側(cè)槽溢洪道工作原理

第三節(jié)側(cè)槽溢洪道

一、概述

1、適用范圍：當水利樞紐的攔河壩難以本身溢流，且兩岸陡峭，布置正槽溢洪道將導致巨大開挖量時，可采用側(cè)槽式溢洪道。2、組成部分：側(cè)槽溢洪道由溢流堰、側(cè)槽和泄水道三個主要部分組成。

圖8－36側(cè)槽明流溢洪道典型布置

3、工作原理：溢流堰軸線大致順河岸等高線布置，水流過堰后進入與堰軸線平行的側(cè)槽內(nèi)，然后通過泄水道泄往下游。此泄水道可為類似于上節(jié)所述的明流陡坡泄槽以及相應的消能段，也可由斜井、泄水隧洞組成，如圖8－37。

圖8－37側(cè)槽斜井溢洪道4、工作

特點：

①與正槽溢洪道相比，側(cè)槽溢洪道的溢流前緣可少受地形限制，而向上游庫岸延伸，由增加溢流前緣長度而引起的開挖量增加較少，從而可以較長的溢流前緣換取較低的調(diào)洪水位，或者換取較高的堰頂高程；②當無閘門控制時后者實即增加了興利庫容，對中小型工程尤為有利；

③側(cè)槽中水流流態(tài)復雜。二、側(cè)槽中的水流特性

側(cè)槽中水流是沿程變量的非均勻流。進槽水流立即轉(zhuǎn)彎近90度順槽軸線流向下游，對不同的側(cè)槽斷面流量不同，上游端流量小，向下游不斷增大，直至側(cè)堰結(jié)束時達到最大。橫斷面上水面不水平。水流自側(cè)堰跌入側(cè)槽后，在慣性作用下沖向側(cè)堰對岸壁，并向上翻騰，在重力作用下轉(zhuǎn)向下游流去，在槽中形成一個橫軸螺旋流。堰對岸水面較高，通常水力計算只求出平均水面線。

8－38側(cè)槽內(nèi)復雜的流態(tài)二籮側(cè)治槽妻內(nèi)系水快面挺曲籍線蝕的鍛計喬算設側(cè)峰槽斷杠面按痰一定捐規(guī)律邁沿程聰擴展辰，各爸斷面獸流量按閘一定磚規(guī)律鞭沿程正增加踏。取塑側(cè)槽決的一予個微翼分段考油慮述，盈其抄底慢坡即為恢，渡為釀更懼具溫普哲遍障性仔計轎算夾，圖自側(cè)槽撞進入姿側(cè)槽艙的流土向與軋槽軸脂線不惹正交教，正秘交于槽虛軸枯線糠的侵流練速搞分偽量俯為u（忘與u垂直吧的另疲一分落量為v）禾。望如換設和通比過n－n斷惰面捏的醉流澤量禁為Q，水持深為h，過癥水接斷詠面始為俗，志斷境面徒平夠均桂流雜速面為V，遺；姐而肺在n＋1斷面煌流量首、水軋深、測斷面互平均尾流速括為Q+售dQ、h＋dh、V+罵dV；拋兩倒斷搬面犁在后槽輩底絲式相毛距ds。由裝變量勸流的鳴動答量桐定蹲律牲可離導私出王下嬸列冶水臨面脆線妨微淋分絨方日程突：（8－28）其倒中C為擱謝和才屑系布數(shù)熟，R為永水膽力造半察徑事，B為劣槽吐底鑰寬搭。圖8－39側(cè)槽豪沿程腫變量孟流微仗分段此式賠即非襖棱柱雪體側(cè)自槽中吵沿程摔變量地流的蛇基本猴方程揭式。令d臣Q＝0，脾就劉成走為要恒仍定介漸勒變禁非收均蘭勻向流效的曬微鹽分料方稱程蛇式娛。對于暴通常許側(cè)槽絞，水汁流方皂向基鄰本上娃垂直鍵于槽喘軸線畜，這夸時v＝0，吼于凳是助有朽：（8－2響9）對啊于垮棱激柱費體孟側(cè)古槽狠，胸則求有（8－3曾0）令式橋（8－2閉9）舊中則下可襪得纖，步即骨當惹滿輕足并式壟（8－3媽1）的蠅條件途，則匆在非秩棱醫(yī)柱我體煌側(cè)順槽摘中鳳（剩且譜在v＝0的情員況下睡）就鄙能得篩大致丟等深泡的水賞流。方師程弱式陜（8－29）～考（8－30）都樓是假次定h僅蔽隨s而變?；τ趦|同一咽橫斷跪面則認強為濱水腸深錯無蛾變援化菜。哲而伸實震際弱上斑側(cè)喉堰箏對懂岸決一軍側(cè)汪水棕深差高森于污側(cè)鄉(xiāng)豐堰刃水深深景，匠所津以龍方蹈程盼中h應理解魄成栗橫占斷姨面表平花均閑水豬深努。抓試支驗凡觀風測世表互明片，化橫箏斷隨面斜最劉大昌水甲深樂可肥能工比丸這皆個烘平廈均舟水齒深雁大（5～2丑0）％.為更瘡簡便評計算津側(cè)槽繩水面叫曲線斑，如筋圖8－40所控示照側(cè)褲槽佩，融忽堵略痕沿珍程雀摩管阻損輸失枕，落由吉動蔥量棋定壯律關(guān)得屢公幫式缸為升：（8－31）（8－3柿2）圖8－40側(cè)料槽唐水陳面他曲憶線兇計負算忘簡紹圖式中△y為灘相氧鄰南兩毅斷笨面①、②的喪水姑面厲高掙差,△勉Q兵=毀Q2－Q1，△V＝V2－V1三窗側(cè)槽宗設計謎步驟1、考根身據(jù)澇調(diào)王洪學演背算看及隨方步案療優(yōu)邀選皺，腿首怒先定出胖側(cè)堰調(diào)堰頂獲高程綢和過章堰單搬寬流蕩量，選倡定側(cè)雄槽別長奇度。2、為站節(jié)省期開挖迅量，虜側(cè)槽編多選姓用深窄鑄梯形橡斷面。在題滿足印水流木要求品和變典坡穩(wěn)睬定條峽件下蘭，側(cè)府堰側(cè)的虧邊坡妖一般診可用1：0屈.釘5，自對紋岸猜邊某坡炭則噴可主用1：0熊.匆3～1：0潤.既5。3、選裁定輝側(cè)災槽棉底嫁寬。泄流始量沿視側(cè)槽擺軸線裁均勻惰增加額，所鑰以側(cè)因槽斷票面積哭應沿熱程增攏大，們始末拒斷面底疫寬趣比漆約緒為1:植1~燦1:販4；4、選球定知槽柱底到縱借坡i虎0。槽底弄高程謠應保截證溢練流堰營為自朗由溢處流，馳側(cè)槽誕中水醋流應駝為緩捷流流蛇態(tài)，頓底坡若坡福度點為貍緩勤坡章，1:垂0.歡01衰~1睡:0躲.0籠55、選背定添經(jīng)堤濟同的溪槽掙末伸水撓深h跳l。為戒減少孕側(cè)槽噴開挖壘量，土宜取h瓶L＝蹤蝶（1.那2~楊1.舊5)吊hk牧,這踢里hk為槽末流裙量Q訴L相應尸的臨惠界水而深。6、邊為斤避書免倒槽據(jù)內(nèi)蓄紊李亂肥波狗動促水泉流催直疲接銹進暈入喊泄布槽厭（觀或汗斜皺井柱）喪，遺保草證快下健游鵝較澇好彼的植水羅力宣條靈件親，側(cè)槽菌結(jié)束細后還上應設置妥適當牽的調(diào)轟整段沾和控稱制斷躺面（估圖8－40）。7、以架側(cè)槽劇末端辰斷面鋪為起雷算斷封面，所選用屈適當修的水泉面曲擠線差繡分方征程，碑逐段福向上熄游推算喂水面高差博和相站應水概深。8、選褲定兆起衣始誦斷盜面友的崗水良面久高硬程。為停使溢貨流堰古為非懇淹沒島出流筆，起糞始斷鬼面水孟面超輝過堰鵝頂?shù)膭痈叨萮鹿b應獵不做超捐過0佩.爭5溝H，規(guī)其麥中H為堰廈頂溢表流水恥頭。9、自炎起始物斷面勻既定詢的水潔面高儀程，閱引用仿第7步內(nèi)計漆算命成液果技向就下舅游推癥算虛各騰斷標面知水租面銜高友程碑和羅堰底絡高劫程吳，雞從冰而鉛得得到當側(cè)罰槽己的灰全鑰部遺形開態(tài)第拘四謹節(jié)艷其乳他摧型扭式搭的映溢或洪搞道一處、蛾井梨式攏溢流洪是道1、組凍成：溢煤流訪喇講叭饅口桐、絮漸憐變規(guī)段貢、辮彎波曲花段畫、歷泄際水漆隧映洞群、爬出鳥口星消越能澤段阿及板尾蓬水論渠必。2、構(gòu)工據(jù)作晝原共理怎：井式批溢洪上道工陷作時疫水流尸從四飲周經(jīng)棟環(huán)形稀堰徑極跌入院喇叭槳口，末并在彎一定深狠度睜處愧水休舌旬相罪互歇匯坦交捆，搬逐薦漸冒成扔有晚壓示流溪，賭再喚經(jīng)隧洞位泄往鑄下游鞋進入育喇叭桶口的骨流量蜂決定噸于堰頂估水者頭掉、鄰堰冷的牧型徹式鹿和喊周飛長監(jiān)；嫂流櫻量竭能散否刪順圓利泄出蓬隧洞旬取決楊于隧捆洞的惜斷面測尺寸駝以及翻豎井內(nèi)便形秤成占的頌壓司力僚水稈頭爹。留進淘水辯為脹自拌由童堰助流淺，父出水顏為眉有佛壓巴管囑流員，段所符以稼井化式獅溢棉洪石道價適波應遲的訊水頭姿達10租0～20仁0m。圖8－41井鞭式垂溢頃洪姑道圖8－42豎井讀喇叭豎口比薦較3、工新作特粉點：小流州量－源堰流怕，井簡內(nèi)水輩流的纏連續(xù)推性易樣遭破發(fā)壞，憶水流竊不穩(wěn)洲，容列易出酬現(xiàn)振揚動和健空蝕塘破壞染；大流貴量－神井口攝淹沒糊出流膛，孔雀流，致超泄鏡能力扶較小梨；4、稻進桶口爬斷俘面松形占式士：實用圣堰：頂流量酷系數(shù)搏大，蛇適用水于大誼流量僅情況慚。平頂基堰：澇施工舍方便窮，安裝裝閘徹門方浪便，近小流產(chǎn)量時襯用得志較多災。5、厚設芽計收：堰：突堰頂娛應設勇閘墩恭或?qū)а噶鲏ρ?，以噸使進遺口水歡流應杰平順撇、對釣稱，涌防止使出現(xiàn)閣立軸糧漩渦賤；溢終流堰籃進口姓體型謠應采烏用流騾線型較設計宣，如嗎可用餃自由惑射流尼曲線獸體型宮。漸變陵段：禿使水姐流平技順地建與豎認井連噸接，糊避免偵水流款與井偷壁脫餃離。浙水流哀為自索由跌建流，帝壓力潮為大毀氣壓醒。豎井夾段：插起穩(wěn)奮定水寫流作屢用。夕該段漠流態(tài)場為有默壓流草，水教流克疤服水棗頭損塑失后保，得救到隧歌洞進勸口動讀能。二、鍵虹吸佩溢洪糕道1、染組歐成：側(cè)喇距叭怨型夜進斤水吧口紹、蒸遮際檐胸、但虹棄吸糠管俗、頁通斯氣特孔步、駛挑掏流弱坎凡、隔泄努槽根、考出義口各消摸能小段證及尾水互渠。2、工陷作特揭點：利緣瑞用零虹俱吸岸作肚用頌，青在飲較形小銀的釣堰績頂膜水教頭輪下左得招到拖較鞋大衫的暢泄耽流遲量拐，嘩啟護閉你靈喝活位、運芝行憐方站便閥。但結(jié)綿構(gòu)復調(diào)雜，帝檢修萄不便控，進蠢口易成被污員物或梢冰塊版等堵腎塞；樂且超境泄能戶力低斧，挎負學壓逃過系大認時逆，嗓易笨產(chǎn)哀生梳空濾化武空灶蝕勤。待大息型鐮工裕程革應辮用胞不霸多虹。3、肅工泥作汁原理理足：遮稱檐置頂劇與林虹紗吸著管拆的磚堰誘頂省均膛與敲正蘆常蠟高沖水秤位喂平燭齊岡。挑當劃上隱游忙水為位豆高渴于積正沃常壓高仆水貼位唐，吩開替始漿泄揭流滲，舊利賞用滴挑蠅流刻坎軟封獅閉雁虹爐吸鵝管濱，貴水驕流唱帶低走斗空友氣畫，鼓形菠成俱虹饑吸顯。樸通見入范空膽氣戴，招則授虹厚吸作用勸被破裁壞，累泄流鄙停止府。圖8－47河岸滅虹吸沖溢洪錄道首渴部1－種遮蹄檐償；2－通絡氣孔柱；3－減挑亂流梅坎獸；4－彎候曲段漠；5－折排昆污亡孔虹景吸籠溢較洪蜓道啦的駁前退端削有唯一