水利工程枢纽布置
西安理工大学水利水电学院
张晓飞
三峡水利枢纽
二滩水电站－－1998年竣工 流域/地址：雅砻江/四川攀枝花； 坝型：双曲拱坝； 最大坝高：240m； 总库容：58.0亿m3； 总装机容量：330万kw。
锦屏一级水电站－－在建 流域/地址：雅砻江/四川； 坝型：双曲拱坝； 最大坝高：305m； 总库容：100亿m3； 总装机容量：300万kw。
图 3–62 连续式挑流鼻坝的水舌及冲刷坑示意图
反弧半径R＝（8～10）h，h为鼻坎上水深； 挑角：θ= 20°～25° 坎顶应高出下游水位以的1～2m为宜。 挑射距离L与最大冲刷坑深度做为指标，一般要求
L/tk >2／ .5～5.0。
③底流 设计主要内容：池长计算、尾坎高计算、护坦结构计算。
（四）泄水孔 1.泄水孔进口高程确定：根据承担任务设置。 泄水孔分中孔、深孔、底孔。其中，中孔和深孔承担泄
板堆石坝、沥青防渗心墙（斜墙）土石坝等。 （二）土坝枢纽泄水建筑物布置
泄水建筑物一般由溢洪道和隧洞组成。
溢洪道布置位置在岸边，有正槽和侧槽两种布置形式。
溢洪道布置尽量利用垭口地形（如铜钱坝）；堰顶高程 一般较高，主要任务为泄洪。
隧洞任务有泄洪、排沙、放空水库等，故其布置高程需 根据其承担任务设置，其中排沙及放空水库隧洞进口高程 较低。
二、土石坝
（一）大坝设计
大坝设计内容主要有： 计算部分：坝顶高程计算、渗流分析（计算浸润线）和 大坝稳定分析等。 构造设计：坝顶、防渗体、上下游护坡、排水结构等。 需要特别注意问题： 1. 坝顶高程需满足两个条件：一是坝顶高程要求高出正 常蓄水位0.5m，二是坝顶高程要求高于校核洪水位。 2.粘土防渗墙顶高程：心墙高于正常水位0.6～0.3m， 斜墙高于正常水位0.6～0.8m；
（二）非溢流坝剖面形态
上游n＝0～0.2；下游m＝0.6～0.8； 坝顶宽：b=H(8–10)%， 且b≮３m 坝底宽：B/H=0.7～0.9。
（三）溢流坝
1.溢流坝堰顶高程确定：根据设闸门与否确定。
设闸门：▽堰＝▽设计－H设 不设闸门：▽堰＝▽正常
2/3
H设
q设
m 2g
式中：q设——单宽流量。
安康水电站
（2）坝身泄水孔布置
☆承担排沙任务的泄水孔应靠近发电（灌溉、供水）进 水口，其进口高程是枢纽泄水建筑物中位置最低的；
☆其他泄水孔的位置根据泄洪要求而定。 ☆枢纽泄水建筑物由溢流坝及泄水孔共同承担，则一般 溢流坝布置于河床中央，泄水孔布置于溢流坝侧。
二、土石坝枢纽布置 （一）大坝的布置形式。 大坝布置于河床中央。 坝型有均质土坝、粘土均质坝、粘土斜墙坝、混凝土面
由该公式可知，要进行调洪演算，需要以下资料：入库 洪水过程线、枢纽泄水建筑物泄流曲线、水库库容曲线。
1.入库洪水过程线：Q~t曲线 （1）资料直接给出设计标准的洪水过程线； （2）资料给出典型洪水过程线 可采用同倍比方法将典型洪水过程线放大至设计洪 水过程线及校核洪水过程线。 放大比例=Q设计/Q典型
6.控制段基础应坐落在弱风化岩层上。 7.消能工采用挑流型式时，其挑坎基础应坐落在弱风化岩 层上。
（三）隧洞设计
1.进口高程 排沙隧洞：设置与重力坝底孔要求同。 其他泄洪隧洞：根据地形、地质条件、泄洪任务设置。
2.布置注意： （1）进口布置与大坝应有一定距离，若距离较小，以致进水 影响大坝安全时，应布置导墙。 （2）出口远离大坝坝脚，防止下泄水舌冲刷大坝坝脚。 （3）对无压隧洞，洞身轴线尽量布置为直线，避免弯道；对 有压隧洞，则无需此要求。 （4）进水塔与岸边设置交通。 3.计算项目：泄流量计算、水面线计算（无压隧洞）、消能工 计算。
流量Q（m3/s）
5000 4000 3000 2000 1000
0
同倍比放大推求铜钱坝洪水过程线
Q(m3/s)
时间t（h） 设计（P=1%）
校核(P=0.1%)
2.泄流曲线 q=f（Z）
Z
底孔(中孔、隧洞) 表孔（溢洪道、溢流坝）
流量q1(m3/s)
流量q2(m3/s)
总下泄量 Σq(m3/s)
图 3–56 WES 型堰面曲线
② 下游段曲线b～c）：当坝体上游面为铅直时：
x1.85
2.0H
0.85 d
y
式中：Hd——定型设计水头，一般为校核洪水位时堰顶水
头的75%～95%。
③中间直线段（c～d）
坡度与非溢流坝段的下游坡相同。
④反弧段（d～e）
挑流消能：R=（4～10）hc hc为校核洪水时反弧最低点处的水深。
1．运用要求 枢纽布置应保证在一般条件下能正常地工作，避免运用
时相互干扰。 如灌溉取水建筑物应保证在各个时期均能按需要取出灌
溉流量； 发电取水口应水流平顺，水头损失小，下游尾水平稳； 航运建筑物进、出口水流应顺畅、流速小、水位平稳； 泄水、排沙、过鱼等要能得到合理的解决；溢洪道的布
置应保证安全泄洪，上游进口水流平顺，出口能顺利归河。 枢纽对外和内部交通线路应合理布置。
1.各部位曲线与直线连接需切线相连； 2.进口布置与大坝应有一定距离，若距离较小，以致进 水影响大坝安全时，应布置导墙。 3.出口远离大坝坝脚，防止下泄水舌冲刷大坝坝脚。
4.陡槽纵坡改变时：当坡度由陡变缓，采用圆弧连接； 当坡度由缓变陡，采用抛物线连接。
5.陡槽尽量不要设置弯道，若需要设弯道，则弯道半径要 足够大，弯曲半径R≥10b。
无压泄水孔（单位：m） 1–启闭机廊道；2–通气孔
4.进口体型：喇叭口
顶板曲线、侧曲线均为椭圆曲线
x2 y2 1
A2 (A) 2
矩形断：顶面曲线，A为孔高， α＝1/3～1/4 两侧曲线，A为孔宽， α＝1/4
底部边界线可以采用圆弧。 5.孔身高度：无压孔根据水面线设置，有压孔根据泄流 量确定。 6.通气孔（补气孔）设置 7.消能工设计：主要有挑流和底流两种，要求与溢流坝 同。
2．技术经济条件
枢纽布置应当在技术上可能的条件下，尽量做到经济上最优。 尽量使一个建筑物担负多种任务。
例如，导流与泄水、排沙、放空水库相结合；
导流与发电、灌溉相结合等。
要减少混凝土建筑物与土坝、岸坡等的接头数目，以降低用于 边墩、导墙、刺墙等联接建筑物的费用。
应考虑枢纽尽早投入运行或部分提前投入运行的布置方案，使 之早日发挥经济效益，相应地降低枢纽造价。
水位Z（m）
铜钱坝上游水位与下泄流量关系图 620
615
610
605
600
595 0
1000
2000
3000 4000 5000 流量q（m3/s）
6000
7000
3. 水位~库容关系曲线——V=f（Z）为已知 ：将数据转换成 下图
水位(m)
640 630 620 610 600 590 580 570 560
5.闸门布置及闸墩布置
检修闸门及工作闸门之间间距：考虑检修留1～3m间距。 平面闸门：工作闸门槽深0.5～2m，宽1～4m，门槽处的闸 墩厚度≮1～1.5m； 弧形闸门闸墩的最小厚度为1.5～2m； 缝墩，墩厚要增加0.5～1m。
6.消能防冲设计 ①型式：常用挑流、底流 ②挑流
主要设计内容：反 弧半径R、挑角θ、 ▽鼻坎、水舌挑射 距离、冲坑深度
瀑布沟水电站 流域/地址：大渡河/四川； 坝型：心墙堆石坝； 最大坝高：186m； 总库容：51.7亿m3； 总装机容量：330万kw。
糯扎渡电站枢纽由心墙堆石坝、左岸溢洪道、左 岸引水发电系统等组成。
玉 带 河
铜钱坝水库枢纽布置图
∶
河
带
基西
玉
① ①
① 基西
草房
草房
① ①
①
① ①
耕
河
-
地
带
3．施工安排
坝址、坝轴线选择和枢纽布置，是与施工导流、施工方 法和施工期限密切相关的，应力求做到以最小的投资在最 短时期内顺利完成施工任务。
三峡工程大坝坝址选定在宜昌市三斗坪，坝址区河谷开
阔，两岸岸坡较平缓，江中有一小岛（中堡岛），具备良好的 分期施工导流条件。枢纽建筑物基础为坚硬完整的花岗岩体， 岩体内断层、裂隙不发育，且大多胶结良好、透水性微弱。
3.面板堆石坝的防浪墙与面板 连接问题：分缝至防浪墙顶； 止水结构至防浪墙顶水位以 上；
4.护坡 上游护坡设置至死水位以下2.5m ；下游护坡至排水体。
（二）溢洪道设计
溢洪道控制段同溢流重力坝设计类同，区别在于：溢洪 道为低堰，溢流坝为高堰；另外溢洪道控制段后接陡槽。
计算项目：泄流量计算、水面线计算、消能工水力计算 （挑流：挑距及冲坑深度计算；底流：消力池长度计算、 尾坎高度、护坦结构计算） 设计中注意：
洪任务，底孔有泄洪、排沙、放空水库的任务。 进口设置：中孔一般位于大坝1/2坝高附近； 深孔位于大坝1/2坝高以下； 底孔位于水库死水位以下。
2.泄水孔型式：有无压和有压两种 无压孔：工作闸门设在坝身。 有压孔：工作闸门设在坝体外。
有压泄水孔（单位：m） 1–通气孔；2–平压管；3–检修门槽； 4–渐变段；5–工作闸门
2.单宽流量q设选取:
单宽流量的选取与地质条件有关： 一般软弱岩石： q=30～50m3/（s·m）； 较好岩石： q=50～70m3/（s·m）； 坚固岩石： q=70～130m3/（s·m）；
3.泄水宽度设计: 单孔孔口宽：一般情况：b＝（8～16）m；当有排浮
要求时，可加大到（18 ～ 20）m。
第四节 建筑物设计
一、重力坝
(一)坝顶高程的确定；
坝顶高于静水位的超高值△h ,按下式计算；
△h = hl + h0 + hc hl ——波浪高度； h0 ——波浪中心线至静水位的高度； hc——安全加高 . 坝顶高程或坝顶上游防浪墙顶高程按下式计算，并选用其 中的较大值。
亭口水利枢纽工程布置及主要建筑物设计课件 (一)
亭口水利枢纽工程布置及主要建筑物设计课件 (一)亭口水利枢纽工程布置及主要建筑物设计课件是一门针对水利工程专业学生的课程。
本课程主要介绍了亭口水利枢纽工程的布置及主要建筑物设计的相关知识。
以下是本课程的主要内容：一、亭口水利枢纽工程概述亭口水利枢纽工程位于长江干流中游干河沟段，是一项综合性枢纽工程。
该工程是为了解决长江中游干河沟段干旱、水资源短缺问题而建设的。
该工程的建设能够有效缓解长江中游干河沟段的水资源短缺问题，保障当地的经济发展和人民生活用水。
二、亭口水利枢纽工程布置1、工程位置亭口水利枢纽工程位于长江干流中游干河沟段，距离长江干流约30公里。
工程位置在亭山脚下，地理条件优越。
2、工程主要部分亭口水利枢纽工程主要由以下几部分组成：（1）水库水库是亭口水利枢纽工程的核心部分，供给干河沟段的灌溉用水。
（2）堤防堤防是保护水库和周边地区的防洪设施。
（3）水闸水闸是控制水库水位的重要设施。
（4）引水渠道引水渠道是将水库的水引入灌溉用水区的重要设施。
三、主要建筑物设计1、水闸设计考虑到水闸的控制精度、水闸尺寸、操作系统等因素，本工程选用了液压式水闸。
该水闸能够满足控制精度要求，其操作系统也比较简单可靠。
2、引水渠道设计为减小引水渠道对土地的占用影响，本工程设计了管道式引水渠道。
该引水渠道能够有效节约土地资源，同时输水效率也比较高。
3、堤防设计考虑到堤防的稳定性和耐久性，本工程采用了高级别防洪标准设计的堤防。
该堤防能够有效抵御洪水侵袭，保证周边地区的安全。
总之，亭口水利枢纽工程布置及主要建筑物设计课件详细介绍了亭口水利枢纽工程的整体布置及主要建筑物的设计，学生通过学习这门课程能够更深入地理解水利枢纽工程，提高专业水平。
第六章 蓄水枢纽的布置
第 八 章
水 利 枢 纽 布 置
（二）技术设计及施工图设计阶段的主要任务 1、根据批准的初步设计进行建筑物的结构设计和细 、 部构造设计。 部构造设计。 2、进一步研究地基处理方案。 、进一步研究地基处理方案。 3、制定详细的施工方案和施工技术措施，编制详细 、制定详细的施工方案和施工技术措施， 的施工组织设计、施工进度计划和施工预算等。 的施工组织设计、施工进度计划和施工预算等。
第 八 章
水 利 枢 纽 布 置
二、坝址和坝型选择 1、地质条件：地质条件是坝址、坝型选择的重要条 、地质条件：地质条件是坝址、 件。 2、地形条件：不同的坝型对地形的要求不一样。 、地形条件：不同的坝型对地形的要求不一样。 3、建筑材料：坝址附近应有足够数量符合要求的建 、建筑材料： 筑材料。 筑材料。 4、施工条件：要便于施工导流，坝址附近应有开阔 、施工条件：要便于施工导流， 地形，便于布置施工场地；距交通干线较近， 地形，便于布置施工场地；距交通干线较近，便于 交通运输。 交通运输。 5、综合效益：要综合考虑防洪、灌溉、发电等各部 、综合效益：要综合考虑防洪、灌溉、 门的经济效益对环境的影响等。 门的经济效益对环境的影响等。
第 八 章
水 利 枢 纽 布 置
（二）枢纽布置方案的选择 进行方案选择时，通常对以下项目进行比较： 进行方案选择时，通常对以下项目进行比较： 1、主要工程量：如钢筋混凝土和混凝土、土石方、 、主要工程量：如钢筋混凝土和混凝土、土石方、 金属结构、砌石等各项工程量。 金属结构、砌石等各项工程量。 2、主要建筑材料：如钢筋、钢材、水泥、木材、砂 、主要建筑材料：如钢筋、钢材、水泥、木材、 沥青、炸药等材料的用量。 石、沥青、炸药等材料的用量。 3、施工条件：主要包括施工期、机械化程度、劳动 、施工条件：主要包括施工期、机械化程度、 力状况、料场位置、交通运输等条件。 力状况、料场位置、交通运输等条件。 4、运用管理条件：发电、通航、泄洪、灌溉等是否 、运用管理条件：发电、通航、泄洪、 相互干扰，建筑物和设备的检查、 相互干扰，建筑物和设备的检查、维修和操作运 对外交通是否方便，人防条件是否具备等。 用、对外交通是否方便，人防条件是否具备等。
水利水电工程枢纽布置
水利水电工程枢纽布置展开全文一、坝址、坝型选择坝址、坝型选择和枢纽布置是水利水电枢纽设计的重要内容，三者是相互联系的。
不同的坝轴线可以选择不同的坝型和枢纽布置，如：河谷狭窄，地质条件良好，适宜修建拱坝;河谷宽阔，地质条件较好，可以选用重力坝或支墩坝;河谷宽阔，河床覆盖层深厚或地质条件较差且土石料储量丰富，适于修建土石坝。
对同一条坝轴线，还可以有不同的坝型和枢纽布置可供选择。
通常是选择不同的坝址和相应的坝轴线，作出不同坝型的各种枢纽布置方案，通过技术经济比较择优选出坝轴线位置及相应的合理坝型和枢纽布置。
(一)地质条件对枢纽布置的影响坝址地质条件是水利水电枢纽设计的重要条件，对坝型选择和枢纽布置往往起决定性作用。
一般来说，坝址地质总会存在一些缺陷的，需采取不同的地基处理方法处理。
坚实的岩基具有较高的承载力和抵抗冲刷防止渗透能力，对坝型选择几乎没有什么特别的限制;砾石地基经过充分压实，对土坝、堆石坝和低混凝土坝还是适合的，但要特别注意地基的渗流控制问题;粉砂、细砂地基如设计适当也可以修建低混凝土坝和土坝，其主要问题是防止沉陷及渗流问题;黏土地基适于建土坝，不宜建混凝土坝及堆石坝。
(二)地形条件对枢纽布置的影响坝址地形条件在很大程度上会影响坝址。
一般来说，坝址宜选在河谷狭窄地段，坝轴线较短，可以减少坝体工程量。
但对一个具体枢纽来说，还要考虑坝址是否便于泄洪、发电、通航等建筑物的布置以及是否便于施工导流，因此需要综合考虑分析，选择有利的坝址。
对于多泥沙的河道，要考虑坝址位置是否对取水防沙有利;对于通航要求的枢纽，还要注意布置通航建筑物对河道水流形态的要求，坝址位置要便于上下游引航道与通航过坝建筑物的衔接;对于引水灌溉枢纽、坝址位置要尽量接近用水区，缩短引水渠长度，节省引水工程量。
(三)施工条件要便于施工导流，坝址附近特别是其下游应有较开阔的地形，以便布置施工场地;距离交通干线较近，便于施工运输;可与永久电网连接，解决施工用电问题。
水利工程枢纽布置课件
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第二节 水利枢纽和枢纽布置
一、枢纽布置的一般原则和要求
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1．运用要求 枢纽布置应保证在一般条件下能正常地工作，避免运用
时相互干扰。 如灌溉取水建筑物应保证在各个时期均能按需要取出灌
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瀑布沟水电站 流域/地址：大渡河/四川； 坝型：心墙堆石坝； 最大坝高：186m； 总库容：51.7亿m3； 总装机容量：330万kw。
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糯扎渡电站枢纽由心墙堆石坝、左岸溢洪道、左 岸引水发电系统等组成。
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第一节 水利水电工程的设计程序
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3.泄水宽度设计: 单孔孔口宽：一般情况：b＝（8～16）m；当有排浮
要求时，可加大到（18 ～ 20）m。
在枢纽布置允许的前提下，闸门宜选用宽而扁，宽高比 常采用 b/H≈1.0～2.0。
泄流总净宽：B=nb ：泄流总净宽根据泄洪要求及坝址 地形确定；而孔数较少时取单数。
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到枢纽总造价最小，年运行费用最低，有优越的经济指标。
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黄河苏只水电站枢纽主要由河床式发电厂房、泄洪闸、右
岸堆石坝、开关站等建筑物组成。工程布置从左岸到右岸为河床
式厂房坝段、泄洪闸坝段、粘土均质大坝等建筑物组成。混凝土
坝最大坝高51.65米，土坝最学习大交流坝PP高T 25.5米。
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水利枢纽布置
+ 对不同的坝址就是合理的安排枢纽中各种
建筑物的相应位置。在布置时应从设计、 施工运用、管理、技术经济等方面进行综 合比较，选定最优方案。
+ 枢纽布置就是合理安排枢纽中各建筑物的
相互位置。在布置时应从设计、施工、应 用、管理、技术经济等方面进行综合比较， 选定最优方案。
+ （1）枢纽布置应保证各建筑物在任何情况
+ 不同的坝型对地形的要求不一样。在高山峡谷地区
不住水利枢纽，尽量减少高边坡开挖。坝址选在峡 谷地段，坝轴线短，坝体工程量小，但对布置泄水、 发电等建筑物以及施工导流均有困难。选用土石坝 坝型时，应注意库区内有无天然垭口或天然冲沟可 布置岸边溢洪道，上下游是否便于布置施工场地。 因此，经济与否由枢纽的总造价、总工期来衡量。 对于多泥沙及有漂木要求的河道，还应注意河流的 流态，在坝址选择时，要注意坝址的位置是否对取 水防沙及漂木有利。对有通航要求的水利枢纽还应 注意上下游河道与船闸、伐道等过坝建筑物的连接。 此外还希望坝轴线上游山谷开阔，在淹没没有损失 尽可能小的情况下，能获得较大的库容。
工种布置在一起；尽量使一个建筑物发挥 多种用途，充分发挥枢纽的综合效益。 + （5）尽可能使枢纽中的部分建筑物早日投 产，提前受益。 + （6）考虑枢纽的远景规划，应对远期扩大 装机容量、大坝加高、扩建等留有余地。 （7）枢纽的外观与周围环境要协调，在可能 情况下尽量美观。
+ 在遵循枢纽布置一般原则的前提下，从若
下都能正常工作。 + （2）在满足建筑物的强度和稳定的条件下， 使枢纽总造价和年运费降低。尽量采用当 地材料，节约钢材、木材、水泥等基建用 料。采用新技术、新材料等设备是降低工 程造价的主要措施。 + （3）枢纽布置应考虑施工导流、施工方法 和施工进度等，应使施工方便、工期短、 造价低。
水利水电工程枢纽布置
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（三）招标设计阶段 招标设计是在批准的可行性研究报告的基础上，详细
定出总体布置和各建筑物的轮廓尺寸、材料类型、工艺要 求和技术要求等。要求做到可以根据招标设计图较准确地 计算出各种建筑材料的规格、品种和数量，以及混凝土浇 筑、土石方填筑和各类开挖、回填的工程量，各类机械电 气和永久设备的安装工程量等。
实用的土石料，地质方面无大的缺陷，又有合宜的布置河 岸式溢洪道的有利地形时，则可就地取材，优先选用土石 坝。 2、重力坝
有较好的地质条件，当地有大量的砂石骨料可以利用， 交通又比较方便时，一般多考虑修筑混凝土重力坝。 3、拱坝
当坝址地形为V形或U形狭窄河谷，且两岸坝肩岩基 良好时，则可考虑选用拱坝。
取水枢纽根据是否具有拦河建筑物可分为无 坝取水枢纽和有坝取水枢纽。
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（一）无坝取水枢纽 当河道枯水时期的水位和流量能满足取水要
求时，不必在河床上修建拦河建筑物，只需在河 流的适当地点开渠，并修建必要的建筑物自流引 水，这种取水枢纽称为无坝取水枢纽。 （二）有坝取水枢纽
当河道枯水时期的水位和流量能满足引水要 求，但河道水位较低不能自流引水时，需修建壅 水坝（或拦河闸）以抬高水位以满足自流引水的 要求，这种具有壅水坝的引水枢纽称为有坝取水 枢纽。
（四）施工图设计阶段 施工图设计是在招标设计的基础上，对各建筑物进行
结构和细部构造设计，最后确定地基处理方案，确定施工 总体布置及施工方法，编制施工进度计划和施工预算等， 并提出整个工程分项分部的施工、制造、安装详图。
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三、设计所需的基本资料
由于设计阶段的不同，所需资料的广度和深 度也不同，一般需掌握的基本资料有以下几方面： （1）自然地理。 （2）地质。 （3）水文。 （4）气象。 （5）社会经济。 （6）作为设计依据的各种规程、规范。
水利水电工程枢纽布置设计基本方法
水利水电工程枢纽布置设计基本方法枢纽布置主要包括拦河大坝坝址、水电站厂房、溢流泄洪闸、船闸、非溢流坝等的相对位置、结构型式等。
一、枢纽布置影响因素枢纽工程是一项涉及面较广，影响因素很多的复杂的系统工程，枢纽工程布置涉及工程区域河流规划、地形地质条件、水文条件、开发规模、工程等级、经济指标、防洪抗震、交通航运、淹没移民、环境影响等方面，对于流量较大流速较高及重要的导流、泄水、航道等建筑物，一般的大中型水利枢纽还应该通过水工模型的试验论证，优化枢纽各个建筑物的布置和工程水力特性，为枢纽工程的优化布置提供依据。
枢纽布置要考虑的因素很多：地形地质条件、水流条件、交通条件、运行条件、工程量和投资、施工导流和通航、施工工期等。
枢纽布置中，首先应选择适宜修建拦河大坝的坝址，其次要考虑泄水和引水发电建筑物位置。
一般情况下，坝址应选择在河床覆盖层不太深、两岸山体雄厚且地形完整、坝址区滑坡及坍塌等物理地质现象不发育的河段。
不同的地形地质条件，结合修筑大坝的料源条件等，可以选择与之相适应的土石坝、混凝土坝以及混凝土与土石混合坝坝型，形成土石坝枢纽、混凝土坝枢纽和混合坝枢纽的布置。
不同坝型的枢纽，其泄水、引水发电建筑物布置可以根据具体条件有不同的布置方式。
地形地质条件较好的“V”形河谷，可以布置混凝土拱坝枢纽，坝身布置泄洪设施，岸边布置地下发电厂房；坝址区地形宽阔，地质条件较好，可以布置混凝土重力坝泄水设施，河床式发电厂房；河床覆盖层深，当地土石材料丰富，可以布置土石坝枢纽，岸边布置泄水建筑物和引水发电厂房；河流上游落差较陡的山区河流上，常在上游取水点修建混凝土拦河泄洪坝，利用引水明渠，隧洞集中水头至下游发电厂房。
布置型式不一而足。
同时，还采取环境保护以及改善移民生产生活的种种措施，比如选址时少占用耕地等，通过设置生态泄水闸或生态放水孔等泄放生态流量消除脱水河段。
必要时设置分层取水取水口下泄不同温度的水以利于下游河道鱼类生长等。
经典：水利工程枢纽布置
安康水电站
（2）坝身泄水孔布置 ☆承担排沙任务的泄水孔应靠近发电（灌溉、供水）进
水口，其进口高程是枢纽泄水建筑物中位置最低的； ☆其他泄水孔的位置根据泄洪要求而定。 ☆枢纽泄水建筑物由溢流坝及泄水孔共同承担，则一般
溢流坝布置于河床中央，泄水孔布置于溢流坝侧。
二、土石坝枢纽布置 （一）大坝的布置形式。 大坝布置于河床中央。 坝型有均质土坝、粘土均质坝、粘土斜墙坝、混凝土面
图 3–56 WES 型堰面曲线
② 下游段曲线b～c）：当坝体上游面为铅直时：
x1.852.0Hd0.85y
式中：Hd——定型设计水头，一般为校核洪水位时堰顶水
4．环境影响
（1）对上游淤积、淹没、浸没和下游河床演变、水文条件以及 水温、水质等的作用和影响；
（2）减少水库淤积，延长水库寿命。措施：汛期利用泄水和取 水建筑物进行冲沙。
（3）美化枢纽周围的环境，发展旅游。
第三节 不同类型枢纽布置的一般原则
一、重力坝枢纽布置原则 （1）溢流坝布置
☆ 尽可能布置在河床中央； ☆ 尽可能采用开敞式溢流孔（溢流坝）； ☆ 泄洪建筑物在平面上的布置不应影响电站、取水建筑物、 船闸等正常运行的要求。
瀑布沟水电站 流域/地址：大渡河/四川； 坝型：心墙堆石坝； 最大坝高：186m； 总库容：51.7亿m3； 总装机容量：330万kw。
糯扎渡电站枢纽由心墙堆石坝、左岸溢洪道、左 岸引水发电系统等组成。
玉 带 河
铜钱坝水库枢纽布置图
∶
河
带
基西
玉
①
① 基西
①
草房
草房
① ①
①
①
①
耕
河
-
地
带
玉
水利枢纽布置02
水工建筑物
水利枢纽
Hydro-junction
主要内容
1 水利枢纽建设阶段及设计内容 2 蓄水枢纽 3 引水枢纽
水利枢纽
2013
南京
2 蓄水枢纽
水利枢纽
蓄水枢纽设计的主要内容有坝址、坝型选择和枢纽布 置等。坝址、坝型选择和枢纽布置共同受所在河流(区域) 的社会经济和自然条件的制约。
➢ 2.1 坝址与坝型选择
2013
南京
2 蓄水枢纽
➢ 2.1 坝址与坝型选择
水利枢纽
在初步设计阶段，根据掌握的地质资料，通过 技术经济比较，选定最合理的坝轴线，确定坝型及 其它建筑物的型式和主要尺寸，进行枢纽布置。
在施工详图阶段，随着地质资料和试验资料的 进一步深入和完善，对已确定的坝轴线、坝型和枢 纽布置做最后的修改和定案。
2013
南京
2 蓄水枢纽
水利枢纽
➢ 2.1 坝址与坝型选择
在优选坝址、坝型时，一般应考虑以下几个因素：
✓地质条件（续）
拱坝对两岸坝基地质条件要求较高，重力坝或 支墩坝次之，土石坝要求最低；高坝要求较严格， 低坝要求较低。坝址选择还必须对区域地质稳定性 及库区的渗漏、库岸塌滑、岸坡及山体稳定等地质 条件做出评价。
2013
南京
2 蓄水枢纽
水利枢纽
➢ 2.2 枢纽布置
拦河筑坝以形成水库是蓄水枢纽的主要特征。其 枢纽组成除拦河坝和泄水建筑物外，还包括输水建筑 物、水电站建筑物和过坝建筑物等。枢纽布置主要是 研究和确定枢纽中各水工建筑物的相互位置。枢纽布 置的一般原则如下：
✓(1) 运用方面：枢纽布置应满足各建筑物在布置上的 要求，并应避免运行时相互干扰，确保各建筑物在任 何工作条件下都能正常工作。
大坝水利枢纽布置及泄水建筑物设
大坝水利枢纽布置及泄水建筑物设计一、大坝水利枢纽布置1. 大坝的选择与布置大坝是水利工程中的重要组成部分，它主要用于拦截水体形成蓄水库，并提供稳定的水源供应。
在选择大坝的位置时，需要考虑以下几个因素：•地质条件：大坝的建设需要稳定的地质条件，通常选择坚硬的岩石或者厚实的黏土作为基础。
•水文条件：需要确定大坝所处水体的水源情况、水流量等方面的信息，以便确定大坝的高度和长度。
•地貌条件：选择地貌平坦或者适宜建设的地点，以便降低施工难度。
•经济条件：综合考虑建设投资、运营成本等经济因素，选择最优的建设方案。
大坝布置主要包括坝体主体和附属结构的设置。
坝体主体主要包括溢洪道、放空洞、冲击坎、溢流堰等构筑物，它们的布置应根据大坝水文、地质等条件灵活选择，以保证工程的安全性和可靠性。
2. 溢洪道溢洪道是大坝工程中的重要泄水结构，主要用于在洪水来临时，将多余的水流引导至安全地点，以保证大坝的安全运行。
溢洪道的选择和设计需考虑以下几个因素：•洪水流量：根据设计洪水，确定溢洪道的设计流量。
•洪水过程：了解洪水的流量变化过程，确定溢洪道开启和关闭的时机。
•溢洪流型：根据溢洪流型选择适当的溢洪道形式，如自由溢流式、控制溢流式等。
溢洪道的设计要满足以下几个基本要求：•正常下泄：确保大坝正常下泄的能力，以确保水库的正常运行。
•洪水安全：在设计洪水下，能够安全、稳定地排洪，保证大坝的安全。
•通行交通：考虑溢洪道安全通行和溢洪水对下游的交通影响，确保交通畅通。
•砂淤处理：要考虑溢洪道对砂淤的影响，采取相应的疏浚措施，确保溢洪道的畅通。
二、泄水建筑物设计1. 泄水建筑物的类型泄水建筑物是大坝工程中的重要组成部分，它主要用于控制和调节水库的出流，以维持一定的水位和水流量。
根据不同的用途和功能，泄水建筑物可以分为以下几种类型：•泄洪道：用于控制洪水的泄洪，通常位于大坝的下游，通过调节泄洪流量，防止洪水对下游产生影响。
•底孔排水孔：用于控制水库的水位，通过开启或关闭排水孔，可以调节水位，以满足水库的用水需求。