第 4 章 溢流坝段表孔设计溢流坝段既是挡水建筑物,又是重力坝枢纽中最重要的泄水建筑物
设计时,除了应满足稳定和强度要求外,还要满足因泄水带来的一系列要求,包括:(1)具有足够的孔口体形尺寸和较高的流量系数,,以使之具有足够的溢流能力
(2)应具有良好的孔口体形,以使水流平顺地过坝,不产生有害的负压、震动和空蚀等
(3)保证下游河床不产生危及坝体安全的局部冲刷
(4)溢流坝段在枢纽中的位置,应使下游水流流态平顺,不产生折冲水流,不影响枢纽中的其他建筑物的正常运行
(1) 又灵活可靠的下泄水流控制设备,如闸门启闭机等4
1 确定溢流断面长度4
1 设计单宽流量溢流重力坝的单宽流量 q 需综合考虑地质条件、枢纽布置、下游河道水深和消能工设计等因素,通过技术经济比较后选定
单宽流量愈大,所需的溢流前缘愈短,对枢纽布置有利,但下泄水流动能大,对下游消能防冲不利,
近年来随着消能工技术的进步,选定的单宽流量也不断增大
本设计中,三峡坝之下游段地质条件优良,故可假定单宽流量 q=200m3/s,据此可假定溢流坝段长度
(1)设计洪水位工况下:Q = 23540 m3/s则可假定 (2)校核洪水位工况下:Q = 35260 m3/s则可假定 选取二者中的最大值,确定溢流段长度为 176
3m本设计选用平面钢闸门形式,因其结构简单,而且闸墩受力条件良好
取孔口净宽为 b = 8 米
a、计算孔口数:(1) 设计洪水位工况下:(2)校核洪水位工况下:由此可确定孔口数为 22 孔
据此计算 Q 溢 = 22×8×200 = 35300 m3/s,满足设计洪水位和校核洪水位工况下所需的下泄流量
b、闸门布置:溢流坝段表孔采纳平面钢闸门,常用的布置有跨缝布置和跨墩布置,其中跨缝布置可以减少闸墩长度,但对地基要求较严格,若产生地基不均匀沉降则对闸门启闭运行极为不利,而跨墩布置可以适当放松对地基的