選選擇擇，，關(guān)關(guān)系系到到工工程程的的總總體體布布置置，，影影響響到到工工程程的的安安全全、、工工程程量量、、投投資資、、施施工工進(jìn)進(jìn)度度和和運(yùn)運(yùn)用用管管理理。。其其位位置置選選擇擇主主要要考考慮慮以以下下因因素素：：（1）地地形形條條件件。。溢溢洪洪道道應(yīng)應(yīng)位位于于路路線線短短和和土土石石方方開開挖挖量量少少的的地地方方。。（2）地地質(zhì)質(zhì)條條件件。。溢溢洪洪道道應(yīng)應(yīng)盡盡量量位位于于較較堅(jiān)堅(jiān)硬硬的的巖巖基基上上。。（3）泄泄洪洪時時的的水水流流條條件件。。溢溢洪洪道道應(yīng)應(yīng)位位于于水水流流順順暢暢且且對對樞樞紐紐其其他他建建筑筑物物無無不不利利影影響響之之處處。。（4）施施工工條條件件。。使使溢溢洪洪道道的的開開挖挖土土、、石石方方量量具具有有好好的的經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益，，此此外外，，還還要要解解決決與與相相鄰鄰建建筑筑物物的的施施工工干干擾擾問問題題。。二、、正正槽槽式式溢溢洪洪道道正槽槽式式溢溢洪洪道道通通常常由由進(jìn)水水渠渠、控制制段段、泄槽槽、出口口消消能能段段及出水水渠渠五個個部部分分組組成成。。其其中中，，控控制制段段、、泄泄槽槽及及出出口口消消能能段段是是溢溢洪洪道道的的主主體體，，是是每每個個溢溢洪洪道道工工程程不不可可缺缺少少的的。。（一一））進(jìn)進(jìn)水水渠渠進(jìn)水水渠渠的的作作用用是是將將水水庫庫的的水水平平順順地地引引至至溢溢流流堰堰前前。。由由于于地地形形、、地地質(zhì)質(zhì)條條件件限限制制，，溢溢流流堰堰往往往往不不能能緊緊靠靠庫庫岸岸，，需需在在溢溢流流堰堰前前開開挖挖進(jìn)進(jìn)水水渠渠，，將將庫庫水水平平順順地地引引向向溢溢流流堰堰，，當(dāng)當(dāng)溢溢流流堰堰緊緊靠靠庫庫岸岸或或壩壩肩肩時時，，此此段段只只是是一一個個喇喇叭叭口口。。（二二））控控制制段段控制制段段的的主主要要作作用用是是控控制制溢溢洪洪道道的的泄泄流流能能力力，，它它由由溢溢流流堰堰及及其其兩兩側(cè)側(cè)的的連連接接建建筑筑組組成成，，是是控控制制溢溢洪洪道道泄泄流流能能力力的的關(guān)關(guān)鍵鍵部部位位。。1、溢溢流流堰堰的的形形式式溢流流堰堰通通常常選選用用寬寬頂頂堰堰、、實(shí)實(shí)用用堰堰，，有有時時也也用用駝駝峰峰堰堰。。2、閘閘門門的的布布置置與與選選型型溢流流堰堰可可設(shè)設(shè)閘閘門門，，也也可可不不設(shè)設(shè)閘閘門門。。3、堰堰頂頂高高程程和和孔孔口口尺尺寸寸的的確確定定其設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)方方法法與與溢溢流流壩壩相相同同。。（三三））泄泄槽槽正槽槽溢溢洪洪道道在在溢溢流流堰堰后后多多用用泄泄水水陡陡槽槽與與出出口口消消能能段段相相連連接接，，以以便便將將過過堰堰洪洪水水安安全全地地泄泄向向下下游游河河道道。。1、泄泄槽槽的的平平面面布布置置泄槽槽在在平平面面上上宜宜盡盡量量成成直直線線、、等等寬寬對對稱稱布布置置，，使使水水流流平平順順，，避避免免產(chǎn)產(chǎn)生生沖沖擊擊波波等等不不良良現(xiàn)現(xiàn)象象。。2、縱縱剖剖面面布布置置泄槽槽縱縱剖剖面面設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)主主要要是是決決定定縱縱坡坡。。主主要要根根據(jù)據(jù)自自然然條條件件及及水水力力條條件件確確定定。。3、橫橫斷斷面面泄槽槽橫橫斷斷面面形形狀狀與與地地質(zhì)質(zhì)情情況況緊緊密密相相連連。。在在非非巖巖基基上上，，一一般般做做成成梯梯形形斷斷面面；；在在巖巖基基上上的的泄泄槽槽多多做做成成矩矩形形或或近近于于矩矩形形的的橫橫斷斷面面。。4、泄泄槽槽的的構(gòu)構(gòu)造造（1）泄泄槽槽的的襯襯砌砌。。（2）襯襯砌砌的的分分縫縫、、止止水水。。（3）襯襯砌砌的的排排水水。。（4）泄泄槽槽的的邊邊墻墻。。（四）出出口消能能段河岸溢洪洪道的消消能設(shè)施施一般采采用挑流流消能或或底流消消能，有有時也可可采用其其他型式式的消能能措施，，當(dāng)?shù)匦涡蔚刭|(zhì)條條件允許許時，優(yōu)優(yōu)先考慮慮挑流消消能，以以節(jié)省消消能防沖沖設(shè)施的的工程投投資。（五）出出水渠在有的情情況下，，當(dāng)下泄泄的水流流不能直直接歸入入原河道道時，需需要布置置一段出出水渠。。出水渠渠要短、、直、平平順，底底坡盡量量接近下下游河道道的平均均坡降，，以使下下泄的水水流能順順暢平穩(wěn)穩(wěn)地歸入入原河道道。第三節(jié)側(cè)側(cè)槽溢溢洪道一、側(cè)槽槽溢洪道道的特點(diǎn)點(diǎn)側(cè)槽溢洪洪道一般般由溢流流堰、側(cè)側(cè)槽、泄泄水道和和出口消消能段等等部分組組成。溢溢流堰大大致沿河河岸等高高線布置置，水流流經(jīng)過溢溢流堰泄泄入與堰堰大致平平行的泄泄槽后，，在槽內(nèi)內(nèi)轉(zhuǎn)向約約90°，經(jīng)泄槽槽或泄水水隧洞流流入下游游。二、側(cè)槽槽設(shè)計(jì)（一）堰堰長（二）槽槽底縱坡坡（三）側(cè)側(cè)槽橫斷斷面底寬寬（四）側(cè)側(cè)槽橫向向邊坡系系數(shù)（五）側(cè)側(cè)槽始端端槽底高高程（六）側(cè)側(cè)槽水面面線的計(jì)計(jì)算三、側(cè)槽槽溢洪道道的應(yīng)用用與正槽溢溢洪道相相比，側(cè)側(cè)槽溢洪洪道的水水流流態(tài)態(tài)復(fù)雜，，如果設(shè)設(shè)計(jì)不當(dāng)當(dāng)將會影影響工程程安全，，且側(cè)槽槽體形相相對復(fù)雜雜，計(jì)算算繁瑣。。但側(cè)槽槽溢洪道道的側(cè)堰堰可沿等等高線布布置，所所以引渠渠段較短短，水流流從溢洪洪道軸線線近90°交角的側(cè)側(cè)堰上流流入槽，，不僅有有良好的的入流條條件，而而且側(cè)堰堰開挖量量較小。。采用側(cè)側(cè)槽溢洪洪道可不不設(shè)閘門門，既減減少了閘閘門投資資，又避避免了閘閘門的頻頻繁啟閉閉，減少少了運(yùn)行行操作工工序，符符合偏遠(yuǎn)遠(yuǎn)山區(qū)陡陡漲陡落落的洪水水特點(diǎn)，，給管理理帶來了了很大方方便，為為水庫安安全運(yùn)行行打下了了良好的的基礎(chǔ)。。第四節(jié)井井式溢溢洪道與與虹吸式式溢洪道道一、井式式溢洪道道井式溢洪洪道通常常由溢流流喇叭口口、漸變變段、豎豎井、彎彎段、泄泄水隧洞洞和出口口消能段段等部分分組成。。二、虹吸吸式溢洪洪道虹吸式溢溢洪道是是一種封封閉式溢溢洪道，，封閉式式進(jìn)口的的前沿低低于溢流流堰頂。。第五節(jié)非非常溢溢洪設(shè)施施當(dāng)校核洪洪水與設(shè)設(shè)計(jì)洪水水的泄流流量相差差較大時時，應(yīng)當(dāng)當(dāng)考慮設(shè)設(shè)置非常常泄洪設(shè)設(shè)施。目目前常用用的非常常泄洪設(shè)設(shè)施有：：非常溢溢洪道和和破副壩壩泄洪。。在設(shè)計(jì)非非常泄洪洪設(shè)施時時，應(yīng)注注意以下下幾個問問題：①非常泄泄洪設(shè)施施運(yùn)行機(jī)機(jī)會很少少，設(shè)計(jì)計(jì)所用的的安全系系數(shù)可適適當(dāng)降低低；②樞紐總總的最大大下泄量量不得超超過天然然來水最最大流量量；③對泄洪洪通道和和下游可可能發(fā)生生的情況況，要預(yù)預(yù)先做出出安排，，確保能能及時啟啟用生效效；④