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岸边溢洪道设计..docx

发布:2017-01-05约7.4千字共11页下载文档
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岸边溢洪道设计6.3.1溢洪道说明溢洪道其主要任务是泄洪,土石坝不允许水过坝顶,需要专门修建泄洪建筑物。根据本工程的地形条件,上游坝址左岸沿河流方向有一道呈现弧形的纵向凹槽,所以选择溢洪道设置在大坝左岸,为带胸墙孔口式岸边溢洪道。溢洪道由引渠段、堰闸段、泄槽段、挑流鼻坎段组成。6.3.2 溢洪道引水渠为了使水流平缓,减小或不发生漩涡和翻滚现象,进口采用喇叭口,进口宽度B=50m.设计流速4m/s,横断面在岩基上接近矩形,边坡根据稳定要求确定这里选择边坡坡度为1:0.5;采用梯形断面,进水渠的纵断面做成平底。在靠近溢流堰前断区,由于流速较大,为了防止冲刷和减少水头损失,可采用混泥土护面厚度为0.5m。6.3.3 控制段控制段包括溢流堰及两侧连接建筑物,溢流堰通常可以选择宽顶堰、实用堰、驼峰堰。溢流堰的体形应尽量满足增大流量系数,溢流堰作用是控制泄流能力,本次设计采用实用堰,优点是流量大,在相同的泄流条件下需要的堰流前缘长,工程量小。采用弧形闸门。初步拟定堰顶高程H=设计洪水位—堰顶最大泄水位H0堰顶高程H=1838=1858.22—H0,则H0=20.22m胸墙式孔口溢流堰形式的下泄流量Q公式为:式中:——闸墩侧收缩系数,0.9;m——流量系数,0.48:;g——重力加速度,9.81;B——堰宽,12m;水位为设计洪水位1858.22m时,堰顶高程1838m,设计Q溢=4645m3/s.则由上面公式计算得出的B=26.69m,取B=14m.表6.3-1溢洪道宽顶堰堰宽计算(忽略流速)计算情况上游水位流量Q堰上水头H0流量系数控制堰宽nb设计1858220.526.29计算取b=28m,孔口数2孔,弧形工作闸门取值14x19m(宽x高)。中墩厚3m,边墩宽1m,闸室宽度=14x2+3+2x1=33m.堰面曲线的确定开敞式堰面曲线,幂曲线按式(7-2)计算:(7-2)式中 Hd——堰面曲线定型设计水头,对于上游堰高P1≥1.33Hd 的高堰,取Hd=(0.75~0.95)Hmax,对于P11.33Hd 的低堰,取Hd=(0.65~0.85)Hmax,Hmax 为校核流量下的堰上水头.x、y——原点下游堰面曲线横、纵坐标;n——与上游堰坡有关的指数,见表A.1.1;k——当p1/Hd1.0 时,k 值见表A.1.1,当P1/Hd≤1.0 时,取k=2.0~2.2。本次设计Hd=0.8Hmax=0.8x24.45=19.56m,P1=Hd=19.56=19.56,则引水渠底板高程为1818.44m。p2=0.6Hd~1.33Hd=18m.根据表A.1.1 确定堰面参数值:根据表A.1.1 堰面曲线参数上游面坡度(△y/△x)knR1aR2b3:021.850.5Hd0.175Hd0.2Hd0.282Hd3:11.9361.8360.68Hd0.139Hd0.21Hd0.237Hd3:21.9391.810.48Hd0.115Hd0.22Hd0.214Hd3:31.8731.7760.45Hd0.119Hd  因为P1/.Hd=1,所以取K=2.2;其中n=1.85,R1=0.5Hd,a=0.175Hd,R2=0.2Hd,b=0.282Hd。即公式=可以得出表7-2幂曲线x02468101214161825y0.00 0.13 0.47 1.00 1.70 2.57 3.60 4.79 6.13 7.62 14.00 上游段曲线采用三圆弧法,圆弧半径为:R1=0.5Hd=9.78m,R2=0.2Hd=3.912m,R3=0.04Hd=0.7824m。对应的水平范围为L1=0.175 Hd =3.432m,L2=0.276 Hd =5.40m,L3=0.282 Hd =5.52m。闸墩顶部高程=校核水位+安全超高=1862.55+0.41862.95m.图7-1控制段曲线图衔接面计算: 1.直线段和堰面曲线切点xc,yc确定。对求导,坡率为1:0.65,x=10.64,y=2.88.7.4.2.2泄流能力计算开敞式幂曲线WES实用堰的泄流能力 (7-6)式中:Q——流量,m3/s;B——溢流堰总净宽,m,定义B=nb;b——单孔宽度,m;C——上游坡度影响系数,上游铅直,C=1;H0——堰上水头,m;m——流量系数,取0.5;——收缩影响系数,取0.9;——淹没系数,取1。 3/s (设计洪水情况,满足要求)。7.5 泄槽设计正槽溢洪道在溢流堰后多用泄槽与消能防冲设施相连接,以便将过堰洪水安全泄向下游河道。河岸溢洪道的落差主要集中在这段。泄槽坡度常大于临界坡度,所以又叫做陡槽。泄槽横断面宜采用矩形断面。当结合岩石开挖采用梯形断面时,边坡不宜缓于
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