水闸与岸边溢洪道

水闸与岸边溢洪道
水闸与岸边溢洪道

水闸与岸边溢洪道

1.水闸的组成部分及各部分的作用:

水闸由闸室、上游连接段、下游连接段三部分组成。闸室是水闸的主体,包括闸门、闸墩、边墩(岸墙)、底板、胸墙、工作桥、检修便桥、交通桥、启闭机等。闸门用来挡水和控制流量,闸墩用来分隔闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、检修便桥、交通桥。底板是闸室的基础,用以将闸室上部结构的重量及荷载传至地基,并兼有防渗和防冲的作用。工作桥,交通桥和检修便桥用来安装启闭设备、操作闸门和联系两岸交通。上游连接段包括两岸的翼墙和护坡以及河床部分的铺盖,有时为保护河床免受冲刷还加做防冲槽和护底,上游连接段用以引导水流平顺的进入闸室,保护两岸及河床免遭冲刷,并与闸室等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。下游连接段包括护坦、海漫、防冲槽以及两岸的翼墙和护坡,用以消除过闸水流的剩余能量,引导出闸水流均匀扩散,调整流速分部和减缓流速,防止水流出闸后对下游的冲刷。

2.闸孔设计与堰型的选择:

闸孔设计包括:选择堰型、确定堰顶或底板高程、确定单孔尺寸及闸室总宽度。常用堰型有宽顶堰和低实用堰。宽顶堰泄流能力较稳定,但自由泄流时流量系数小,容易产生波状水跃;低实用堰自由泄流时流量系数较大,水流条件好,选择适宜的堰顶曲线可以消除波状水跃,但泄流能力受尾水位变化影响较大,泄流也不如宽顶堰稳定。当上游水位较高,为限制过闸单宽流量,需要抬高堰顶高程时,常选用低实用堰。

3.闸室单孔宽度和闸室总宽度。

我国大中型水闸的单孔宽度一般采用8~12m。闸室总宽度L=n l+(n-1)d,n为闸孔孔数,d位闸墩厚度,l为单孔宽度。

4.地下轮廓线和防渗长度以及地下轮廓线的布置与基土的关系。

不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线,是闸基渗流的第一根流线,称为地下轮廓线。其水平段和垂直段长度的总和即为防渗长度。

粘性土地基,布置地下轮廓线时主要考虑如何降低作用在底板上的渗流压力,以提高闸室的抗滑稳定性,对粘性土地基一般不用板桩;砂性土地基,布置

轮廓线时应以防止渗流变形和减少渗漏为主。

5.水闸的消能设计:平原地区的水闸,由于水头低,下游水位变幅大,一般都采用底流式消能。底流消能工的作用时通过在闸下产生一定淹没度的水跃消除余能,保护水跃范围内的河床免遭冲刷,故需要有适宜的淹没度。

当为谁深度不能满足要求时,可采取:降低护坦高程;在护坦末端设消力坎;既降低护坦高程又建消力坎等措施形成消力池,促使水流在池内产生一定淹没度的水跃;有时还可在护坦上设消力墩等辅助消能工。

6.提高闸室沿基底面的抗滑稳定性的措施有:(简答)

(1)增加铺盖长度或帷幕灌浆深度,或在不影响抗渗稳定的前提下将排水设施向水闸底板靠近,以减少作用在底板上的渗流力;

(2)利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板;

(3)将闸门位置略向下游一侧移动,或将水闸底版向上游一侧加长,以便多利用一部分水重;

(4)增加闸室底板的齿墙深度;

(5)增设钢筋混凝土抗滑桩或预应力锚固结构。

第七章岸边溢洪道

1.正槽溢洪道与侧槽溢洪道(井式溢洪道,虹吸溢洪道)

正槽溢洪道由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段、尾水渠等部分组成,溢流堰轴线与泄槽轴线接近正交,过堰水流方向与泄槽轴线方向一致。

侧槽溢洪道由溢流堰、侧槽、泄水道、出口消能段等部分组成,溢流堰大致沿河岸等高线布置,水流经过溢流堰泄入与堰大致平行的侧槽后,在槽内转向约90度,经侧槽或泄水隧洞流入下游。

正侧对比:正、侧溢洪道的主要区别在于侧槽部分;侧槽溢洪道的水流相对较复杂;侧槽溢洪道的溢流堰多采用实用堰,正槽溢洪道的溢流堰常选用宽顶堰和实用堰;当坝址处山头较高,岸坡陡峭时可采用侧槽溢洪道,当坝址附近有马鞍形山口,山口高程接近水库正常蓄水位,其下游山沟能使下泄洪水很快回归河槽时,适于设置正槽溢洪道,另外岸边平缓或有阶状台地时也适宜采用正槽溢洪道。

2.正槽溢洪道溢流堰的型式与选择:

溢流堰按断面形状和尺寸分为:薄壁堰、驼峰堰、宽顶堰、实用堰;

按在平面布置上的轮廓线形状分为:直线形堰、折线形堰、曲线形堰、环形堰;

按堰轴线与上游来水方向的相对关系分为:正交堰、斜堰,侧堰。

宽顶堰在泄量不大或附近地形较平缓的中小型工程中应用较广;大中型水库,特别是岸坡较陡时多采用实用堰;驼峰堰时我国从工程实践中总结出来的一种新型的复合圆弧低堰,适用于软弱地基。

3.泄槽的平面布置与纵、横剖面:

正槽溢洪道在溢流堰多用泄水陡槽与出口消能段连接,以便将过堰洪水安全地泄向下游。泄槽在平面上宜尽可能采用直线、等宽、对称布置,这样可以使水流平顺、结构简单、试工方便。实际工程中常需设置收缩段、扩散段或弯曲段,溢流堰后先接收缩段,再接等宽泄槽,最后接出口扩散段。

泄槽纵剖面设计主要时决定纵坡,纵坡必须大于临界坡度;横剖面在岩基上接近矩形,以使水流分布均匀,有利于下游消能,在土基上采用梯形但边坡不宜太缓,以防止水流外溢和影响流态,一般为1:1~1:1.5。

溢洪道水力计算书

1.基本资料 1.1 水文规划资料 根据调洪计算成果,后胡水库溢洪道消能防冲按30年一遇洪水标准设计,其相应下泄流量为204m3/s,50年设计洪水其相应下泄流量为234.5m3/s。1000年洪水校核,其相应下泄流量为651.7m3/s。 1.2 溢洪道现状 溢洪道位于大坝左岸,为开敞式,进口高程153.50m,下游河底高程136.00m,总落差17.50m,溢洪道总长457.4m,最大泄量651.7m3/s。现状溢洪道一级明渠段右岸边坡进行了护砌,左岸边坡未防护,一级陡坡以下工程均未修建。 2. 设计标准 本次设计溢洪道轴线结合工程现状布置进行布置,溢洪道总长度为396.581m,底宽28.0m。溢洪道工程共分9个部分,具体设计如下。 1、进水渠段 位于溢洪道桩号0+000~0+038.8之间,总长38.8m,底宽28.0m,底坡为-1/1000,底部不护砌。进水渠段右岸边坡维持现状护坡不变,左岸采用M7.5浆砌石护坡,厚30cm,坡度为1:1。 2、控制段 位于溢洪道桩号0+038.8~0+058.8之间,总长20m,底宽28.0m,底坡为平坡,采用M7.5浆砌石护底,厚30cm。控制段右岸边坡维持现状护坡不变,左岸采用M7.5浆砌石护坡,厚30cm,坡度为1:1。

3、一级明渠段 位于溢洪道桩号0+058.8~0+148之间,总长89.2m,底宽28.0m,底坡1/1000,底部在桩号0+138.8~0+148之间采用M7.5浆砌石护底,厚30cm,其余不护砌。明渠段右岸边坡桩号0+058.8~0+076之间维持现状护坡不变;右岸桩号0+076~0+148采用M7.5浆砌石护坡,厚30cm,坡度为1:1。明渠段左岸桩号0+058.8~0+148之间采用M7.5浆砌石护坡,厚30cm,坡度为1:1。 4、一级陡坡段 位于溢洪道桩号0+148~0+198之间,长50m,底宽28m,为梯形断面,底坡1/5,落差7.85m。护砌结构型式为:陡坡段底部采用C25钢筋砼护底,厚40cmm,底板下垫层采用溢洪道原有素混凝土,并设置纵横向软式透水管;陡坡段两岸采用现状浆砌石防护,外挂C25素混凝土面板防护,在桩号0+148~0+188之间护砌形式由 C25素混凝土面板防护渐变为C25现浇钢筋砼悬臂式挡墙护砌,墙高3.2m,挡墙底部设碎石垫层,厚10cm;挡土墙基础与底板交接处设一道伸缩缝,宽2cm,采用低发泡沫塑料板填缝,并设置651型橡胶止水带。 5、一级消能防冲段 位于溢洪道桩号0+198~0+220.8之间,消力池长22m,池深2.2m,宽28m,为矩形断面。护砌结构型式为:消力池底板采用C25钢筋砼护砌,厚1.0m,底板下依次设400g/m2土工布一层,碎石垫层,厚15cm;消力池两侧采用C25现浇钢筋砼扶臂式挡土墙进行防护,墙高5.2m,挡土墙底部设碎石垫层,厚10cm;消力池尾部设C25现浇钢筋砼消力坎,坎高2.2m,顶宽0.8m;挡土墙基础与消力池底板交接处设一道伸缩缝,宽2cm,采用低发泡沫塑料板填缝,并设置651型橡胶止水带。 在消力池的左岸有一冲沟,为防止对消力池边墙及消力池底的冲刷,对冲沟进行护砌。护砌结构形式为:底板采用C25钢筋砼护砌,长20m,宽11.4m,厚40cm,

水库溢洪道泄洪闸设计说明

水库溢洪道泄洪闸设计

1.1水库建设过程 (7) 1.2水库目前存在问题 (7) 2 水文 (8) 2.1流域概况 (8) 2.2年径流复核成果 (9) 2.3设计洪水复核成果 (10) 2.4非汛期设计洪水 (11) 3 工程地质 (11) 4 除险加固任务和规模 (12) 4.1除险加固任务 (12) 4.2除险加固洪水标准 (13) 5.溢洪道泄洪闸设计 (13) 5.1方案的说明 (13) 5.2方案比较 (14) 5.3设计基本资料 (15) 5.4溢洪道轴线选择 (16) 5.5溢洪道工程布置 (16) 5.6水力设计 (18) 5.7溢洪道防渗与排水设计 (22) 5.8稳定计算 (23) 6 施工组织设计 (28) 6.1施工条件 (28) 6.2施工导流 (28) 6.3主体工程施工 (29) 6.4施工交通运输 (30)

6.6施工总布置 (31) 结论 (33)

1 工程概况 白沙水库位于淮河流域沙颖河上游,坝址位于省市与登封市交界的白沙村以北300m处。是50年代初治淮早期我省兴建的大型水库之一,当时水库的设计洪水标准为100年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。设计水位233.8m,校核水位235.3m,总库容2.95亿m3。水库控制流域面积为985km2,占颖河流域面积7230km2的13.6%,占颖河山丘区流域面积1900km2的51.8%,是以防洪灌溉为主,兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程。水库位置见图1.1-1。 1978年水电部颁发了《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》(山区、丘陵区部分)SDJ12—78,根据该规定白沙水库正常运用洪水标准应为500~100年一遇,非常运用洪水标准如失事后对下游不致造成较大灾害的其下限值为2000年一遇,如果失事后对下游将造成较大灾害的大型水库应以可能最大洪水作为非常运用洪水标准。1990年水利、能源部对SDJ12—78又颁发了补充规定,根据该规定将白沙水库的校核洪水标准由可能最大洪水改为2000年一遇。1994年建设部发布国家标准《防洪标准》(GB50201—94)作为强制性国家标准,根据该标准白沙水库设计洪水标准应为500~100年一遇,校核洪水标准应为5000~2000年一遇。我省大部分大型水库,根据以上国家颁发的洪水标准、结合各水库的具体情况,经历20余年基本进行了除险加固,提高了水库安全标准。已完成的有鸭河口、宿鸭湖、鲇鱼山、孤石滩、彰武、南海等水库,正在实施的有白龟山水库和昭平台水库。 该工程1951年开工,1953年竣工。由于当时形势的需要和各方面条件的限制,存在诸多问题。1956年进行了扩建加固。 2001年3月对水库安全标准进行复核,1000年一遇洪水位为235.51m,2000年一遇洪水位为236.29m,而目前白沙水库允许的最高水位235.13m。因此,白沙水库现有安全标准不足1000年一遇,尚未达到国家《防洪标准》(GB50201-94)5000年~2000年一遇的下限。由于白沙水库在沙颖河流域防洪调度中的作用非常重要,事关市、京广铁路和京深公路的安危,一旦失事,将对市、、临颖、和郾城等县市造成严重的洪水灾害。因此急需除险加固。 2001年3月省水利厅组织水利部、淮委、黄委和水库管理局等单位组成专家组,对白沙水库进行安全鉴定,鉴定意见为:“白沙水库大坝现有防洪标准不足千年,属危险水库,急需进行除险加固。建议采取工程措施提高抗御洪水标准以满足国标《防洪标准》要求,对溢洪道混凝土建筑物和金属结构进一步进行检测。进一步补充完善观测设施,加强观测工作。在未进行除险加固前,水库管理单位应加强工程管理和工程监测,并做好超标准洪水的安全保坝措施。”

水闸与岸边溢洪道

水闸与岸边溢洪道 1.水闸的组成部分及各部分的作用: 水闸由闸室、上游连接段、下游连接段三部分组成。闸室是水闸的主体,包括闸门、闸墩、边墩(岸墙)、底板、胸墙、工作桥、检修便桥、交通桥、启闭机等。闸门用来挡水和控制流量,闸墩用来分隔闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、检修便桥、交通桥。底板是闸室的基础,用以将闸室上部结构的重量及荷载传至地基,并兼有防渗和防冲的作用。工作桥,交通桥和检修便桥用来安装启闭设备、操作闸门和联系两岸交通。上游连接段包括两岸的翼墙和护坡以及河床部分的铺盖,有时为保护河床免受冲刷还加做防冲槽和护底,上游连接段用以引导水流平顺的进入闸室,保护两岸及河床免遭冲刷,并与闸室等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。下游连接段包括护坦、海漫、防冲槽以及两岸的翼墙和护坡,用以消除过闸水流的剩余能量,引导出闸水流均匀扩散,调整流速分部和减缓流速,防止水流出闸后对下游的冲刷。 2.闸孔设计与堰型的选择: 闸孔设计包括:选择堰型、确定堰顶或底板高程、确定单孔尺寸及闸室总宽度。常用堰型有宽顶堰和低实用堰。宽顶堰泄流能力较稳定,但自由泄流时流量系数小,容易产生波状水跃;低实用堰自由泄流时流量系数较大,水流条件好,选择适宜的堰顶曲线可以消除波状水跃,但泄流能力受尾水位变化影响较大,泄流也不如宽顶堰稳定。当上游水位较高,为限制过闸单宽流量,需要抬高堰顶高程时,常选用低实用堰。 3.闸室单孔宽度和闸室总宽度。 我国大中型水闸的单孔宽度一般采用8~12m。闸室总宽度L=n l+(n-1)d,n为闸孔孔数,d位闸墩厚度,l为单孔宽度。 4.地下轮廓线和防渗长度以及地下轮廓线的布置与基土的关系。 不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线,是闸基渗流的第一根流线,称为地下轮廓线。其水平段和垂直段长度的总和即为防渗长度。 粘性土地基,布置地下轮廓线时主要考虑如何降低作用在底板上的渗流压力,以提高闸室的抗滑稳定性,对粘性土地基一般不用板桩;砂性土地基,布置

水工建筑物课程设计报告书

水工建筑物课程设计设计书 平山水利枢纽设计说明书 Ⅰ枢纽布置

一工程等别及建筑物级别 1水库枢纽建筑物组成 根据水库枢纽的任务,该枢纽组成建筑物包括:拦河大坝、溢洪道、水电站建筑物、灌溉渠道、水库放空隧洞(拟利用导流洞作放空洞)、筏道。 2工程规模 根据SDJ12-78《水利水电工程枢纽等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)》以及该工程的一些指标确定工程规模如下: (1)各效益指标等别:根据枢纽灌溉面积为20万亩,属Ⅲ等工程,工程规模为中型;根据电站装机容量9000千瓦即9MW,小于10MW,属Ⅴ等工程,工程规模为小(2)型;根据总库容为2.00亿m3,在10~1.0亿m3,属Ⅱ等工程,工程规模为大(2)型。 (2)水库枢纽等别:根据规规定,对具有综合利用效益的水电工程,各效益指标分属不同等别时,整个工程的等别应按其最高的等别确定,故本水库枢纽属于Ⅱ等工程,工程规模为大(2)型。 (3)水工建筑物的级别:根据水工建筑物级别的划分标准,Ⅱ等工程的主要建筑物为2级水工建筑物,所以本枢纽中的拦河大坝、溢洪道、水电站建筑物、灌溉渠道、水库放空隧洞为2级水工建筑物;次要建筑物筏道为3级水工建筑物。 二各组成建筑物的选择 1泄水建筑物的选择 土石坝最适合采用岸边溢洪道进行泄洪。在坝轴线下游300m处的两岸河谷呈马鞍型,右岸有垭口,布置正槽式溢洪道。采用正槽式溢洪道可以节省土石方开挖量,若布置在基岩上,可以节省混凝土衬砌工程量,并有利于工程安全。由于正槽式溢洪道全部是开敞的,正向进流,水流平顺,泄洪能力大,结构比较简单,运行安全可靠,便于施工,管理和维修。 2其它建筑物型式的选择 (1)灌溉引水建筑物 由于主要灌区位于河流右岸,但右岸坝区破碎深达60m的钻孔岩芯获得率仅为20%,岩石裂隙十分发育,可以考虑采用适当的地基处理,将溢洪道布置在右岸。 (2)水电站建筑物 由于土石坝不宜采用坝式和坝后式厂房,而宜采用岸边引水式厂房,采用单元供水式引水发电较为合理。 (3)过坝建筑物 根据枢纽任务,为满足航运及过木要求,需建竹木最大过坝能力为25t的干筏道。起运平台高程为115.00,平台尺寸为30×20m2,上游坡不陡于1:4,下游坡不陡于1:3。 (4)施工导流洞及水库放空洞 为便于检修大坝和其他建筑物,拟采用导流隧洞作为放空隧洞。洞底高程为70.00m,洞直径为3.50m. 施工导流洞及水库放空洞,均采用有压。 三枢纽总体布置方案的确定

水库溢洪道泄洪闸设计说明

水库溢洪道泄洪闸设计 1工程概况 (5) 1.1 水库建设过程 (7) 1.2水库目前存在问题 (7) 2水文 (8) 2.1流域概况 (8) 2.2年径流复核成果 (9) 2.3设计洪水复核成果 (10) 2.4非汛期设计洪水 (11) 3工程地质 (11) 4除险加固任务和规模 (12) 4.1 除险加固任务 (12) 4.2除险加固洪水标准 (13) 5.溢洪道泄洪闸设计 (13) 5.1方案的说明 (13) 5.2方案比较 (14) 5.3设计基本资料 ......................................................... 1 5 5.4溢洪道轴线选择 (16)

5.5溢洪道工程布置 ....................................................... 1 6 5.6水力设计 ............................................................ 1 8 5.7溢洪道防渗与排水设计 (22) 5.8稳定计算 (23) 6施工组织设计 (28) 6.1施工条件 (28) 6.2施工导流 (28) 6.3主体工程施工 (29) 6.4 施工交通运输 (30) 6.5施工工厂设施 (30) 6.6 施工总布置 (31) 结论 (33)

1 工程概况 白沙水库位于淮河流域沙颖河上游,坝址位于河南省禹州市与登封市交界的白沙村以北300m 处。是50 年代初治淮早期我省兴建的大型水库之一,当时水库的设计洪水标准为100 年一遇,校核洪水标准为1000 年一遇。设计水位233.8m ,校核水位235.3m ,总库容2.95 亿m 3。水库控制流域面积为985km 2,占颖河流域面积 7230km 2的13.6% ,占颖河山丘区流域面积1900km 2的51.8% ,是以防洪灌溉为主,兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程。水库位置见图 1.1- 1 。 1978 年水电部颁发了《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》(山区、丘 陵区部分)SDJ12 —78,根据该规定白沙水库正常运用洪水标准应为500?100年一遇,非常运用洪水标准如失事后对下游不致造成较大灾害的其下限值为2000 年一遇,如果失事后对下游将造成较大灾害的大型水库应以可能最大洪水作为非常运用洪水标准。1990 年水利、能源部对SDJ12 —78 又颁发了补充规定,根据该规定将白沙水库的校核洪水标准由可能最大洪水改为2000 年一遇。1994 年建设部发布国家标准《防洪标准》 (GB50201 —94 )作为强制性国家标准,根据该标准白沙水库设计洪水标准应为500 ?100 年一遇,校核洪水标准应为5000 ?2000 年一遇。我省大部分大型水库,根据以上国家颁发的洪水标准、结合各水库的具体情况,经历20 余年基本进行了除险加固,提高了水库安全标准。已完成的有鸭河口、宿鸭湖、鲇鱼山、孤石滩、彰武、南海等水库,正在实施的有白龟山水库和昭平台水库。 该工程1951 年开工,1953 年竣工。由于当时形势的需要和各方面条件的限制,存在诸多问题。1956 年进行了扩建加固。 2001 年3 月对水库安全标准进行复核,1000 年一遇洪水位为235.51m ,2000 年一遇洪水位为236.29m ,而目前白沙水库允许的最高水位235.13m 。因此,白沙水库现有安全标准不足1000 年一遇,尚未达到国家《防洪标准》 ( GB5020 1 -94 ) 5000 年~2000 年一遇的下限。由于白沙水库在沙颖河流域防洪调度中的作用非常重要,事关禹州市、京广铁路和京深公路的安危,一旦失事,将对禹州市、襄城、临颖、许昌和郾城等县市造成严重的洪水灾害。因此急需除险加固。 2001 年3 月河南省水利厅组织水利部、淮委、黄委和水库管理局等单位组成专家组,对白沙水库进行安全鉴定,鉴定意见为:“白沙水库大坝现有防洪标准不足千年,属危险水库,急需进行除险加固。建议采取工程措施提高抗御洪水标准以满足国标《防洪标准》要求,对溢洪道混凝土建筑物和金属结构进一步进行检测。进一步补充完善观测设施,加强观测工作。在未进行除险加固前,水库管理单位应加强工程管理和工程监测,并做好超标准洪水的安全保坝措施。”

河岸溢洪道水力计算实例

河岸溢洪道水力计算实例 一﹑ 资料及任务 某水库的带胸墙的宽顶堰式河岸溢洪道,用弧形闸门控制泄流量,如图15.7所示。溢洪道共三孔,每孔净宽10米。闸墩墩头为尖圆形,墩厚2米。翼墙为八字形,闸底板高程为33.00米。胸墙底部为圆弧形,圆弧半径为0.53米,墙底高程为38.00米。闸门圆弧半径为7.5米,门轴高程为38.00米。闸后接第一斜坡段,底坡1i =0.01,长度为100米。第一斜坡段后接第二斜坡段,底坡i 2=1:6,水平长度为60米。第二斜坡段末端设连续式挑流坎,挑射角=α25°。上述两斜坡段的断面均为具有铅直边墙,底宽B 1=34米的矩形断面,其余尺寸见图15.7。溢洪道用混凝土浇筑,糙率n=0.014。溢洪道地基为岩石,在闸底板前端设帷幕灌浆以防渗。水库设计洪水位42.07米,校核洪水位为42.40米,溢洪道下游水位与流量关系曲线见图15.8。当溢洪道闸门全开,要求: 1. 1.绘制库水位与溢洪道流量关系曲线; 2. 2.绘制库水位为设计洪水位时的溢洪道水面曲线; 3. 3.计算溢洪道下游最大冲刷坑深度及相应的挑距。 图7 图8 二﹑ 绘制库水位与溢洪道流量关系曲线 (一)确定堰流和孔流的分界水位 宽顶堰上堰流和孔流的界限为= H e 0.65。闸门全开时,闸孔高度e =38.0-33.0=5.0 米,则堰流和孔流分界时的相应水头为

H =7 .765.00.565.0==e 米 堰流和孔流的分界水位=33.0+7.7=40.7米。库水位在40.7米以下按堰流计算;库水位在40.7米以上按孔流计算。 (二)堰流流量计算 堰流流量按下式计算: 2 /302H g mB Q σε= 式中溢流宽度B=nb=3×10=30米。因溢洪道上游为水库,0v ≈0则0H ≈H 。溢洪 道进口上游面倾斜的宽顶堰,上游堰高a=33.0-32.5=0.5米,斜面坡度为1:5,则 θctg =5(θ为斜面与水平面的夹角),宽顶堰流量系数m 可按H a 及ctg θ由表11.7 查得;侧收缩系数ε按下式计算: =ε1-0.2[(n -1)k ζζ+0 ]nb H 0 其中孔数n=3;对尖圆形闸墩墩头,=0ζ0.25;对八字形翼墙,=k ζ0.7。因闸后为陡坡段,下游水位较低,不致影响堰的过水能力,为宽顶堰自由出入流,取=σ1。 设一系列库水位,计算相应的H ,m ,ε和Q ,计算成果列于表1 因胸墙底缘为圆弧形,闸孔流量可按具有圆弧底缘的平面闸门下自由孔流流量公式计算 Q=μeB e H g eB εμ'-0(2 已知 e =5.0米,B=30米,H 0≈H 自由孔流流量系数?εμ'=,由表11.12取闸孔流速系数=?0.95,垂向收缩系数ε'按式计算: ε' ])( 1[11 2H e k -+= 其中系数k=e r 16 718 .24 .0,而门底(即胸墙底)圆弧半径r=0.53 米,106.00.553 .0==e r , 则 k =106.016718.24.0?==7 .1718.24 .00.073

水工建筑物——河岸溢洪道习题及答案

第六章 1.在哪些情况下需要修建河岸溢洪道?河岸溢洪道有哪几种型式?它们各自的特点和适用条件是什么? 当水利枢纽的坝型为土石坝;或坝型为重力坝,但河谷狭窄,布置河床式溢洪道有困难时,可以修建河岸溢洪道。 河岸式溢洪道的类型有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、井式溢洪道和虹吸式溢洪道。 正槽式溢洪道和侧槽式溢洪道为开敞式溢洪道,超泄能力大,工作可靠性大,适应性强。 井式溢洪道和虹吸式溢洪道为封闭式溢洪道,没有超泄能力,工作可靠性较差,但进口高程低,能预泄洪水。 2.将溢洪道分为正常溢洪道(主、副溢洪道)和非常溢洪道的原因是什么?它们各宣泄什么标准的洪水? ①正常溢洪道:按设计、校核洪水标准修建的永久性泄水建筑物。 ②非常溢洪道:根据最大可能洪水标准,采取的非常保坝措施,有漫溢式溢洪道,自溃式溢洪道。 3.正槽式溢洪道由哪几部分组成?各自的作用是什么? 组成:引水渠、溢流堰(控制堰)、泄水槽、消能设施、尾水渠 引水渠的作用:将库水平顺引至溢流堰前。 溢流堰(控制堰)的作用:控制溢洪道的泄水能力。 泄水槽(陡坡段)的作用:将下泄洪水由水库的上游水位高程降至下游水位高程。 消能防冲段的作用:消除泄水槽下来的高速水流的能量。 尾水渠的作用:将溢洪道下泄的洪水平顺引至下游河道。 4.正槽式溢洪道控制堰段主要有哪些堰型? 正槽式溢洪道控制堰段主要堰型有宽顶堰、实用堰、驼峰堰。 5.试述正槽式溢洪道泄槽平面和纵剖面布置的原则和方法。 泄槽的平面布置宜直线布置,不宜转弯;若必须转弯,转弯半径大于10倍的泄水槽底宽;采取收缩段,可减少开挖量,收缩角应小,以避免产生冲击波。 泄槽纵断面:宜采用单一的底坡;若坡度由陡变缓,边坡处应由反弧段连接;若坡度由缓变陡,边坡处应由抛物线连接。

水工建筑物复习题

水工建筑物复习题 一、填空题 1.枢纽中的永久性水工建筑物根据所属工程等别及其在工程中的作用和重要性分为五级。 2.水利水电枢纽工程按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。 3.水利工程的任务是除水害和兴水利。 4. 重力坝剖面设计原则工程量最、便于施工、运用方便、满足稳定和强度要求。 5.重力坝的基本剖面一般指在自重、静水压力及扬压力三项主要荷载作用下,满足稳定和强度控制条件的三角形剖面。 6 7.重力坝主要依靠坝体自重所产生的抗滑力来满足稳定要求;依靠坝体自重来满足强度要求。 8.重力坝地基处理主要包含两个方面的工作:一是防渗, 二是提高基岩的强度。 9. 水库的总库容大于10 亿立方米,为一等工程。 10.碾压混凝土重力坝是用水泥含量比较低的超干硬性混凝土,经碾压而成的混凝土坝。 11.闸门按其工作性质可分为工作闸门、检修闸门和事故闸门,检修闸门在静水中启闭,工作闸门在动水中启闭,事故闸门静水中开启,在动水中关闭。 12.当拱坝厚高比(T B/H)小于0.2时,为薄壁拱坝;当厚高比(T B/H)大于0.35时,为重力拱坝。 13.拱坝坝址的河谷的形状特征通常用宽高比来描述。 13.拱坝的应力分析方法有:纯拱法、拱梁分载法、有限单元法、和结构模型试验法。 14.地形条件往往是决定拱坝结构形式、工程布置和经济性的主要因素,一般当坝顶高程处的河谷宽度和坝高之比(L/H)小于1.5时,可修建薄拱坝;当宽高比(L/H)等于3.0~4.5时,可修建厚拱坝。

15.拱坝坝体的稳定性主要依靠两岸拱端的反力作用,依靠坝体自重维持稳定的因素是次要的。 16.拱坝遇到温升对坝肩岩体稳定不利;温降对坝体应力不利。 17.土石坝根据筑坝材料及防渗体的位置可分为哪几类? 18.可以降低浸润线,防止坝坡冻胀,保护下游坝脚不受尾水淘刷且有支持坝身增加稳定性作用的排水形式是棱体排水。 19.土石坝渗流分析内容包括确定浸润线位置、确定渗流的主要参数和确定渗透流量。 20.土石坝中常见的坝体排水型式有:棱体排水、贴坡排水、坝内排水等。 21. 反滤层的作用是滤土排水,由耐风化的砂、砾、卵石或碎石组成,每层粒径随渗流方向而增大。 22.土石坝由:坝身、防渗体、排水体、护坡等四部分所组成。 23.流土和管涌是工程中最常见的土石坝渗透变形的两种形式。24.水闸是由闸室、上游连接段、和下游连接段组成。 25.按照闸墩与底板的连接方式,闸室底板可分为整体式底板和分离式底板。 26. 常用的闸基渗流计算方法有流网法、改进阻尼系数法、直线法和电拟试验法。 27.闸室是水闸的主体,起着控制水流和连接两岸的作用。28.水闸下游连接段通常包括护坦、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及下游两岸护坡等五部分。 29.水闸地基渗流计算的目的在于求解渗透压力、渗透坡降,并验证初拟的地下轮廓线和排水布置是否满足要求。 30.岸边溢洪道有正槽溢洪道、侧槽溢洪道、井式溢洪道和虹吸式溢洪道等形式。 9.正槽溢洪道由引水渠、控制段、泄槽、和出口消能段和尾水渠组成。31.非常泄洪设施经常采用漫流式、自溃式和爆破引溃式三种型式。 32. 泄槽在平面上应尽可能布置成直线、等宽、对称。33.水工隧洞出口的消能方式大多采用挑流消能和底流消能。 34. 水工隧洞一般由进口段、出口段和洞身段三部分组成。 35. 水工隧洞深孔取水式进口按进口位置和闸门位置可分为竖井式、塔式和岸塔及斜坡式三种基本形式。 36.无压水工隧洞常用的断面型式有圆拱型、马蹄型和圆形三种。

水库溢洪道的设计

水库溢洪道的设计分析与探讨 【摘要】溢洪道的设计和布置合理与否,不仅直接影响到水库的安全,而且关系到整个工程造价。土石坝一般中小型溢洪道,约占水库枢纽工程造价的25~30%及劳动力的25%,故溢洪道合理的布局和选型,在水库工程设计中是一个比较重要的环节。 【关键词】土石坝;水库溢洪道;问题 溢洪道的设计和布置合理与否,不仅直接影响到水库的安全,而且关系到整个工程造价。土石坝一般中小型溢洪道,约占水库枢纽工程造价的25~30%及劳动力的25%,故溢洪道合理的布局和选型,在水库工程设计中是一个比较重要的环节。 1. 常见问题 1.1溢洪道是洪水期间保证水库安全的重要设施,中小型水库由于受工程造价的限制,其设计采用的洪水标准往往偏低、选用洪水数据(洪峰、洪量)偏小,因而必然带来溢洪道设计尺寸偏小,再加上周边岩体风化坍落,往往造成泄流能力不足,因而不能保证安全泄洪。 1.2在布置上,某些工程设计的溢洪道其进出口段离坝身太近,坝肩与溢洪道之间仅有单薄的山脊相隔。进口段如未进行有效的护砌,泄洪时一旦发生冲蚀现象,将危及坝肩安全,有些设计的陡槽末端与坝脚紧贴,如果发生横流冲刷,更易危及坝脚安全,因此这二种情况均对大坝的运行安全十分不利。

1.3溢洪道设计的平面弯道半径过大和收缩过剧,对泄流十分不利。特别在溢洪道陡坡段布置有弯道时,由于弯道流态、流势剧烈变化,导致二岸产生了水面差,这时凹岸水面壅高,并在下游衔接的平直段内产生折冲水流,大大影响了泄流能力和消能效果。另外陡坡段或缓流段的过剧收缩,也会发生显著的壅水和流态变化,并对溢洪道衬砌造成冲击,如砌护过高会增加投资,砌护过低了又不安全。 1.4溢洪道纵横剖面及平面布置设计不当,比较突出的问题是陡坡设计比降过陡。部分溢洪道布置在非岩性山坡上,其底部未做有效的反滤衬砌,致使渗水后易产生滑坡;结构上也不稳定。在横断面设计中,有些工程对两侧山坡开挖坡度注意不够,有的过陡,加上衬砌厚度偏薄,不能满足抗滑抗倾稳定,也易造成坍方和滑坡;平面布置上,存在着上下游断面连接不配套,形成“瓶颈”现象,从而影响了泄洪能力;此外溢洪道末端与河道衔接部分注意不够,导致有的末端高出河床很多,有的末端未做砌护处理,常造成严重冲刷,并向上延伸,直至整个建筑物破坏。 1.5现有水力设计方法尚不够完善,如溢洪道进口布置有引洪平流段的情况下,由于水力计算中忽略了平流段时进口水位的壅高(即水头损失)。而实际壅高有时较大,不可忽视。有些设计对溢洪道的消能工的设计考虑不够充分,或者型式选择不当,导致消力墙长度和深度均不能满足需要,消能不够充分,致使下游河段发生严重

某山塘加固设计报告

设计证书号:A144001143 设计证书等级:乙级 南雄市云峰山生态旅游景区下青草围水库工程 可行性研究 设计报告书 四会市水利水电勘测设计院 二O—六年五月

设计证书号:A144001143 设计证书等级:乙级 南雄市云峰山生态旅游景区下青草围水库工程 可行性研究 设计报告书 俯划分 核 定 审 核 校 垓

目录 1综合说明 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2 水文 (1) 1.3工程地质 (2) 1.4 工程任务和规模 (5) 1.5 工程布置及建筑.物 (5) 1.6工程管理 (6) 1.7 施工组织设计 (6) 1.8 环境保护设计 (9) 1.9工程占地 (9) 1.10水土保持设计 (9) 1.11工程设计估算 (10) 2水文 (13) 2.1流域概况 (13) 2.2水文气象 (13) 2.3洪水计算 (13) 2.4水库调洪演算 (15) 2.5泥沙 (16) 3工程地质 (17) 3.1概述 (17) 3.2区域地质 (17)

3.3 岩土物理力学性.质 (18) 3.4 天然建筑材料 (19) 3.5 结论与建议 (19) 4工程任务和规模 (21) 4.1 工程建设的必要.性 (21) 4.2 工程任务和规模 (21) 4.3 工程枢纽布置 (21) 4.4坝顶高程 (21) 5工程布置及建筑物 (23) 5.1设计依据 (23) 5.2工程枢纽总体布.置 (24) 5.3工程建筑物 (24) 5.4大坝渗流稳定分析和坝坡稳定.计...算 .. (25) 5.5溢洪道设计有关计..算 (27) 6工程管理 (29) 6.1管理机构 (29) 6.2管理设施 (29) 6.3 工程管理运用 (29) 7施工组织设计 (31) 7.1施工条件 (31) 7.2施工导流 (33) 7.3 料场的选择与开.采 (33)

论述水库溢洪道泄洪安全的设计要点

论述水库溢洪道泄洪安全的设计要点 1前言 溢洪道是水库枢纽的主要建筑物之一,它承担着宣泄洪水、保护工程安全的重要作用。在进行工程加固以及结构改造过程中,对于溢洪道的布局进行合理设计与调整,最大程度地保证了水库汛期运行的安全性与可靠性,是工程设计的重点。 2溢洪道布置基本要求 溢洪道设计应符合SL253-2000(或DL/T5166-2002)《溢洪道设计规范》的要求。河岸式溢洪道布置可包括进水渠、控制段、泄槽、消能防冲设施及出水渠。溢洪道的布置应根据地形、地质、工程特点、枢纽布置、坝型、施工及运用条件、经济指标等综合因素进行全面考虑。溢洪道布置应结合枢纽总体布置全面考虑,避免泄洪、发电、航运及灌溉等建筑物在布置上的相互干扰。溢洪道的泄量、溢流前缘总宽度及堰顶(或闸底板)高程等应根据的因素通过技术经济比较选定。当设有正常、非常溢洪道时,正常溢洪道的泄洪能力,不应小于设计洪水标准下所要求的泄量。正常溢洪道在布置和运用上可分为主、副溢洪道,应根据地形,地质条件、枢纽布置、坝型、洪水特性及对下游的影响等因素研究确定。溢洪道的位置应选择有利的地形和地质条

件布置在岸边或垭口,并宜避免开挖而形成高边坡。溢洪道应布置在稳定的地基上,并应充分注意建库后水文地质条件的变化对建筑物及边坡稳定的不利影响。溢洪道进、出口的布置,应使水流顺畅,溢洪道轴线宜取直线,如需转弯时,宜在进水渠或出水渠段内设置弯道。当溢洪道靠近坝肩布置时,其布置及泄流不得影响坝肩及岸坡的稳定。在土石坝枢纽中,当溢洪道靠近坝肩时,与大坝连接的接头、导墙、泄槽边墙等必须安全可靠。溢洪道的闸门启闭设备及基础抽排水设备,应设置备用电源,保证供电可靠。 3水库溢洪道泄洪安全的设计 3.1进口段 进水渠道口布置应因地制宜,使水流平顺入渠,体型宜简单。当进口布置在坝肩时,靠坝一侧应设置顺应水流的曲面导水墙,靠山一侧可开挖或衬护成规则曲面。当进口布置在垭口面临水库时,宜布置成对称或基本对称的喇叭口形式。 如果在建设溢洪道时要受地形因素的限制,必须在段内设置弯道。这条弯道一定要尽量平缓,并且在上下游衔接处与出口处远离坝尾,以免冲刷。溢洪道的坝面一般都成四边形和梯形,当水流速度<1~2s/h,砌护墙是可以不用的。但如果她与附近的建筑物在一定范围

水工建筑物试题

要求外,还需要满足泄流能力要求。

4. 常用的闸基渗流计算方法有流网法、改进阻尼系数法、

9.土石坝的上游坝坡通常比下游坝坡陡。( ) 答案:错误 10.非粘性土料的压实程度一般用相对密度表示。( 答案:正 2. 当地基岩石坚硬完整,摩擦系数较大时,重力坝的剖面尺寸由稳定控制。( )答案:错误 6. 无压隧洞断面尺寸的确定,主要是满足泄流能力和洞内水面线的要求。( ) 答案:正确 8.对于一定的河谷,拱圈中心角愈大,拱圈厚度愈小。( ) 正确 9.土石坝的纵缝大致与坝轴线平行,多发生在两岸坝肩附近。( )答案:误10.反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。( )# 答案:错误 二、判断题(每小题1分,共10分) 2. 重力坝稳定分析的目的是为了检验大坝在施工期和运用期是否满足强度的要求。( ) 答案:错误 6. 有压隧洞断面尺寸的确定,主要是满足泄流能力和洞内水面线的要求。( ) 答案:错误 7. 重力坝的上游坝坡n=0时,上游边缘剪应力的值一定为零。( )答案:正 确 8.底部狭窄的V形河谷宜建单曲拱坝。( ) 答案:错误 9.拱坝中心角越大对坝肩岩体的稳定越有利。( ) 答案:错误10.斜墙坝的上游坝坡一般较心墙坝为缓。( )答案:正确 二、判断题(每小题1分,共10分) 1. 取(引)水建筑物是输水建筑物的首部建筑,如:引水隧洞的进口段、灌溉 渠首和供水用的进水闸、扬水站等。( 正确 2. 重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。( ) 答案:错误 6. 隧洞衬砌的主要目的是为了防渗。( ) 答案:错误 7.深式泄水孔的超泄能力比表孔的超泄能力大。( ) 答案:错误 9.斜墙坝的上游坝坡一般较心墙坝为缓。( ) 答案:正确 10.碾压混凝土坝一般不设横缝。( ) 答案:错误 二、判断题(每小题1分,共10分) 1. 挡水建筑物的作用是拦截河流,形成水库或雍高水位。如:各种材料和类型 的坝和水闸;以及为防御洪水或阻挡海潮,沿江河海岸修建的堤防、海塘

勃利县九龙水库溢洪道工程布置设计

文章编号:1007—7596(2009)03—0053—02 勃利县九龙水库溢洪道工程布置设计 张景飞1,李延超2,李想3 (1.海伦市水务局,黑龙江海伦152300;2.绥化市水务局,黑龙江绥化152000; 3.哈尔滨市松北区农业综合技术指导中心,哈尔滨150028) 摘要:勃利县九龙水库下游300m处为佳木斯到牡丹江的国有铁路,铁路穿行方向平行于坝轴线。由于土坝上下游水位相差37m,铁路桥与坝轴线相距较近,铁路桥的设计标准又较高,故如何处理好溢洪道泄流不对铁路桥的安全产生危害性影响, 已成为本工程设计的关键。多方案比选后进行溢洪道的工程设计,通过数模实验验证了工程设计的合理性,并进行,优化 设计。 关键词:溢洪道;工程设计;铁路桥;危害性;数模实验 中图分类号:1Tv651.1文献标识码:B l九龙水库工程概况 勃利县位于黑龙江省东部,隶属于七台河市,总面积4455km2,辖14个乡镇,总人口37.17万人。勃利县城现状水源全部为地下水,年开采604万m3已接近可开采临界状态,用水矛盾已成为制约勃利县经济发展的重要因素。 九龙水库位于倭肯河一级支流碾子河中上游,坝址以上控制面积90.6km2,多年平均径流量可达1144万m3,且水质较好,距勃利镇只有4.5km.可有压自流供水,管理运用十分方便。九龙水库修建后,可控制勃利县城以上64%的山区洪水,可将下游堤防的防洪标准相应提高,保护人口12.5万人,农田0.09万hm2。因此,为缓解勃利县国民经济各部门用水供需矛盾,保证勃利镇人民生命财产免遭洪水威胁,促进当地经济的可持续发展,勃利县政府拟建供水水源工程九龙水库。 水库建设规模及标准:水库总库容5228万m3。近期城镇工业供水量925万In3/a,环境供水量52.8万m3/a。水库为中型,其工程等别为Ⅲ等,主要建筑物土坝、溢洪道及输水洞进口为3级,次要建筑物输水洞出口为4级。主要建筑物设计标准为100a一遇,校核标准为1000a一遇。 2水利枢纽工程位置的特殊性 2.1坝址选择 坝址位于勃利县域西南约4.5km处的碾子河干流上,此处地形为两山夹一沟,坝址距勃利县城较近,输水管线较短,坝线较短。 2.2坝线选择 在碾子河干流上,选择两条坝线进行比较。当坝顶高程为296.63m时,第一条下坝线走向北偏西620,坝长910m;第二条上坝线走向北偏谣68.7。,坝长902m。两坝线投资比较结果选用第二条上坝线为经济。2.3枢纽工程位置的特殊性 选定坝线下游300m处为佳木斯到牡丹江的国有铁路,铁路穿行方向平行于坝轴线。铁路通过碾子河建有一座铁路桥,该桥是连接牡佳铁路必经之地,铁路桥防洪标准为300a一遇洪水校核。由于铁路桥与坝线相距较近,铁路桥的设计标准又较高,故如何处理好溢洪道泄流不对铁路桥的安全产生危害性影响,已成为本工程设计的关键。 3溢洪道工程设计的方案比较 根据枢纽处的地形、地质条件及坝下游铁路桥的位置和桥孔尺寸,溢洪道布置在河道左岸,该处工程地质条件较好,基岩为花岗斑岩强风化。根据调洪计算比较结果,溢洪道控制段采用单孔闸室净宽8m,堰顶高程确定为285m。由于下游河道及铁路桥基础顶板高程为254In,泄洪水流落差较大为37Ill,而且溢洪道闸室与桥孔的轴线间偏角较大,为保护下游铁路桥安全,因此采用尾水波动小、尾水流速分布比较均匀的底流消能方式。溢洪道进行了一级消力池底流消能与二级消力池底流消能的方案设计,对两种情况进行经济比较,一级消力池溢洪道布置方案投资1223万元,二级消力池溢洪道布置方案投资1285万元,从投资来看一级消力池溢洪道布置方案造价较低,并且施工较为方便,故一级消力池溢洪道布置方案为选定方案。。 4溢洪道的工程布置 溢洪道布置在河床左岸,主要由进水渠、控制段、泄槽、消力池、出水渠组成。闸室段轴线为北偏东65。,位子土坝桩号0+19.45段。考虑到下游铁路桥安全,溢洪道消能采用底流消能方式。为便于下泄水流出消力池后的宽度与桥孔宽度47.7m相适应,消力池尾端应达到一定宽度,并在消力池尾端与铁路桥问的河道两侧筑堤,使下泄水流在出水渠的控制下平顺经铁路桥孔流向下游。为此在闸窒控制段与消力 [收稿日期】2009一Ol—04 【作者简介】张景飞(1971一),男,黑龙江海伦人。工程师;李延超(1975一),男,黑龙江绥化人,工程师;李想(1976一),女,黑龙江呼兰人。工程师。 一53—万方数据

水工建筑物1

一、填空题 1.河岸溢洪道的主要类型有正槽式、侧槽式井式和虹吸式四种。 2.正槽溢洪道通常由进水渠、控制段、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。3.侧槽溢洪道通常由控制段、侧槽、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。4.非常溢洪道一般分为漫流式、自溃式爆破引溃式三种。 5.溢流堰的主要形式有宽顶堰、实用堰驼峰堰和折线形堰。 二、单项选择题 1.关于实用溢流堰上游堰高P和定型设计水头Hd 的比值P/Hd与流量系数m的关系正确的是( B )。 A、高堰的流量系数m随P/Hd减小而降低; B、高堰的流量系数m接近一个常数; C、低堰的流量系数m随P/Hd减小而升高; D、低堰的流量系数m接近一个常数; 2.对于正槽溢洪道的弯道泄槽,为了保持泄槽轴线的原底部高程及边墙高不变,以利施工,则应采用下列措施(A)。 A、外侧渠底抬高△h,内侧渠底降低△h B、外侧渠底降低△h,内侧渠底抬高△h C、外侧渠底抬高△h,内侧渠底抬高△h D、外侧渠底降低△h,内侧渠底降低△h (△h为外墙水面与中心线水面高差) 3.陡坡泄槽i>ik,当水深h0<h<hk,h0为正常水深,hk为临界水深,泄槽水面曲线为( B )。 A、a型壅水曲线 B、b型降水曲线 C、c型壅水曲线 D、均可发生 4.为了减少侧槽的开挖量,下列措施不对的有( C )。 A、侧槽宜采用窄深工式,靠岸一侧边坡宜陡些 B、允许始端侧槽内水面高出堰顶0.5H (H为堰上水头) C、侧槽宜采用宽浅式 D、b0/bl应小些,一般为0.5~1.0 (b0和bl为侧槽始端与末端底宽) 三、简答题 1.河岸溢洪道如何进行位置的选择? 应选择有利的地形条件,布置在垭口或岸边,尽量避免深挖而形成边坡。 (1)应布置在稳定的地基上,并考虑岩层及地质构造的性状,充分注意地质条件的变化(2)溢洪道进出口的布置应使水流顺畅,不影响枢纽中其他建筑物的正常运行,进出口不宜距土石坝太近,以免冲刷坝体 (3)从施工条件考虑,应便于出渣路线及堆渣场所的布置。 2.溢流堰有几种形式?各有什么特点? 1.溢流堰有四种形式:宽顶堰、实用堰、驼峰堰、折线形堰。 2.①宽顶堰:结构简单,施工方便,流量系数较低,荷载小,对承载力较差的土基适应能力较强 ②实用堰:流量系数较宽顶堰大,溢流前缘较短,工程量相对较小,施工复杂。大中型水库,岸坡较陡时,多才用这种形式。 ③驼峰堰:复合圆弧的溢流低堰,流量系数可达0.42以上,设计与施工简便,对地基要求低,适用于软弱地基。

溢洪道水力计算(报告部分)

1.1 溢洪道 溢洪道基本情况说明 1.1.1 溢洪道水力计算 1、临界水深计算 采用以下公式计算: 3 2 g q h k α= 式中: k h :临界水深,m ; α:不均匀系数,取1.05; q :单宽流量,m 3/(s.m); 计算得:=k h m 。 2、正常水深计算 采用以下公式计算: Q=CA Ri 式中: Q :溢洪道200年一遇泄量,m 3/s ; C :谢才系数,采用曼宁公式计算,C=n 1R 1/6 R :水力半径,R=A/X A:过水面积,A=(B+mh 0) h 0 X:湿周,X=B+2h 021m +

B:溢洪道底宽,m ; h 0:溢洪道的正常水深,m ; m :溢洪道边坡坡率; n:糙率; i :溢洪道的设计坡降。 计算得:=0h m 。 3、判别 因h 0k h ,属明渠,因此,溢洪道采用明渠非均匀流进行水面线计算。 4、溢洪道水面线推算 溢洪道水面线根据能量方程,用分段求和法计算,公式如下: J i g 2v cos h g 2v cos h l 22212 22212-= △??? ? ??+ -???? ??+-αθαθ 3 42 2R v n J = 式中: △l 1-2:分段长度,m ; h 1、h 2:分段始末断面水深,m ; v 1、v 2;分段始末断面平均流速,m ; α1、α2:流速分布不均匀系数,1.05; θ:溢洪道底坡角度,(0); i :底坡,i =tgθ; J :分段内平均摩阻坡降;

n :糙率系数; v :分段平均流速,v =(v 1+v 2)/2,m/s ; R :分段平均水力半径,R =(R 1+R 2)/2,m 。 代入数据,计算得200年一遇标准洪水溢洪道水面线数据如下表。 溢洪道水力计算成果表 若溢洪道有较大弯道,还应计算弯道雍水值: 按《溢洪道设计规范》(SL253—2000),溢洪道中弯道段最大横向水面差按下式计算: o gr b v K h 2=? 式中: Δh :弯道外侧水面线与中心线水面的高差,m ; b :弯道宽度,m ; r 0:弯道中心线曲率半径,m ; K :超高系数,1.0。 经计算,溢洪道弯道段的水流最大横向水面差为 m ,由此确定此处的溢洪道两岸顶高程。

岸边溢洪道设计[详细]

岸边溢洪道设计 6.3.1溢洪道说明 溢洪道其主要任务是泄洪,土石坝不允许水过坝顶,需要专门修建泄洪建筑物.根据本工程的地形条件,上游坝址左岸沿河流方向有一道呈现弧形的纵向凹槽,所以选择溢洪道设置在大坝左岸,为带胸墙孔口式岸边溢洪道.溢洪道由引渠段、 堰闸段、 泄槽段、 挑流鼻坎段组成. 6.3.2 溢洪道引水渠 为了 使水流平缓,减小或不发生漩涡和翻滚现象,进口采用喇叭口,进口宽度 B=50米.设计流速4米/s,横断面在岩基上接近矩形,边坡根据稳定要求确定这里选择边坡坡度 为1:0.5;采用梯形断面,进水渠的纵断面做成平底.在靠近溢流堰前断区,由于流速较大,为了 防止冲刷和减少水头损失,可采用混泥土护面厚度 为0.5米. 6.3.3 控制段 控制段包括溢流堰及两侧连接建筑物,溢流堰通常可以选择宽顶堰、实用堰、驼峰堰. 溢流堰的体形应尽量满足增大流量系数,溢流堰作用是控制泄流能力,本次设计采用实用堰,优点是流量大,在相同的泄流条件下需要的堰流前缘长,工程量小.采用弧形闸门. 初步拟定堰顶高程H=设计洪水位—堰顶最大泄水位H 0 堰顶高程H=1838=1858.22—H 0,则H 0=20.22米 胸墙式孔口溢流堰形式的下泄流量Q 公式为: 3 20 =Q ε溢 式中: ε ——闸墩侧收缩系数,0.9; 米——流量系数,0.48:; g ——重力加速度 ,9.81 2m/s ; B ——堰宽,12米; 水位为设计洪水位1858.22米时,堰顶高程1838米,设计Q 溢=4645米3/s.则由上面公式计算得出的B=26.69米,取B=14米.

计算取b=28米,孔口数2孔,弧形工作闸门取值14x19米(宽x 高).中墩厚3米,边墩宽1米,闸室宽度 =14x2+3+2x1=33米. 堰面曲线的确定 开敞式堰面曲线,幂曲线按式(7-2)计算: 1 n n d x KH y -= (7-2) 式中 Hd ——堰面曲线定型设计水头,对于上游堰高P1≥1.33Hd 的高堰, 取Hd=(0.75~0.95)H 米ax,对于P1<1.33Hd 的低堰,取Hd=(0.65~0.85)H 米ax,H 米ax 为校核流量下的堰上水头. x 、y ——原点下游堰面曲线横、纵坐标; n ——与上游堰坡有关的指数,见表A.1.1; k ——当p1/Hd>1.0 时,k 值见表A.1.1,当P1/Hd ≤1.0 时,取k=2.0~2.2. 本次设计Hd=0.8H 米ax=0.8x24.45=19.56米,P1=Hd=19.56=19.56,则引水渠底板高程为1818.44米.p2=0.6Hd~1.33Hd=18米. 根据表A.1.1 确定堰面参数值: 因为P1/.Hd=1,所以取K=2.2;其中n=1.85,R1=0.5Hd,a=0.175 Hd,R2=0.2 Hd,b=0.282 Hd. 即公式1 n n d x KH y -== 1.850.852.219.56x y =? 可以得出 1.85 27.55 x y =

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