水工建筑物——泄水建筑物知識(shí)系列（1）

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1.什么叫泄水建筑物？它有幾種型式？

　　在水利工程樞紐中，用來(lái)泄放水的水工建筑物稱為泄水建筑物。其型式有岸邊溢洪道、溢流壩、泄洪隧洞及壩下涵洞四種型式。

　　2.岸邊溢洪道主要有幾種型式？

　　岸邊溢洪道主要有以下三種型式：

　?。?）正槽溢洪道：溢洪道的泄槽與溢流堰軸線正交，過(guò)堰水流與泄槽軸線方向一致。

　　（2）側(cè)槽溢洪道：溢流堰設(shè)在泄槽一側(cè)，溢流堰軸線與泄槽大致平行。

　?。?）井式溢洪道：進(jìn)水口在平面上為一環(huán)形的溢流堰，水流過(guò)堰后，經(jīng)豎井和隧洞流向下游。

　　3. 溢洪道由哪幾部分組成？

　　溢洪道從上游水庫(kù)到下游河道通常由引水段、控制段、泄水槽、消能設(shè)施和尾水渠五個(gè)部分組成。

　　4.溢流堰有哪幾種型式？它們的特點(diǎn)是什么？

　　溢流堰縱斷面一般有實(shí)用堰和寬頂堰兩種基本型式。實(shí)用堰的流量系數(shù)較大，但結(jié)構(gòu)比寬頂堰復(fù)雜，當(dāng)堰口狹窄、地面高程較低，或地面高程雖較高，但開(kāi)挖容易且方量不大時(shí)可以采用。寬頂堰的流量系數(shù)較實(shí)用堰小，但施工簡(jiǎn)單，當(dāng)?shù)孛孑^高，開(kāi)挖方量大且開(kāi)挖比較困難時(shí)，采用這種堰型可以減小一些開(kāi)挖量。

　　5.為什么溢洪道進(jìn)D要設(shè)計(jì)成喇叭形狀？

　　溢洪道進(jìn)口設(shè)計(jì)成喇叭形狀的主要目的是使水流平穩(wěn)均勻地流向溢洪堰，防止發(fā)生漩渦或橫向水流，降低局部水頭損失，提高溢洪道的泄洪能力。

　　6.溢洪道陡槽段底板破壞的主要原因是什么？

　　溢洪道陡槽段底板破壞的主要原因有以下幾方面：

　?。╨）襯砌表面不平整，特別是橫向接縫處下游塊有升坎。

　?。?）接縫止水不良，施工質(zhì)量差。

　?。?）地基處理不好，襯砌與地基接觸不良。

　?。?）襯砌底板下排水不暢。

　　以上因素都將導(dǎo)致底板下產(chǎn)生很大的揚(yáng)壓力和動(dòng)水壓力，以致使底板被掀起破壞。

　　7.為什么溢洪道下游容易引起沖刷破壞？

　　從溢洪道下泄的水流，流速很高，單寬流量大，在泄水槽末端集中了很大的能量。因此，末端必須設(shè)置消能設(shè)施。在實(shí)際中，很多工程因消能設(shè)施考慮不當(dāng)，高速水流與下游河道的正常水流不能妥善銜接，能量沒(méi)有完全消除，致使下游河床和岸坡遭受沖刷破壞，危及大壩和溢洪道自身的安全。

　　8.為什么要在溢洪道陡槽段底板設(shè)置排水設(shè)施？

　　為了排除地基滲水，減小襯砌所受的揚(yáng)壓力，須在襯砌層下面設(shè)置排水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)必須確保暢通。排水系統(tǒng)由若干道橫向排水溝和幾道縱向排水溝所組成。

　　9.泄水建筑物的消能措施有幾種類型？

　　泄水建筑物的消能措施，大至可分為三種類型：

　?。╨）底流式消能。

　?。?）挑流式消能。

　　（3）面流式消能。

　　此外，還可以將上述基本的消能結(jié)合起來(lái)應(yīng)用。

　　10.底流消能的原理是什么？

　　從加強(qiáng)水流的紊動(dòng)出發(fā)，在建筑物下游采取一定的工程措施，控制水躍發(fā)生的位置，通過(guò)水躍產(chǎn)生的表面漩滾和強(qiáng)烈的紊動(dòng)以達(dá)到消能的目的。