中小型水庫溢洪道設計中常見問題及其對策

2022-10-06 07:09:03 字數 917 閱讀 5915

摘要:中小型水庫中溢洪道設計和布置合理與否,不僅直接影響到水庫的安全,而且關係到整個工程造價。故溢洪道合理的布局和選型,在水庫工程設計中是乙個比較重要的環節。

溢洪道設計中幾個值得注意的問題包括引水渠的底寬和流速、控制段的堰型選擇、洩流段(陡坡、急流段)結構設計、消能設施的選擇等供相關內容。

關鍵詞:中小型水庫;溢洪道;常見問題;對策1、引水渠的底寬和流速

引水渠的作用是將水庫的水平順地引至控制堰前,其設計原則是在合理的開挖方量下盡量減小水頭損失,以增加溢洪道的洩水能力,而引水渠的底寬和流速是兩個比較重要的控制因素。引水渠橫斷面一般選用梯形或矩形。為引流平順,其進口形狀最好做成喇叭口,為減小水頭損失其長度不宜過長。

如因地形所限必須在該段內設定彎道時,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。為防止洩洪時引水渠兩側產生不對稱的回流或立軸旋渦,小轉向慣性力引起的堰前橫向坡降,導致過堰水流不均,減小洩流能力,規範規定引渠底寬可為等寬或順水流方向收縮,在與控制段連線處應與溢流前沿等寬。

引水渠內水流流速對工程量和水頭損失有較大影響。規範對34個工程資料統計分析,設計流速低於3m/s的共9個,佔26.47%;設計流速在3m/s~5m/s之間的共18個,佔52.

94%;設計流速高於5m/s的共7個,佔20.59%。彼此相差也頗大,如西排子河水庫的流速僅0.

73m/s,而碧口的流速在設計工況下為5.58m/s,保壩工況下為8.63m/s。

一般規定進水渠設計流速不大於4.0m/s,以控制在1~2m/s為宜。對於地勢較高,山坡較陡,開挖方量很大的河岸溢洪道,進水渠設計流速可以適當提高,但應盡量縮短進水渠的長度,減少進水渠的水頭損失。

進水渠進口的流速應低於渠內流速,一般控制在2.5m/s以下為宜。當流速≤1~2公尺/秒時一般可不砌護,但與壩端鄰近和緊接控制建築物的範圍內應砌護一定長度,同時在彎道二側的凹岸亦應砌護,如為堅硬的巖基則可不考慮。

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