侧槽式溢洪道特点与适用范围

6.3侧槽式溢洪道

当布置正槽式溢洪道会导致巨大开挖量时，可考虑布置侧槽式溢洪道。一侧槽溢洪道的布置特点侧槽溢洪道由溢流堰、侧槽、泄水道、出口消能等组成，与正槽式不同的只是侧槽。溢流堰大致沿河岸等高线布置，水流经过溢流堰，泄入与堰轴线大致平行的侧槽后，在槽内约转90°，然后经泄水陡槽或隧洞泄向下游，如图。河岸溢洪道侧槽溢洪道典型布置

侧槽斜井溢洪道侧槽溢洪道的适用范围：（1）坝址山头较高，落差过大，且岸坡较陡时；（2）岩石坚固，不易开挖，且泄流量较小，所需过水断面不大时；（3）多用于中、小型工程中。（二）侧槽溢洪道的组成侧槽溢洪道的组成：溢流堰、侧槽、泄洪槽或明流泄洪洞、出口消能设施和尾水渠。侧槽溢洪道的溢流堰、泄洪槽、消能设施和尾水渠的设计类似于正槽溢洪道。二侧槽设计1侧槽的主要水力特性侧槽的主要水力特性是侧向进流、纵向泄流。（a）溢流堰作为侧槽的一个槽壁，在堰长范围内，侧槽流量沿程递增；（b）水流从溢流堰进入侧槽，自下部冲向对面的槽壁，再向上翻腾，产生旋滚，然后再转向进入泄槽。

侧槽内的流态2侧槽的设计总原则：（1）泄流量沿程增加；（2）泄槽有一定坡度，槽中水流稳定，为缓流；（3）溢流堰为自由出流；

（1）侧槽横断面（a）侧槽一般做成窄深的梯形断面，既节省开挖量，又容易使侧向进流与槽内水流混合，水面较为平稳；（b）侧槽为适应流量沿程不断增加的特点，采用自上而下逐渐加宽的断面，起始断面的底宽b0与末端断面底宽bl之比值，即b0/bl，对侧槽工程量影响很大，通常b0/bl采用0.5~1.0；（2）侧槽的纵剖面（a）侧槽的纵坡比较平缓，一般小于0.1，常可采用0.01~0.05；（b）侧槽的底部高程，应满足槽内水面高程使溢流堰为非淹没出流，并尽量减少开挖量来确定；（c）为避免槽内波动水流直接进入泄槽，保证泄槽和消能设备有较好的水力条件，在侧槽下游设调整段。（d）调整段后设控制断面，适当涌高侧槽末端的水位，避免槽内的波动水流直接进入泄槽，并使水流在控制断面形成临界流，以控制断面以下的泄槽或斜井隧洞。三水力计算要点1计算目的计算侧槽水面线和相应的槽底高程。2计算公式（由动量原理推出的差分公式）上式各符号意义见书P272及图6-32。采用试算法进行计算：先假设由求出h1，计算v1，代入上式，算出若二者相等既是。（二）侧槽溢洪道设计的步骤1．根据规划泄洪要求和地形、地质条件，通过调洪演算及方案优选等手段，首先应定出侧堰堰顶高程和过堰单宽流量，定出侧槽长度L；2．根据水力计算的步骤完成以下设计。(1)根据侧槽溢洪道的最大泄量Q及溢洪最大水头H，定出侧堰长度L。(2)根据地形、地质条件，参考已有工程经验，选定侧槽断面形状、侧槽边坡系数m、底宽变率b0/bl、槽底坡度i、经济的槽末水深hl。(3)利用侧槽末端断面至控制断面之间的能量方程，算出控制断面处槽底的抬高值。(4)以侧槽末端断面为起算断面，按差分法推算水面高差和相应水深。(5)根据允许的淹没水深hs，定出侧槽起始断面的水面高程，根据(4)逐段向下游推算水面高程和槽底高程，从而得到侧槽的全部形态。6.4非常溢洪道一、非常溢洪道的作用泄水建筑物选用的洪水设计标准，应当根据规范的规定确定。但在建筑物运行期间可能出现比校核洪水更大的洪水，为了确保大坝安全，并出于经济方面的考虑，在设计大、中型水库和重要小型水库时，除设有正常(主要的)溢洪道来泄放设计洪水以外，加设非常泄洪设施(辅助的)来泄放出现机率较低的超标准洪水是非常必要的。如图。

在设计非常泄洪设施时，应注意以下几个问题：(1)非常泄洪设施运行机会很少，设计所用的安全系数可适当降低；(2)枢纽总的最大下泄量不得超过天然来水最大流量；(3)对泄洪通道和下游可能发生的情况，要预先做出安排，确保及时启用生效；(4)规模大或具有二个以上的非常泄洪设施，一般应分别先后启用，以控制下泄流量；(5)非常泄洪设施应尽量设置在地质条件较好的地段，要做到既能保证预期的泄洪效果，又不致造成变相垮坝；(6)泄洪时控制段有底槛保护，不致把垭口冲刷成深槽，导致库水位降落过大和增加修复的困难。目前采用的非常泄洪设施有以下几种形式：漫流式的非常溢洪道；自溃式非常溢洪道(包括漫顶式和引冲式)；破副坝泄洪设施等。二、漫痕流式的蓬非常溢予洪道漫流境式的抄非常冤溢洪橡道应营建在厨库岸宵有通盖往天猫然河杯道的吃垭口嘉处，捏或平模缓的增岸坡寒上。其溢流吉堰顶高若程要比素正常溢书洪道的节高。结构修可做庭简单百些。殿在渲艺泄特享大洪麦水时狮，可廊允许舞有局眉部损企坏。三、自头溃式非础常溢洪规道自溃式倾非常溢用洪道由自溃硬堤以及堤香下溢流堰(或底紧坎)和泄槽等组成冈。按土仁堤自店溃方眯式的白不同伤，常特用的驱有漫顶自况溃式和引冲自训溃式两种蔑。一般连水位宝时，斩自溃蕉堤可收以拦桌蓄洪键水。踢当库幅水位角超过副一定成高程盗后，舟水流滩漫溢自动俭冲开碰土石乓坝泄盈洪。（1）漫顶激自溃孙式非常溢宏洪道，呼其土坝浓坝坡和斯地基必领须在防紫渗和稳尝定方面战满足永嫌久性建握筑物的妇要求。犁这种土村坝溃决欺很快，软故土坝恼的高度亲受到一待定的限傅制。（2）引冲自腔溃式非常练溢洪思道在劣自溃仔坝顶序中部念设置认低于毫坝顶方的引冲槽，当致水位棍上升慨时，牛水流板经过送引冲原槽冲伞开缺萝口，军而后类向两拣侧扩隆展，从使土兰石坝欺在较机短的怪时间谦内自行溃邪决。这种柱自溃坝屑在溃决聋过程中布泄量逐终渐增加遮，故自叠溃坝的杂高度范饱围可较溜大。四、破造副坝泄珍洪设施当水峰库没球有开幕挖非柔常溢来洪道冰的适樱宜条身件，镰而有叼适于动破开镰的副界坝时择，可愉考虑拥采取职特大剃洪水株时破创开副