溢流堰堰頂設(shè)計(jì).pdf

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1、42東北水利水電份8年溢洪道堰頂?shù)脑O(shè)計(jì)鉀...............1‘‘譯文,去較長(zhǎng)時(shí)間認(rèn)為如果溢洪道堰頂形狀與水流前言流過銳緣堰頂充分通氣所形成的水舌下緣形狀,。溢洪道最主要的用途是渲泄通過工程的大非常接近時(shí)這些約束條件是能夠很好滿足的量洪水、確保大壩安全和避免洪水給上下游造由于這種水舌的形狀受相應(yīng)的堰上水頭、行近。。因此,成危害設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡力滿足下述要求業(yè)使投資流速和堰上游面坡度的影響假若能搜,:(;節(jié)省1)渲泄設(shè)計(jì)流量的足夠長(zhǎng)的堰頂集到這些變量適用范圍內(nèi)的試驗(yàn)資料那么即。(2)容許的最小壓力;(3)容許的最大堰可提出溢洪道堰

2、頂?shù)脑O(shè)計(jì)方法早期建立的與;〔Bazin,)上水頭(4)水力的穩(wěn)定性和限定的水力特水舌下緣表面吻合的方程是利用巴津,。性;(5)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;(6)在容許出流數(shù)據(jù)也利用其它資料對(duì)此重新進(jìn)行過計(jì)算、條件下減輕下游沖刷;(了)要考慮地質(zhì)地大概最好的資料是形、環(huán)境和美化等因素。溢洪道泄流能力是由美國(guó)墾務(wù)局提出的,溢洪道的長(zhǎng)度、形狀、水、、進(jìn)口它已做為美國(guó)陸軍深閘門尺寸。條件和閘墩或邊墩的幾何形狀確定的在初步工程兵團(tuán)的設(shè)計(jì)方,。圖研究中一般認(rèn)為大單寬流量窄溢洪道比中等法的基礎(chǔ)1示意圖。,單寬流量寬的溢洪道經(jīng)濟(jì)因此美國(guó)陸軍工早期的設(shè)計(jì)方法程兵團(tuán)

3、(COE)已允許設(shè)計(jì)水頭由12.2m增·加到18.3m,單寬流量增加到91.8一招3.6水舌下緣表面的完整形狀.早期是把它分.,m夕。·m。較高的設(shè)計(jì)水頭可能導(dǎo)致邊墩或閘成兩個(gè)扇形體來描述的一個(gè)位于水舌底緣最,。,(頂點(diǎn)墩結(jié)梅過大引起能量損失和堰頂水舌脈動(dòng)加高點(diǎn))的上游另一個(gè)在下游應(yīng)用條。1。He=堰:ha=劇的可能性由于溢洪道設(shè)計(jì)要不斷提高其容件見圖上總水頭行近流速水。。量,所以要有可靠的設(shè)計(jì)資料和簡(jiǎn)單方便的設(shè)頭溢洪道根據(jù)設(shè)計(jì)水頭H。按比例設(shè)計(jì)Hd、。。計(jì)方法,這種方法,可能大于等于或小于H隨著溢洪道相對(duì)高既能獨(dú)立使用也可以做為,

4、。。度減小行近流速的影響則增大在P/Hd‘模型研究的基礎(chǔ).10時(shí),按照美國(guó)陸軍〔程兵團(tuán)給出的方法,堰頂設(shè)計(jì)。與勞斯(R口use行近流速的影響是不能忽略的)數(shù)據(jù)一致的美國(guó)墾務(wù)局的數(shù)據(jù)表明.當(dāng)。/H。水舌底緣吻合法h,水(Y。,為了滿足前面限定的條件業(yè)使堰頂長(zhǎng)度最增加或堰上游面坡度減小時(shí)舌收縮。小,最好是將溢流堰頂做成流量系數(shù)、壓力變平,堰項(xiàng)軸線稍和問L游移動(dòng)墨非處Murphy,大.,不超過容許值。解釋說討較低的P/HJ值和垂直面水流趨且分布比較均勻的形狀人們過第2期(總4期)溢洪道堰頂?shù)脑O(shè)計(jì)43.,中的n二]浙并據(jù)行近水深變化K值則可

5、使于向垂直面下方流動(dòng)因而產(chǎn)生如無旋水流理論所指出的那種出現(xiàn)在垂直面F部而不是出現(xiàn)下游扇形休{分近似在水面的旋渦。傾斜的上游面可一:以防止出現(xiàn)這般的橢圓方程可表示成種情況。另外,為了簡(jiǎn)定起·一x2yZ見般情況下高‘1+萬=12.溢流堰不需要斜面。有時(shí)為了節(jié)省混凝,可幾乒毛土;使,形成懸臂式的堰頭美國(guó)式中A二浦圓的水乎半軸B二橢圓的垂堰頭何上游伸出直半抽;x二:y陸軍工程兵團(tuán)的水力設(shè)計(jì)規(guī)范給出了詳圖以橢圓中心為原點(diǎn)的橫坐標(biāo),=為了計(jì)算這些影響美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)將以橢目中心為原點(diǎn)的縱坐標(biāo),即上游面為垂直或傾、設(shè)法汾成四種類型‘AB和K)資勞

6、這三個(gè)參數(shù)完全確定丁堰.斜漪高于孤溢洪道所有溢洪道堰J。下游扇形頂?shù)男螤?。圖2給出了它們隨相應(yīng)行近水深的:體的方履都可以表示成變化對(duì)于高溢洪道,這種方法已被墨菲證明?！籌.x=KHdY是適用的對(duì)于其它型式上游面和堰頂形狀二;Y式中父自左至右算起的水平坐標(biāo)=自上墨推。還建議進(jìn)行模型研究.而下算;K二變化范圍為起的豎直坐標(biāo)常數(shù)二卜任洲門..,..;n二}75~!。1腸~208常數(shù)變化范圍為85.陣升’萬川一1下r廠!「丁了司之}—一用一個(gè)單一方程吻合上游的扇形體是很困:尸T盯丁廠。fRejd)、‘e一「一L刃{甲{難的勞斯和雷德麥爾希

7、莫M{??J、e,洲?腸hdmr)和墨菲指出緊靠堰頂軸線的上游立-目簿弓日蒸牽幸部分的堰頂曲率在很大程度七決定著溢洪道的門芍7r布,J’口{{;‘,,二)日效率曲率突變或不連續(xù)不僅破壞了邊界層而且還可能導(dǎo)致水流分離和產(chǎn)、}據(jù)墨非生空穴刀子泥忿腳姆浦夕虎招娜姍少‘謬之名歲,報(bào)導(dǎo)如能消除上游面與上游扇形體之間很小八/叫助,k一,3。的不連續(xù)性流量系數(shù)可增大%對(duì)于姚頭圖2堰頂坐標(biāo)方程的參數(shù).、,在025且‘到15Hd之間的情況麥爾希莫和模型研究墨菲將堰頂抽線上游扇形體曲線分成四種情況為了獲得數(shù)據(jù)來證明這種設(shè)計(jì)方法是否廣、進(jìn)行比較。在這四個(gè)

8、試驗(yàn)中,以復(fù)合泛地適用于行近水深上游斜坡和堰上水頭的三圓法和,·橢圓法得出的泄流能力及壓力的結(jié)果最佳:從變化邁諾德進(jìn)行了一系列的模型研究最測(cè)那時(shí)起,美國(guó)陸軍工程兵團(tuán)、一般都采用復(fù)合三了泄流量堰頂壓力和有無閘墩情況卜的堰仁.圓法:可是由