溢洪道设计成果

❶ 溢洪道的分类

溢洪道按泄洪标准和运用情况，分为正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄设计洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。河床式溢洪道经由坝身溢洪。岸边溢洪道按结构形式可分为：
①正槽溢洪道。泄槽与溢流堰正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。
②侧槽溢洪道。溢流堰大致沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与堰轴线大致平行的侧槽后，流向作近90°转弯，再经泄槽或隧洞流向下游。
③井式溢洪道。洪水流过环形溢流堰，经竖井和隧洞泄入下游。
④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管后，经泄槽流向下游，可建在岸边，也可建在坝内。岸边溢洪道通常由进水渠、控制段、泄水段、消能段组成。进水渠起进水与调整水流的作用。控制段常用实用堰或宽顶堰，堰顶可设或不设闸门。泄水段有泄槽和隧洞两种形式。为保护泄槽免遭冲刷和岩石不被风化，一般都用混凝土衬砌。消能段多用挑流消能或水跃消能（见消能工）。当下泄水流不能直接归入原河道时，还需另设尾水渠，以便与下游河道妥善衔接。溢洪道的选型和布置，应根据坝址地形、地质、枢纽布置及施工条件等，通过技术经济比较后确定。

❷ 将溢洪道分为正常溢洪道和非常溢洪道的原因是什么它们各自宣泄什么标准的洪水要

溢洪道按泄洪标准和运用情况，分为正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄设计洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。河床式溢洪道经由坝身溢洪。岸边溢洪道按结构形式可分为：①正槽溢洪道。泄槽与溢流堰正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。②侧槽溢洪道。溢流堰大致沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与堰轴线大致平行的侧槽后，流向作近90°转弯，再经泄槽或隧洞流向下游。③井式溢洪道。洪水流过环形溢流堰，经竖井和隧洞泄入下游。④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管后，经泄槽流向下游，可建在岸边，也可建在坝内。岸边溢洪道通常由进水渠、控制段、泄水段、消能段组成。进水渠起进水与调整水流的作用。控制段常用实用堰或宽顶堰，堰顶可设或不设闸门。泄水段有泄槽和隧洞两种形式。为保护泄槽免遭冲刷和岩石不被风化，一般都用混凝土衬砌。消能段多用挑流消能或水跃消能。当下泄水流不能直接归入原河道时，还需另设尾水渠，以便与下游河道妥善衔接。溢洪道的选型和布置，应根据坝址地形、地质、枢纽布置及施工条件等，通过技术经济比较后确定。

❸ 溢洪道设计是用设计洪水还是校核洪水

校核洪水位指遇到大坝校核洪水时，坝前水库达到的最高水位，也称非常洪水位。
当遇到大坝设计标准洪水时，水库经调洪后（坝前）达到的最高水位，称为设计洪水位。
水库的规划设计，首先就要合理确定各种库容和相应的库水位值。具体说来，就是要根据河流的水文条件、坝址的地形地质条件和各用水部门的需水需求，通过调节计算，并从政治、技术、经济等因素进行全面综合分析论证，来确定水库的各特征水位及相应的库容值。这些特征水位和库容各有其特定的任务和作用，体现着水库利用和正常工作的各种特定要求。它们也是规划设计阶段：确定主要水工建筑物的尺寸（如坝高和溢洪道大小），估算工程、效益的基本依据。这些特征水位和相应的库容，通常有下列几种。

死水位和死库容
死水位是指在正常运用情况下，允许水库消落的最低水位。死水位以下的库容称为死库容和垫底库容。水库正常运行时，一般不能低于死水位。除非特殊干旱年份或其他特殊情况，如战备要求、地震等，为保证紧要用水、安全等要求，经慎重研究，才允许临时动用死库容部分存水。

正常蓄水位和兴利库容
在水库正常运行条件下，为了满足兴利部门枯水期的正常用水，水库在供水开始时应蓄到的最高水位，称为正常蓄水位，又称为正常高水位。正常蓄水位到死水位之间的库容，是水库实际可用于径流兴利调节的库容，称为兴利库容，又称调节库容。

防洪限制水位和结合库容
水库在汛期允许蓄水的上限水位，称为防洪限制水位，又称为汛期限制水位。防洪限制水位应尽可能定在正常蓄水位之下，以减少专门的防洪库容，特别是当水库溢洪道设闸门时，一般闸门顶高程与正常蓄水位齐平，而防洪限制水位就常定在正常蓄水位之下，防洪限制水位与正常蓄水位之间的库容，称为结合库容。

防洪高水位和防洪库容
当水库下游有防洪要求时，遇到下游防护对象的设计标准洪水时，水库经调洪后达到的最高水位，称为防洪高水位。它与防洪限制水位之间的水库容积称为防洪库容。

设计洪水位和拦洪库容
当遇到大坝设计标准洪水时，水库经调洪后达到的最高水位，称为设计洪水位。它与防洪限制水位之间的水库容积称为拦洪库容。

校核洪水位和调洪库容
当遇到大坝校核标准洪水时，水库经调洪后，坝前达到的最高水位，称为校核洪水位。它与防洪限制水位之间的水库容积称为调洪库容。

总库容和有效库容
校核洪水位以下的全部水库容积就是水库的总库容。校核洪水位与死水位之间的库容，称为有效库容。

坝顶高程
设计洪水位或校核洪水位加上一定数量的风浪高值和安全超高值，就得坝顶高程。
它是水库在正常运用情况下允许达到的最高水位，也是挡水建筑物稳定计算的主要依据之一。可采用相应大坝设计标准的各种典型洪水，按拟定的调洪方式，进行调洪计算求得。

❹ 在进行溢洪道的布置和形式选择时，需考虑哪些因素

溢洪道布置一般规定

1河岸式溢洪道布置可包括进水渠,控制段,泄槽,消能防冲设施及出水渠.
2溢洪道的布置应根据地形,地质,工程特点,枢纽布置,坝型,施工及运用条件,经济指标等综合因素进行全面考虑.
当具备合适的地形,地质条件时,经技术经济比较论证,溢洪道可布置为正常溢洪道和非常溢洪道.
正常溢洪道和非常溢洪道宜分开布置.如采用集中布置,需充分论证.
非常溢洪道宜采用开敞式,经论证亦可采用自溃坝式.
3溢洪道布置应结合枢纽总体布置全面考虑,避免泄洪,发电,航运及灌溉等建筑物在布置上的相互干扰.
溢洪道布置应合理选择泄洪消能布置和型式,出口水流应与下游河道平顺连接,避免下泄水流对坝址下游河床和岸坡的严重淘刷,冲刷以及河道的淤积,保证枢纽其它建筑物的正常运行.
4溢洪道的泄量,溢流前缘总宽度及堰顶(或闸底板)高程等应根据下列因素通过技术经济比较选定：
1水库特性,河段防洪规划.
2与其它泄水建筑物在布置和运用上的协调.
3地形,地质条件,下游河床及两岸抗冲能力.
4河道特性及消能要求.
5与相邻建筑物的连接.
6闸门型式及定型尺寸.
7运用及维修条件.
8造价.
5当设有正常,非常溢洪道时,正常溢洪道的泄洪能力,不应小于设计洪水标准下所要求的泄量.非常溢洪道宣泄超过正常溢洪道泄流能力的洪水.
非常溢洪道的启用标准应根据工程等级,枢纽布置,坝型,洪水特性及标准,库容特性及对下游的影响等因素确定.溢洪道启用时,水库最大总下泄量不应超过坝址同频率的天然洪水.
非常溢洪道控制段下游各部分结构,可结合地形,地质条件适当简化.
6正常溢洪道在布置和运用上可分为主,副溢洪道,应根据地形,地质条件,枢纽布置,坝型,洪水特性及对下游的影响等因素研究确定.
主溢洪道宜按宣泄常遇洪水泄量设计,副溢洪道宜按宣泄设计洪水泄量与主溢洪道泄量之差值设计.
副溢洪道控制段以下部分的结构可根据实际条件适当简化.
7溢洪道的位置应选择有利的地形和地质条件布置在岸边或垭口,并宜避免开挖而形成高边坡.
当两岸坝肩山势陡峻而布置上又需要较大的溢流前缘宽度时,可采用侧槽式或其他型式的进口.
8溢洪道应布置在稳定的地基上,并应充分注意建库后水文地质条件的变化对建筑物及边坡稳定的不利影响.
9溢洪道进,出口的布置,应使水流顺畅.
溢洪道轴线宜取直线.如需转弯时,宜在进水渠或出水渠段内设置弯道.
10当溢洪道靠近坝肩布置时,其布置及泄流不得影响坝肩及岸坡的稳定.
在土石坝枢纽中,当溢洪道靠近坝肩时,与大坝连接的接头,导墙,泄槽边墙等必须安全可靠.
11溢洪道的闸门启闭设备及基础抽排水设备,应设置备用电源,保证供电可靠.

❺ 溢洪道设计堰顶高度p1怎么确定

若是施工造成的问题要综合性考虑坝型，重新施工，建议要求施工单位按设计削掉高出部分、地形、排洪系统设置等因素，加高坝体；或者设计重新计算，保证调库容

❻ 溢洪道结构设计应按哪几种工况设计

溢洪道（yì hóng dào）是水库等水利建筑物的防洪设备，多筑在水坝的一侧，像一个大槽，当水库里水位超过安全限度时，水就从溢洪道向下游流出，防止水坝被毁坏。 包括：进水渠 控制段 泄槽 出水渠。
溢洪道的设计和布置合理与否，不仅直接影响到水库的安全，而且关系到整个工程造价。土石坝一般中小型溢洪道，约占水库枢纽工程造价的25~30%及劳动力的25%，故溢洪道合理的布局和选型，在水库工程设计中是一个比较重要的环节。关键词：土石坝中小型水库溢洪道常见问题对策溢洪道的设计和布置合理与否，不仅直接影响到水库的安全，而且关系到整个工程造价。土石坝一般中小型溢洪道，约占水库枢纽工程造价的25~30%及劳动力的25%，故溢洪道合理的布局和选型，在水库工程设计中是一个比较重要的环节。

一．常见问题
①.溢洪道是洪水期间保证水库安全的重要设施，中小型水库由于受工程造价的限制，其设计采用的洪水标准往往偏低、选用洪水数据偏小，因而必然带来溢洪道设计尺寸偏小，再加上周边岩体风化坍落，往往造成泄流能力不足，因而不能保证安全泄洪。
②在布置上，某些工程设计的溢洪道其进出口段离坝身太近，坝肩与溢洪道之间仅有单薄的山脊相隔。进口段如未进行有效的护砌，泄洪时一旦发生冲蚀现象，将危及坝肩安全，有些设计的陡槽末端与坝脚紧贴，假如发生横流冲刷，更易危及坝脚安全，因此这二种情况均对大坝的运行安全十分不利。
③.溢洪道设计的平面弯道半径过大和收缩过剧，对泄流十分不利。非凡在溢洪道陡坡段布置有弯道时，由于弯道流态、流势剧烈变化，导致二岸产生了水面差，这时凹岸水面壅高，并在下游衔接的平直段内产生折冲水流，大大影响了泄流能力和消能效果。另外陡坡段或缓流段的过剧收缩，也会发生显著的壅水和流态变化，并对溢洪道衬砌造成冲击，如砌护过高会增加投资，砌护过低了又不安全。
④.溢洪道纵横剖面及平面布置设计不当，比较突出的问题是陡坡设计比降过陡。部分溢洪道布置在非岩性山坡上，其底部未做有效的反滤衬砌，致使渗水后易产生滑坡；结构上也不稳定。在横断面设计中，有些工程对两侧山坡开挖坡度注重不够，有的过陡，加上衬砌厚度偏薄，不能满足抗滑抗倾稳定，也易造成坍方和滑坡；平面布置上，存在着上下游断面连接不配套，形成“瓶颈”现象，从而影响了泄洪能力；此外溢洪道末端与河道衔接部分注重不够，导致有的末端高出河床很多，有的末端未做砌护处理，常造成严重冲刷，并向上延伸，直至整个建筑物破坏。
5.现有水力设计方法尚不够完善，如溢洪道进口布置有引洪平流段的情况下，由于水力计算中忽略了平流段时进口水位的壅高。而实际壅高有时较大，不可忽视。有些设计对溢洪道的消能工的设计考虑不够充分，或者型式选择不当，导致消力墙长度和深度均不能满足需要，消能不够充分，致使下游河段发生严重冲刷。
另在侧槽式溢洪道设计中，过去大多采用“扎马林法”进行计算。经多年实践及水工模型试验证实：使用该法计算所确定的水面坡降偏小，导致侧槽深度不够，流量系数减小，使侧堰局部呈现沉没出流，其实际泄洪流量达不到设计要求的泄量，因而对工程是不安全的。
6.有些工程在结构设计中对泄洪的特点和基础特性考虑不周，溢洪道下泄的高速水流具有很强的冲出力、由于急流的掺气和脉动现象十分显著常会产生剧烈的震动；有些溢洪道采用低标号的浆砌石或砼砌护，且砌护厚度与边坡砌护高度都不能适应结构稳定要求，因而不能抵御高流速的冲刷；有些非岩基上的溢洪道设计时，底部几乎没有反滤排水设备，极易发生塌滑；有些大面积圬工砼衬砌由于未设伸缩沉陷缝，致使溢洪道衬砌发生一些裂缝，总之这些都使工程安全受至影响。

二．设计对策
溢洪道设计中把握的基本资料是否充分与完善，选用的设计标准是否恰当，均直接影响到整个工程的安全及经济，现就有关问题谈一些看法：
1.规划布局
溢洪道工程的规划布局应尽量利用有利地形地貌，即要经济合理又要保证安全。如大坝四周有天然山坳可以布设溢洪道则最为理想，如主坝口子狭窄无法布置正堰则可考虑选择侧槽式溢洪道。其规划布置的主要原则是：基础坚硬均一，线路短，无弯道，出口远离坝体；工程严禁布置在滑坡或崩塌体地上。溢洪道通常有四个主要部分组成：引流段、控制段、泄流段及消能工。
2.引流段
为引流平顺其进口外形最好做成喇叭口，为减小损失其长度不宜过长。如因地形所限必须在该段内设置弯道时，则应使弯曲段尽量平缓外、还应使弯道与下游衔接段和出口段尽量远离坝脚，以免冲刷坝脚。引流段截面一般选用梯形或矩形，当流速≤1~2米/秒时一般可不砌护，但与坝端邻近和紧接控制建筑物的范围内应砌护一定长度，同时在弯道二侧的凹岸亦应砌护，如为坚硬的岩基则可不考虑。
3.控制段
为使泄流均匀，可使近口水流垂直于控制段建筑物；根据地形条件和泄流需要必需设置宽顶堰或实用断面堰，堰宽度可按答应单宽流量选定，岩基上单宽流量为40~70m3/s，非岩基上为20~40m3/s，土基上为20m3/s。除近口段设有引流段外，一般应使堰顶宽度≤3h堰；为使水流平顺，堰口与其上游引流段可采用渐变段连接，其收缩角以12度左右为宜。如堰体较宽则应在其横向设置温度缝与沉陷缝，其间距可按10~15m布设。
4.泄流段
该段平面均采用直线布置，并尽量避免弯道和设置扭坡顺引流态的急骤变化甚至产生负压；其纵断面设计应因地制宜地根据地形、地质而选用缓坡、陡坡或多级跃水等多种形式；陡坡段应采用均一比降；由于泄水段流速很高，故应尽量布置在岩基上，如为非岩基则该段衬砌厚度应按答应流速与地质条件选择进行设计，一般浆砌石用0.5~1.0m，砼0.2~0.5m，钢筋砼0.15~0.3m，其坡度一般以≤1/2.5为宜。
新鲜岩基上的泄水道，可不砌护；如为松软风化岩石仍须用0.3~0.5m的浆砌石或0.2m厚的砼作砌护，并加设锚固筋；如需大面积砼衬砌则应按地质情况，结合温度变化布置伸缩缝和沉陷缝，两侧边坡可仅设横缝，底部则应设纵横缝，间距一般为8~12m，同时在衬砌底部需敷设排水的反滤料；考虑高速水流掺气的特点，边坡的砌护高度应有适当超高。在泄水段末端需设置消能工，其具体选择型式可根据地形、地质和水力条件的要求而定，采用多级跃水或溢洪道末端的跃流段应使其泄流方向远离坝脚≥100~150m。对于非岩基上一般均采用底流消能，并在末端设置消力池。如泄流量不大，亦可考虑消力槛形式；如为远驱式水跃，由于极易造成冲刷，此时可考虑采用差动式消力槛形式；在岩基上，如溢洪道尾端有较陡边坎时，采用挑射消能较为有利，由于这种形式可省去消力池、护坦与海漫等工程，由于其工程量小、造价低，因而常被采用。根据工程实践鼻坎形式以矩形差动式最好，但鼻坎以上陡坡最好做成矩形断面，千万不可作成梯形断面以免需用扭坡与鼻坎衔接。
5.侧槽段
该段布置应垂直于来水流向，其长度可根据等高线向上游延伸，水流特点是侧向进流，纵向泄流。
侧堰与深槽连接的渐变过渡段，其收缩角应控制在12°左右，其长度一般为槽内水深的3~5倍，其主要作用是避免槽内波动和横向旋滚的水流直接进入陡坡段。

❼ 为什么要设置非常溢洪道非常溢洪道有哪几种形式

当校核洪水、设计洪水和常年洪水差别较大，而又有适当的位置，为节省工程量及造价，除正常溢洪设施外，可设置非常溢洪道。
非常溢洪道宜选在库岸有通往天然河道的垭口处，或平缓的岸坡上。如果条件许可，应考虑正常溢洪道与非常溢洪道分开布置，以达到降低总造价的目的，有时也可结合布置在一起。规模大或具有两个以上的非常溢洪道，应安排先后启用，以控制下泄流量。非常溢洪道应尽量设置在地形地质条件较好的地段，要做到既能保证预期的泄洪效果，又不致造成非常溢洪道遭受严重冲刷的危险后果。非常溢洪道的溢流堰顶高程，要比正常溢洪道稍高，一般不设闸门。有时为了多蓄水兴利，常在堰顶上筑土堤，土堤顶高于最高洪水位。要求土堤在正常情况下不失事，在非常情况下能及时破开。由于非常溢洪道的运用机率很小，设计所用的安全系数可适当降低，结构可做得简单些。有的只做溢流堰和泄槽；在较好岩体中开挖的泄槽，可不做混凝土衬砌。在宣泄特大洪水时，可允许有局部损坏。但对泄洪通道和下游可能发生的破坏，要预先做出安排，确保非常溢洪道及时启用生效。
自溃式非常溢洪道是非常溢洪道的一种形式，即在非常溢洪道的底板上加设自溃堤。堤体可因地制宜地用非粘性的砂料、砂砾或碎石填筑,平时可以挡水,当水位超过一定高程时，又能迅速将其冲溃行洪。按溃决方式分为漫顶自溃和引冲自溃两种。自溃堤因结构简单、造价低和施工方便而常被采用。如中国大伙房、鸭河口、南山等水库的非常溢洪道，就是应用此种形式。自溃式非常溢洪道缺点是控制过水口门形成和口门形成的时间尚缺少有效措施，溃堤泄洪后，调蓄库容减小，可能影响来年的综合效益。