《河岸溢洪道》PPT課件

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1、第一節(jié)概述第二節(jié)正槽溢洪道第三節(jié)側(cè)槽溢洪道第四節(jié)非常溢洪道第四章河岸溢洪道簡(jiǎn)介一、河岸溢洪道的型式二、河岸溢洪道的位置選擇第一節(jié)概述第二節(jié)正槽溢洪道水渠段控制段泄槽段消能防沖設(shè)施出水渠一、側(cè)槽溢洪道的布置特點(diǎn)二、側(cè)槽設(shè)計(jì)1、堰長(zhǎng)2、槽底縱坡3、側(cè)槽橫斷面底寬(b0、bL)4、側(cè)槽橫向邊坡系數(shù)5、側(cè)槽始端槽底高程與末端水深三、側(cè)槽水力計(jì)算要點(diǎn)第三節(jié)側(cè)槽溢洪道非常溢洪道簡(jiǎn)介非常溢洪道類(lèi)型漫流式自潰式爆破引潰式第四節(jié)非常溢洪道思考題河岸溢洪道簡(jiǎn)介:在水利樞紐中,為了防止洪水漫過(guò)壩頂,危及大壩和樞紐的安全,必須布置泄水建筑物,以宣泄水庫(kù)按運(yùn)行要求不

2、能容納的多余來(lái)水量。常用的泄水建筑物有河床式溢洪道、河岸溢洪道。對(duì)于以土石壩及某些輕型壩型為主壩的樞紐,常在壩體以外的岸邊或天然埡口布置溢洪道,稱(chēng)河岸溢洪道。溢洪道除應(yīng)有足夠的泄洪能力外,還應(yīng)保證在運(yùn)用期間的自身安全和下泄水流與原河道水流得到良好的銜接。第一節(jié)概述一、河岸溢洪道的型式河岸溢洪道其主要型式有正槽溢洪道側(cè)槽溢洪道井式虹吸式(1)正槽溢洪道:其泄槽與溢流堰軸線(xiàn)正交,過(guò)堰水流與泄槽軸線(xiàn)方向一致,如圖6-1所示。正槽溢洪道適用于各種水頭和流量,并且水流條件好,運(yùn)用管理方便。因此,在實(shí)際工程中,大多數(shù)以土石壩為主壩的水利樞紐都采用這種溢

3、洪道。第一節(jié)概述圖6-1正槽溢洪道布置圖1—進(jìn)水段;2—控制段;3—泄槽;4—消能防沖段;5—出水渠;6—非常溢洪道;7—土壩第一節(jié)概述第一節(jié)概述第一節(jié)概述第一節(jié)概述第一節(jié)概述第一節(jié)概述(2)側(cè)槽溢洪道:其溢流堰與泄槽的軸線(xiàn)接近平行,過(guò)堰水流在較短距離內(nèi)轉(zhuǎn)彎約90o,再經(jīng)泄槽泄入下游。它適宜壩肩山體高,岸坡較陡的情況。圖6-2側(cè)槽式溢洪道布置圖1—洪道;2—側(cè)槽;3—泄水槽;4—出口布消能段5—上壩公路;6—土石壩第一節(jié)概述第一節(jié)概述(3)井式溢洪道:圖6-3所示,這種溢洪道由溢流喇叭口段、豎井段和泄洪隧洞段組成。水流進(jìn)入環(huán)行溢流堰后,經(jīng)豎

4、井和泄水隧洞段流入下游。這種泄水設(shè)施的主要建筑物是泄水隧洞.缺點(diǎn):水流條件復(fù)雜,超泄能力小,容易產(chǎn)生空蝕和振動(dòng)。在工程實(shí)踐中,布置這種泄洪設(shè)施往往與導(dǎo)流隧洞相結(jié)合,施工期采用隧洞導(dǎo)流,竣工后廢洞利用。專(zhuān)門(mén)布置豎井式溢洪道泄洪在我國(guó)應(yīng)用較少。第一節(jié)概述圖6-3豎井式溢洪道示意圖1—環(huán)形喇叭口;2—漸變段;3—豎井段4—隧洞;5—混凝土壩第一節(jié)概述第一節(jié)概述(4)虹吸式溢洪道:如圖6-4所示,它是一種封閉式溢洪道,其工作原理是利用虹吸的作用泄水。當(dāng)庫(kù)水位達(dá)到一定的高程時(shí),淹沒(méi)了通氣孔,水流經(jīng)過(guò)堰頂并與空氣混合,逐漸將曲管內(nèi)的空氣帶出,使曲管內(nèi)產(chǎn)

5、生真空,虹吸作用發(fā)生而自動(dòng)泄水。這種溢洪道的優(yōu)點(diǎn)是能自動(dòng)調(diào)節(jié)上游水位,不需設(shè)置閘門(mén)。其缺點(diǎn)是超泄能力較小,構(gòu)造復(fù)雜,且工作可靠性較差,在大中型工程應(yīng)用較少。以上四種類(lèi)型的泄洪設(shè)施,前兩種設(shè)施的整個(gè)流程是完全敞開(kāi)的,故又稱(chēng)為開(kāi)敞式溢洪道,而后兩種又稱(chēng)為封閉式溢洪道。第一節(jié)概述圖6-4虹吸工溢洪道示意圖1—遮檐;2—通氣孔;3—挑流坎;4—曲管第一節(jié)概述二、河岸溢洪道的位置選擇考慮樞紐總體布置、地形、地質(zhì)、施工及運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素。(1)樞紐總體布置:溢洪道布置應(yīng)結(jié)合樞紐布置全面考慮,避免泄洪、發(fā)電、航運(yùn)及灌溉等建筑物在布置上的干擾。其布置時(shí)

6、合理選擇泄洪消能布置和型式,進(jìn)水口應(yīng)短而直,出水渠應(yīng)與下游河道平順連接,避免下泄水流的沖刷及淤積,(2)地形、地質(zhì)條件,溢洪道應(yīng)布置在地形適宜、地質(zhì)堅(jiān)固且穩(wěn)定的岸邊或天然埡口的巖基上,以減少開(kāi)挖量。第一節(jié)概述并應(yīng)盡量避免深挖,以免造成高邊坡失穩(wěn)或邊坡處理困難等問(wèn)題。需要特別指出的是,在選擇溢洪道的位置時(shí),應(yīng)充分考慮水文地質(zhì)條件,以確保溢洪道的安全。(3)施工和運(yùn)行:應(yīng)使開(kāi)挖出渣線(xiàn)路和堆渣場(chǎng)地便于布置,并考慮利用開(kāi)挖出來(lái)的土石料作為筑壩材料,以減少棄料為運(yùn)行方便,溢洪道不宜離水庫(kù)管理處太遠(yuǎn)。第一節(jié)概述正槽溢洪道一般由進(jìn)水渠段、控制段、泄槽段、

7、消能防沖設(shè)施和出水渠五個(gè)部分組成。一、進(jìn)水渠進(jìn)水渠是水庫(kù)與控制段之間的連接段;作用:進(jìn)水及調(diào)整水流。當(dāng)控制段鄰近水庫(kù)時(shí),進(jìn)水渠可用一喇叭形進(jìn)水口代替,具體布置應(yīng)從三個(gè)方面考慮:(1)平面布置:進(jìn)水渠在平面上最好按直線(xiàn)布置,且前緣不得有阻礙進(jìn)流的山頭或建筑物,以便水流均勻平順入渠。受地形、地質(zhì)條件及上游河勢(shì)的影響需設(shè)置彎道時(shí),彎道軸線(xiàn)的轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于4倍渠底寬度。彎道與控制段之間應(yīng)布置一(2-3)H直線(xiàn)段過(guò)渡。第二節(jié)正槽溢洪道(2)橫斷面布置進(jìn)水渠一般按梯形斷面,在控制段前緣過(guò)渡成矩形斷面。進(jìn)水渠應(yīng)有足夠的斷面尺寸。一般可先擬定流速,由流速

8、控制斷面尺寸。進(jìn)水渠流速,應(yīng)以大于庫(kù)水懸移質(zhì)的不淤流速和小于渠底不沖流速,一般不應(yīng)大于4m/s。在山勢(shì)陡峭、開(kāi)挖量較大的情況下,也可達(dá)(5—7m/s)。進(jìn)水渠一般可不襯護(hù),當(dāng)為了

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