溢洪道设计实例
《溢洪道加固设计案例4200字》

溢洪道加固设计案例目录溢洪道加固设计案例 (1)1.1 溢洪道基本情况 (1)1.2 溢洪道除险加固设计方案 (1)1.3 溢洪道水力计算 (4)1.4 溢洪道结构计算 (8)1.1 溢洪道基本情况水库正常溢洪道为开敞式无闸正槽溢洪道,位于大坝右岸垭口处,堰型为宽顶堰。
原设计堰顶高程149.40m,堰顶及泄槽横断面为矩形,底部宽度10.00m,泄槽纵坡1∶7,最大下泄流量139.6m3/s。
实际堰顶高程149.32m,堰顶控制段平均宽度11.40m,泄槽断面底部宽度10.20m,一级泄槽纵坡1∶77,二级泄槽纵坡1∶5.7。
进水渠未衬砌;控制段底板开挖后无衬砌,左岸边墙为浆砌石结构,右岸边墙部分为浆砌石结构,部分为干砌石结构;泄槽段总长118.81m,底部为砌石结构,水泥砂浆抹面,侧墙为浆砌块石结构;无消能设施,出水渠有跌水,后接天然河沟。
进水渠两侧无导流墙、底板无衬护措施,渠底不平整;控制段底板无衬砌处理,两侧砌石导流墙损坏、垮塌严重,底板淤积严重;泄槽段底板砂浆剥落及老化严重,两侧导流边墙砌石部分损坏、底板淤积严重;底板淤积处杂草丛生;无消能设施;出水渠与天然河沟相接,垮塌严重,危及村级公路安全。
1.2 溢洪道除险加固设计方案(1)进水渠溢洪道进水渠宽10.50m,底板采用现浇混凝土,厚0.30m。
两边布置挡土墙,相关尺寸参考泄槽挡土墙结合实际布置。
(2)控制段控制段采用宽顶堰,根据调洪方案,堰顶高程149.40m,宽10.50m。
宽顶堰厚度δ需满足2.5H≤δ≤10H。
由调洪演算可知,水库校核水位153.18m,1堰顶高程149.40m,H=3.78m,故9.45m≤δ≤37.8m,取宽顶堰厚度δ=10.00m。
宽顶堰采用钢筋混凝土结构,使用C25混凝土,底板厚0.50m。
边墙采用重力式混凝土挡土墙。
根据校核洪水位以及宽顶堰顶部高程,挡土墙高度取4.50m。
挡土墙尺寸见图5.1。
图5.1 控制端挡土墙截面图(3)泄槽溢洪道泄槽分为两级。
溢洪道施工方案

第七章、溢洪道施工7.1、概况溢洪道位于坝体西坝肩处,为开敞式下槽式非常溢洪道,原控制段采用驼峰堰,堰顶高程664.1m,钢筋砼结构。
现溢洪道已不能正常泄洪,需拆除重建。
本次设计采用剖面实用堰进行加固,控制段堰宽8m。
⑴、控制段及其上下游:堰顶断面,最大墙高5.5m,顶宽0.5m,底宽0.8m,C20F200钢筋砼结构,底板基础1.2m的深度采用水泥土进行换基,边墙采用低液限粉土进行回填。
控制上游接12.5m长铺盖,C20F200钢筋砼结构,底厚0.4m,基础1.1m深度采用水泥土进行换基,边墙高度由1.0m渐变为5.5m,顶宽0.4m,底宽0.6m。
控制段下游接14m长渐变段,0.4m厚砼结构底板,浆砌石结构边墙,底板宽度由8m渐变为7m。
底部设1m厚砂砾料防冻垫层,边墙0.85-1m 厚砂砾料防冻垫层。
垫层底部铺设无纺布作反滤。
伸缩缝均采用紫铜片及沥青砂浆止水。
在与坝顶齐平位置设确良交通桥,板梁式结构,总宽5.5m,净宽5m。
⑵、泄槽段:紧接渐变段,全长440m,净宽7m,边墙高1.5m,边坡1:1.5,衬砌采用C20F200素砼结构,底板厚0.4m,边墙厚0.3m。
底部回填1m厚砂砾料防冻垫层,边坡回填0.85-1m厚砂砾料防冻垫层,垫层底部铺设无纺布作反滤。
伸缩缝每10m设置一道,采用紫铜片及沥青砂浆止水。
⑶、消力池段:位于泄槽段尾部,全长10m,断面为梯形,池深0.8m,并在尾部设消能挡坎。
底板为钢筋砼结构,净宽7m,厚0.5m,标号C20F200,下部设10厚C10砼垫层。
边墙壁为砼结构,边坡1:1.5,厚0.3m,标号C20F200,最大墙高2.3m。
底部铺设1.1m厚砂砾料防冻垫层,垫层底部铺无纺布作为反滤。
消能坎高0.8m,厚0.5m,底部设1.5m深的齿墙。
消力池尾部两侧各设1.5m长,0.5m厚的剌墙。
下游采用0.5m厚C20F200细石砼浆砌石顺坡而下进行砌筑与原河道的衬砌相连。
河岸溢洪道水力计算实例

河岸溢洪道水力计算实例一﹑ 资料及任务某水库的带胸墙的宽顶堰式河岸溢洪道,用弧形闸门控制泄流量,如图15.7所示。
溢洪道共三孔,每孔净宽10米。
闸墩墩头为尖圆形,墩厚2米。
翼墙为八字形,闸底板高程为33.00米。
胸墙底部为圆弧形,圆弧半径为0.53米,墙底高程为38.00米。
闸门圆弧半径为7.5米,门轴高程为38.00米。
闸后接第一斜坡段,底坡1i =0.01,长度为100米。
第一斜坡段后接第二斜坡段,底坡i 2=1:6,水平长度为60米。
第二斜坡段末端设连续式挑流坎,挑射角=α25°。
上述两斜坡段的断面均为具有铅直边墙,底宽B 1=34米的矩形断面,其余尺寸见图15.7。
溢洪道用混凝土浇筑,糙率n=0.014。
溢洪道地基为岩石,在闸底板前端设帷幕灌浆以防渗。
水库设计洪水位42.07米,校核洪水位为42.40米,溢洪道下游水位与流量关系曲线见图15.8。
当溢洪道闸门全开,要求: 1. 1.绘制库水位与溢洪道流量关系曲线; 2. 2.绘制库水位为设计洪水位时的溢洪道水面曲线; 3. 3.计算溢洪道下游最大冲刷坑深度及相应的挑距。
图7图8二﹑ 绘制库水位与溢洪道流量关系曲线 (一)确定堰流和孔流的分界水位宽顶堰上堰流和孔流的界限为=H e 0.65。
闸门全开时,闸孔高度e =38.0-33.0=5.0米,则堰流和孔流分界时的相应水头为H =7.765.00.565.0==e 米堰流和孔流的分界水位=33.0+7.7=40.7米。
库水位在40.7米以下按堰流计算;库水位在40.7米以上按孔流计算。
(二)堰流流量计算堰流流量按下式计算:2/302H g mB Q σε=式中溢流宽度B=nb=3×10=30米。
因溢洪道上游为水库,0v ≈0则0H ≈H 。
溢洪道进口上游面倾斜的宽顶堰,上游堰高a=33.0-32.5=0.5米,斜面坡度为1:5,则θctg =5(θ为斜面与水平面的夹角),宽顶堰流量系数m 可按H a及ctg θ由表11.7查得;侧收缩系数ε按下式计算:=ε1-0.2[(n -1)k ζζ+0]nb H 0其中孔数n=3;对尖圆形闸墩墩头,=0ζ0.25;对八字形翼墙,=k ζ0.7。
溢洪道设计——精选推荐

溢洪道设计5.3溢洪道加固设计5.3.1溢洪道的现状及存在问题某⽔库的溢洪道为侧槽式溢洪道,位于⼤坝的左侧,总长度280 m,由溢流堰、侧槽、渐变段、泄槽、挑流消能⼯等部分组成。
溢流堰呈L型布置,为克—奥型⾮真空实⽤堰,堰顶⾼程282.5 m,其中侧堰长70 m,端堰长5 m。
侧槽的起始底宽为5m,沿程线性扩⼤⾄25m,通过渐变段缩窄为17 m后与泄槽衔接。
根据地形条件,泄槽采⽤变纵坡的陡渠,两级纵坡分别为i=1/30与1/10。
挑流⿐坎段长10 m,宽17 m,其反弧曲率半径为19.5m,挑射⾓25°。
各段均为梯形断⾯,侧墙的边坡系数m=0.25。
该溢洪道在开挖施⼯的过程中,由于深切⽅于1977年11⽉造成左岸⼭体⼤规模滑坡,为了就近处理⼟⽯⽅,临时修改了⼤坝的设计断⾯。
溢洪道于1987年⾸次溢洪,过⽔深0.16 m。
1988年9⽉3⽇当溢洪⽔深达0.62 m时,挑流⽔⾆直接冲刷左侧下游的⼭体,再次引起滑坡,下滑的泥⽯流淤塞河床,导致⼤坝坝脚长期渍⽔,威胁⽔库的安全,且呈逐年加剧之势。
⽬前,溢洪道存在的主要安全隐患如下:a)溢洪道的基础为元古界板溪群粉砂质、泥质板岩,岩⽯破碎,节理裂隙发育,堰体及基础长期漏⽔,且溢洪道的排⽔系统也已堵塞失效。
库⽔通过渗漏通道直接作⽤在底板下,使底板在泄洪时承受过⾼的扬压⼒,导致底板与基础之间产⽣接触冲刷,底板以下⼤⾯积被掏空,危及溢洪道的安全运⾏。
b)虽然对左岸滑坡体进⾏了加固,但由于资⾦不⾜,处理不够彻底。
⽬前,两个滑坡体均处于临滑的状态,左岸的滑坡体有蠕动的迹象,使溢洪道侧墙开裂,尤其是靠近滑坡体的左侧墙,纵横裂缝已达15条之多。
继续发展下去,如果两个滑坡的侧翼相连,有可能诱发更⼤规模的滑坡。
c)溢洪道⿐坎以下的消能措施不⼒,滑坡体基脚及护岸挡⼟墙遭挑流⽔⾆的冲刷,使下游沟⾕的⽔⼟流失现象加剧,且河床中堆积的岩渣未作任何处理,渍⽔危及⼤坝的安全。
溢洪道型式选择及布置—溢洪道型式选择

典型河岸正常溢洪道示意曲坡水库
侧槽
6 4
1
2
3
5
1-溢流堰;2-侧槽; 3-泄水槽;4-出口消能段;
5-上坝公路;6-土石坝
32
典型河岸溢洪道示意图:
井式
1
4 5
1-喇叭口;2-渐变段;3-竖井; 4-隧洞;5-混凝土塞
井式溢洪道
典型正常溢洪道示意图:
虹吸
42
1
3
R=4
2
30°
万宜水库钟形虹吸溢洪道
1-遮檐;2-通气孔;3-挑流坎;4-曲管
谢谢各位!
溢洪道的分类
任务3、溢洪道的分类
一、按溢洪道位置不同可分:
河床溢洪道:溢洪道可以与挡水建筑物结合,建于河床中称为河床 溢洪道(或坝身溢洪道),例如混凝土重力坝中的溢流坝 。
溢洪道 河岸溢洪道:溢洪道也可以在坝外的河岸中另建,称为河岸溢洪道 (或坝外溢洪道),例如土石坝中的溢洪道。
二、河岸溢洪道的类型很多,按流态不同可分为:
正槽溢洪道
河岸溢洪道
侧槽溢洪道 井式溢洪道
虹吸溢洪道
三、河岸溢洪道按作用不同可分为:
开敞式
封闭式 正常溢洪道
溢洪道示意图:
河床式
重力坝的溢流坝段
溢洪道示意图:
河岸式
典型河岸溢洪道示意图:
正槽
小浪底水利枢纽
7
12
6
3
4
5
1-进水渠;2-溢流堰;3-泄槽;4-消力池; 5-出水渠;6-非常溢洪道;7-土石坝
溢洪道设计实例

溢洪道设计实例黑龙江农垦林业职业技术学院1、进水渠进水渠是将水流平顺引至溢流堰前。
采用梯形断面,底坡为平坡,边坡采用1:1.5。
为提高泄洪能力,渠内流速υ<3.0m/s ,渠底宽度大于堰宽,渠底高程是360.52m 。
进水渠断面拟定尺寸,具体计算见表1。
进水渠与控制堰之间设20米渐变段,采用圆弧连接,半径R =20m ,引渠长L =150米。
2、控制段其作用是控制泄流能力。
本工程是以灌溉为主的小型工程,采用无闸控制,溢洪道轴线处地形较好,岩石坚硬,堰型选用无坎宽顶堰,断面为矩形。
顶部高程与正常蓄水位齐平,为360.52m 。
堰厚δ拟为30米(2.5H<δ<10H )。
坎宽由流量方程求得,具体计算见表2。
23、泄槽泄槽是渲泄过堰洪水的,槽底布置在基岩上,断面必须为挖方,且要工程量最小,坡度不宜太陡。
为适应地形、地质条件,泄槽分收缩段、泄槽一段和泄槽二段布置。
据已建工程拟收缩段收缩角θ=12°,首端底宽与控制堰同宽,b 1=65m,末端底宽b 2拟为40m ,断面取为矩形,则渐变段长m tg b b L 81.582211=-=θ,取整则L 1为60m ,底坡501=i 。
泄槽一段上接收缩段,下接泄槽二段,拟断面为矩形,宽b =40m ,长L 2为540m ,底坡2001=i 。
泄槽二段断面为宽40m 的矩形,长L 3为80m ,底坡81=i 。
4、出口消能溢洪道出口段为冲沟,岩石比较坚硬,离大坝较远,采用挑流消能,水流冲刷不会危及大坝安全。
5、尾水渠其作用是将消能后的水流,较平稳地泄入原河道。
为了防止小流量产生贴流,淘刷鼻坎,鼻坎下游设置长L =10m 护坦。
1、溢流堰泄流能力校核:当引渠很长时,水头损失不容忽视。
(1)基本公式如下:gh j 22αυζ=; 342222Rln rc hf υυ==; x A R =; 611R nC =。
式中,hj ——局部水头损失,米; hf ——沿程水头损失,米;ζ——局部水头损失系数; υ——引渠流速,m/s ;g ——重力加速度(m/s 2); L ——引渠长度,米;α——动能系数,一般为1.0; C ——谢才系数;R ——水力半径,米; A ——过水断面面积,米2;x ——湿周,米; n ——引渠糙率;2302'H g b m Q S σ=;gH H 220υ∂+= 式中,S σ——淹没系数,取1.0; m '——无坎宽顶坎的流量系数;b ——堰宽,m ; H 0——包括行近流速水头的坎上水头,m ;Q ——流量,m 3/s 。
松树水库大坝溢洪道施工设计

松树水库大坝溢洪道施工设计摘要:作为水利工程中最重要的构筑物之一,溢洪道对保护水利工程安全和泄洪起着重要的作用,尤其是在水量巨大的情况下,溢洪道的泄洪作用更为突出。
此外,溢洪道还能防止水资源的渗流,从而避免水资源的浪费和维护了工程的稳定性。
本文以辽宁松树水库工程为例,主要论述了溢洪道的施工设计,以为类似水库溢洪道施工设计提供经验。
关键词:松树水库工程;溢洪道;施工设计1工程概况松树水库枢纽工程主要由三部分组成,即拦河坝、溢洪道、输水洞三部分。
其中,溢洪道为岸坡式溢洪道,共有三孔闸门,其他设计参数详见表1。
2工程地质松树水库大坝溢洪道地层岩性主要是中生代侏罗系蓝旗组灰褐色安山岩,施工区域内裸露岩石较为常见,节理裂隙较为发育,以张裂隙为主。
两侧边坡顶部为松散堆积物,厚度不均匀,且分布较散,其组成成分主要为角砾、碎石、粘性土等,其厚度均小于3.0m。
3坝体填筑施工坝体溢洪道属于一种砼结构,它是布置在堆石坝体上的,因此,它不允许地基有较大的变形,考虑到这种情况,为使坝体具有较大的变形模量,则应在此坝体填筑时,保证其具有合理的相对密度,这样可确保坝体的变形在允许的范围内。
经研究,该坝体变形规律如下:(1)坝体的变形会受到堆石料的级配的影响,若不均匀系数超过10,且最大粒径低于25mm的颗粒含量达到30%,其变形模量是比较大的。
(2)坝体的变形基本不受坝料岩性岩性的影响,因此,在进行坝体溢洪道地基填筑时,可选择软岩填筑料。
在上述分析的基础上,松树水库坝体溢洪道在填筑过程中,为保证填筑质量,可采取以下措施:第一,填筑料最大粒径应不大于200mm,且使粒径小于25mm的颗粒含量在25%以上;若填筑料粒径低于0.1mm颗粒含量为0,则其渗透系数应大于A×10-2cm/s;第二,若填筑相对密度超过0.85,则其填筑范围最好超出溢洪道两边10m 宽。
4锚固件施工对松树水库坝体溢洪道泄槽底板及导水墙进行锚固施工对工程整体稳定性和效果具有积极作用。
庄里水库溢洪道优化设计

闸室末端和泄槽 1 2 : 5的 陡坡 连接 , 陡坡 后接 底流 消
能 。见表 1 表 2 , 。
表 2 宽 顶堰 方 案 调 洪 计 算 成 果 表
3 驼 峰 堰 方 案
驼峰堰方 案与宽顶堰方案的溢洪道 中心线一致 。 溢洪 道桩号 0+ 0 始于闸室末端 , 00起 闸室长2 净 0m, 宽 5× 溢流堰 为驼 峰堰 , 顶 高程 18 0 闸 门为 9m, 堰 0 . 6m,
洪, 其设计方案 的选 择 与工程 运行 方 式 、 流规模 、 泄 地质
条件 及泄流流 态等 有关 。根据 以上 条件 , 对 宽顶 堰 和 针 驼 峰堰 两种堰 型选 择不 同的方 案进 行 比较 , 最后 优化 出 较 为合 理的设计 方 案 。在方 案 比较 中 , 除堰 顶 高程 比较 外, 其余方案均 以泄流规模基本相 同为前提 。
第 l 8卷第 5期 21 0 2年 5月
水 利 科 技 与 经 济
W ae n e v n y Sce c nd T c oo y a o o t rCo s r a c i n e a e hn l g nd Ec n my
.
Vo _l No 5 l 8 . Ma ., 01 y 2 2
大(I) I 型水 库。水库 兴利 库 容80 0×1 兴利 水位 0 0m ,
14 5 溢 洪 道 型 式 为 坝 肩 式 , 置 在 大 坝 左 坝 肩 大 灰 1 .6m。 布
山的北山坡上 , 溢洪道 中线交 于大坝设 计桩号 0+10处 。 0 根据地 质资料 , 左岸坝 肩段勘 探桩 号 0+0 0—0+14段 0 9
顶堰方案 。
方案的工程投资 比驼峰堰方案投 资少 。 () 2 从水流条件分析 t 宽顶堰方案单宽流量小 。 () 3 从施 工难 易 程 度分 析 : 宽顶 堰方 案 为 无 坎宽 顶
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水位(mm ) 泄量 (m) 计算公式(假设 υ=2m/s ) 表 2(忽略行近水头 υ2/2g)溢洪道设计实例黑龙江农垦林业职业技术学院1、进水渠进水渠是将水流平顺引至溢流堰前。
采用梯形断面,底坡为平坡,边坡采 用 1:1.5。
为提高泄洪能力,渠内流速 υ<3.0m/s ,渠底宽度大于堰宽,渠底高 程是 360.52m 。
进水渠断面拟定尺寸,具体计算见表 1。
表 1 (m 3/s ) H (m)BQ =υA , A =(B+mh)h设计校核363.62 364.81 540 800 3.1 4.29 82.4 86.7A —过水断面积;B —渠底宽度由计算可以拟定引渠底宽 B =90 米(为了安全)进水渠与控制堰之间设 20 米渐变段,采用圆弧连接,半径 R =20m ,引渠 长 L =150 米。
2、控制段其作用是控制泄流能力。
本工程是以灌溉为主的小型工程,采用无闸控制, 溢洪道轴线处地形较好,岩石坚硬,堰型选用无坎宽顶堰,断面为矩形。
顶部 高程与正常蓄水位齐平,为 360.52m 。
堰厚 δ 拟为 30 米(2.5H<δ<10H )。
坎 宽由流量方程求得,具体计算见表 2。
3、泄槽泄槽是渲泄过堰洪水的,槽底布置在基岩上,断面必须为挖方,且要工程 量最小,坡度不宜太陡。
为适应地形、地质条件,泄槽分收缩段、泄槽一段和 泄槽二段布置。
据已建工程拟收缩段收缩角 θ=12°,首端底宽与控制堰同宽,b 1=65m,末端底宽 b 2 拟为 40m ,断面取为矩形,则渐变段长 L 1 = b 1 - b 2 2tg θ= 58.81m ,取整则泄槽二段断面为宽40m的矩形,长L3为80m,底坡i=。
c rR 1L1为60m,底坡i=150。
泄槽一段上接收缩段,下接泄槽二段,拟断面为矩形,宽b=40m,长L2为540m,底坡i=1200。
184、出口消能溢洪道出口段为冲沟,岩石比较坚硬,离大坝较远,采用挑流消能,水流冲刷不会危及大坝安全。
5、尾水渠其作用是将消能后的水流,较平稳地泄入原河道。
为了防止小流量产生贴流,淘刷鼻坎,鼻坎下游设置长L=10m护坦。
1、溢流堰泄流能力校核:当引渠很长时,水头损失不容忽视。
(1)基本公式如下:h j=ζαυ22g ;hf=υ22=υ2n2l43;R=Ax1;C=R6。
n式中,hj——局部水头损失,米;hf——沿程水头损失,米;ζ——局部水头损失系数;υ——引渠流速,m/s;g——重力加速度(m/s2);L——引渠长度,米;α——动能系数,一般为1.0;C——谢才系数;R——水力半径,米;A——过水断面面积,米2;x——湿周,米;n——引渠糙率;3Q=σS m'b2g H02;式中,σS——淹没系数,取1.0;m'——无坎宽顶坎的流量系数;b——堰宽,m;H0——包括行近流速水头的坎上水头,m;Q——流量,m3/s。
①求堰前水深和堰前引水渠流速采用试算法,联立公式h=H0-υ22g,H0=(QσS m'b2g2)3可求得,具体计算见表1。
R (m) (m) C K B K 表 1计算情况 泄量 Q H 0 h 假设υ试算υ 设计水位 校核水位 363.62 364.81 540 800 2.99 3.89 2.78 3.622.0 2.3 2.06 2.32由计算表中流速可知,均小于 3m/s ,满足要求。
②求引渠总水头损失 h ω 。
h ω = h j + h f ,h j = ζυ 2 2g, h f = υ 2 n 2 L 43;式中 ζ = 0.1(渠道匀缓进口,局部水头损失系数ζ采用0.1)。
具体计算成果见表 2。
表 2计算情况 h h j A x R n L h f设计 2.78 2.0 0.20 0.02 261.79 100.02 2.62 3.61 0.016 150 0.037 0.057 校核 3.62 2.3 0.27 0.027 345.46 103.05 3.35 5.01 0.016 150 0.035 0.062③作出库水位~流量关系。
库水位=堰顶高程+堰上水头+水头损失,具体 计算见表 3。
表 3Q (m 3/s)H 0堰顶高程(m )库水位 (m) 540 650 800 2.99 3.14 3.89 0.057 0.062 0.062 360.52 360.52 360.52 363.567 363.722 364.4722、溢洪道水面曲线计算 (1)基本公式如下:h k = 3 q 2/ g ;q = Q b; i k = gx K 2 ;R K = A K X K ;A K = bh k ;C K = 1 n 1R K 6式中 h k ——临界水深,m ; b ——泄槽首端宽度, m ;Q ——槽内泄量,m 3/s ;g ——重力加速度,m/s 2;q ——单宽流量,m 3/s.m;i k ——临界坡降;B K ——相应临界水深的水面宽,m ;A K ,X K ,R K ,C K ——临界水深时对应的过水断面积(m 2)、湿周(m )、水 力半径(m 2)、谢才系数。
E 1 = αυ 12E 2 = αυ 22E 1+i L =E 2+h f ;2g+ h 1,2g+ h 2 ;式中 E 1——1-1 断面的比能,m ;E 2——2-2 断面的比能,m ;h 1,h 2——1-1 及 2-2 断面水深,m ;υ1,υ 2 ——1-1 及 2-2 断面平均流速,m/s ;h f ——沿程水头损失,m ;i L ——1-1 及 2-2 断面的底部高程差,m ;L ——断面间长度,m ;n ——泄槽糙率;υ ——两断面间平均流速,m/s ;R ——两断面间平均水力半径,m 。
(2)渐变段水面线计算 ①临界水深 h k 及临界底坡 i k渐变段首端宽 b 1=65 米,尾端宽 b=40 米,断面为矩形。
具体计算见表 4 表 4计算情 况 QB Kq Kh KA kx kR KC K设计水位 校核水 540 800 65 65 8.31 13.31 1.92 2.49 124.8 161.85 68.84 69.98 1.81 2.31 69.00 71.86 0.00218 0.00204位渐变段 i = 1 50> i k ,故属陡坡急流,槽内形成 b Ⅱ型降水曲线。
属明渠非均匀流计算。
②渐变段水面线计算首端断面水深为临界水深 h k ,具体计算见表 5。
况 Q b i设 泄槽二段断面为矩形,宽 40m ,长 80m ,底坡 i = 。
45.5 47 2.42 2.99 4.91 5.71 3.98 5.16 0.02 0.02 2.05 0.58 4.60 5.30 60 60 0.016 0.016 0.12 0.12 4.08 4.94 4.10 5.28由计算得渐变段末端水深分别为 h 设=2.75 米,h 校=3.5 米 (3) 泄槽一段水面线计算汇槽一段断面为矩形,宽 40m ,长 540m , i = 1200①临界水深 h k 和临界坡降 i k 具体计算见表 6。
表 6 计算情况 Q B K q Kh KA kx kR KC K设计水位 校核水 540 800 40 40 13.5 202.653.44 106 137.6 45.3 46.88 2.34 2.94 72.01 74.81 0.00214 0.00205位i =1 200> i k ,故泄槽一段属急流,按陡槽计算。
②泄槽一段末端水深(正常水深 h 0)——采用试算法。
具体计算见表 7表 7计算情 h o A 0 X 0 R 0 C 0设计水位 540 40 2.03 81.2 44.06 1.84 69.49 7619.83 539 校核水 800 40 2.6 104 45.2 2.3 71.81 11326.15 800.88位经试算,设计水位时,h 0=2.03 米 ;校核水位时,h 0=2.6 米。
③泄槽一段水面线计算采用分段求和法,按水深进行分段,具体计算见表 8。
(4)泄槽二段水面线计算1 8表8①求临界底坡i k,控制断面水深h o(正常水深)。
因泄槽二段同泄槽一段流量、形状、断面尺寸相同,故临界底坡和临界水深不变。
设计水位时,i k=0.00214;校核水位时,i k=0.00205。
i=18>i k,属陡坡急流,按陡槽非均匀流计算。
控制断面水深h0用试算法,具体计算列于表9。
表9计算情况Q b i设h o A0X0R0C0设计水位校核水54040800400.760.9630.441.520.7359.3438.441.920.9261.591541.172268.59545802位经试算,设计水位时,h0=0.76米;校核水位时,h0=0.96米。
②泄槽二段水面线计算泄槽二段首端控制水深,设计水位时h=2.03米;校核水位时,h=2.6米。
采用分段求和法计算水面曲线,具体计算见表10。
表中仅推到泄槽二段末端,若推到正常水深时,陡槽长已超过设计长度,这是不切实际的。
故泄槽二段内不产生正常水深。
由计算知末端水深在设计水位时为h=0.93米;在校核水位时为h=1.29米。
表10(m/s)(m)△(5)溢洪道水面曲线成果及护砌高度①计算溢洪道水面线是为确定边墙高度、边墙及衬砌底板的结构设计和下游消能计算提供依据。
②溢洪道边墙高度计算公式为:式中h——不掺气时水深,m;h b——当流速大于7~8m/s时掺气增加水深,m;△——安全超高,设计时取1.0,校核时取0.7,m;H——边墙高度,m。
③边墙高度计算引水渠边墙高见表11表11(v<7~8m/s)参数h(m)△(m)H=h+△(m)情况设计水位校核水位2.783.621.00.73.784.12控制堰边墙高度与引渠等高。
设计水位时,边墙高度H=3.78米;校核水位时,边墙高度H=4.12米。
收缩段边墙高度具体计算见表12。
收缩段最大流速v=5.71米/秒<7~8米/秒,不考虑掺气所增加水深,故H=h+△。
泄槽一段边墙高度具体计算见表13。
泄槽二段边墙高度具体计算见表14。
表12计算情况断面设计水位首端尾端校核水位首端尾端断面距渐变断首端距离(m)6060计算水深h(m)1.922.752.493.5超全超高△(m)1.01.00.70.7边墙高度H(m)2.923.753.194.20表13断面距计算情况断面离槽首端距离计算水深h(m)流速v(m)H(m)(m)设计水位1-12-23-34-45-56-63.5811.5842.25122.25422.282.752.602.452.302.152.031.01.01.01.01.01.03.753.63.453.33.153.03(m/s) (m) △21-1 0 3.5 0.7 4.2 校 核 水 位2-2 3-3 4-4 5-5 1.03 10.28 45.38 137.34 3.35 3.20 3.0 2.8 6.67 7.14 7.690.20 0.200.7 0.7 0.7 0.7 4.05 3.9 3.7 3.7 6-6 516.95 2.60.73.5表 14计算情况断面断面距 离槽首 端距离 (m ) 计算水 深 h (m )流速 v(m)H (m)设 计 水 位校 核 水 位 1-1 2-2 3-3 4-4 5-5 6-6 7-7 1-1 2-2 3-3 4-4 5-5 6-6 7-7 8-8 0 2.36 5.35 11.62 22.42 42.84 80.55 0 2.72 6.75 12.70 21.66 35.64 59.09 80.012.03 1.85 1.70 1.50 1.30 1.10 0.93 2.6 2.4 2.2 2.0 1.8 1.6 1.4 1.29 6.65 7.30 7.94 9.0 10.38 12.27 14.52 7.69 8.33 9.09 10 11.11 12.5 14.29 15.500.1350.1350.1350.1350.1350.135 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 3.032.992.842.642.442.24 2.073.5 3.33.1 2.9 2.7 2.52.3 2.19(6)出口消能计算①溢洪道出口消能计算的任务是:估算下泄水流的挑射距离;选择挑流鼻 坎形式,确定挑流鼻坎方式、反弧半径、挑射角等尺寸,以保证达到最优 消能效果;估算下游冲刷坑的深度和范围。