教學要求：了解溢洪道作用和工作特點，掌握溢洪道設計的基本步驟和方法，熟悉溢洪道的細部構造和地基處理方法。
在水利樞紐中，必需設定洩水建築物。溢洪道是一種最常見的洩水建築物，用於排洩水庫的多餘水量、必要時防空水庫以及施工期導流，以滿足安全和其他要求而修建的建築物。
溢洪道可以與壩體結合在一起，也可以設在壩體以外。混凝土壩一般適於經壩體溢洪或洩洪，如各種溢流壩。此時，壩體既是擋水建築物又是洩水建築物，樞紐布置緊湊、管理集中，這種布置一般是經濟合理的。
但對於土石壩、堆石壩以及某些輕型壩，一般不容許從壩身溢流或大量洩流；或當河谷狹窄而洩流量大，難於經混凝土壩洩放全部洪水時，需要在壩體以外的岸邊或天然埡口處建造溢洪道（通常稱河岸溢洪道）或開挖洩水隧洞。
河岸溢洪道和洩水隧洞一起作為壩外洩水建築物，適用範圍很廣，除了以上情況外，還有：
（1）壩型雖適於布置壩身洩水道，但由於其他條件的影響，仍不得不用壩外洩水建築物的情況是：①壩軸線長度不足以滿足洩洪要求的溢流前緣寬度時；②為布置水電站廠房於壩後，不容許同時布置壩身洩水道時；③水庫有排沙要求，而又無法借助於壩身洩水底孔或底孔尚不能勝任時（如三門峽水庫，除底孔外，又續建兩條淨高達13m的大斷面洩洪衝沙隧洞）。
（2）雖完全可以布置壩身洩水道，但採用壩外洩水建築物的技術經濟條件更有利時，也會用壩外洩水建築物。如：①有適於修建壩外溢洪道的理想地形、地質條件，如劉家峽水利樞紐高148m的混凝土重力壩除壩身有一道洩水孔外，還在壩外建有高水頭、大流量的溢洪道和溢洪隧洞；②施工期已有導流隧洞，結合作為運用期洩水道並無困難時。
岸邊溢洪道按洩洪標準和運用情況，可分為正常溢洪道（包括主、副溢洪道）和非常溢洪道。
正常溢洪道的洩流能力應滿足宣洩設計洪水的要求。超過此標準的洪水由正常溢洪道和非常溢洪道共同承擔。正常溢洪道在布置和運用上有時也可分為主溢洪道和副溢洪道，但採用這種布置是有條件的，應根據地形、地質條件、樞紐布置、壩型、洪水特徵及其對下游的影響等因素研究確定，主溢洪道宣洩常遇洪水，常遇洪水標準可在20年一遇至設計洪水之間選擇。
非常溢洪道在稀遇洪水時才啟用，因此執行機會少，可採用較簡易的結構，以獲得全面、綜合的經濟效益。
岸邊溢洪道按其結構型式可分為正槽溢洪道、側槽溢洪道、井式溢洪道和虹吸式溢洪道等。在實際工程中，正槽溢洪道被廣泛應用，也較典型，為本章的重點，其他型式的溢洪道僅作簡要介紹。
一、正槽式溢洪道的位置選擇
溢洪道的布置和型式應根據水庫水文、壩址地形、地質、水流條件、樞紐布置、施工、運用管理以及造價等因素，通過技術經濟比較後確定。下面介紹地形條件、地質條件、洩流時的水流條件、施工條件對正槽溢洪道位置選擇的影響。
地形條件。溢洪道應位於路線短和土石方開挖量少的地方。比如壩址附近有高程合適的馬鞍形埡口，則往往是布置溢洪道較理想之處。攔河壩兩岸順河谷方向的緩坡台地上也適於布置溢洪道。
地質條件。溢洪道應盡量位於較堅硬的巖基上。當然土基上也能建造溢洪道，但要注意，位於好巖基上的溢洪道可以減輕工程量，甚至不襯砌；而土基上的溢洪道，儘管開挖較巖基為易，而襯砌及消能防沖工程量可能大得多。
此外，無論如何應避免在可能坍滑的地帶修建溢洪道。
洩洪時的水流條件。溢洪道應位於水流順暢且對樞紐其他建築物無不利影響之處，通常應注意以下幾個方面：①控制堰上游應開闊，使堰前水頭損失小；②控制堰如靠近土石壩，其進水方向應不致沖刷壩的上游坡；③洩水陡槽在平面上最好不設彎段；④洩槽末端的消能段應遠離壩腳，以免造成壩身的沖刷；⑤水利樞紐中如尚有水力發電、航運等建築物時，應盡量使溢洪道洩水時不造成電站水頭的波動，不影響過船筏的安全。
施工條件。使溢洪道的開挖土、石方量具有好的經濟效益，如將其用於填築土石壩的壩體；在施工布置時，應仔細考慮出渣路線及棄渣場的合理安排，此外，還要解決與相鄰建築物的施工干擾問題。
二、正槽式溢洪道的組成及各部分設計
正槽溢洪道通常由引水渠、控制段、洩槽、出口消能段及尾水渠等部分組成，溢流堰軸線與洩槽軸線接近正交，過堰水流流向與洩槽軸線方向一致，見圖6-1。其中，控制段、洩槽及出口消能段是溢洪道的主體。
圖6-1 正槽溢洪道平面布置圖
1-引水渠；2-溢流堰；3-洩槽；4-出口消能段；
5-尾水渠；6-非常溢洪道；7-土石壩
（一）引水渠
由於地形、地質條件限制，溢流堰往往不能緊靠庫岸，需在溢流堰前開挖引水渠，將庫水平順的引向溢流堰，當溢流堰緊靠庫岸或壩肩時，此段只是乙個喇叭口，如圖6-2所示。
圖6-2 溢洪道引水渠的型式
1-喇叭口；2-土石壩；3-引水渠
為了提高溢洪道的洩流能力，引水渠中的水流應平順、均勻，並在合理開挖的前提下減小渠中水流流速，以減少水頭損失。流速應大於懸移質不淤流速，小於渠道中不衝流速，設計流速宜採用3~5m/s。引水渠越長，流速越大，水頭損失就越大。
在山高坡抖的岩體中開挖溢洪道，為了減少土石方開挖，也可採用較大的流速。例如，碧口水電站的岸邊溢洪道，經技術經濟比較，其引水渠的水流流速，在設計情況下選用了5.8 m/s。
引水渠的渠底視地形條件可做成平底或具有不大的逆坡。渠底高程要比堰頂高程低些，因為在一定的堰頂水頭下，行近水深大，流量係數也較大，洩放相同流量所需的堰頂長度要短。因此，在滿足水流條件和渠底容許流速的限度內，如何確定引水渠的水深和寬度，需要經過方案比較後確定。
引水渠在平面布置上應力求平順，避免斷面突然變化和水流流向的急劇轉變。通常把溢流堰兩側的邊墩向上游延伸構成導水牆或漸變段，其高度應高於最高水位，這樣水流能平穩、均勻地流向溢流堰，防止在引水渠中因發生漩渦或橫向水流而影響洩流能力。此外，導水牆也起保護岸坡或上游鄰近壩坡的作用。
引水渠在平面上如需轉彎時，其軸線的轉彎半徑一般約為4~6倍渠底寬度，彎道至溢洪道一般應有2~3倍堰上水頭的直線長度，以便調整水流，使之均勻平順入堰。當堰緊靠庫岸時，導水牆在平面上呈喇叭口狀。引水渠前沿庫面要求水域開闊，不得有山頭或其他建築物阻擋。
引水渠的橫斷面，在巖基上接近矩形，邊坡根據岩層條件確定，新鮮岩石一般為1：0.1~1：
0.3，風化岩石為1：0.
5~1：1.0；在土基上採用梯形，邊坡根據土坡穩定要求確定，一般選用1：
1.5~1：2.
5。引水渠應根據地質情況、渠線長短、流速大小等條件確定是否需要砌護。岩基上的引水渠可以不砌護，但應開挖整齊。對長的引水渠，則要考慮糙率的影響，以免過多的降低洩流能力。
在較差的岩基或土基上，應進行砌護，尤其在靠近堰前的區段，由於流速較大，為了防止沖刷和減少水頭損失，可採用混凝土板或漿砌石護面。保護段長度，視流速大小而定，一般與導水牆長度相近。砌護厚度一般為0.
3m。當有防滲要求時，混凝土砌護還可兼作防滲鋪蓋。
（二）控制段
溢洪道的控制段包括溢流堰及其兩側的連線建築。
溢流堰是水庫下洩洪水的口門，是控制溢洪道洩流能力的關鍵部位，因此必須合理選擇溢流堰段的型式和尺寸。
1.溢流堰的形式
溢流堰按其橫斷面形狀與尺寸可分為：薄壁堰、寬頂堰、實用堰（堰斷面形狀可為矩形、梯形或曲線形）；按其在平面布置上的輪廓形狀可分為：直線型堰、折線型堰、曲線形堰和環形堰；按堰軸線和上游來水方向的相對關係可分為：
正交堰、斜堰和側堰等。
溢流堰通常選用寬頂堰、實用堰，有時也用駝峰堰。溢流堰體型設計的要求是：盡量增大流量係數，在洩流時不產生空穴水流或誘發危險振動的負壓等。
1）寬頂堰
寬頂堰的特點是結構簡單、施工方便，但流量係數較低（約為0.32~0.385）。
由於寬頂堰堰矮，荷載小，對承載力較差的土基適應能力強，因此，在洩流不大或附近地形較平緩的中、小型工程中，應用廣泛，如圖6-3所示。寬頂堰的堰頂通常需進行砌護。對於中、小型工程，尤其是小型工程，若巖基有足夠的抗沖刷能力，也可以不加砌護，但應考慮開挖後岩石表面不平整對流量係數的影響。
2）實用堰
實用堰的優點是流量係數比寬頂堰大，在相同洩流量條件下，需要的溢流前緣較短，工程量相對較小，但施工較複雜。大、中型水庫，特別是岸坡較抖時，多採用此種型式，如圖6-4所示。
實用堰的斷面型式很多，我國最常用的是wes型、克-奧型和冥次曲線型。在溢洪道設計規範中建議優先選擇wes型堰。為了使溢流堰具有較大的流量係數，在設計和施工中，堰高、堰面座標、堰面曲線長度和下游堰坡均需滿足規定要求，否則，將影響流量係數或使堰面壓強降低，有產生空蝕的危險。
當上游堰高p1和堰面曲線定型水頭hd的比值p1/hd>1.33時，流量係數接近乙個常數，不受堰高的影響，為高堰。對於低堰的標準，一般認為0.
3< p1/hd<1.33，流量係數將隨p1/hd的減小而降低，因此堰高p1不能過低，建議p1以不低於0.3hd為宜。
低堰的流量係數還受下游堰高p2的影響，隨p2減小過堰水流受頂託甚至淹沒，為保證堰的自由洩流狀態，下游堰高p2建議不大於0.6hd。對於低堰，因下游堰面水深較大，堰面一般不會出現過大的負壓，不致發生破壞性空蝕和振動。
因此，在設計低堰時，可選擇較小的定型設計水頭hd，使高水位時的流量係數加大，建議採用（0.6~0.75）倍的堰頂最大水頭。
表6-1給出了克-奧ⅰ型剖面堰和wes型剖面堰流量係數隨相對堰高p1/hd的變化值，可供設計時參考選用。
表6-1 隨相對堰高變化的流量係數m值
3）駝峰堰
駝峰堰是一種復合圓弧的低堰，堰體低，是我國從工程實踐中總結出來的一種新堰型，如圖6-5所示，駝峰堰的流量係數較大，其流量係數一般為0.40~0.46，但流量係數隨堰上水頭增加而有所減小。
設計與施工簡便，對地基要求低，適用於軟弱地基。
圖6-3 寬頂堰
圖6-4 實用堰
圖6-5 駝峰堰
2.閘門的布置與選型
溢流堰頂可設定閘門，也可不設定閘門。不設閘門時，堰頂高程就是水庫的正常蓄水位；設閘門時，堰頂高程低於水庫的正常蓄水位。
一般情況下，對於大、中型水庫的溢洪道，一般都設定閘門，小型水庫對上游水位稍有增高所加大的淹沒損失和加高壩身及其他建築物的工程費用都不是很大，從施工簡單、管理方便以及節省工程費用等各方面考慮，一般都不設定閘門。
第六章第六章財務計畫
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第六章管理
答案 c 是指生產者至使用者或消費者之間的物流。a.物流 b.生產物流 c.銷售物流 d.營銷物流 答案 c 是企業生產物流系統的終點，也是銷售物流系統的起點。a.運輸 b.配送 c.包裝 d.庫存 答案 c 銷售物流服務有四個要素，即 可靠性 通訊和方便性。a.空間 b.地點 c.時間 d.數量 ...
第六章總結
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