溢洪道(new)

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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。
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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。
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非常溢洪道粘土斜墙砂砾石坝(下游面) 非常溢洪道粘土斜墙砂砾石坝(上游面)
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挑流消能（矩形差动式挑坎）
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图7-8 扇形扩散挑坎 单位：m
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溢洪道挑流坎布置图 单位：m
安吉老石坎水库
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（二）底流消能
底流消能（一般消力池）
底流消能（带消力齿坎）
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扩散消力池
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六、尾水渠
当流经泄槽的急流经过消能后，不能直接进入原 河道，需布置一段尾水渠，要求短、直、平顺， 底坡尽量接近原河道的坡度，以使水流能平稳顺 畅地归入原河道。
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实用堰的高度: 1、低堰(0.3<P/Hd<1.33), m值先随H0/Hd的加大而 加大,然后随H0/Hd的减小而减小,存在一个极值m; 2、高堰(P/Hd>1.33), m为递增函数.
WES堰m～H0/Hd,P/Hd的关系
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安吉老石坎水库
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四、泄槽段
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、脉动和空蚀现象，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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三、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。 形式：克-奥型、WES曲线型 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。 B----堰顶长度 H----堰上水头 P-----堰高
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横山水库
沙河水库 阳江核电站 泄水槽模型
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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。
泄槽的平面布置
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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。
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侧槽溢洪道典型布置
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侧槽沿程变量微分段
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第四节 其它型式的溢洪道
一、井式溢洪道： 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. 二、虹吸虹吸式溢洪道：利用虹吸管原理,借 助大气压力泄洪的设备. 三、非常泄洪设施：非常溢洪道, 自溃式非 常溢洪道, 破副坝泄洪设施
Байду номын сангаас
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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。


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引水渠段
引水渠是溢洪道主体部分与上游水库的联结段。由于地形， 地质条件的限制，溢流堰常不能紧靠水库，需在溢流堰前 开挖引水渠，将库水平顺导向溢流堰。当溢流堰紧靠水库 时，此段只是一个喇叭口。 设计要求: 1.水头损失要小；引水渠段且平直，水流平顺，均匀；有足 够大的断面尺寸；流速应控制在不冲流速和不淤流速之间. 2.引水渠渠底视地形条件可做成平地或具有不大的逆坡；渠 底高程应比堰顶高程低些. 3.引水渠在平面布置上应力求平顺，避免断面突然变化和水 流流向的急速转变.
图7-5 泄槽变坡处的竖曲线
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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R=8 ～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。
弯道上的泄槽
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（3）泄槽高流速段减兔空蚀措施
掺气槽式
掺气挑坎式
掺气跌坎式
挑、跌联合式
挑坎、掺气槽式
跌坎掺气槽式
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五、消能设施
位于泄水槽出口处，作用是为了消除下泄水流具有破坏作用 的动能，从而防止建筑物被水流冲刷，保证安全。
消能方式：底流消能和挑流消能。 （一）挑流消能
挑流消能（平顺连续式挑坎）
收缩段
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 .
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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
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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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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
第4章 河岸溢洪道
第一节 概述
一、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。 溢洪道包括： 1 河床溢洪道（如溢流坝、泄洪闸、泄水孔等） 2 河岸溢洪道（明渠和泄水隧洞等）。
二、河岸溢洪道分类
1、正槽溢洪道 2、侧槽溢洪道 3、井式溢洪道 4、虹吸溢洪道 5、泄洪隧洞