河岸溢洪道2
6-1 溢洪道的认知
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水工建筑物
二、过流特点 ★正槽溢洪道的过流特点： 1.过堰水流方向与泄槽的水流方向一致（溢流堰的轴线与泄 槽的轴线正交）。 2.水流平顺，超泄能力大，运用安全可靠。 3.结构简单，施工方便。 4.开挖工程量大。 ★侧槽溢洪道的过流特点： 1.水流过堰后约转 90°再经泄槽下泄。 2.水流紊乱（水流在侧槽中紊动，撞击很强烈）超泄能力小， （距坝头近，关系大坝的安全）运用不十分安全可靠。 三、适用条件 正槽溢洪道适用于有马鞍形垭口地形的大中型水库中。 侧槽溢洪道适用于两岸地势高，岸坡较陡的中小型水库中
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水工建筑物
（二）侧槽溢洪道由五部分组成：
●控制段：又叫侧堰或溢流堰，控制溢洪道的泄流能力。 ●侧槽：过堰水流约转90°经侧槽下泄，槽内水流紊乱。 ●泄槽：把侧槽水流快速送往下游。 ●消能设施：将泄槽末端水流的能量尽量消除掉，使之能平稳地
流入下游。
●出水渠：将消能后的水流比较平顺地泄入原河道中。
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水工建筑物
★泄水建筑物分类：
开敞式 河岸式 溢洪道 河床式 封闭式 溢流坝
正槽式河岸溢洪道 侧槽式河岸溢洪道 井式河岸溢洪道 虹吸式河岸溢洪道
泄水建筑物
坝身泄水孔 深式泄水建筑物 水工隧洞 坝下涵管
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任务5、 河岸溢洪道的位置选择 一、安全方面 修建在坚固的岩石地基上，必须修在挖方上，两侧山体必 须保证稳定，水流进出口不宜离大坝太近。 二、经济方面 选择高程合适的马鞍形山口，开挖方量少，衬砌简单，出 水归河，冲毁农田要少。 三、施工运用方面 为管理运用方便，不宜离大坝太远，施工中要考虑出渣线 路、堆渣场地，最好开挖的土石料能用在修坝中，尽量避免与 其他建筑物施工相互干扰，例如要考虑爆破的影响等。
溢洪道设计规范5166-2002(很全)
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.
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.
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
(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.
河岸溢洪道介绍
（三）爆破引溃式非常溢洪道
二、破副坝泄洪
当水库没有开挖非常溢洪道的适宜条件， 而有适于破开的副坝时，可考虑破副坝的应急 措施，其启用条件与非常溢洪道相同。
这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线垂直， 与过堰水流方向一致，过堰水流平顺稳定。
正槽溢洪道结构简单，施工方便，因而大中 小型工程广泛采用，特别是拦河坝为土石坝的水 库。
一、正槽式溢洪道的位置选择
溢洪道在水利枢纽中的位置选择，关系到工程的总 体布置，影响到工程的安全、工程量、投资、施工进度 和运用管理。其位置选择主要考虑以下因素：
第四节 井式溢洪道与虹吸式溢洪道
一、井式溢洪道
井式溢洪道通常由溢流喇叭口、渐变段、竖 井、弯段、泄水隧洞和出口消能段等部分组成。
二、虹吸式溢洪道
虹吸式溢洪道是一种封闭式溢洪道，封闭式 进口的前沿低于溢流堰顶。
第五节 非常溢洪设施
当校核洪水与设计洪水的泄流量相差较大时，应当考 虑设置非常泄洪设施。目前常用的非常泄洪设施有：非常 溢洪道和破副坝泄洪。
（二）控制段
控制段的主要作用是控制溢洪道的泄流能力， 它由溢流堰及其两侧的连接建筑组成，是控制溢 洪道泄流能力的关键部位。
1、溢流堰的形式 溢流堰通常选用宽顶堰、实用堰，有时也用
驼峰堰。
2、闸门的布置与选型 溢流堰可设闸门，也可不设闸门。
3、堰顶高程和孔口尺寸的确定 其设计方法与溢流坝相同。
（三）泄槽
正槽溢洪道在溢流堰后多用泄水陡ห้องสมุดไป่ตู้与出口 消能段相连接，以便将过堰洪水安全地泄向下游 河道。
1、泄槽的平面布置 泄槽在平面上宜尽量成直线、等宽对称布置，
使水流平顺，避免产生冲击波等不良现象。
河岸溢洪道—溢洪道控制段的结构
特点：流量系数大，泄水能力强，但施工复杂。 目前，大中型溢洪道都是这种形式。
一、控制段的堰型
（c）驼峰堰
特点：堰体较低，流量系数大，一般为.40~0.46 设计与施工的难度介于实用堰和宽顶堰之间，适用于 软弱岩石地基。
02
控制段堰的堰型
二、堰面参数对水流的影响
a）定型设计水头Hd
Hd
小结：
1. 溢洪道控制段的3种堰型。 2. 堰的参数对水流的影响。
思考：
1.同等条件下，实用堰和宽顶堰，哪种堰的泄流量大？
b）实用堰高度的选择 堰高对流量系数也有较大的影响，实践证明，低实用堰的流量系数随P1/Hd的
减小而减小。
一般要求P1应大于0.3Hd。 P1 对驼峰堰取P1=（ห้องสมุดไป่ตู้.24-0.34）Hd。 P2 一般要求P2应大于0.6Hd。
二、堰面参数对水流的影响
c）堰长对流量的影响
L
对于宽顶堰，堰长L（沿水流方向）对流量影响也很大。当堰长L＞10H时 （H为堰顶水头），堰面流态已发生了质的变化。此时，不能按宽顶堰公式计算 过堰流量。
溢洪道的控制段
目 录
1 控制段的堰型 2 控制段堰的参数对水流的影响
01
控制段的堰型
一、控制段的堰型
1.堰型选择 （a）宽顶堰；（b）低实用堰；（c）驼峰堰。
一、控制段的堰型
（a）宽顶堰
特点：结构简单，施工方便，水流条件 稳定，但流量系数较小，在泄流量不大的中 小型工程中应用广泛。
一、控制段的堰型
定型设计水头Hd的选择 在堰顶水头不变的情况下，Hd愈小，流量系数愈大，但是， 过小的Hd将对堰面产生不利影响。
低堰：（P1≤1.33Hd），堰面出现危险负压的机会比高堰少。取Hd=(0.55～0.85)Hmax。
岸边溢洪道设计
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=50m.设计流速4m/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0.5m 。
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=20.22m 胸墙式孔口溢流堰形式的下泄流量Q 公式为：320=Q ε溢式中：ε ——闸墩侧收缩系数，0.9； m ——流量系数，0.48:； g ——重力加速度，9.81 2m/s ；B ——堰宽，12m;水位为设计洪水位1858.22m 时，堰顶高程1838m ，设计Q 溢=4645m3/s.则由上面公式计算得出的B=26.69m,取B=14m.计算取b=28m,孔口数2孔，弧形工作闸门取值14x19m(宽x 高)。
中墩厚3m,边墩宽1m,闸室宽度=14x2+3+2x1=33m. 堰面曲线的确定开敞式堰面曲线，幂曲线按式（7-2）计算：1n 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)Hmax ，对于P1<1.33Hd 的低堰，取Hd=(0.65～0.85)Hmax ，Hmax 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。
河岸溢洪道-河海大学
a.水流通畅不影响其他建筑物；
b.控制堰上游应开阔，使堰前水头损失小； c.泄槽在平面上最好不设弯段，以避免离心力和冲击
波的影响； d.泄槽末端消能段应远离坝脚也不应影响通航建筑物
和水电站尾水。
• 从施工上讲：
a.充分利用开采出来的石渣； b.爆破开挖不影响相邻建筑物。
二、溢洪道各组成部分的设计 1.引水渠的设计 设计要求：
调整段与泄槽间利用断面的局部收缩或槽底小 坎构成一控制断面，使侧槽水流壅高后入泄槽。
二、井式溢洪道
•组成：溢流喇叭口、渐变段、弯曲段、泄水隧洞、 出口消能段及尾水渠。
• 特点：小流量——堰流，井内水流的连续性易遭破坏，水流 不稳，容易出现振动和空蚀破坏；
大流量——井口淹没出流，孔流，超泄能力较小；
A.进流平顺，水头损失小，渠内流速限制在1.5-3.0m/s以下 ；
B.沿水流方向的中心线尽量布置成直线或平缓的曲线，转弯 时其丰径不小于4-6倍渠底宽度；
C.渠底应平缓或设成不大的逆坡，渠底高程常低于堰顶。
对实用堰：其差值应大于(1/3-1/5)水头，以争取较大的泄 流能力；
对宽顶堰：其差值不受限制渠底可与堰顶齐平。
• 槽断面应为深窄型梯形断面，堰一侧边坡为1:0.5， 山坡一侧边坡为1:0.3—1:0.5 ；
• 槽底高程应保证溢流堰为自由溢流，侧槽中水流应为 缓流流态，底坡坡度为缓坡，1:0.01—1:0.05；
4、调整段的设计：
调整段是侧槽后的平底梯形断面的渠道，作用 是稳定水流，长度应大于2hk ，hk 为临界水深。
D.根据最大泄量拟定渠道断面。 E.近堰一段过水断面应呈喇叭口型，自堰两边边墩起向上游
逐渐加宽成为渐变过渡段，其长度取堰顶水头的5-6倍。 衬砌厚度约需20-30cm。
河岸溢洪道
东阳市横锦水库溢洪道
控制段,泄槽(陡槽)
消能段,尾水渠.
5
（2）侧槽式溢洪道：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°，经泄槽或泄水 隧洞流入下游。侧向进流，纵向泄流。
适用:坝址 山头较高、 岸坡较陡， 中小型水库 中采用无闸 门控制的溢 洪道。
6
（3）井式溢洪道:洪 水流过环形溢流堰， 经竖井和隧洞泄入下 游。陡岸峡谷地区的 高水头水利枢纽有必 要设置坝外溢洪道时, 采用井式溢洪道可能 是有利的选择,一般 须建在坚固岩基中.
嵌入音乐
第四章 河岸溢洪道
1
— §4-1 概述 — §4-2 正槽溢洪道 — §4-3 侧槽溢洪道 — §4-4 非常溢洪道
2
4.1.1 泄水建筑物及其类型 泄水建筑物：用来宣泄超过水库调蓄能力的洪
水，以确保枢纽的安全运行。
泄水建筑物的按位置分类： （1）河床式：混凝土坝、浆砌石坝，采用坝顶溢流和坝
身泄水孔。 （2）河岸式：土石坝、薄拱坝、轻型支墩坝、河谷狭窄
而泄流量大时。
按结构形式分类： （1）开敞式溢洪道：造价低，超泄能力大 （2）泄水隧洞：两岸陡峭，可兼做施工导流洞
3
4.1.2 河岸溢洪道的类型 （1）正槽式溢洪道：结构简单,进流量大,泄流能 力强,工作可靠,施工、管理、维修方便，被广泛 采用。
10
（三）水流：顺畅、稳定、不影响其他建筑物 （四）施工：出碴方便、开挖料利用 （五）枢纽：与其它建筑物协调，远离坝体较 好，紧靠坝体注意坝体与导水墙接触面的佛大坝溢洪道
8
（4）虹吸式溢洪道:利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管后， 经泄槽流向下游，可建在岸边，也可建在坝内。但流量有 限、施工复杂，工作可靠性较差，适于中小型工程。
河岸溢洪道—溢洪道进水渠的结构
目 录
1 进水渠的平面布置 2 进水渠的横断面布置 3 进水渠的纵断面布置
01
进水渠的平面布置
一、进水渠的平面布置
1.平面布置 喇叭口形状；尽量按直线布置；设置弯道时，其转弯半径不 小于4倍的渠底宽；弯道与控制段之间布置一段（2～3）H的直线段。
控 制 段
02
进水渠的横断面布置
二、进水渠的横断面布置
（1）一般按梯形布置，在控制段前段过渡为矩形控制。（2）按设计流速 进行尺寸设计，一般流速控制在4m/s，在山势陡峭的情况下，也可5—7m/s。 （3）一般应进行混凝土、浆砌石衬砌。
03
进水渠的纵断面布置
Hale Waihona Puke 三、进水渠的纵断面布置（1）布置为平坡或反坡；（2）采用实用堰，眼前渠底高程比控制端堰 顶低0.5H；（3）采用宽顶堰，渠底高程可与堰顶齐平或略低。
小结：
1.溢洪道进水渠的具体要求。
思考：
1.溢洪道进水渠的作用是什么？
水工建筑物--河岸溢洪道
第六章 河岸溢洪道
（2）平面布置及纵横剖面 总原则：a.直线、等宽、对称布置，但工程中常采用 总原则：a.直线、等宽、对称布置， 直线 收缩段（以减小工程量） 收缩段（以减小工程量） 扩散段（减小单宽流量） 扩散段（减小单宽流量） 弯曲段（解决洪水归河问题） 弯曲段（解决洪水归河问题） 挖方工程： 挖方工程：深窄断面 填方工程： 填方工程：宽浅断面 达到经济目的
于地基条件差、 于地基条件差、泄量小的地形平缓的中小 型工程。 型工程。 工程量小，施工复杂， m 实用堰： 2、实用堰： 高，工程量小，施工复杂，适用于岸坡 较陡的大中型工程。 较陡的大中型工程。
第六章 河岸溢洪道
体型：标准WES WES、 奥曲线、 （1） 体型：标准WES、克－奥曲线、幂次曲线 （2） 低堰
第六章 河岸溢洪道
2、溢流堰
溢洪道的控制段， 溢洪道的控制段，是控制溢洪道泄流能力的关键部位 要求：增大流量系数， 要求：增大流量系数，不产生负压及空蚀
（一）堰型 宽顶堰： 1、宽顶堰： 、方便、m低（0.32 0.385），适用 简单、 0.32—0.385），适用 0.385）， 简单 方便、
一、正槽溢洪道的组成、功用及其布置 正槽溢洪道的组成、 1. 组成及功用 • 引水渠 • 溢流堰 • 泄槽 • 消能段 • 尾水渠
第七章河岸溢洪道
岩基上泄槽的衬砌
大、中型工程，由于槽内流速较高，一般用混 凝土衬砌，厚度不小于0.3m。为防止产生温 度裂缝，在衬砌上应设置横缝和纵缝。
（a）平面图；（b）纵剖面图 1—水面线；பைடு நூலகம்—混凝土塞；3—排水管；4—闸门；5—泄水隧洞
二、侧槽布置
侧槽布置应满足：泄流能力沿侧槽均 匀 增 加 ； 由 于 过 堰 水 流 转 向 约 90° ， 大 部分能量消耗于侧槽内的水体旋滚，侧 槽中水流的流速完全取决于侧槽的水力 坡降，因此要保证一定的坡度；侧槽中 的水流应处于缓流状态，以使水流稳定； 侧槽中的水面高程要保证溢流堰为自由 出流，保证泄流能力和稳定流态。
侧槽溢洪道
1—溢流堰；2—侧槽；3—泄水槽；4—出口消能段； 5—上坝公路；6—土石坝
其他型式的溢洪道
3、井式溢洪道
其组成主要有溢流喇叭口段、渐变段、 竖井、弯道段和水平泄洪洞段。
适用于岸坡陡峭、地质条件良好、又 有适宜的地形情况。可以避免大量的土 石方开挖，造价可能较其他溢洪道低， 但当水位上升，喇叭口溢流堰顶淹没， 堰流转变为孔流，超泄能力较小，易产 生振动和空蚀。
不同侧槽断面挖方量比较
注：虚线为窄深断面；实线为宽浅断面
槽底纵坡
侧槽应有适易的纵坡以满足泄水能力的 要求。由于槽中水流处于缓流状态，因而 侧槽的纵坡比较平缓，但如果槽底纵坡过 缓，将使侧槽上游段水面壅高过多而影响 过堰流量。但如果过陡，又会增加侧槽下 游段的开挖深度。初步拟定时可采用 0.01~0.05。具体数值可根据地形和泄量 大小选定。
第六章 河岸溢洪道
泄水建筑物：用来宣泄洪水期间或其他情 况下水库（或渠道）中多余水量以保证 大坝安全的建筑物。包括河床溢洪道 （如溢流坝、泄洪闸、泄水孔等）和河 岸溢洪道（明渠和泄水隧洞等）。 河岸溢洪道的适用条件 1、河谷狭窄，洪峰流量大，采用河床布 置有困难； 2、坝体不宜作河床溢洪道； 3、有垭口地形； 4、利用施工导流洞改建。
*变坡：泄槽很长时，为适应地形、地质 条件而设。 由陡变缓，变坡处用反弧段连接R8 ～ 10倍水深，易出现动水压力破坏，应尽 量避免。 由缓变陡：变坡处用抛物线连接。槽底 易产生负压。
图6-4 泄槽变坡处的竖曲线
（2）泄槽的平面布置 从高速水流考虑，泄槽在平面上应尽量直线、 等宽、对称布置。 实际上，由于地质（形）条件的限制，或从 减少开挖、处理洪水归河、有利消能等方面 考虑，往往改变横断面，设置收缩段、弯曲 段或扩散段。
第二节、正槽溢洪道工作特点 开敞式正面进流. 泄槽与溢流堰轴线 正交,过堰水流与泄槽方向一致. 组成: 进水段（引水渠）, 控制段,泄 槽(陡槽), 消能段,尾水渠. 优点:结构简单,进流量大,泄流能力强, 工作可靠,施工、管理、维修方便，因而 被广泛采用。
一、正槽溢洪道各组成部分的设计 1、引水渠 作用：使水流平顺地进入控制段，改善堰身 及泄槽的流态。 设计原理：在合理的开挖方量下，尽量减少 水头损失，以增加溢洪道的泄水能力。 断面形式：岩基上接近矩形，土基上采用梯 形。 进口布置形式：喇叭口。
图6-2 溢洪道的整体布置 单位：m
2、控制堰段 作用:控制溢洪道的泄流能力. 横断面:矩形 纵剖面:实用堰和宽顶堰 设计要求:有足够的泄流能力. *实用堰:流量系数大，需要的溢流前缘较短， 较之宽顶堰可减少工程量。但施工复杂，多 用于岩石地基上，尤其是岸坡较陡的大中型 工程。 *宽顶堰:结构简单，施工方便。但流量系数 较小，需要的溢流前缘较长。多用于泄洪量 不大或附近地形较平缓的中小型工程中。
河岸式溢洪道的组成
河岸式溢洪道的组成
河岸式溢洪道由下列部分组成：
1. 溢洪口：位于河道的河岸上，通常有多个，通常采用锥形或梯形的设计，以分散水流。
2. 河床调节结构：用于平衡溢流水量和控制河床侵蚀及淤积。
通常采用阶梯状河床、改善河床水流，以利于流量分配和防止水流过快。
3. 侵蚀护岸：固定设计在岸边，保护岸边免受河水冲刷。
4. 水位计：用于监测溢河时的水位，以便及时启动机器设备。
5. 道路和进风口：用于进入溢洪道内，进行检修、维护等。
由于通常需要进行清洗和检查，道路和进风口通常安装在溢洪道的上游或中部。
溢洪道new
收缩段的收缩角大小直接 影响由于断面收缩而产生的冲 击波的大小。收缩角越小，冲 击波就越小，通常收缩角 q<11.25º.
15
扩散段
扩散段一般设在泄槽的末端有利 于消能.在高速水流的条件下,扩散 角不宜过大以免水流于边墙脱离
16
弯曲段：
渠底超高法—作用是使流量分布均匀并适当改善流态。 对弯曲的泄槽，为使槽内流量分布均匀和改善流态，可将
三、河岸溢洪道的适用条件
1、河谷狭窄，洪峰流量大，采用河床布置有困难； 2、坝体不宜作河床溢洪道； 3、有垭口地形； 4、利用施工导流洞改建。
1
第二节 正槽溢洪道
工作特点: 开敞式正面进流. 泄槽与溢流堰轴线正交,过堰水流
与泄槽方向一致. 组成: 进水段（引水渠）, 控制段,泄槽(陡槽), 消能段,
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第三节 侧槽溢洪道
1、特点： 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°，经泄槽或泄水 隧洞流入下游。侧向进流，纵向泄流。
2、适用： 坝址山头较高、岸坡较陡的情况，尤其适 于中小型水库中采用无闸门控制的溢洪道 中。
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侧槽斜井溢洪道
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侧槽溢洪道典型布置
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侧槽内的流态
尾水渠. 优点: 结构简单,进流量大,泄流能力强,工作可靠,施工、
管理、维修方便，因而被广泛采用。
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二、引水渠的设计
作用：使水流平顺地进入控制段，改善堰身及泄 槽的流态。
设计原理：在合理的开挖方量下，尽量减少水头 损失，以增加溢洪道的泄水能力。
断面形式：岩基上接近矩形，土基上采用梯形。 进口布置形式：喇叭口。
32
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非常溢洪道粘土斜墙砂砾石坝(上游面)
5.河岸溢洪道
第四节
非常溢洪道
一、漫流式 漫流式非常溢洪道的布臵与正槽溢洪道类似，堰 顶高程应选用与非常溢洪道启用标准相应的水位 高程。控制段（溢流堰）通常采用混凝土或浆砌 石衬砌，设计标准应与正槽溢洪道控制段相同， 以保证泄洪安全。控制段下游的泄槽和消能防冲 设施，如行洪过后修复费用不高时可简化布臵， 甚至可以不做消能设施。控制段可不设闸门控制， 任凭水流自由宣泄。溢流堰过水断面通常做成宽 浅式，故溢流前缘长度一般较长。因此，这种溢 洪道一般布臵在高程适宜、地势平坦的山坳处， 以减少土石方开挖量。
三、爆破引溃式
工难度介于WES堰与宽顶堰之间，对地基要求相对较低， 适用于软弱岩性地基。
*带胸墙的溢流堰：当水库水位变幅较大时，为了减小闸
门尺寸或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。
控制方式：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。 溢流孔口尺寸的拟定：主要是溢流堰堰顶高程和 溢流前沿宽度的确定。其设计方法与溢流重力坝 基本相同。但由于溢洪道出口一般离坝脚较远， 其单宽流量可以比溢流重力坝所采用数值大。
非常溢洪道
引冲自溃式也是由自溃坝、溢流堰和泄槽组成 ，在 坝顶中部或分段中部设引冲槽，如图6-18所示。 当库水位超过引冲槽底部高程后，水流经引冲槽 向下游泄放，并把引冲槽冲刷扩大，使坝体自溃 泄洪。 这种自溃方式在溃决过程中流量逐渐加大，对下游 防护较有利，故自溃坝体高度可以适当提高。对 于溢流前缘较长的坝，也可以按分级分段布臵。 引冲槽槽底高程、尺寸和纵向坡度可参照已建工 程拟定。
（4）泄槽的掺气减蚀
高速水流作用下，边壁不平整是泄槽发生空蚀破坏的根本 原因。 对衬砌的不平整的要求。我国《溢洪道设计规范》规定： ｖ=20～30ｍ/s Δ＝10mm； ｖ=30～50ｍ/s Δ＝5mm 美国：垂直水流的升坎不允许大于3.2mm；平行水 流的升坎不允许大于6.3mm 防止空蚀产生的措施：掺气减蚀、优化体形、控制泄流表 面的不平整度和采用抗空蚀材料等。 掺气减蚀的机理： ①掺气可使过水边界上的负压减小或消除。 ②空穴中含有一定数量的空气，破灭时破坏力 减弱。 ③空气泡的存在，对空穴溃灭时的破坏力有缓 冲气垫作用。
河岸溢洪道答案
水工建筑物—在线自测第六章河岸溢洪道答案一、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/H减小而升高；dD、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△hB、外侧渠底降低△h，内侧渠底抬高△hC、外侧渠底抬高△h，内侧渠底抬高△hD、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 (H为堰上水头)C、侧槽宜采用宽浅式D、b0/bl应小些，一般为～（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。
正槽式河岸溢洪道设计中几个值得注意的问题
正槽式河岸溢洪道设计中几个值得注意的问题正槽式河岸溢洪道是一种常见的防洪措施，其设计需要考虑多种因素，以确保其安全可靠。
以下是几个值得注意的问题：1. 水流速度和流量的计算在设计正槽式河岸溢洪道时，需要准确计算水流速度和流量。
这些参数将决定河岸溢洪道的尺寸和形状。
如果水流速度过快或流量过大，可能会导致河岸溢洪道失效，从而无法达到防洪的目的。
因此，在设计过程中，需要进行详细的水文学计算，以确保河岸溢洪道的尺寸和形状能够满足实际需要。
2. 溢洪道的排水能力正槽式河岸溢洪道的排水能力也是一个重要的设计因素。
如果排水能力不足，可能会导致水流堵塞，从而使河岸溢洪道失效。
因此，在设计过程中，需要考虑溢洪道的排水能力，并确保其能够满足实际需要。
此外，还需要考虑排水口的数量和位置，以确保水能够顺畅地流出。
3. 溢洪道的结构和材料正槽式河岸溢洪道的结构和材料也是设计中需要考虑的因素。
通常情况下，溢洪道的结构应该足够坚固，能够承受水流的冲击力和压力。
此外，材料的选择也非常重要。
需要选择具有良好耐久性和抗腐蚀性的材料，以确保溢洪道能够长期使用。
4. 溢洪道的维护和管理正槽式河岸溢洪道的维护和管理也是设计中需要考虑的因素。
溢洪道需要定期清理和维护，以确保其畅通无阻。
此外，还需要建立完善的管理制度，确保溢洪道能够及时发挥作用，保护人民生命财产安全。
总之，正槽式河岸溢洪道的设计需要考虑多种因素，包括水流速度和流量的计算、溢洪道的排水能力、结构和材料的选择以及维护和管理等。
只有在考虑周全的情况下，才能设计出安全可靠的正槽式河岸溢洪道，保护人民生命财产安全。
溢洪道设计规范5166-2002(很全)
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
(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.
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.
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.
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.
第六章河岸溢洪道
第六章 河岸溢洪道第一节 概述●水库枢纽三大件：挡水建筑物、泄水建筑物、取水建筑物。
●溢洪道：宣泄水库中容纳不下的多余洪水，保证大坝及工程的安全。
●布置方式：1与大坝相结合，布置在河床中间，成为河床式溢洪道，如重力坝、拱坝的溢流坝段。
2当大坝为土石坝，溢洪道就不能与大坝结合，不能布置在河床中，需要布置在河岸边（水库边），成为河岸式溢洪道。
1、河岸溢洪道的类型●类型：开敞式溢洪道：正槽式、侧槽式。
正常溢洪道：封闭式溢洪道：井式、虹吸式。
非常溢洪道：漫流式、 自溃式、爆破引溃式1. 正槽式溢洪道水流过溢流堰后，水流方向不变，进入泄水槽。
●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。
正槽溢洪道图2.侧槽式溢洪道水流过堰后，转向约90°，进入泄水槽。
●特点：水流条件复杂，水面极不平稳，结构复杂，对大坝有影响。
●适用：两岸山体陡峭，无法布置正槽式溢洪道，可在坝头一端布置侧槽式溢洪道，此时溢流堰的走向与等高线大体一致，可减少开挖量，但水流就有转向问题。
适用于中、小型工程。
侧槽溢洪道图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。
井式溢洪道图4.虹吸式溢洪道●原理：溢洪道由曲管组成，曲管最顶部设通气孔，通气孔的出口在水库的正常高水位处，当水库的水位超过正常高水位，淹没了通气孔，曲管内没有空气，泄水时有虹吸作用，可增加泄水能力。
●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。
虹吸式溢洪道图二、河床式溢洪道的位置选择1.安全方面修建在坚固的岩石地基上，必须修在挖方上，两侧山体必须保证稳定，水流进出口不宜离大坝太近。
2.经济方面选择高程合适的马鞍形山口，开挖方量少，出水归河，冲毁农田要少。
3.施工运用方面为管理运用方便，不宜离大坝太远，施工中要考虑出渣线路、堆渣场地，最好开挖的土石料能用在修坝中。
要考虑爆破的影响。
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一、水流特点：（a）陡坡 i＞ icr 、急流Fr ＞1 （b）高速水流问题－脉动、掺气、振动、 冲击波、空化空蚀。
二、平面布置及纵横剖面
总原则：直线、等宽、对称布置，但工程中常采用: 收缩段（以减小工程量） 扩散段（减小单宽流量） 弯曲段（解决洪水归河问题）
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2）泄槽的平面布置 从高速水流考虑，泄槽在平面上应尽量： 直线、等宽、对称布置。 实际上，由于地质（形）条件的限制，或从减少开挖、处理洪 水归河、有利消能等方面考虑，往往改变横断面，设置收缩段、 弯曲段或扩散段。
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3)断面型式
在岩基上一般接近矩形断面，土基上用梯形较多，边 坡不宜太缓以防止水流外溢和对流态不利，一般应做衬 砌。
第三节 正槽溢洪道
本讲为1个学时的课堂教学
1、工作特点： 开敞式正面进流. 泄槽与 溢流堰轴线正交,过堰水流 与泄槽方向一致。
组成: 进水段（引水渠） 控制段 泄槽(陡槽) 消能段 尾水渠
• 优点: 结构简单,进流量大,泄流能力强,工作可靠,施工、管理、 维修方便，因而被广泛采用。
• 缺点：当两岸地势较高且岸坡较陡时，开挖方量大。
2.布置(选线)
地形方面：在坝址附近寻找马鞍形垭口以减少土石方开挖量，泄 槽线路选在地形低洼处。
地质方面：坚硬的岩石，开挖困难，但可省去衬砌；软弱的岩石 开挖容易，但衬砌、消能防冲措施工程量大。
水流条件： a.水流通畅不影响其他建筑物； b.控制堰上游应开阔，使堰前水头损失小； c.泄槽在平面上最好不设弯段，以避免离心力和冲击波的影响； d.泄槽末端消能段远离坝脚也不应影响通航建筑物和水电站尾水。
于地基条件差、泄量小的地形平缓的中小 型工程。
2）、实用堰：m高，工程量小，施工复杂，适用于岸 坡较陡的大中型工程。
a） 体型：标准WES、克－奥曲线、幂次曲线
b） 低堰（ P 1.33 ）：为满足流量系数要求
Hd
P1 0.3
Hd
P2 0.6
Hd
c）确定 Hd
Hd (0.65 ~ 0.85)Hmax
施工方面： a.充分利用开采出来的石渣； b.爆破开挖不影响相邻建筑物。
3、正槽溢洪道各组成部分的设计
（1）进口段（引水渠） 作 用：使水流平顺地进入控制段，改善堰身及泄槽的流态。 设计原则：在合理的开挖方量下，尽量减少水头损失，以增加溢
洪道的泄水能力，因此要控制流速。渠内流速限制 在1.5～3.0m/s以下。
常取较小的Hd，使堰面曲线较瘦小，高水位时， 出现适度负压，以增大流量系数，减小工程量。
（3）泄槽——将过堰水流送往下游
工作特点： 在溢流堰后用泄槽与消能段相接，为使槽内水流呈急
流状态其纵坡常为大于临界坡度的陡坡，因此又称其为 陡槽。由于泄槽内水流流速较高，设计时必须考虑高速 水流产生的冲击波、掺气和空蚀现象，在布置和构造上 予以重视，一般应加高、加固泄水槽的边墙，以确保溢 洪道的安全。
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断面形式：岩基上接近矩形，土基上采用梯形。 进口布置形式：喇叭口。
（2）控制堰段 作 用:控制溢洪道的泄流能力 横断面:矩形 纵剖面:实用堰和宽顶堰 设计要求:增大流量系数，保证泄流能力，不产生负压及空蚀。
★ 溢洪道的控制段，是控制溢洪道泄流能力的关键部位。
堰型 1）、宽顶堰：简单、方便、m低（0.32～0.385），适用
挖方工程：深窄断面 填方工程：宽浅断面
达到经济目的
4)弯曲段：渠底超高法—作用是使流量分布均匀并适当 改善流态。
对弯曲的泄槽，为使槽内流量分布均匀和改善流态， 可将渠底做成外侧高于内侧的横向底坡，用重力来平衡 离心力。
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1）泄槽的纵剖面设计 泄槽的纵坡一般做成为大于临界坡度的陡坡，通常 i=1%～5%，有时可达10% ～ 15%。
变 坡：泄槽很长时，为适应地形、地质条件而设。 由陡变缓，变坡处用反弧段连接R8 ～ 10倍水深，
易出现动水压力破坏，应尽量避免。 由缓变陡：变坡处用抛物线连接。槽底易产生负压。