黔中水利枢纽一期工程平寨水库岸边开敞式溢洪洞设计

溢 洪 洞 与 泄 洪 放 空 洞 共 同 宣泄 洪 水 ，溢 洪 洞
最大 下泄 流量 １６ ４ｍ／，最 大流速 ３ ／。 ３ ３ ｓ １ ｓ ｍ３
综合利用 的跨流域大型调水枢纽工程 。年调水量 ７４ 亿 Ｉ ，年 发 电量 ３ ．１ ｎ ． ｋ ・。 ６亿 Ｗ ｈ 黔 中水 利 枢 纽 工 程— —平 寨 水 库 校 核 洪 水 位
岩 、角砾状 白云岩 ：出 口段为 Ｔ ｙ ｌ２灰岩 。岩 ｌｎ 一 石强度 高 。 洞 身 段 多穿 过 高强 度 灰 岩 与深 埋 Ｔ ｙ２泥 质 ｌｎ
・
２ ・
水 利水 电工程 设计
Ｄ ＨＥ ． ２ １ ＷＲ ０ ２年 第 ３ １卷 第 ３期
２１ 泄流 能力计 算 ．１ ．
散 式 ”挑 流 消能 工 ，水平 总 长 约 ９ ６８ｉ。溢洪 洞 ７． ｎ 布置见 图 １ ，
等 ，属大 （ ） Ｉ型工程 。 大 坝坝型为 混凝 土面板堆 石坝 （ 坝高 １２ 。 ６． ｍ） ７
岸 边 开 敞 式溢 洪 洞 布 置 在 右 岸 ， 由引 渠 段 、控 制
２１ ０２年 第 ３ 卷 第 ３期 ・ ＷＲ Ｅ 水 利 水 电 工 程 设 计 １ Ｄ Ｈ
黔中水利枢纽一期工程平寨水库 岸边开敞式溢 洪洞设计
邵 红
摘艳 Βιβλιοθήκη 要 黔 中水利枢 纽一期工程——平 寨水 库岸边开 敞式溢洪 洞具 有 “ 高水头 、流速大 、窄河谷 、底坡 小”特 点，
通 过 设 计 方案 比较 和模 型试 验 ，对 原 设 计 方 案和 渗 气措 施 进 行 了优 化 ，取 得 了较 好 的 效果 。
旷一
— —
计人 行 近流速 的堰上 水头 ： 闸墩侧 收缩 系数 ：
见表 ２
表 ２ 溢洪 洞洞 身段 各断面 水 深及流 速
ｍ —流 量 系数 。 —
根据驼 峰堰 形式 ｍ按 下列公 式计 算 ：
当 Ｐ／ ≤０２ ｌ Ｈｏ ． ４时 ，ｍ ０ ８ ＋ ．７ （ ｌ ０ 研； ＝ ． ５ ０１ １Ｐ Ｈ ） ３ ， 当 Ｐ／ ００ ４时 ，ｍ＝ ．１ （ １ ０ｍ 。 Ｉ ＞． ２ Ｏ４ ４ Ｐ／ ） Ｈ 根 据 已定 的 溢 流 堰 及 相 关 结 构 尺 寸 和 高 程 ．
— —
洞 断面 采 用 圆拱 直墙 城 门洞 型 ，洞 宽 １ Ｉ 身 ０Ｉ，洞 Ｔ 直 墙 高 由 １． ｍ逐渐 收缩 到 ８ ８１，洞高 由 ｌ．９ ２５ ． Ｉ ５ Ｔ ５３
ｉ ｎ
溢 流堰 总宽 ：
收缩 到 １． 。无 压 洞 身段 各 断面 水深 及 流 速 ４ ｉ １７ｎ
２１ 水 力计算 －
斜 ，背斜北翼岩层产状 Ｎ ０一０ＥＮ ６。７ 。／Ｗ ３ 。５。 ０一 ０ 、 南翼 岩层 产状 Ｎ ０～ ５ＥＮ ／１。２ ｏ ６ 。６ 。／Ｗ ５一 ０ ．其全洞
段 均 位 于 地 下水 位 以上 ，水 文 及 工 程 地 质条 件 较 好 ，溢 洪 道 进 口段 位 于 Ｔ ｙ４泥质 白云 岩 、 白云 ｌｎ
溢洪洞水力计算的主要内容 ：（ ） １根据建筑物
布置 计算 泄 流 能力 ；（ ） 据计 算 所得 泄 流量 确定 ２根 无 压 洞身 段 高度 ，即洞 内水 深 加净 空 富余 ；（） ３根 据 溢 洪 洞 出 口结构 、地 质 地 形 条 件 确 定 消 能 方式 对 河道 冲刷 是否 危及建 筑 物安全 。
段 、收缩段 、洞身泄槽段及挑流鼻坎组成 ，溢洪 洞 按 ５ ０年 一 遇 洪 水 设 计 ，５０ ０年 一 遇 洪 水 校 ０ ０ 核 ：出 口消 能工按 １ ０年一 遇洪水 设计 。 ０
１ 溢 洪 洞 工程 地 质 溢 洪 道 布置 于 右 岸 ，轴 线 地 面 高 程 为 １２０ ５～
１４ ５ ｍ，隧 洞 通 过 的 地 层 较 复 杂 ，穿 过 鸡 场 背 １
灰岩 、灰岩 、泥岩 段 ，成 洞条件 均较好 ，下游河 床 的抗 冲 岩 体 为 Ｔ ｙ ｌ２中 至厚 层 灰 岩 ，岩 石 强 度 ｌｎ 一 高 ，抗 冲刷能 力强 ，岩体 抗 冲刷 系数 Ｋ Ｉ ～ ．。 ＝． １ １ ３ ２ 溢 洪 洞 建筑 物设 计
水 面线 、掺 气 水深 ；按 《 水工 隧 洞设 计 规范 》 求 要 无 压 洞身 洞 内水 面 线 以上 空 间不 小 于 隧洞 断 面 面
积 的 １ ％，且净 空高 度不小 于 ４ ０ｍｍ来确 定 ：隧 ５ ０
驼峰 堰 的泄流 能力计 算公 式 ：
Ｑｍ 、 ＝ 出｝ Ｈ
式中 ｐ —— 流量 ；
１３ ３ ２ｉ．总库 容 ｌ． ３ ． ５ ｎ ０８ ９亿 ｍ ，工 程 总体 等别 为
一
溢洪洞具有 “ 高水头 ，流速大 ，窄河 谷 ，底 坡小 ”特 点 ，为 了论 证 溢洪 洞 各 组 成 部 分 设 计 的 合 理性 、可 靠 性 及 对 掺气 减 蚀 措 施 的优 化 ，进 行
了设计 方案 比较 和 模 型 试 验 。溢 洪洞 进 水 口底 板 高 程 １３８０ｍ，采 用驼 峰 堰 ，堰 顶 高程 １３ １ｍ， １． ２ 设 置 ３孔 ，７ｍ １ 宽× ） ｘ ０ｍ（ 高 的弧形 闸 门 ，洞 身 为 直 坡 式 ，一坡 到底 ，城 门洞 型 洞 身 断 面 ，其 尺 寸 为 １ ｌ． ｍ～０ｍｘ １ ０ｍｘ ５４ １ ｌ． ｍ．出 口采用 “ ５ 扭转 扩
关键词 开 敞式溢洪洞 水力计算 模 型试验
中 图分 类 号 Ｔ ２ ２２ Ｖ ２． 文献 标 识 码 Ｂ
结构计算 平寨水库
１０ — ９ ０ ２ １ ） ３ ０ ０ － ４ ０ ７ ６ ８ （０ ２ ０ － ０ １０
文章 编号
黔 中 水 利 枢 纽 工 程 位 于 贵 州 中部 黔 中地 区 。 工程 功 能 以灌 溉 、城 市供 水 为 主 ，兼 顾 发 电 ，为