岸邊溢洪道布置和型式選擇教學課件

第七章岸邊溢洪道第一節(jié)概述第二節(jié)正槽式溢洪道第三節(jié)其他型式的溢洪道第四節(jié)非常泄洪設施第五節(jié)岸邊溢洪道的布置和型式選擇第七章岸邊溢洪道第一節(jié)概述對于土石壩或壩體泄洪能力受到限制的混凝土壩來說,常常設置岸邊溢洪道泄洪,防止洪水漫頂,保證大壩及其他建筑物的安全。岸邊溢洪道按泄洪標準和運用情況,可分為正常溢洪道(包括主、副溢洪道)和非常溢洪道。主溢洪道——宣泄常遇洪水正常溢洪道—一宣泄設計洪水按設計泄量與主溢岸邊溢洪道副溢洪道共道泄量之差設計非常溢洪道一一宣泄超過設計標準的洪水岸邊溢洪道按其結構型式可分為:正槽式溢洪道、側槽式溢洪道、井式溢洪道和虹吸式溢洪道等。在實際工程中正槽式溢洪道應用最廣第七章岸邊溢洪道第二節(jié)正槽式溢洪道正槽式溢洪道通常由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段及尾水渠等部分組成。其中,溢流堰、泄槽及出口消能段是溢洪道的主體。溢流堰軸線與泄槽軸線接近正交,過堰水流流向與泄槽軸線方向一致,故稱為正槽式溢洪道。引水渠第七章岸邊溢洪道引水渠由于地形、地質條件限制,溢流堰往往不能緊靠庫岸,需在溢流堰前開挖引水渠,將庫水平順地引向溢流堰,當溢流堰緊靠庫岸或壩肩時,此段只是一個喇叭口。溢洪道引水渠的型式第七章岸邊溢洪道為了提高溢洪道的泄流能力,引水渠中的水流應平順、均勻,并在合理開挖的前提下減小渠中水流流速,以減小水頭損失。流速應大于懸移質不淤流速,小于渠道的不沖流速,設計流速宜采用3~5m/s。引水渠越長,流速越大,水頭損失就越大引水渠的渠底視地形條件可做成平底或具有不大的逆坡。渠底高程要比堰頂高程低些,因為在一定的堰頂水頭下,行近水深大,流量系數(shù)也較大,泄放相同流量所需的堰頂長度短.引水渠在平面布置上應力求平順,避免斷面突然變化和水流流向的急劇轉彎。通常把溢流堰兩側的邊墩向上游延伸構成導水墻或漸變段,其高度應高于最高水位第七章岸邊溢洪道引水渠的橫斷面,在巖基上接近矩形,邊坡根據巖層條件確定,新鮮巖石一般為1:0.1~-1:0.3,風化巖石為1:05~1:1.0;在土基上釆用梯形,邊坡根據土坡穩(wěn)定要求確定,一般選用1:1.5~1:2.5引水渠應根據地質情況、渠線長短、流速大小等條件確定是否需要襯護第七章岸邊溢洪道二、控制段溢流堰控制段包括:溢流堰及兩側連接建筑物。其作用是控制溢洪道的過水能力?？刂贫蔚捻敳扛叱?在宣泄校核洪水時不應低于校核洪水位加安全加高值:擋水時應不低于設計洪水位或正常蓄水位加波浪的計算高度加安全加高值;當溢洪道緊靠壩肩時應與大壩壩頂高程協(xié)調一致溢流堰是水庫下泄洪水的口門,是控制溢洪道泄流能力的關鍵部位,因此必須合理選擇溢流堰段的型式和尺寸。第七章岸邊溢洪道(一)溢流堰的型式溢流堰按其橫斷面的形狀與尺寸可分為:薄壁堰、寬頂堰和實用堰(堰斷面形狀可為矩形、梯形或曲線形);按其在平面布置上的輪廓形狀可分為:直線形堰、折線形堰、曲線形堰和環(huán)形堰;按堰軸線與上游來水方向的相對關系可分為:正交堰、斜堰和側堰等。溢流堰通常選用寬頂堰、實用堰,有時也用駝峰堰、折線形堰。溢流堰體形設計的要求是:盡量増大流量系數(shù),在泄流時不產生空穴水流或誘發(fā)危險振動的負壓等。第七章岸邊溢洪道(1)寬頂堰寬頂堰的特點是結構簡單,施工簡便,但流量系數(shù)較低約為0.32~0.385)。由于寬頂堰堰矮,荷載小,對承載力較差的土基適應能力強,因此,在泄量不大或附近地形較平緩的中、小型工程中,應用較廣。25~10)H寬頂堰第七章岸邊溢洪道(2)實用堰實用堰的優(yōu)點是流量系數(shù)比寬頂堰大,在相同泄流量條件下,需要的溢流前沿較短,工程量相對較小,但施工復雜。大、中型水庫,特別是岸坡較陡時,多采用此種型式