溢洪道设计规范
前言
本规范是根据水利部水利水电规划设计管理局水规局技[1997]7号文《关于印发水利水电勘测设计技术标准修订工作会议有关文件的通知》,对SDJ341-89《溢洪道设计规范》(以下简称原《规范》)修订而成.
本规范保留了原《规范》的章节结构,共分为总则,溢洪道布置,水力设计,建筑物结构设计,地基及边坡处理设计,安全监测设计等六章,并有五个附录.
本规范对原《规范》主要作了如下修改：
(1)明确本规范使用范围为大中型水利水电工程中岩基上的1,2,3级河岸式溢洪道,删去了原《规范》中"兼顾厂顶溢流,厂前挑流及泄洪隧洞出口的水力设计"的内容.
(2)充实了关于侧槽溢洪道的内容,并增加了关于面流戽流消能布置的内容.对进水渠直线段长度,首末端底宽比,泄槽弯道半径等规定了具体数值.
(3)水力设计方面,在实用堰堰顶负压,WES堰,宽顶堰泄流能力,侧槽内横向水面差,边墙脉动压力,挑流鼻坎流速,泄槽收缩段,弯道及消力池等计算中,增加了若干系数的取值规定,补充了若干计算公式,图表.在防空蚀设计中,综合国内外近期研究成果,给出了若干常见体型的初生空化数,供不具备进行减压箱试验时判别能否发生空蚀.
(4)在"建筑物结构设计"一章中,混凝土的强度指标改用了强度等级体系；按照GB50287-99《水利水电工程地质勘察规范》改写了混凝土与基岩接触面以及软弱夹层的抗剪断强度指标表；删去了堰(闸)基抗剪(纯摩)计算公式；在控制段荷载组合中,增加了完建和施工两种工况；增加了闸后段边墙的荷载组合表；增加了边墙抗倾及抗滑稳定的计算公式.
(5)在地基及边坡处理一章中,增写了在确定建基面时不宜只通过开挖手段,还应考虑采取加固措施改善地基条件的内容.在边坡稳定分析中,采用了在传统基岩分类基础上,考虑岩层结构与边坡的几何关系的分类法,并将各类岩体可能失稳方式和常见处理措施一并列于附录D中.
(6)将观测设计更名为安全监测设计,且将巡视检查列入监测内容,将仪器监测分为必设和选设两类,不再沿用《原规范》中一般性,专门性观测的分类.
本规范的归口管理单位和解释单位：水利部水利水电规划设计总院
本规范修订的主编单位：水利部天津水利水电勘测设计研究院
本规范的主要起草人：李启业郭竟章夏毓常牟广丞倪世生目次
1总则
2溢洪道布置
2.1一般规定
2.2进水渠
2.3控制段
2.4泄槽
2.5消能防冲设施
2.6出水渠
3水力设计
3.1一般规定
3.2进水渠
3.3控制段
3.4泄槽
3.5消能防冲
3.6出水渠
3.7防空蚀设计
4建筑物结构设计
4.1一般规定
4.2进水渠衬护
4.3控制段
4.4泄槽底板
4.5挑流鼻坎
4.6消力池护坦
4.7边墙
4.8下游防冲
5地基及边坡处理设计
5.1一般规定
5.2地基开挖
5.3固结灌浆
5.4地基防渗和排水
5.5断层,软弱夹层及岩溶处理
5.6边坡开挖及处理
6安全监测设计
6.1一般规定
6.2监测项目
附录A水力设计计算公式
附录B控制堰(闸)基础,堰体抗滑稳定抗剪断参数
附录C荷载计算公式
附录D边坡岩体稳定性分类及处理措施
附录E水力监测设计要求
本规范用词,用语的说明
1总则
1.0.1为了在溢洪道设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用,经济合理,技术先进,制定本规范.
1.0.2本规范适用于大,中型水利水电工程中岩基上的1,2,3级河岸式溢洪道的设计,4,5级溢洪道设计可参照使用.
1.0.3溢洪道洪水标准应根据溢洪道的级别,按照SL 252-2000的规定确定.
1.0.4设计溢洪道时,应充分掌握和认真分析气象,水文,泥沙,地形,地质,地震,建筑材料,生态与环境及坝址上下游河流规划要求等基本资料,特别是工程地质和水文地质资料.并应认真考虑施工和运用条件.
1.0.5大型工程或水力条件较复杂的中型工程的溢洪道,应进行水工模型试验,论证其布置及水力设计的合理性；并根据防洪规划要求,确定溢洪道运行和闸门启闭方式.
1.0.6溢洪道的设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定.
2溢洪道布置
2.1一般规定
2.1.1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.
2.1.2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.
当具备合适的地形,地质条件时,经技术经济比较论证,溢洪道可布置为正常溢洪道和非常溢洪道.
正常溢洪道和非常溢洪道宜分开布置.如采用集中布置,需充分论证.
非常溢洪道宜采用开敞式,经论证亦可采用自溃坝式.
2.1.3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.
溢洪道布置应合理选择泄洪消能布置和型式,出口水流应与下游河道平顺连接,避免下泄水流对坝址下游河床和岸坡的严重淘刷,冲刷以及河道的淤积,保证枢纽其它建筑物的正常运行.
2.1.4溢洪道的泄量,溢流前缘总宽度及堰顶(或闸底板)高程等应根据下列因素通过技术经济比较选定：
1水库特性,河段防洪规划.
2与其它泄水建筑物在布置和运用上的协调.
3地形,地质条件,下游河床及两岸抗冲能力.
4河道特性及消能要求.
5与相邻建筑物的连接.
6闸门型式及定型尺寸.
7运用及维修条件.
8造价.
2.1.5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.非常溢洪道宣泄超过正常溢洪道泄流能力的洪水.
非常溢洪道的启用标准应根据工程等级,枢纽布置,坝型,洪水特性及标准,库容特性及对下游的影响等因素确定.溢洪道启用时,水库最大总下泄量不应超过坝址同频率的天然洪水.
非常溢洪道控制段下游各部分结构,可结合地形,地质条件适当简化.
2.1.6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.
主溢洪道宜按宣泄常遇洪水泄量设计,副溢洪道宜按宣泄设计洪水泄量与主溢洪道泄量之差值设计.
副溢洪道控制段以下部分的结构可根据实际条件适当简化.
2.1.7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.
当两岸坝肩山势陡峻而布置上又需要较大的溢流前缘宽度时,可采用侧槽式或其他型式的进口.
2.1.8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.
2.1.9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.
2.1.10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.
2.1.11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.
2.2进水渠
2.2.1进水渠的布置应遵循下列原则：
1选择有利的地形,地质条件.
2在选择轴线方向时,应使进水顺畅.
3进水渠较长时,宜在控制段之前设置渐变段,其长度视流速等条件确定,不宜小于2倍堰前水深.
4渠道需转弯时,轴线的转弯半径不宜小于4倍渠底宽度,弯道至控制堰(闸)之间宜有长度不小于2倍堰上水头的直线段.
2.2.2进水渠进口布置应因地制宜,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型式.
2.2.3进水渠底宽顺水流方向收缩时,进水渠首,末端底宽之比宜在1.5~3之间,在与控制段连接处应与溢流前缘等宽.底板宜为平底或不大的反坡.
2.2.4基岩上的进水渠渠底可不衬护.当水头损失较大或不满足不冲流速要求时,是否衬护,应通过经济比较确定.
当岩性差时,应进行衬护.
2.2.5进水渠的直立式导墙的平面弧线曲率半径不宜小于2倍渠道底宽.导墙顺水流方向的长度宜大于堰前水深的2倍,导墙墙顶高程应高于泄洪时最高库水位. 紧靠土石坝坝体的进水渠,其导墙长度以挡住大坝坡脚为下限.距控制段2倍堰前水深距离以内的导墙,其墙顶应高出泄洪时最高库水位；2倍堰前水深长度以远的导墙,可设置为下潜式,其墙顶应超出坝面适当高度.
2.3控制段
2.3.1控制段设计应包括控制泄量的堰(闸)及两侧连接建筑物.
2.3.2控制堰(闸)轴线的选定,应满足下列要求：
1统筹考虑进水渠,泄槽,消能防冲设施及出水渠的总体布置要求.
2建筑物对地基的强度,稳定性,抗渗性及耐久性的要求.
3便于对外交通和两侧建筑物的布置.
4当控制堰(闸)靠近坝肩时,应与大坝布置协调一致.
5便于防渗系统的布置,堰(闸)与两岸(或大坝)的止水,防渗排水系统应形成整体.
2.3.3控制堰的型式应根据地形,地质条件,水力条件,运用要求,通过技术经济综合比较选定.堰型可选用开敞式或带胸墙孔口式的实用堰,宽顶堰,驼峰堰等型式.开敞式溢流堰有较大的超泄能力,宜优先选用.
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.
2.3.4侧槽式溢洪道的侧堰可采用实用堰,堰顶可不设闸门.侧槽断面宜采用窄深式梯形断面.靠山一侧边坡可根据基岩特性确定,靠堰一侧边坡可取1:0.5~1:0.9.
2.3.5闸墩的型式和尺寸应满足闸门(包括门槽),交通桥和工作桥的布置,水流条件,结构及运行检修等要求.
2.3.6控制堰(闸)的工作桥,交通桥布置,应根据闸门启闭设备,运行,观测,检修和交通等要求确定.当有防洪抢险要求时,交通桥与工作桥必须分开设置,桥下净空应满足泄洪,排凌及排漂浮物的要求.
表2.3.7安全超高下限值
单位：m
,在宣泄校核洪水时不应低于校核洪水位加安全超高值；挡水时应不低于设计洪水位或正常蓄水位加波浪的计算高度和安全超高值.
波浪的计算高度取平均波高h m加上波浪中心线与设计水位的高差h h，h m按附录C.4.1公式计算,h h按附录C.4.2的公式计算,安全超高下限值见表2.3.7.
当溢洪道紧靠坝肩时,控制段的顶部高程应与大坝坝顶高程协调一致.
2.4泄槽
2.4.1在选择泄槽轴线时,宜采用直线.当必须设置弯道时,弯道宜设置在流速较小,水流比较平稳,底坡较缓且无变化的部位.
2.4.2泄槽在平面上设置弯道时,宜满足下列要求：
1横断面内流速分布均匀.
2冲击波对水流扰动影响小.
3在直线段和弯段之间,可设置缓和过渡段.
4为降低边墙高度和调整水流,宜在弯道及缓和过渡段渠底设置横向坡.
5矩形断面弯道的弯道半径宜采用6~10倍泄槽宽度.泄量大,流速高的泄槽,弯道参数宜通过水工模型试验确定.
2.4.3泄槽的纵坡,平面及横断面布置,应根据地形,地质条件及水力条件等进行经济技术比较确定.
1泄槽纵坡宜大于水流的临界坡.当条件限制需要变坡时,纵坡变化不宜过多,且宜先缓后陡.
2泄槽横断面宜采用矩形断面.当结合岩石开挖采用梯形断面时,边坡不宜缓于1:1.5,并应注意由此引起的流速不均匀问题.
3泄槽沿轴线宜为等宽,当需要变化泄槽宽度时,变化角度可按附录A.3.3确定.
2.5消能防冲设施
2.5.1溢洪道消能防冲设施的型式应根据地形,地质条件,泄流条件,运行方式,下游水深及河床抗冲能力,消能防冲要求,下游水流衔接及对其他建筑物影响等因素,通过技术经济比较选定.河岸式溢洪道可采用挑流消能或底流消能,亦可采用面流,戽流或其他消能型式.
2.5.2溢洪道消能防冲建筑物的设计洪水标准：1级建筑物按100年一遇洪水设计；2级建筑物按50年一遇洪水设计；3级建筑物按30年一遇洪水设计.
同时,还应考虑宣泄低于消能防冲设计洪水标准的洪水时可能出现的不利情况.
对超过消能防冲设计标准的洪水,允许消能防冲建筑物出现部分破坏,但不应危及大坝及其它主要建筑物的安全,且易于修复,不得长期影响枢纽运行.
消能防冲建筑物的校核洪水标准可低于溢洪道的校核洪水标准,应根据枢纽布置及泄洪对枢纽安全的影响程度具体选定.但消能防冲建筑物的局部破坏危及大坝及挡水建筑物安全时,应采用与大坝及挡水建筑物相同的校核洪水标准进行校核.
2.5.3选定的消能设施,应符合2.1.3的规定,并应保证在宣泄消能防冲设计洪水流量及以下各级流量,尤其是在宣泄常遇洪水时消能效果良好,结构可靠,并能防空蚀,抗磨损和抗冻害,必要时可采用相应措施.淹没于水下的消能工宜考虑检修
条件.
2.5.4挑流消能可用于岩石地基的高,中水头枢纽.溢洪道挑流消能设施的平面型式可采用等宽式,扩散式,收缩式.挑流鼻坎可选用连续式,差动式和各种异型鼻坎等.
2.5.5当采用挑流消能时,应慎重考虑挑射水流的雾化和多泥沙河流的泥雾对枢纽其它建筑物及岸坡的安全和正常运行的影响.
2.5.6当采用挑流消能遇有下列情况时,必须采取妥善措施处理：
1地基中存在延伸至下游的缓倾角软弱结构面及断层破碎带,有可能被冲坑切断,危及建筑物的安全.
2岸坡有可能被冲塌,危及坝肩稳定,堵塞出水渠或下游河道.
3下游涌浪及回流危及大坝与其他建筑物的安全和正常运行.
2.5.7底流消能可用于各种地基,或设有船闸,渔道等对流态有严格要求的枢纽.底流消能设施可采用平底式,斜坡式,扩散式,收缩式等消力池及各种型式的辅助消能工,必要时可设多级消力池,并应注意泥沙磨蚀问题.
2.5.8面流消能可用于下游尾水大于跃后水深且水位变幅不大,河床及两岸在一定范围内有较高的抗冲能力,或有排冰要求的枢纽.
2.5.9消力戽或戽式消能工可用于下游水深大于跃后水深,下游河床及两岸有一定抗冲能力的枢纽,有排泄漂浮物要求时不宜采用.消力戽下游宜设置导墙.
2.6出水渠
2.6.1当溢洪道下泄水流经消能后不能直接泄入河道而造成危害时,应设置出水渠.
2.6.2选择出水渠线路应经济合理,其轴线方向应顺应下游河势.出水渠宽度应使水流不过分集中,并应防止折冲水流对河岸有危害性的冲刷.
3水力设计
3.1一般规定
3.1.1溢洪道水力设计宜包括如下内容：
1泄流能力计算.
2水流边界体形设计.
3水面线及压坡线计算.
4弯道水力计算.
5消能防冲水力设计.
6高速水流区防空蚀设计.
对于大型工程及水力条件较复杂的中型工程,上述各项水力设计内容,均应经溢洪道水工模型试验验证.
3.1.2溢洪道的水力设计应满足下列要求：
1泄流能力必须满足设计和校核工况下所要求的泄量,设计和校核洪水标准按1.0.3执行.
2消能防冲设计的洪水标准按2.5.2执行.
3体型合理,简单,水流平顺,稳定,并避免发生空蚀.
4下泄水流流态及水流对河床的冲淤满足2.1.10的要求.
3.1.3溢洪道沿程水头损失计算中的糙率系数,可按附录A.7查用.局部水头损失计算中的局部阻力系数,可根据有关资料分析选用.
3.2进水渠
3.2.1进水渠水力设计应使渠内水流平顺,稳定,水面波动及横向水面比降小,并
应避免回流和漩涡.
3.2.2进水渠中的设计流速应大于悬移质不淤流速,小于渠道不冲流速,且水头损失较小.不满足上述规定时,应进行论证.渠道设计流速宜采用3~5m/s.
3.2.3渠道水面线可由引水渠首部到位于堰前3~5倍堰上水头处的控制断面之间建立能量方程,用分段求和法计算.
3.3控制段
3.3.1开敞式实用堰(包括正堰和侧堰),堰顶下游堰面宜优先采用WES型幂曲线,堰顶上游堰头可采用双圆弧,三圆弧或椭圆曲线.堰面曲线可按附录 A.1.1,附录
A.1.2计算.
3.3.2当选择低实用堰时,宜取上游堰高P1≥0.3H d,下游堰高P2≥0.6H d,H d为堰面曲线的定型设计水头.堰面曲线下接直线段,坡度宜陡于1:1.
3.3.3当堰顶以上最大水头与孔口高度的比值H max/D＞2时,或闸门全开仍属孔口泄流时,孔口下游堰面曲线宜采用抛物线,可按附录A.1.4计算.胸墙底缘可采用椭圆,圆弧或其它型式.
3.3.4堰高小于3m的低堰,可采用宽顶堰或驼峰堰.驼峰堰堰面曲线参数可按附录A.1.5选用.
3.3.5实用堰堰顶附近堰面压力应符合下列规定：
1对于常遇洪水闸门全开情况,堰面不应出现负压.
2对于设计洪水闸门全开情况,堰顶附近负压值不得大于0.03MPa.
3对于校核洪水闸门全开情况,堰顶附近负压值不得大于0.06MPa.
堰顶附近的堰面负压值可按附表A.1.3查得.
3.3.6控制堰(闸)的泄流能力,可根据不同堰型选用本规范附录A.2中的公式计算.
3.3.7闸墩墩头型式,应满足过堰(闸)水流平顺的要求,可采用圆弧或其他曲线型式.墩尾可采用曲线型或齐头型.门槽型式可按SL74《水利水电工程钢闸门设计规范》选用.
3.3.8实用堰末端与泄槽连接的反弧半径R可取3~6倍反弧最低点最大水深.流速大时取大值.
3.4泄槽
3.4.1泄槽段的水力设计,应根据布置和最大流量计算诸水力要素,确定水流边壁的体型,尺寸及需要采取的工程措施.
3.4.2泄槽段的水面线,应根据能量方程用分段求和法计算,计算中应正确确定起始计算断面及其水深.计算公式见式(A.3.1).
3.4.3当泄槽水流掺气时,应考虑水流掺气后的水深.掺气水深可按附录A.3.2中的公式计算.
3.4.4当泄槽段内布置收缩段时,收缩角可按式(A.3.3-2)计算,对于收缩角较大的收缩段,应进行急流冲击波验算,计算公式见式(A.3.3-1).对于收缩角小于6°者,可不进行冲击波验算.
3.4.5当泄槽在平面上布置弯道时,应计算弯道段横向水位差.计算公式见附录
A.3.4.
3.4.6侧槽溢洪道中侧槽段水力设计应满足下列要求：
1侧槽底坡i,应取单一坡度,且小于按侧槽末端断面临界水深h ke计算出的临界底坡i ke.在宣泄设计流量时,槽内应为缓流.
2侧槽首端断面水深超过堰顶的高度h s应小于堰上水头H o的一半,保证侧槽内
为非淹没出流.
3侧槽首,末端断面底宽比bu /b e可采用0.5~1.0.
4侧槽内和槽末断面处均不得产生水跃.槽末宜设调整段,不宜紧接收缩段,弯道段.调整段长度L2可采用(2~3)h ke,底坡宜水平.尾部升坎高度d可采用0.1~0.2倍泄槽首端断面临界水深h k .
5侧槽段横向水面差应限制在一定范围内,靠山一侧水面壅高△h宜取平均水深h的10%~25%,必要时应经水工模型试验确定.
侧槽段水力计算公式见附录A.3.5.
3.4.7泄槽段底坡变化处,应采用曲线连接：当底坡由缓变陡时,可采用抛物线连接,抛物线方程可按附录A.3.6计算；当底坡由陡变缓时,可采用圆弧连接,圆弧半径R可采用3~6倍变坡处的断面水深h,流速大者宜取用大值.
当泄槽段设置掺气减蚀设施时,在其保护范围内,变坡处的连接方式可不受上述限制.
3.4.8泄槽段边墙高度,应根据计入波动及掺气后的水面线,再加上0.5~1.5m的超高.对于收缩(扩散)段,弯道段等水力条件比较复杂的部位,宜取大值.
3.5消能防冲
3.5.1挑流消能水力设计,应对各级流量进行系列计算.挑流水舌抛距,最大冲坑深度可按附录A.4计算公式及图表计算.
安全挑距,水舌入水宽度,允许最大冲坑深度的确定,应以不影响鼻坎基础,两岸岸坡的稳定及保证相邻建筑物的安全为原则.冲刷坑上游坡度,应根据地质情况确定,宜在1:3~1:6之间选用.同时,还应考虑贴壁流和跌流的冲刷及其防护措施.
3.5.2挑流鼻坎段反弧半径R可采用反弧最低点最大水深h的6~12倍.对于泄槽底坡较陡,反弧段内流速及单宽流量较大者,反弧半径宜取大值.
3.5.3挑流鼻坎挑角,应经比较选定,可采用15°~35°.当采用差动式鼻坎时,应合理选择反弧半径,高低坎宽度比,高程差及挑角差.亦可视需要采用通气孔等减蚀措施.
3.5.4挑流鼻坎高程应通过比较选定,在保证能形成自由挑流情况下,可略低于下游最高水位.
3.5.5底流消能防冲的水力设计,应满足下列要求：
1保证消力池内形成低淹没度稳定水跃,并应避免产生两侧回流.
2消力池宜采用等宽的矩形断面.
3护坦上是否设置辅助消能工,应结合运用条件综合分析确定.当跃前断面平均流速超过16~18m/s时,池内不宜设置趾墩,消力墩等辅助消能工.
3.5.6底流消能的水力设计,应对各级流量进行计算,确定池底高程,池长及尾坎布置等.消力池两侧边墙高度,可根据跃后水深加适当超高确定.对于不设辅助消能工的消力池水力计算,可按附录A.5进行.
3.5.7当消力池的出池水流流速超过基岩的允许抗冲流速时,或当消力池下游河床为非岩基时,应设置防冲齿墙,海漫,防冲槽等保护措施,按SD133《水闸设计规范》有关规定执行.
3.5.8当采用各种异型挑流鼻坎,扩散(收缩)式消力池,或池内设置辅助消能工时,其体型,布置和水力计算应经水工模型试验验证.
3.6出水渠
3.6.1出水渠水流应平顺,稳定,不产生冲刷破坏.
3.6.2渠道的水面线,可根据下游控制断面水位流量关系,按能量方程计算.
3.7防空蚀设计
3.7.1应重视溢洪道下列部位和区域的防空蚀设计：
1闸墩,门槽,溢流面,平面收缩(扩散)段,平面弯曲段,陡坡变坡处,反弧段及其下游段,水流边界突变处.
2异型鼻坎,分流墩,消力墩及趾墩处.
3水流空化数较小的部位.
3.7.2溢洪道各部位的水流空化数σ应大于该处体型的初生空化数σi .水流空化数的计算按式(A.6.1)进行.若干体型的初生空化数及空蚀发生与否的判别标准,见附录A.6.2,和附录A.6.3.
3.7.3对于容易发生空蚀的部位和区域,可采用下列防空蚀措施：
1选择合理的体型.
2控制水流边界壁面的局部不平整度,包括混凝土施工中留下的接缝错台,模板印痕,钢筋头,混凝土表面的凹凸不平及其它突体,跌坎等.其标准可按附录A.6.4执行.
3当流速超过35m/s时应设置掺气减蚀设施,其布置要求及水力设计,按附录A.6.5~附录A.6.8执行.
4选用合理的运行方式.
5采用抗蚀性能好的材料.
3.7.4在多泥沙河流上,应同时考虑挟沙水流对边壁的磨损与空蚀的联合作用,选用抗蚀耐磨性能好的材料.当采用掺气减蚀设施时,应论证泥沙磨损及淤堵问题. 4建筑物结构设计
4.1一般规定
4.1.1溢洪道的结构设计,应根据布置,水力设计,地基及运用条件,结合防渗,排水,止水及锚固等工程措施,在满足安全,耐久的前提下,选用经济合理的结构型式和尺寸.
4.1.2大体积混凝土的抗压强度可采用90天龄期抗压强度值,按表4.1.2-1规定取值；其余部位混凝土抗压强度可采用28天龄期抗压强度值,按表4.1.2-2规定取值,经论证亦可采用90天龄期的抗压强度,强度增长系数对于普通硅酸盐水泥取1.15,对于矿渣硅酸盐水泥取 1.3.混凝土耐久性(抗渗,抗冻,抗腐蚀,抗冲刷等)指标取值按SL/T191-96《水工混凝土结构设计规范》中有关规定执行.混凝土泊松比取0.167,钢筋强度和弹模按表4.1.2-3规定取值.止水材料应具有足够的耐久性和可靠性.
剪断强度c',，f’’的取值,对于大,中型溢洪道的规划,可行性研究阶段,可按附录B选用；可行性研究报告以后各设计阶段,应根据野外及室内试验成果分析确定；对于中型工程,若无条件进行野外试验时,宜进行室内试验,并参照类似工程经验及附录B选用.
4.1.4溢洪道的混凝土结构应考虑温度应力的影响,并根据当地的气候条件,结构特点,地基约束等因素,采取必要的结构措施和施工措施.
4.1.5溢洪道建筑物设置锚筋时,应经计算并参照类似工程的经验确定,必要时应进行锚筋抗拔试验.
2
大于310N/mm2时,仍应按310N/mm2取用；其他构件的钢筋抗拉强度
值大于360N/mm2时,仍应按360N/mm2取用；对于直径大于12mm的
Ⅰ级钢筋,如经冷拉,不得利用冷拉后的强度；
2.成盘供应的LL550级冷轧带肋钢筋经机械调直后,抗拉及抗压强度值
应降低20N/mm2；
3.结构构件中配有不同种类的钢筋时,每种钢筋根据其受力情况应采用
各自的强度值.
4.2进水渠衬护
4.2.1进水渠渠底需要衬护时,可采用混凝土护面,浆砌块石或干砌块石等.
4.2.2底板衬护厚度可按构造要求确定,混凝土衬砌厚度可取为30cm,必要时还应进行抗渗和抗浮稳定验算.
4.2.3混凝土衬砌的分块尺寸,可按4.4.3的规定确定.
4.3控制段
4.3.1控制段的结构设计应包括：
1结构型式选择和布置.
2荷载计算及其组合.
3稳定计算.
4结构计算.
5细部设计.
6提出材料强度,抗冻,抗渗等指标及施工要求,特别是混凝土施工温度控制要求.
4.3.2控制堰(闸)的结构型式,可采用分离式或整体式.分离式适用于岩性比较均匀的地基,整体式适用于地基均匀性较差的情况.
4.3.3分离式底板,必要时应设置垂直水流向的纵缝,缝的位置和间距应根据地基,结构,气候和施工等条件确定.
分离式底板的横缝(顺水流向),根据应力传递要求可选用铅直式,台阶式,倾斜式或键槽式.
控制段范围内的结构缝,均应设置止水设施.
4.3.4闸室的胸墙可根据运用条件选用固定式,活动式或混合式.固定式胸墙与闸墩的连接,可根据闸室的结构特点采用简支或固端.胸墙应有足够的刚度,在水压力作用下,不应产生过大变形.
4.3.5控制堰(闸)的稳定分析可采用刚体极限平衡法.闸室基底应力及实用堰堰体应力分析可采用材料力学法,重要工程或受力条件复杂时可用有限元法.闸墩的应力分析可用材料力学法,大型闸墩宜用有限元法.宽顶堰及驼峰堰闸底板应力分析可采用材料力学法,有限元法或弹性地基梁法.
4.3.6闸墩的型式和布置,应符合2.3.5的规定.对设置大型弧形闸门的闸墩,通过技术经济比较,可采用预应力钢筋混凝土结构.
4.3.7作用在控制段上的荷载分为基本荷载和特殊荷载两类.
1基本荷载：
-结构自重及其上的永久设备重量；
-正常蓄水位或设计洪水位时的静水压力(取其中一种控制情况)；
-相应于正常蓄水位或设计洪水位时的扬压力；
-相应于正常蓄水位或设计洪水位时的波浪压力；
-设计洪水位情况下泄流时的动水压力；
-土压力；
-淤沙压力；
-冰压力；
-其它出现机会较多的荷载.
2特殊荷载：
-校核洪水位时的静水压力；
-相应于校核洪水位时的扬压力；
-相应于校核洪水位时的波浪压力；
-相应于校核洪水位时的动水压力；
-地震荷载；
-其它出现机会很少的荷载.
4.3.8控制段结构设计的荷载组合应分为基本组合和特殊组合.基本组合由基本荷载组成；特殊组合由基本荷载和一种或几种特殊荷载组成.根据各种荷载实际同时出现的可能性,按表4.3.8选择最不利的情况进行计算.
4.3.9 作用在控制段上的荷载,应按附录C 进行计算.
4.3.10 堰(闸)基底面的抗滑稳定安全系数按下列抗剪断强度公式计算：
∑∑?+=P A
c W f K '' (4.3.10)
式中K---按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；
f ′---堰(闸)体混凝土与基岩接触面的抗剪断摩擦系数；
c ′---堰(闸)体混凝土与基岩接触面的抗剪断凝聚力；
ΣW---作用于堰(闸)体上的全部荷载对计算滑动面的法向分量；
ΣP ---作用于堰(闸)体上的全部荷载对计算滑动面的切向分量；
A---堰(闸)体与基岩接触面的截面积.
当堰(闸)地基内存在不利的软弱结构面时,其抗滑稳定需作专门研究.
当堰(闸)承受双向(顺水流和垂直水流方向)荷载时,还应验算其最不利荷载组合方向的抗滑稳定性
4.3.11 堰(闸)沿基底面的抗滑稳定安全系数不得小于表4.3.11规定值：
溢洪道工程施工设计方案(方案)
宣威市东山镇长洼子水库工程溢洪道进口引水段分部工程 施工组织设计（方案） 一、工程概况 本工程位于宣威市东山镇，本工程主要工程量为拦河坝工程、溢洪道工程、输水管和引水管道工程、导流工程等。 二、工期计划 2013年2月27～2013年3月4日，共计6天，基础土石方开挖。2013年3月20～2013年4月15日，共计26天，浆砌石砌筑、钢筋制安及砼施工。 三、主要施工机械设施 主要机械设备表
四、施工方案 1、基础土石方开挖 1）土方开挖 土方开挖前，根据设计图纸，结合施工场地的实际地形、地质情况，对其位置、方向、长度、高程进行复核，定出方向桩人工配合挖掘机开挖，边坡预留20cm 改用人工清理。 （1）开挖工艺流程 施工测量放样→场地清理→临时排水系统→分层开挖→自卸汽 车运输→人工修整→验收。 （2）施工测量 进场后根据监理单位提供的施工区围导线点及水准点的基本数 据建立工程测量控制网，以保证施工放样、定位的准确性；每开挖一个单元前，进行边线及高程放样。 （3）施工清理 对测量出的清理围，用人工或机械清除该围的全部有碍物，围外的清理按监理单位要求进行。 （4）土方开挖 场地清理完成后，采用1.2m3反铲挖机开挖，15t自卸汽车运输，土方运至指定的弃碴场。 （5）弃碴场 开挖料运至弃碴场后，分区堆放，并保持渣料堆体的边坡稳定，并有良好的自由排水措施。
2）石方开挖 （1）根据岩石的开挖难易，确定开挖方法。石质挖方边坡采用风钻或破碎锤破碎，对风化严重节理发育的岩层采用小挖掘机直接开挖，保证边坡稳定。对于高边坡开挖施工，按图纸设置开挖平台，每台从上向下同时完成边坡防护工程。 （2）施工中确定边坡的危险区，采取有效的措施防止人、畜、建筑物和其它公共设施受到危害和损失。在危险区的边界设置明显的标志，建立警戒线，防止滚石。 2、浆砌石砌筑 分段和分台阶进行护坡的施工，采用移动式砂浆拌和机进行砂浆的拌制。 （1）砌筑前先按设计图纸测量放样，保证护坡的坡度符合设计要求。 （2）砌筑时先在基础面铺筑一层30～50mm厚的砂浆，再砌筑第一层块石，块石大面向下。块石砌筑前先润湿且表面保持干净。 （3）石块间较大空隙先填塞砂浆，再用碎石嵌实，石块间不能相互接触。 （4）砌体顶部用水泥砂浆找平抹光，防止地表水流入。在一定的间隔设置排水孔，以利于边坡的排水。 （5）浆砌石出露面砂浆缝宽大致相等，对设计有勾缝要求的其勾缝保持块石砌合的自然接缝，并做到牢固、美观、匀称、表面平整，勾缝砂浆单独配制。
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
溢洪道工程施工方案
三门峡市山口水库复建工程 溢洪道混凝土浇筑施工方案 批准： 审核： 编制： 河南省水利第二工程局 第五工程处 二O一一年八月二十日
溢洪道混凝土浇筑施工方案 一、工程概况 溢洪道工程位于大坝左岸，为无闸控制正槽溢洪道，轴线水平投影总长471.22m，由侧槽段、控制段、泄槽、消能、海漫段组成，堰顶高程1543m，堰宽8.42m，消能型式为挑流消能。 -64.55～0-25为侧槽段，0-25～0+000为控制段，0+000～0+270.67为泄槽段，0+270.67～0+286.67为消能段,0+286.67~485.67为海漫段。 二、溢洪道混凝土施工方案 1、底板及边墙锚筋施工 在溢洪道底板及边墙部位均设置有Ф25、L=5m锚筋，锚筋呈梅花型布置，间排距为2*2m, 间排距为2m；高边坡自0-64.55桩号开始至0+000桩号均设置有锚索。 锚筋施工采用YT—27型气腿式风钻凿孔，水泥砂浆作为锚固剂。其工艺流程如下： 测量定位→造孔→测孔深、清孔→注入锚固剂→安装锚筋到预定位置→养护。 1.1、主要材料 ⑴锚筋：锚筋设计采用ф25长5m的螺纹钢； ⑵水泥：采用不低于42.5的普通硅酸盐水泥； ⑶砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂： ⑷水泥砂浆：采用强度不低于20MPa的水泥砂浆； ⑸外加剂：在注浆锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂，不得对锚杆产生腐蚀作用。 1.2锚筋孔钻孔 ⑴锚筋孔的钻孔按要求钻孔，其偏差不大于100mm； ⑵注浆锚杆的钻孔大于锚杆直径，采用先注浆后安装锚杆的程序施工，钻头直径大于锚杆直径15mm以上； ⑶锚杆孔深满足要求，孔深偏差值不大于50mm。 1.3锚筋孔注浆 ⑴锚筋注浆的水泥砂浆配合比，在以下规定的范围内通过试验选定： 水泥：砂1：1～1：2（重量比） 水泥：水1：0.38～1：0.45 ⑵锚筋钻成孔后，清孔、测孔深，自检合格后报监理验收，验收合格后，方开始在钻孔内注满浆，然后立即插入杆。 ⑶锚杆注浆后，在砂浆凝固前，不得敲击、碰撞和拉拔锚杆。
溢洪道的设计电子教案
溢洪道的设计
2012年8月 目录 1 设计目的和要求 (1) 2设计资料 (1) 2.1 工程概况 (1) 2.2 基本资料 (1) 2.2.1 气象 (1) 2.2.2 洪水 (2) 2.2.3 地质 (2)
2.2.4 其他 (2) 3 工程设计 (2) 3.1 工程布置 (2) 3.1.1枢纽的等别、溢洪道级别及洪水设计标准 (2) 3.1.2溢洪道的位置、型式及组成 (3) 3.2 溢洪道的型式及尺寸 (6) 3.2.1进口段 (6) 3.2.2控制段 (6) 3.2.3 泄槽段 (7) 3.2.4消能段 (8) 3.2.5 尾水渠 (8) 4 设计计算 (8) 4.1水力计算 (8) 4.1.1过流能力的计算 (8) 4.1.2泄槽水面线计算 (8) 4.1.3消能防冲计算 (12) 4.1.4渗流计算 (13) 4.2 控制段稳定计算 (13) 4.2.1计算公式： (13) 4.2.2荷载组合： (14) 4.2.3列表计算： (14) 4.2.4计算结果 (18)
1 设计目的和要求 通过课程设计培养学生了解并掌握实际水利工程的设计内容、方法和步骤，巩固专业课、技术基础课及基础课所学的知识，培养运用所学知识解决实际工程问题的能力，训练学生编写设计书、绘图的能力和技巧，培养查阅文献及规范的能力。 要求每个学生对设计内容中的各个环节做出系统的个人成果。每个人必须编写完整的课程设计成果。说明书简明扼要、条理清楚，计算方法得当、结果准确，设计方案合理可行，水工图纸布局合理、线条标注规范、图面整洁，能正确反应设计意图。 2设计资料 2.1 工程概况 吴岭水库枢纽工程位于汉北河支流东河上，坝址在湖北省某县境内，距县城22km。水库控制东河上流余家嘴、斋婆店两条主要河流，河道平均坡度为3‰。水库坝址以上乘雨面积102km2。流域多年平均降雨量1020.9mm。水库总库 容7220万m3，是一座以灌溉为主、兼有防洪、水产养殖、城镇供水等综合利用的中型水利工程。吴岭水库枢纽工程主要由大坝、副坝1、副坝2、正常溢洪道、东输水管、西输水管及灌区工程等组成。 2.2 基本资料 2.2.1 气象 本流域属北亚热带湿润季风气候区，多年平均气温16℃，极端最高气温41℃(1971年7月)，极端最低气温-10℃(1995年1月)，多年平均最大风速78级(17.32m/s），多年平均日照时数2030h，全年无霜期平均长达254d。多年平均降雨量1020.9mm（统计到期1998年），东河流域洪水来自暴雨，汛期为每年的410月。
溢洪道设计
某水库溢洪道设计 一、设计方案理论论证 某水库由于当年的条件限制，所以工程质量较差，加之近40年的运行，反复冻融破坏，结构、设备老化，水库诸多隐患，水库经专家鉴定，评价为：溢洪道无底板，右侧边墙短，破坏严重，安全评定为C级。根据中华人民共和国行业标准《溢洪道设计规范》（SL253-2000），对溢洪道进行计算和设计。该工程中河岸式溢洪道由引水渠、控制段、泄槽、出口消能和尾水渠等部分组成。 （一）、溢洪道水力计算 由正常、设计、校核洪水位时所对应的下泄流量查坝址水位流量关系曲线可得出下表。 溢洪道开挖后，为减轻糙率和防止冲刷，需进行衬砌，糙率取n=0.016。 溢洪道为3级建筑物，按10年一遇设计，20年一遇校核的洪水标准。 （二）、进水渠的设计 根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000），进水渠的布置应依照以下原则：选择有利的地形、地质条件；在选择轴线方向时，应使进水顺畅。 进水渠是将水流平顺引至溢流堰前。进水渠的地基为土基，故采用梯形断面；底坡为平底坡，边坡采用m=0.5。根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）进水渠设计流速宜采用3~5m/s，渠内流速取υ=3.0m/s，渠底宽度大于堰宽，渠底高程是18.259m。 进水渠断面拟定尺寸，具体计算见表1-2。 表1-2 进水渠断面尺寸计算表 - 1 -
- 2 - 由计算可以拟定引渠底宽B=10 m （为了安全），引渠长L=10m 。 （二）、控制段的设计 控制段也叫溢流堰段，控制段包括溢流堰及两侧连接建筑物，其作用是控制泄流能力。本工程是以灌溉为主的小型工程，溢洪道轴线处地形较好，岩石坚硬，开敞式溢流堰有较大的超泄能力，故堰型选用开敞式宽顶堰，断面为矩形。顶部高程与正常蓄水位齐平，为18.80m 。堰厚δ拟为8米（2.5H<δ<10H ）。堰宽由流量方程求得，具体计算见表1-3。 表1-3 堰宽计算表 (忽略行近水头υ2/2g) 由计算知，控制堰宽取b=15m 为宜。 （三）、泄槽的设计及水力计算 泄槽设计时要根据地形、地质、水流条件、与经济等因素合理确定其形式和尺寸。泄槽是渲泄过堰洪水的，槽底布置在基岩上，断面必须为挖方，且要工程量最小，坡度不宜太陡。为适应地形、地质条件，泄槽分收缩段（收缩角θ≦11.25°）和泄槽段，采用均一坡度023.0=i ，拟断面为矩形。 根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）附录A 中的泄槽水力计算规范，泄槽边墙收缩段角度可按经验公式v r k h g F k tg ?=?= 1 θ 计算。本工程拟定收缩段收缩角θ=6°，首端底宽与控制堰同宽b 1=15m,末端底宽b 2拟为8m ，断面取为矩形，则渐变段长 m tg b b L 30.3322 11=-= θ，取整则L 1为35m ，底坡i=0.023。 泄槽段上接收缩段，拟断面为矩形，宽b=8m ，长L 2为65m ，底坡和收缩段相同 023.0=i 。 （四）、出口消能 溢洪道出口段为冲沟，岩石比较坚硬，离大坝较远，采用挑流消能，水流冲刷不会危及大坝安全。
溢洪道设计实例
水位（mm ） 泄量 (m) 计算公式（假设 υ=2m/s ） 表 2(忽略行近水头 υ2/2g) 溢洪道设计实例 黑龙江农垦林业职业技术学院 1、进水渠 进水渠是将水流平顺引至溢流堰前。采用梯形断面，底坡为平坡，边坡采 用 1：1.5。为提高泄洪能力，渠内流速 υ<3.0m/s ，渠底宽度大于堰宽，渠底高 程是 360.52m 。 进水渠断面拟定尺寸，具体计算见表 1。 表 1 （m 3/s ） H (m) B Q =υA , A =(B+mh)h 设计 校核 363.62 364.81 540 800 3.1 4.29 82.4 86.7 A —过水断面积； B —渠底宽 度 由计算可以拟定引渠底宽 B =90 米（为了安全） 进水渠与控制堰之间设 20 米渐变段，采用圆弧连接，半径 R =20m ，引渠 长 L =150 米。 2、控制段 其作用是控制泄流能力。本工程是以灌溉为主的小型工程，采用无闸控制， 溢洪道轴线处地形较好，岩石坚硬，堰型选用无坎宽顶堰，断面为矩形。顶部 高程与正常蓄水位齐平，为 360.52m 。堰厚 δ 拟为 30 米（2.5H<δ<10H ）。坎 宽由流量方程求得，具体计算见表 2。 3、泄槽 泄槽是渲泄过堰洪水的，槽底布置在基岩上，断面必须为挖方，且要工程 量最小，坡度不宜太陡。为适应地形、地质条件，泄槽分收缩段、泄槽一段和 泄槽二段布置。 据已建工程拟收缩段收缩角 θ=12°，首端底宽与控制堰同宽，b 1=65m,末 端底宽 b 2 拟为 40m ，断面取为矩形，则渐变段长 L 1 = b 1 - b 2 2tg θ = 58.81m ，取整则
溢洪道工程专项施工方案
恩平市马山水库险加固工程 专项技术方案 （溢洪道施工） 合同编号：EP MSSK-TJ-01 惠州市水电建筑工程有限公司 恩平市马山水库除险加固工程项目部 00七年三月
溢洪道施工技术方案 1.1 溢洪道工程施工 1.1.1工程概况 恩平市马山水库除险加固工程溢洪道加固项目主要有：砼工作桥、底板、护墙改建。 本章节主要阐述旧构筑物拆除，闸室、墙、溢洪道底板面等钢筋砼浇筑程序、施工方法说明、质量检验控制。 砼浇筑程序和方法说明书及附图的编制及质量控制依据是: 工程建设标准强制性条文（水利工程部分）（建设部2000年10 月发布）、DL/T5110-2000《水利水电工程模板施工规范》、GBJ/T113 —1987《液压滑动模板施工技术规范》、GB1499-1998《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》、GB1301 —1991《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》、 GB17—1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》、SDJ207-82《水工程 混凝土施工规范》、GB/T50164-1992《混凝土质量控制标准》和本合同标段《招标文件》等。 1.1.2溢洪道建筑物拆除 （1）溢洪道建筑物拆除 2）人工用风镐拆除法
溢洪道砼工程有现浇交通桥一座，溢洪道砼底板、护坡、护 底、护面、闸墩砼、护坦等砼项目。 1、交通、检修桥施工 (1)工作桥施工序图 桥梁施工程序 (2)脚手架工程 扣件式钢管脚手架主要由大横杆、立杆、小横杆、斜杆和底座组
成，钢管主要规格直径48mm壁厚4.8mm外脚手架采用分段搭设，搭设双排架。脚手架立柱纵距为1.85m和2.2m，横距1.0m，内立杆距离0.2m，步高为1.8m,上面铺满轻型竹排。 落地脚手架地基应夯实，脚手架的钢立柱不能直接支在地上, 加设底座和垫板，垫板的厚度不少于50mm脚手架地基应有可靠的 排水措施，防止积水浸泡地基，位于通道的脚手架底部垫木应低于其两侧地面，在其上加设板在脚手板的操作层上必须设护栏和挡脚板, 栏杆高0.8?1m挡脚板亦可加设一道低栏杆，其高为0.2?0.4m , 所有外架立面均设安全网。 （3）模板工程 1）模板的选用 模板的选用不仅关系到安装方法，还影响到拆模后的混凝土外观质量。根据工程特点，主要采用30cmX l50cm及60cmx l50cm钢模板, 在砼外观要求较高的部位采用90cmx 150cm的大块钢模板，如边墙直 线段；异型模板（如溢洪道等部位）采用滑模（设定位钢轨道），细部结构和基础侧模采用组合钢模。 2）模扳制作 异形木模板应选购质量标准达到II、11等材，湿度在18?23% 的木材。异形木模板根据设计在厂内制作，异形钢模板根据设计图纸设计出模板制作图向厂家定制，各类异形摸扳均需试拼装，编号，并经测量验收合格，再拆开分类堆放备用。 已使用过的钢模板，应进行除锈，校直，根据设计尺寸在模板厂内进行组合，试拼装，并涂上防锈漆、脱模剂。 模板制作的允许误差，应符合《水工砼施工规范（SDJ207-82）》及《钢筋砼结构工程施工及规范（GBJ5024- 92）（修订本）》规定。 3）模扳安装 模板安装前，应根据设计图纸进行现场测量放样，按要求设立控制点，个别特殊部位，应适当加密控制点，必要时将主要控制点引出施工部位以外不易破坏位置，以备校正用。
河岸开敞式溢洪道设计大纲
32010 水利水电工程技术设计阶段 河岸开敞式溢洪道设 计大纲范本 水利水电勘测设计标准化信息网 1998年8月
_____________ 工程技术设计阶段河岸开敞式溢洪道设计大纲 主编单位: 主编单位总工程师：参编单位: 主要编写人员：软 件开发单位：软件 编写人员： _______ 勘测设计研究院 ______ 年—月
目次 1. 引言. (4) 2. 设计依据文件和规范. (4) 3. 基本资料. (5) 4 设计原则与假定. (6) 5. 水力设计. (7) 6. 结构设计. (10) 7. 地基及边坡处理. (13) 8. 观测设计. (16) 9. 专题研究. (19) 10. 工程量计算. (20) 11. 应提供的设计成果. (20)
(1) 12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准和补充规定 （山区、丘陵区部分）（试行）; (2) 217—87 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（平原、滨海部 分）（试行）； ⑶ 50201-94 ⑷ 341-89 防洪标准；溢洪道设计规范; ⑸20-78 ①水工钢筋混凝土结构设计规范（试 行）； ⑹ 47-94水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规 范; ② (7) 10-78水工建筑物抗震设计规范（试行）； (8) 62-94水工建筑物水泥灌浆施工技术规范； (9) 57-85水利水电地下工程锚喷支护施工技术规范； (10) 46-94水工预应力锚固施工规范； 水利水电工程设计工程量计算规定（试行）。 ①范本是按SDJ20-78编写的，如用新规范 ②范本是按SDJ 10-78编写的，如用新规范SL/T191-96（或DL/T5057-1996），则有关内容需作相应修改。DL 5073-1997，则有关内容需作相应修改。 1引言 ____ 工程位于 ,是以为主，等综合利用的水利水电枢纽工程。正常蓄水位m ，最大坝高m ，总库容亿m 3，电站总装机容量，保证出力 : 年发电量? h。 本工程可行性研究报告于年月审查通过，选定坝址为，坝线为 , 枢纽布置为 ,坝型为 ,泄洪建筑物有、、 ,其尺寸分别为_m_、m,相应进口高程m 、m 、m 。 2设计依据文件和规范 2.1 有关本工程的文件 （1） __ 工程可行性研究报告； （2） __ 工程可行性研究报告审批文件; （3）技术设计任务书； （4）可行性研究阶段中间报告及审批文件; （5）专题报告。 2.2 主要设计规范 水规设字第8号文 (11)(88)
溢洪道消力池施工方案
**电站土建主体工程C1标**溢洪道消力池施工方案 **有限公司 **电站工程项目经理部
2017年3月 审批： 校核： 编写：
目录 1. ........................................................................................................................... 综合说明1 1.1. .................................................................................................................................. 工程简介 1 1.2. .................................................................................................................................. 施工依据 1 1.3. ............................................................................................................................. 主要工程量 1 2. .................................................................................................................. 施工进度计划2 3. ........................................................................................................................... 施工布置2 3.1. ........................................................................................................................ 施工道路布置 2 3.2. ................................................................................................................... 施工风水电布置 2 3.3. ......................................................................................................... 混凝土供应系统布置 2 4. ........................................................................................................................... 施工方法3 4.1. ............................................................................................................................. 土石方开挖
小型水库溢洪道和放水设施除险加固设计
小型水库溢洪道和放水设施除险加固设计 摘要：本文主要针对小型水库溢洪道和放水设施的除险加固设计展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对工程存在的问题作了详细的阐述，并对建筑物的加固设计作了深入的分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。 关键词：水库溢洪道；放水设施；除险加固设计 引言 所谓的溢洪道，是用于宣泄规划库容所不能容纳的洪水，保证坝体安全的开敞式或带有胸墙进水口的溢流泄水建筑物，而放水设施，顾名思义，就是指水库中的排水建筑。这两者的正常运行对水库有着重要的作用。因此，我们重视水库溢洪道和放水设施的质量，并做好除险加固的设计工作，以为水库溢洪道和防水设施除险加固的施工提供帮助。 1 工程概况 某水库控制流域面积为3.84km2，坝址以上沟道长度2.38km，比降35.8‰，水库原设计总库容50万m3，有效库容40万m3，死库容10万m3，现已淤积18万m3，有效库容为32万m3。大坝原设计为均质土坝，坝高28m，坝顶长130m。正常水位100m，设计洪水位101.13m，校核洪水位102.11m，死水位88.5m，是一座以农田灌溉为主，兼有防洪、养殖、林业等功能的Ⅴ等小（Ⅱ）型水库。该水库始建于1970年，1975年建成并蓄水运行。水库坝址以上控制流域面积3.84km2，坝址以上沟道长度2.38km，比降35.8‰，水库坝址以上流域地形由两部分组成，。流域内植被覆盖率低，水土流失较为严重。根据水库淤积量及淤积年限计算，多年平均输沙模数达3480t/km2。水库位处的沟谷下切严重，切割深度50m～70m，沟道狭窄，呈“V”型沟，沟底宽10m～30m，斜坡坡度在25°～55°，坡体较稳定。 2 工程存在的问题 经过对水库监测资料分析、现场安全检查、工程质量监测及地质勘查等综合考量，水库主要建筑物存在以下问题： （1）坝体：坝体工程基本完整，但是迎水坡风浪冲刷淘空严重；背水坡杂草丛生，坡面不平整，左坝肩放水洞出口以下出现30m2塌坑一处。 （2）溢洪道：溢洪道建筑物损坏达70%，严重堵塞，行洪不畅。施工缝杂草丛生，底板大面积毁坏，而且溢洪道进口已成为右岸村民行走的道路，滑落泥土严重阻塞了溢洪道行洪的畅通。 （3）放水设施：卧管损毁达90%，且现在的卧管全为砖砌，严重影响了大坝蓄水。坝后灌溉渠道的衬砌已有部分毁坏及断裂，从放水洞出来的水经过很短的一段灌溉渠后直接从断开处下落至坝体背水面，影响坝体安全。 （4）管理设施及防汛设施：水库原管理房已被当地政府拆除。目前，仅有养殖户的两间简易房，无法满足水库管理需要。管理人员不足，资金困难，管理工作粗放，大坝观测工作没有开展。水库无管理站房和防汛设施，无照明线路，通信设备，抢修道路不畅。 （5）现仅有2m宽的上坝土路，未硬化，坡陡弯急，防汛抢险重型车辆无法到达坝顶，严重影响防汛抢险工作的开展。 3 主要建筑物加固设计 3.1 大坝加固设计 设计对迎水坡坡面进行干砌石砌护，厚度30cm，自上而下坡比为1：2.52、
溢洪道工程施工方案
昆明市官渡区复兴水库工程 溢洪道施工技术方案 浙江沧海市政园林建设工程有限公司 昆明市官渡区复兴水库工程项目部 二零一二年十二月
1土石方开挖及边坡防护工程 1.1土方开挖工程 （1）工作内容 开挖工作内容包括：准备工作、场地清理、施工期排水、边坡测量、完工验收前的维护，以及将开挖可利用或废弃的土方运至监理人指定的堆放区并加以保护、处理等工作。我方技术人员在施工前应详细了解工程地质结构、地形地貌和水文地质情况，对不良地质地段采取有效的预防性保护措施。若我方技术人员根据实际地质情况需要修改开挖边坡时，应经监理人批准。我方根据本合同的施工用地范围，按发包人和监理人的指示将符合设计要求的开挖料有效储存，以用于工程的回填等。在危险地带应设置明显的标志。夜间施工时，安设足够的照明。 （2）主要提交件 1）施工措施计划，报送监理人审批。 2）开挖施工平面和剖面布置图； 3）施工设备配置和劳动力安排； 4）开挖渣料的合理平衡利用措施； 5）质量与安全保护措施； 6）排水和降低水位措施； 7）施工进度计划。 （3）开挖区域场地清理 场地清理包括植被清理和表土清挖。其范围包括永久和临时工程
料场、存弃渣场等施工用地需要清理的全部区域的地表。 1）主体工程的施工场地清理，必须根据工程师的要求延伸到离施工详图所示最大开挖边界或建筑基础外侧5m的水平距离。 2）表土系指包含细根须、草木植物、覆盖草等的表层有机质土壤，应根据监理人指示的开挖深度开挖表土，就近临时堆放。表土堆积体不宜过高，防止冲刷流失。 （4）土方开挖 1）土方开挖包括可以直接使用手工操作或土方机械进行施工开挖的设计开挖线以内的全部材料开挖，如表土、粘土、砂壤土、砂砾石、软石、松散坍塌体和垃圾等。 2）开挖线必须符合施工详图的规定。开挖过程中，我方技术人员会经常校核开挖平面位置、高程、控制桩号、水准点核边坡坡度等是否符合施工图纸的要求。 3）排水沟开挖要严格按照设计要求进行，做到够宽、够深、够坡度、底平、坡顺。 4）机械施工，沟底高程要求按设计从严控制，最大欠挖量不得大于5cm，沟口和沟底脚的平面尺寸误差不宜超过±5～10cm。 5）施工分界处衔接要顺直，不允许出现折线，不允许存有施工界墙；渠坡不得出现凹凸不平等现象； 6）设立开挖标志，标出沟中心线、沟口开挖线的位置。 7）凡不能用于填筑的废弃料，按监理工程师要求处理。 8）基础开挖应自上而下进行。开挖时应确保边坡安全，不准采
溢洪道设计
前言 (1) 第一章水力学课程设计基本资料 第一节绪论 (2) 第二节溢洪道的基本资料 (2) 第三节泄洪洞的基本资料 (3) 第二章溢洪道的水力计算 第一节确定引水渠断面 (4) 第二节确定控制段垂直水流方向的宽度 (5) 第三节校核渐变段长度是否满足要求 (9) 第四节计算溢洪道水面曲线 (9) 第五节拟定挑坎形状和尺寸及其校核 (13) 第三章泄洪洞的水力计算 第一节验算泄洪洞是否满足泄洪要求 (15) 第二节判别泄洪洞下游水流衔接形式、设计消力池尺寸 (17) 附录溢洪道布置示意图 (20) 泄洪洞布置示意图 (21) 溢洪道水面曲线简图 (22) 总结 (23)
水力学是一门专业技术基础课。是高等职业技术教育水利类各专业的支撑性课程，为了使学生掌握水力学。学好水力学，本书主要编写了段村水利枢纽的设计计算过程，该过程点概了水利类各专业需要的基本知识。根据各主业的需要，可适当调整。水力学试验在水力学学科中占有重要的地位。为提高实践技能，本书介绍了段村水利枢纽的基本试验过程。通过该过程的练习，使学生能理论联系实际，掌握水力学试验的方法和步骤。水力学试验也是水力学课程考核的重要内容，应引起重视。本书把计算和试验结合在一起，能使同学对水力学有个更新的认识。 本次设计与计算是水工0708班邓亮亮经过一个星期的努力完成的。在此期间得到了田老师的大力指导和帮助，在此表示感谢。同时因时间仓促，设计中的缺点和错误在所难免。望老师和同学们予以批评指正。 计算者：邓亮亮 整理编辑：邓亮亮 编者 2009年4月 第一章
水利学课程设计基本资料 第一节绪论 段村水利枢纽工程位于颖河上游，登封县境内。控制流域面积94.1平方公里，根据水能计算。该枢纽死水位348米。最多兴利水位360.52米。相应库容1423.07万立方米。设计水位安50年一遇363.62米。相应库容为1998.36万立方米。溢洪道泄洪量540万立方米每秒。泄洪洞泄流量为90立方米每秒。校核洪水位按500年一遇，为364.81米。相应库容为2299.68万立方米，溢洪道泄流量800立方米每秒。泄洪洞些流量为110立方米每秒。根据地形地质条件和水利条件初步拟定。 第二节溢洪道基本资料 溢洪道有六段组成。如附图一所示 1.引水渠长120米底坡i = 1:5 混凝土衬砌。 2．控制段采用平底宽顶堰，顺水流长度20米。 3．渐变段断面为矩形，长60米。底坡1: 50 。 4．第Ⅰ陡槽段断面为矩形，底宽40米，坡降为1/200，长596米。 5．第Ⅱ陡槽段断面开头及尺寸同第Ⅰ陡槽段，坡降1/8，长40米。 6．挑流坎消能下泄设计洪水时，挑坎下游尾水渠水位350.64米。下有水位高程347.2米。
开敞式溢洪道设计要点文献综述
开敞式溢洪道的设计要点 作者：指导教师： 摘要：本文归纳了开敞式溢洪道设计要点方面的研究内容，概括了在不同地区，不同库容，不同防洪条件下各种溢洪道的设计要点，总结了开敞式溢洪道设计中易出现的问题等研究成果，本文着重探讨目前开敞式溢洪道存在的一些问题，并从规划布局、水力计算等方面详细阐述了具有针对性的解决策略。为完善中小型水库溢洪道设计提供一些意见和建议。 关键词：溢洪道水力计算地基处理施工要点问题分析研究开敞式溢洪道的设计合理与否，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%，故溢洪道合理的设计，在水库工程设计中是一个比较重要的环节。 一、溢洪道布置 当挡水建筑物为土坝时，溢洪道应布置在坝体以外的岸边或天然垭口处，其轴线力求短而直，沿线的地质、水文地质条件较好，便于施工，并可保证运行期间溢洪道自身的安全。根据工程的地形地质条件，溢洪道布置在水库的右岸处，该处地形较低洼，既经济又合理，一方面溢洪道整体均可放置在弱风化岩基上，从而保证工程运行安全; 另一方面可降低工程造价。根据该处地形条件，将溢洪道设计为开敞正槽式进水，控制段设计为有底坎的宽顶堰型式。溢洪道工程的规划布局应尽量利用有利地形地貌，即要经济合理又要保证安全。如大坝四周有天然山坳可以布设溢洪道则最为理想，如主坝口子狭窄无法布置正堰则可考虑选择侧槽式溢洪道。其规划布置的主要原则是：基础坚硬均一，线路短，无弯道，出口远离坝体；工程严禁布置在滑坡或崩塌体地上。如堰体较宽则应在其横向设置温度缝与沉陷缝，其间距可按10~15m布设。泄流段该段平面均采用直线布置，并尽量避免弯道和设置扭坡顺引流态的急骤变化甚至产生负压；其纵断面设计应因地制宜地根据地形、地质而选用缓坡、陡坡或多级跃水等多种形式；陡坡段应采用均一比降；由于泄水段流速很高，故应尽量布置在岩基上，如为非岩基则该
水库溢洪道工程施工作方案[优秀工程方案]
新疆吉木萨尔县水溪沟水库工程溢洪道工程施工作业 葛洲坝新疆工程局(有限公司) 二0一三年六月
审定: 代兴艳审核: 陈行友编写: 郭文高
溢洪道工程施工作业指导书 1、工程概况 溢洪道为正槽式溢洪道,布置在右岸岩体上,由进口段、控制段、泄槽段、出口消能段组成,全长 200.0米.进口底板高程 992.10米,长 30.0米,宽度 25.0米.控制段采用驼峰堰,长度 10.0米,宽度 25.0米,其中闸孔净宽 24米,中间闸墩宽 1.0米,边墙高 4.0米,堰顶高程 993.67米.渐变段长 30米,采用台阶形式,宽度由 25米渐变为 15米,底坡 i＝0.4.泄槽段采用台阶形式,全长 105米,宽 15.0米,底坡 i＝0.48,由大小相等的台阶组成,槽身结构分缝长度为10米.消力池全长 25米,宽 15.0米,消力池出口采用 50米长的导流渠与河道相连,导流渠采用混凝土矩形断面,底宽 15.0米. 2、开挖方案及施工顺序 2.1开挖顺序及施工部署 为保证2号闸井及溢洪道各种材料及砼运输的交通要求,满足后续工作的正常施工,在进行2号闸井开挖期间,保留现有至2号闸井后侧的施工道路,进行溢洪道的进口段、控制的开挖及砼浇筑工作,待溢洪道进口段、控制段施工完毕后将该段进行回填,形成施工道路,满足2号闸井的施工运输要求,再进行溢洪道渐变段、泄槽段的开挖及砼浇筑工作. 2.2土石方开挖 2.2.1测量放线 施工技术人员根据施工图纸的底高程和原地面高程计算出开挖深度 ,根据各部位的控制坐标,将建筑物的开挖边线放于实地,洒出开挖边线,为开挖做好准备. 2.2.2土方开挖方案 土方采用挖掘机分层进行开挖,用1.6米3挖掘机配合220推土机挖甩,挖掘机装15～20T自卸车运输至弃料场或利用料场;土方开挖内容包括准备工作、场地清理、开挖、边坡观测维护、开挖渣料的利用和弃渣的处理及质量检查和验收等工作. 进口段及控制段开挖时用1.6米3挖掘机直接挖装至20t自卸汽车拉远至弃
隧洞设计实例
隧洞设计实例 一、隧洞的基本任务和基本数据 1、隧洞的基本任务 泄水隧洞的进口全部淹没在水下，进口高程接近河床高程，其担负的任务如下： (1) 预泄库水，增大水库的调蓄能力。 (2) 放空水库以便检修。 (3)排放泥沙，减小水库淤积。 (4) 施工导流。 (5) 配合溢洪道渲泄洪水。 2、设计基本数据 (1) 洞壁糙率泄洪洞采用钢筋砼衬砌，n=0.014~0.017，考虑到本隧洞施工质量较好，故取较小值n=0.014。 (2) 水利计算成果见表1。 二、隧洞的工程布置 1、洞型选择 由于段村坝址为石英砂岩，地质条件较好，所以采用圆形有压隧洞，圆形断面的水流条件和受力条件比较好，并且可以充分利用围岩的弹性抗力，从而减小衬砌的工程量，降低施工的难度和造价。同时有压隧洞水流较平顺、稳定，不易产生不利流态。 2、洞线位置 洞轴线布置在右岸，这样出口水流对段村无影响，进口山势较陡，进流条件好，洞线为直线，较短，工程量小又利于泄洪。 3、工程布置 泄洪隧洞由进口段、洞身段、出口段三部分组成。 (1)进口型式 由于进口部位山体岩石条件较好，故采用竖井式进口，在岩体中开挖竖井，将闸门放在竖井底部，在井的顶部布置启闭机及操作室、检修平台，竖井式进口结构简单，不受风浪影
响，地震影响也较小，比较安全。 (2) 进口段 包括进口喇叭口段、闸室段、通气孔、渐变段等。 1) 进口喇叭口段 为了与孔口的水流型态相适应，使水流平顺，避免产生不利的负压和空蚀破坏，同时尽量减少局部水头损失，提高泄流能力，在隧洞进口首部，其形状应与孔口锐缘出流流线相吻合，一般顺水流方向做成三向收缩的矩形断面喇叭口形，其收缩曲线为1/4椭图曲线，顶面椭圆方程为： 1)5.33.0(5.32 222 =?+y x ，用下列坐标绘制顶面曲线，见表1。 表1 侧面曲线方程为：1)5.32.0(5.32 2=?+x ，用下列坐标绘制侧面曲线，见表2。 表2 2) 进口闸室段 闸孔尺寸为3.5×3.5m ，闸室段长度参照工程经验取6.0m ，在闸门上端设置操作室，后设工作桥与坝面相连，桥面高程为365.81m ，与坝顶路面高程一致，在操作室与闸室之间设置检修平台，平台高程在正常高水位360.52m 以上，取361.50m 。 闸门用5.0×4.0m 的平面钢闸门，闸门槽宽度为1.0m ，深度为75cm ，由于高速水流通过平面闸门闸孔时，水流在门槽边界突变，容易发生空化水流，致使门槽及附近的边墙或底板发生空蚀。为此，将门槽的下游壁削去尖角，用半径为R=10cm 的圆弧代替，并做成1:12的斜坡，错距采用8cm 。 3) 通气孔 在闸室右部设置通气孔，其作用是在关闭检修门，打开工作门放水时，向孔中充气，使洞中水流顺利排出；检修完毕后，关闭工作门，向检修闸门和工作闸门之间充水时，排出洞中空气，使洞中充满水。通气孔的断面积一般取泄水孔断面积的0.5%~1%，此 泄水孔的断面积为9.62m 2 )4 5.314.3(2 ?，所以通气孔取0.25×0.25m ，通气孔的进口必须与闸门启闭机室相分离，以免在充、排气时影响工作人员的安全。 4)渐变段 为使水流平顺过渡，防止产生负压和空蚀，设置渐变段，由于渐变段施工复杂，故不宜太长，但是为使水流过渡平顺，又不能太短，一般用洞身直径的2~3倍，取渐变段长度为8.0m 。 根据本隧洞的任务，其进口高程应设置得低一些，河床的平均高程为340m ，这样既便于施工期导流，降低围墙高程，又可在运用期泄水，力争一洞多用，以求隧洞施工方便，运用安全，造价低廉。 (3) 洞身段 考虑到所选洞线的地形、地质情况，并运用情况，洞线长为230m ，洞身段长198.5m ，为了便于施工时出碴和检修时排除积水，坡降i =1/500，顺坡。 初拟洞径：按管流公式计算，公式为 02gH w Q μ=； 式中 μ—流量系数，μ=0.74~0.77 ，这里取0.74； w —出口断面面积(m 2 )； H 0—作用于隧洞的有效水头；H 0=库水位一出口顶部高程。 分别列表(3)计算设计及校核洪水位时所需的洞径：
浅谈水库溢洪道消能设计
浅谈水库溢洪道消能设计 发表时间：2015-10-10T10:06:28.913Z 来源：《基层建设》2015年8期作者：郑富春[导读] 深圳市水务规划设计院本文对于水库溢洪道消能工的各种型式选择原则及方法进行阐述，并结合工程实际对溢洪道消能设计和消能率复核的方法进行说明。深圳市水务规划设计院 摘要：本文对于水库溢洪道消能工的各种型式选择原则及方法进行阐述，并结合工程实际对溢洪道消能设计和消能率复核的方法进行说明。 关键词：水库；溢洪道；消能设计前言 溢洪道的建设是为保证水库大坝的安全，宣泄超过规划库容的洪水，防止洪水溢坝，必须设置溢洪道。溢洪道下泄水流能量巨大，若不经妥善处理，必会导致下游河床受到严重冲刷，甚至可能引起岸坡坍塌、大坝失事的灾难性后果，所以又必须设置消能设施。溢洪道消能设计主要基于能量转换原理，通过造成水流内部紊动漩滚、水股之间扩散碰撞、水流与固体边界摩擦撞击、水流与周围空气摩擦掺混等途径，消耗水流动能，减轻对下游河床的冲击和破坏。《溢洪道设计规范》（DL/T 5166-2002）在其条文说明5.5.1条中列出了4种消能型式，即底流消能、挑流消能、面流消能和戽流消能。目前，水库溢洪道使用比较多的是挑流消能和底流消能，据统计两种型式比例分别达到85%和15%。随着水利水电工程实践的发展，近年来出现了一些新的消能型式，例如引入T型墩、宽尾墩、台阶式消能、多种消能型式复合等。水利工程与当地自然地理、气候条件、水文地质等关系很大，因势利导、因地制宜的特点非常突出，反映在溢洪道消能设计方面也是百花齐放、各具特色，因此如何选择溢洪道消能型式、怎样进行消能防冲设计是一个常讲常新的话题，本文就此进行了分析和探讨。 一、溢洪道消能型式选择（一）消能型式选择原则消能型式应满足技术经济原则。从技术上讲，应选择先进、可靠、安全、消能率高的型式，例如戽流消能虽具有消能效果好、体积小、工程量少、施工方便等优点，但国内几乎没有溢洪道戽流消能案例[1]，理论研究和工程实践都不成熟，所以不应成为首选。从经济角度考虑，工程量要小、造价适中。溢洪道是特定条件下使用的泄水建筑物，一般不会使用很频繁，因此在保证安全可靠的前提下，没有必要设计的过于复杂，为了提高经济效益，应选择简洁、高效的型式，这样有利于控制成本。（二）消能工型式选择方法4种主要消能型式的优缺点、适用范围如表1所示。 表1 溢洪道消能工适用表 在考虑消能工型式时，主要从地形条件、地质条件、泄流条件以及运行方式、下游水深、河床抗冲能力、下游水流衔接、泄流雾化影响等方面综合考虑。由表1可见，面流消能和戽流消能适用于下游水深较大的场合，而挑流消能和底流消能对这方面的要求不高，所以通过水利计算得到的消能所需的下游水深-单宽流量的消能率定曲线，与根据下游水位流量关系绘制的下游水深-单宽流量的尾水率定曲线进行比较，可以判断选择哪一类消能型式更适合。 由于河道较宽，任何流量条件下溢洪道满足消能所需的下游水深始终大于尾水深度。由于尾水深度不足，显然不适合采用面流消能和戽流消能型式，所以应在挑流消能和底流消能之间进行选择。再结合地质情况，因为地表依次为耕作土层、粉土层、强风化岩层和中风化岩层，总厚度达8～15m，抗冲条件较差。再加上水头较小，其下泄校核标准流量的挑距为31m，冲刷坑深度达11.8m，存在严重安全隐患，所以选择挑流消能型式也不适合，只有选用底流消能型式了。 二、溢洪道消能防冲设计（一）消能结构设计