溢洪道設計成果

❶ 溢洪道的分類

溢洪道按泄洪標准和運用情況，分為正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣洩設計洪水，後者用於宣洩非常洪水。按其所在位置，分為河床式溢洪道和岸邊溢洪道。河床式溢洪道經由壩身溢洪。岸邊溢洪道按結構形式可分為：
①正槽溢洪道。泄槽與溢流堰正交，過堰水流與泄槽軸線方向一致。
②側槽溢洪道。溢流堰大致沿等高線布置，水流從溢流堰泄入與堰軸線大致平行的側槽後，流向作近90°轉彎，再經泄槽或隧洞流向下游。
③井式溢洪道。洪水流過環形溢流堰，經豎井和隧洞泄入下游。
④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管後，經泄槽流向下游，可建在岸邊，也可建在壩內。岸邊溢洪道通常由進水渠、控制段、泄水段、消能段組成。進水渠起進水與調整水流的作用。控制段常用實用堰或寬頂堰，堰頂可設或不設閘門。泄水段有泄槽和隧洞兩種形式。為保護泄槽免遭沖刷和岩石不被風化，一般都用混凝土襯砌。消能段多用挑流消能或水躍消能（見消能工）。當下泄水流不能直接歸入原河道時，還需另設尾水渠，以便與下遊河道妥善銜接。溢洪道的選型和布置，應根據壩址地形、地質、樞紐布置及施工條件等，通過技術經濟比較後確定。

❷ 將溢洪道分為正常溢洪道和非常溢洪道的原因是什麼它們各自宣洩什麼標準的洪水要

溢洪道按泄洪標准和運用情況，分為正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣洩設計洪水，後者用於宣洩非常洪水。按其所在位置，分為河床式溢洪道和岸邊溢洪道。河床式溢洪道經由壩身溢洪。岸邊溢洪道按結構形式可分為：①正槽溢洪道。泄槽與溢流堰正交，過堰水流與泄槽軸線方向一致。②側槽溢洪道。溢流堰大致沿等高線布置，水流從溢流堰泄入與堰軸線大致平行的側槽後，流向作近90°轉彎，再經泄槽或隧洞流向下游。③井式溢洪道。洪水流過環形溢流堰，經豎井和隧洞泄入下游。④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管後，經泄槽流向下游，可建在岸邊，也可建在壩內。岸邊溢洪道通常由進水渠、控制段、泄水段、消能段組成。進水渠起進水與調整水流的作用。控制段常用實用堰或寬頂堰，堰頂可設或不設閘門。泄水段有泄槽和隧洞兩種形式。為保護泄槽免遭沖刷和岩石不被風化，一般都用混凝土襯砌。消能段多用挑流消能或水躍消能。當下泄水流不能直接歸入原河道時，還需另設尾水渠，以便與下遊河道妥善銜接。溢洪道的選型和布置，應根據壩址地形、地質、樞紐布置及施工條件等，通過技術經濟比較後確定。

❸ 溢洪道設計是用設計洪水還是校核洪水

校核洪水位指遇到大壩校核洪水時，壩前水庫達到的最高水位，也稱非常洪水位。
當遇到大壩設計標准洪水時，水庫經調洪後（壩前）達到的最高水位，稱為設計洪水位。
水庫的規劃設計，首先就要合理確定各種庫容和相應的庫水位值。具體說來，就是要根據河流的水文條件、壩址的地形地質條件和各用水部門的需水需求，通過調節計算，並從政治、技術、經濟等因素進行全面綜合分析論證，來確定水庫的各特徵水位及相應的庫容值。這些特徵水位和庫容各有其特定的任務和作用，體現著水庫利用和正常工作的各種特定要求。它們也是規劃設計階段：確定主要水工建築物的尺寸（如壩高和溢洪道大小），估算工程、效益的基本依據。這些特徵水位和相應的庫容，通常有下列幾種。

死水位和死庫容
死水位是指在正常運用情況下，允許水庫消落的最低水位。死水位以下的庫容稱為死庫容和墊底庫容。水庫正常運行時，一般不能低於死水位。除非特殊乾旱年份或其他特殊情況，如戰備要求、地震等，為保證緊要用水、安全等要求，經慎重研究，才允許臨時動用死庫容部分存水。

正常蓄水位和興利庫容
在水庫正常運行條件下，為了滿足興利部門枯水期的正常用水，水庫在供水開始時應蓄到的最高水位，稱為正常蓄水位，又稱為正常高水位。正常蓄水位到死水位之間的庫容，是水庫實際可用於徑流興利調節的庫容，稱為興利庫容，又稱調節庫容。

防洪限制水位和結合庫容
水庫在汛期允許蓄水的上限水位，稱為防洪限制水位，又稱為汛期限制水位。防洪限制水位應盡可能定在正常蓄水位之下，以減少專門的防洪庫容，特別是當水庫溢洪道設閘門時，一般閘門頂高程與正常蓄水位齊平，而防洪限制水位就常定在正常蓄水位之下，防洪限制水位與正常蓄水位之間的庫容，稱為結合庫容。

防洪高水位和防洪庫容
當水庫下游有防洪要求時，遇到下游防護對象的設計標准洪水時，水庫經調洪後達到的最高水位，稱為防洪高水位。它與防洪限制水位之間的水庫容積稱為防洪庫容。

設計洪水位和攔洪庫容
當遇到大壩設計標准洪水時，水庫經調洪後達到的最高水位，稱為設計洪水位。它與防洪限制水位之間的水庫容積稱為攔洪庫容。

校核洪水位和調洪庫容
當遇到大壩校核標准洪水時，水庫經調洪後，壩前達到的最高水位，稱為校核洪水位。它與防洪限制水位之間的水庫容積稱為調洪庫容。

總庫容和有效庫容
校核洪水位以下的全部水庫容積就是水庫的總庫容。校核洪水位與死水位之間的庫容，稱為有效庫容。

壩頂高程
設計洪水位或校核洪水位加上一定數量的風浪高值和安全超高值，就得壩頂高程。
它是水庫在正常運用情況下允許達到的最高水位，也是擋水建築物穩定計算的主要依據之一。可採用相應大壩設計標準的各種典型洪水，按擬定的調洪方式，進行調洪計算求得。

❹ 在進行溢洪道的布置和形式選擇時，需考慮哪些因素

溢洪道布置一般規定

1河岸式溢洪道布置可包括進水渠,控制段,泄槽,消能防沖設施及出水渠.
2溢洪道的布置應根據地形,地質,工程特點,樞紐布置,壩型,施工及運用條件,經濟指標等綜合因素進行全面考慮.
當具備合適的地形,地質條件時,經技術經濟比較論證,溢洪道可布置為正常溢洪道和非常溢洪道.
正常溢洪道和非常溢洪道宜分開布置.如採用集中布置,需充分論證.
非常溢洪道宜採用開敞式,經論證亦可採用自潰壩式.
3溢洪道布置應結合樞紐總體布置全面考慮,避免泄洪,發電,航運及灌溉等建築物在布置上的相互干擾.
溢洪道布置應合理選擇泄洪消能布置和型式,出口水流應與下遊河道平順連接,避免下泄水流對壩址下遊河床和岸坡的嚴重淘刷,沖刷以及河道的淤積,保證樞紐其它建築物的正常運行.
4溢洪道的泄量,溢流前緣總寬度及堰頂(或閘底板)高程等應根據下列因素通過技術經濟比較選定：
1水庫特性,河段防洪規劃.
2與其它泄水建築物在布置和運用上的協調.
3地形,地質條件,下遊河床及兩岸抗沖能力.
4河道特性及消能要求.
5與相鄰建築物的連接.
6閘門型式及定型尺寸.
7運用及維修條件.
8造價.
5當設有正常,非常溢洪道時,正常溢洪道的泄洪能力,不應小於設計洪水標准下所要求的泄量.非常溢洪道宣洩超過正常溢洪道泄流能力的洪水.
非常溢洪道的啟用標准應根據工程等級,樞紐布置,壩型,洪水特性及標准,庫容特性及對下游的影響等因素確定.溢洪道啟用時,水庫最大總下泄量不應超過壩址同頻率的天然洪水.
非常溢洪道控制段下游各部分結構,可結合地形,地質條件適當簡化.
6正常溢洪道在布置和運用上可分為主,副溢洪道,應根據地形,地質條件,樞紐布置,壩型,洪水特性及對下游的影響等因素研究確定.
主溢洪道宜按宣洩常遇洪水泄量設計,副溢洪道宜按宣洩設計洪水泄量與主溢洪道泄量之差值設計.
副溢洪道控制段以下部分的結構可根據實際條件適當簡化.
7溢洪道的位置應選擇有利的地形和地質條件布置在岸邊或埡口,並宜避免開挖而形成高邊坡.
當兩岸壩肩山勢陡峻而布置上又需要較大的溢流前緣寬度時,可採用側槽式或其他型式的進口.
8溢洪道應布置在穩定的地基上,並應充分注意建庫後水文地質條件的變化對建築物及邊坡穩定的不利影響.
9溢洪道進,出口的布置,應使水流順暢.
溢洪道軸線宜取直線.如需轉彎時,宜在進水渠或出水渠段內設置彎道.
10當溢洪道靠近壩肩布置時,其布置及泄流不得影響壩肩及岸坡的穩定.
在土石壩樞紐中,當溢洪道靠近壩肩時,與大壩連接的接頭,導牆,泄槽邊牆等必須安全可靠.
11溢洪道的閘門啟閉設備及基礎抽排水設備,應設置備用電源,保證供電可靠.

❺ 溢洪道設計堰頂高度p1怎麼確定

若是施工造成的問題要綜合性考慮壩型，重新施工，建議要求施工單位按設計削掉高出部分、地形、排洪系統設置等因素，加高壩體；或者設計重新計算，保證調庫容

❻ 溢洪道結構設計應按哪幾種工況設計

溢洪道（yì hóng dào）是水庫等水利建築物的防洪設備，多築在水壩的一側，像一個大槽，當水庫里水位超過安全限度時，水就從溢洪道向下游流出，防止水壩被毀壞。 包括：進水渠 控制段 泄槽 出水渠。
溢洪道的設計和布置合理與否，不僅直接影響到水庫的安全，而且關繫到整個工程造價。土石壩一般中小型溢洪道，約占水庫樞紐工程造價的25~30%及勞動力的25%，故溢洪道合理的布局和選型，在水庫工程設計中是一個比較重要的環節。關鍵詞：土石壩中小型水庫溢洪道常見問題對策溢洪道的設計和布置合理與否，不僅直接影響到水庫的安全，而且關繫到整個工程造價。土石壩一般中小型溢洪道，約占水庫樞紐工程造價的25~30%及勞動力的25%，故溢洪道合理的布局和選型，在水庫工程設計中是一個比較重要的環節。

一．常見問題
①.溢洪道是洪水期間保證水庫安全的重要設施，中小型水庫由於受工程造價的限制，其設計採用的洪水標准往往偏低、選用洪水數據偏小，因而必然帶來溢洪道設計尺寸偏小，再加上周邊岩體風化坍落，往往造成泄流能力不足，因而不能保證安全泄洪。
②在布置上，某些工程設計的溢洪道其進出口段離壩身太近，壩肩與溢洪道之間僅有單薄的山脊相隔。進口段如未進行有效的護砌，泄洪時一旦發生沖蝕現象，將危及壩肩安全，有些設計的陡槽末端與壩腳緊貼，假如發生橫流沖刷，更易危及壩腳安全，因此這二種情況均對大壩的運行安全十分不利。
③.溢洪道設計的平面彎道半徑過大和收縮過劇，對泄流十分不利。非凡在溢洪道陡坡段布置有彎道時，由於彎道流態、流勢劇烈變化，導致二岸產生了水面差，這時凹岸水面壅高，並在下游銜接的平直段內產生折沖水流，大大影響了泄流能力和消能效果。另外陡坡段或緩流段的過劇收縮，也會發生顯著的壅水和流態變化，並對溢洪道襯砌造成沖擊，如砌護過高會增加投資，砌護過低了又不安全。
④.溢洪道縱橫剖面及平面布置設計不當，比較突出的問題是陡坡設計比降過陡。部分溢洪道布置在非岩性山坡上，其底部未做有效的反濾襯砌，致使滲水後易產生滑坡；結構上也不穩定。在橫斷面設計中，有些工程對兩側山坡開挖坡度注重不夠，有的過陡，加上襯砌厚度偏薄，不能滿足抗滑抗傾穩定，也易造成坍方和滑坡；平面布置上，存在著上下游斷面連接不配套，形成「瓶頸」現象，從而影響了泄洪能力；此外溢洪道末端與河道銜接部分注重不夠，導致有的末端高出河床很多，有的末端未做砌護處理，常造成嚴重沖刷，並向上延伸，直至整個建築物破壞。
5.現有水力設計方法尚不夠完善，如溢洪道進口布置有引洪平流段的情況下，由於水力計算中忽略了平流段時進口水位的壅高。而實際壅高有時較大，不可忽視。有些設計對溢洪道的消能工的設計考慮不夠充分，或者型式選擇不當，導致消力牆長度和深度均不能滿足需要，消能不夠充分，致使下遊河段發生嚴重沖刷。
另在側槽式溢洪道設計中，過去大多採用「扎馬林法」進行計算。經多年實踐及水工模型試驗證實：使用該法計算所確定的水面坡降偏小，導致側槽深度不夠，流量系數減小，使側堰局部呈現沉沒出流，其實際泄洪流量達不到設計要求的泄量，因而對工程是不安全的。
6.有些工程在結構設計中對泄洪的特點和基礎特性考慮不周，溢洪道下泄的高速水流具有很強的沖出力、由於急流的摻氣和脈動現象十分顯著常會產生劇烈的震動；有些溢洪道採用低標號的漿砌石或砼砌護，且砌護厚度與邊坡砌護高度都不能適應結構穩定要求，因而不能抵禦高流速的沖刷；有些非岩基上的溢洪道設計時，底部幾乎沒有反濾排水設備，極易發生塌滑；有些大面積圬工砼襯砌由於未設伸縮沉陷縫，致使溢洪道襯砌發生一些裂縫，總之這些都使工程安全受至影響。

二．設計對策
溢洪道設計中把握的基本資料是否充分與完善，選用的設計標準是否恰當，均直接影響到整個工程的安全及經濟，現就有關問題談一些看法：
1.規劃布局
溢洪道工程的規劃布局應盡量利用有利地形地貌，即要經濟合理又要保證安全。如大壩四周有天然山坳可以布設溢洪道則最為理想，如主壩口子狹窄無法布置正堰則可考慮選擇側槽式溢洪道。其規劃布置的主要原則是：基礎堅硬均一，線路短，無彎道，出口遠離壩體；工程嚴禁布置在滑坡或崩塌體地上。溢洪道通常有四個主要部分組成：引流段、控制段、泄流段及消能工。
2.引流段
為引流平順其進口外形最好做成喇叭口，為減小損失其長度不宜過長。如因地形所限必須在該段內設置彎道時，則應使彎曲段盡量平緩外、還應使彎道與下游銜接段和出口段盡量遠離壩腳，以免沖刷壩腳。引流段截面一般選用梯形或矩形，當流速≤1~2米/秒時一般可不砌護，但與壩端鄰近和緊接控制建築物的范圍內應砌護一定長度，同時在彎道二側的凹岸亦應砌護，如為堅硬的岩基則可不考慮。
3.控制段
為使泄流均勻，可使近口水流垂直於控制段建築物；根據地形條件和泄流需要必需設置寬頂堰或實用斷面堰，堰寬度可按答應單寬流量選定，岩基上單寬流量為40~70m3/s，非岩基上為20~40m3/s，土基上為20m3/s。除近口段設有引流段外，一般應使堰頂寬度≤3h堰；為使水流平順，堰口與其上游引流段可採用漸變段連接，其收縮角以12度左右為宜。如堰體較寬則應在其橫向設置溫度縫與沉陷縫，其間距可按10~15m布設。
4.泄流段
該段平面均採用直線布置，並盡量避免彎道和設置扭坡順引流態的急驟變化甚至產生負壓；其縱斷面設計應因地制宜地根據地形、地質而選用緩坡、陡坡或多級躍水等多種形式；陡坡段應採用均一比降；由於泄水段流速很高，故應盡量布置在岩基上，如為非岩基則該段襯砌厚度應按答應流速與地質條件選擇進行設計，一般漿砌石用0.5~1.0m，砼0.2~0.5m，鋼筋砼0.15~0.3m，其坡度一般以≤1/2.5為宜。
新鮮岩基上的泄水道，可不砌護；如為松軟風化岩石仍須用0.3~0.5m的漿砌石或0.2m厚的砼作砌護，並加設錨固筋；如需大面積砼襯砌則應按地質情況，結合溫度變化布置伸縮縫和沉陷縫，兩側邊坡可僅設橫縫，底部則應設縱橫縫，間距一般為8~12m，同時在襯砌底部需敷設排水的反濾料；考慮高速水流摻氣的特點，邊坡的砌護高度應有適當超高。在泄水段末端需設置消能工，其具體選擇型式可根據地形、地質和水力條件的要求而定，採用多級躍水或溢洪道末端的躍流段應使其泄流方向遠離壩腳≥100~150m。對於非岩基上一般均採用底流消能，並在末端設置消力池。如泄流量不大，亦可考慮消力檻形式；如為遠驅式水躍，由於極易造成沖刷，此時可考慮採用差動式消力檻形式；在岩基上，如溢洪道尾端有較陡邊坎時，採用挑射消能較為有利，由於這種形式可省去消力池、護坦與海漫等工程，由於其工程量小、造價低，因而常被採用。根據工程實踐鼻坎形式以矩形差動式最好，但鼻坎以上陡坡最好做成矩形斷面，千萬不可作成梯形斷面以免需用扭坡與鼻坎銜接。
5.側槽段
該段布置應垂直於來水流向，其長度可根據等高線向上游延伸，水流特點是側向進流，縱向泄流。
側堰與深槽連接的漸變過渡段，其收縮角應控制在12°左右，其長度一般為槽內水深的3~5倍，其主要作用是避免槽內波動和橫向旋滾的水流直接進入陡坡段。

❼ 為什麼要設置非常溢洪道非常溢洪道有哪幾種形式

當校核洪水、設計洪水和常年洪水差別較大，而又有適當的位置，為節省工程量及造價，除正常溢洪設施外，可設置非常溢洪道。
非常溢洪道宜選在庫岸有通往天然河道的埡口處，或平緩的岸坡上。如果條件許可，應考慮正常溢洪道與非常溢洪道分開布置，以達到降低總造價的目的，有時也可結合布置在一起。規模大或具有兩個以上的非常溢洪道，應安排先後啟用，以控制下泄流量。非常溢洪道應盡量設置在地形地質條件較好的地段，要做到既能保證預期的泄洪效果，又不致造成非常溢洪道遭受嚴重沖刷的危險後果。非常溢洪道的溢流堰頂高程，要比正常溢洪道稍高，一般不設閘門。有時為了多蓄水興利，常在堰頂上築土堤，土堤頂高於最高洪水位。要求土堤在正常情況下不失事，在非常情況下能及時破開。由於非常溢洪道的運用機率很小，設計所用的安全系數可適當降低，結構可做得簡單些。有的只做溢流堰和泄槽；在較好岩體中開挖的泄槽，可不做混凝土襯砌。在宣洩特大洪水時，可允許有局部損壞。但對泄洪通道和下游可能發生的破壞，要預先做出安排，確保非常溢洪道及時啟用生效。
自潰式非常溢洪道是非常溢洪道的一種形式，即在非常溢洪道的底板上加設自潰堤。堤體可因地制宜地用非粘性的砂料、砂礫或碎石填築,平時可以擋水,當水位超過一定高程時，又能迅速將其沖潰行洪。按潰決方式分為漫頂自潰和引沖自潰兩種。自潰堤因結構簡單、造價低和施工方便而常被採用。如中國大夥房、鴨河口、南山等水庫的非常溢洪道，就是應用此種形式。自潰式非常溢洪道缺點是控制過水口門形成和口門形成的時間尚缺少有效措施，潰堤泄洪後，調蓄庫容減小，可能影響來年的綜合效益。