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溢流拱坝

从坝顶表面泄水的拱坝。溢流拱坝,一般在顶部设闸墩、控制闸门、启闭机和工作桥。水流从坝顶沿坝面下泄,两侧设导流墙,有的通过鼻坎,抛射至下游河床远处,有的设置消力池。有些溢流拱坝顶部不设闸门。拱坝溢流的特点是水流向心集中,使下游冲刷坑深度加大,河谷狭窄时,还可能影响两岸边坡的稳定。设计时应使水舌充分扩散,冲坑距坝较远,其深度应保证坝基的稳定。有时做二道坝,增加水垫厚度。

从坝顶表面泄水的拱坝。溢流拱坝,一般在顶部设闸墩、控制闸门、启闭机和工作桥。水流从坝顶沿坝面下泄,两侧设导流墙,有的通过鼻坎,抛射至下游河床远处,有的设置消力池。有些溢流拱坝顶部不设闸门。拱坝溢流的特点是水流向心集中,使下游冲刷坑深度加大,河谷狭窄时,还可能影响两岸边坡的稳定。设计时应使水舌充分扩散,冲坑距坝较远,其深度应保证坝基的稳定。有时做二道坝,增加水垫厚度。

较厚的重力拱坝,下游面坡度接近于坝面过流的要求,水流沿坝面下泄,通过鼻坎挑流或消力池与下游尾水衔接。中等厚度的拱坝,可在岸边低坝段的坝面过流,只加用少量混凝土,即可使下游面在过流时不产生过大的真空度,如图所示。也可将拱坝做成空腹型,使下游面坡度改缓,满足过流的条件。

溢流拱坝示意图

薄拱坝采用坝顶溢流是从40年代开始的。葡萄牙、法国等创用了几种溢流型式,常用的有①倒悬拱坝坝顶自由落水式,适用于单宽溢流量较小的情况;②利用坝下厂房顶盖过流;③坝下做滑雪道式构架过流。②、③两种型式能将水流抛至远处,过流量较大;④利用两岸坝段溢流,如图所示。两股水流冲撞,可以消耗一部分能量。

拱坝溢流布置,要与整个枢纽布置方案统一考虑。先按计算并结合经验选择堰顶高程、溢流净宽、鼻坎的曲率半径和挑射仰角,并估计挑流距离和冲刷坑的深度。最终的溢流型式和各部位尺寸,要根据流量的大小、河谷的地质、地形条件,通过水工模型试验研究确定。