土石坝(枢纽溢洪道)毕业设计.doc

前言2第一章 基本资料3第一节、工程概况及工程目的3第二节、基本资料3第二章、枢纽布置6第一节、 坝轴线选择6第二节、 枢纽布置6第三章、坝工设计8第一节、坝型确定8第二节、 挡水坝体断面设计8第三节、 坝体渗流计算11第四节、 土坝稳定计算14第五节、细部构造22第四章、溢洪道设计25第一节、 溢洪道地形资料25第二节、 溢洪道地质资料25第三节、 溢洪道的位置选择25第四节、溢洪道布置26第五章、地基处理321、坝基清理322、土石坝的防渗处理323、土石坝与坝基的连接32结 论33参考文献34致 谢35前言 土石坝泛指由当地土料、石料或混合料，经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水坝。当坝体材料以土和砂砾为主时，称土坝、以石渣、卵石、爆破石料为主时，称堆石坝；当两类当地材料均占相当比例时，称土石混合坝。土石坝是历史最为悠久的一种坝型。近代的土石坝筑坝技术自世纪年以后得到发展，并促成了一批高坝的建设。目前，土石坝是世界坝工建设中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。 土石坝按坝高可分为：低坝、中坝和高坝。 土石坝按其施工方法可分为：碾压式土石坝；冲填式土石坝；水中填土坝和定向爆破堆石坝等。应用最为广泛的是碾压式土石坝。 按照土料在坝身内的配置和防渗体所用的材料种类，碾压式土石坝可分为以下几种主要类型： 、均质坝。坝体断面不分防渗体和坝壳，基本上是由均一的黏性土料（壤土、砂壤土）筑成。 、土质防渗体分区坝。即用透水性较大的土料作坝的主体，用透水性极小的黏土作防渗体的坝。包括黏土心墙坝和黏土斜墙坝。防渗体设在坝体中央的或稍向上游且略为倾斜的称为黏土心墙坝。防渗体设在坝体上游部位且倾斜的称为黏土斜墙坝，是高、中坝中最常用的坝型。 3、非土料防渗体坝。防渗体由沥青混凝土、钢筋混凝土或其他人工材料建成的坝。按其位置也可分为心墙坝和面板坝。第一章 基本资料第一节、工程概况及工程目的ZF水库位于QH河干流上，控制面积4990km总库容5.05108m。该工程以灌溉发电为主，结合防洪，可引水灌溉农田7.12万亩，远期可发展到10.4万亩。灌溉区由一个引水流量为45m3/s的总干渠和四条分干渠组成，在总干渠渠首及下游24km处分别修建枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW,年发电量11290完千瓦时。水库建成后，除为市区居民生活和工业提供给水外，还可使城市防洪能力得到有效的提高。水库防洪标准为百年设计，万年校核。枢纽工程由挡水坝、溢洪道和输水洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。第二节、基本资料1、特征水位及流量挡水坝、溢洪道、输水洞的特征水位及流量见表2-1。表2-1 ZF水库工程特征值序号名 称单 位数 量备 注1设计洪水时最大泄流量m3/s2000其中溢洪道815相应下游水位700.552校核洪水时最大泄流量m3/s6830其中溢洪道5600相应下游水位m705.63水库水位校核洪水位（P=0.1%）m770.4设计洪水位（P=1%）m768.1兴利水位m767.2汛限水位m760.7死水位m737.04水库容积总库容(校核洪水位一下库容)104m350500防洪库容(防洪高水位至汛期限制水位)104m313600（P=%）防洪库容(防洪高水位至汛期限制水位)104m31237（P=%）兴利库容104m335100其中共用库容104m311000死库容104m3105005库容系数5050%6调解特征多年7导流泄洪洞形式明流隧洞工作阀门前为有压隧洞直径m8消能方式挑流最大泄量（P=0.01%）m3/s1230最大流速m/s23.1闸门尺寸mxm7*6.50启闭机T300检修门mxm8*9.00进口底部高程m703.358灌溉发电隧洞形式m3/s压力钢管内径m5.40灌溉支洞内径m3.00最大流量m3/s45.00进口底部高程m731.469枢纽电站形式引水式厂房面积mxm39*16.2装机容量kw5*1250每台机组过水能力m3/s8.052、 气象项 目单 位数 量备 注多年平均气温412SW、SSW、S、SSE、SE向多年平均m/s17.0（7、8、9、10月）最大风速m/s34.0相应设计水位库面吹程km1.15相应校核水位库面吹程km1.37气象资料见表2-2。表2-2 气象资料表3、 地质1、 坝址区工程地质条件ZF水库的右岸较陡，坡度为30左右，大部分基岩出露高程为770810m。主河槽在右岸，河宽月100米左右；左岸为堆积岸，左岸台地宽200m左右，山岭高程在775m左右，岸坡较平缓，大都为土层覆盖。水库枢纽处施工场地狭窄，枢纽建筑物全部布置在左岸，施工布置较为困难。坝区为上二迭系石千峰组的紫红色、紫灰色细砂岩，间夹同色砾岩及砂质页岩等岩层。右岸全部为基岩，河床砂卵石层总厚度约50m，覆盖层厚度约5m。高漫滩表层亚砂土厚515m，左岸728m高程以下为基岩。基岩面向下游逐渐降低，土层增厚。砂卵石层透水性不会很强，施工开挖排水作业估计不会很困难。2、 溢洪道工程地质条件上坝线方案溢洪道堰顶高程757m，沿建筑物轴线岩层倾向下游。岩性主要为坚硬的细砂岩，其中软弱层多为透镜体，溢洪道各部分的抗滑稳定条件是好的。下坝线溢洪道高程750m。基础以下10m左右为砂质页岩及夹泥层，且单薄分水岭岩层风化严重，透水性大，对建筑安全不利。第二章、枢纽布置第一节、 坝轴线选择选择坝址时，应根据地形、地址、工程规模及施工条件，经过经济和技术的综合分析比较来选定。应尽量选在河谷的狭窄段。这样坝轴线短，工程量小，但必须与施工场地和泄水建筑物的布置情况以及运用上的要求等同时考虑对于两岸坝段要有足够的高程和厚度。坝基和两岸山体应无大的不利地质构成问题。岩石应较完整，并应将坝基置于透水性小的坚实地层或厚度不大的透水地基上。坝址附近要有足够数量符合设计要求的土、砂、石料且便于开采运输。通过以上分析，ZF水库坝轴线的选择，在地形上，应尽量选在河谷狭窄段。由地形图上可知，上游坡坝轴线、坝轴线以及和下游坝轴线三者的比见地形图，下游的坝轴线最符合。因为它是河谷的狭窄段，这样坝轴线短，工程量小，可减少投资，库容较大，淹没少。第二节、 枢纽布置 枢纽布置应做到安全可靠，经济合理，施工互不干扰，管理运用方便。高中坝和地震区的坝，不得采用布置在非岩石地基上的坝下埋管型式，低坝采用非岩石地基上的坝下埋管时，必须对埋管周围填土的压实方法，可能达到的压实密度及其抵抗渗透破坏的能力能否满足要求进行保证。枢纽布置应考虑建筑物开挖料的应用。土石坝枢纽通常包括拦河坝、溢洪道、泄洪洞输水或引水洞及水电站等，应通过地形地质条件以及经济和技术等方面来确定。坝址应选在地形地质有利的地方，使坝轴线较短，库容较大，淹没少。附近有丰富的筑坝材料，便于布置泄水建筑物。在高山深谷区常将坝址选在弯曲河段，把坝布置在弯道上，利用凸岸山脊抗滑稳定和渗透稳定，并采取排水灌浆等相应加固措施，应尽量避免将坝址选在工程地质条件不良的地段。如活断层含形成整体滑动的软弱夹层，以及粉细砂、软粘土和淤泥等软弱地基上。坝轴线一般宜顺直，如布置成折线，转折处山曲线连接。如坝轴平面形成弧形，最好试凸向上游，如受地形限制，不得凸向下游，曲度应小些，防渗体不要过薄，以免蓄水后防渗体产生拉力而出现顺水流方向的裂缝。根据枢纽布置原则，枢纽中的泄水建筑物应做到安全可靠、经济合理、施工互不干扰、管理运用方便。枢纽布置应满足以下原则： 枢纽中的泄水建筑物应满足设计规范的运用条件和要求。选择泄洪建筑物形式时，宜优先考虑采用开敞式溢洪道为主要泄洪建筑物，并经济比较确定。泄水引水建筑物进口附近的岸坡应有可靠的防护措施，当有平行坝坡方向的水流可能会冲刷坝坡时，坝坡也应有防护措施。应确保泄水建筑物进口附近的岸坡的整体稳定性和局部稳定性。当泄水建筑物出口消能后的水流从刷下游坝坡时，应比较调整尾水渠和采取工程措施保护坝坡脚的可靠性和经济性，可采取其中一种措施，也可同时采用两种措施。对于多泥沙河流，应考虑布置排沙建筑物，并在进水口采取放淤措施。溢洪道应选择在地形开阔、岸坡稳定、岩土坚实和地下水位较低的地点，宜选用地质条件好良好的天然地基。壤土、中砂、粗砂、砂砾石适于作为水闸地基，尽量避免淤泥质土和粉砂、细砂地基，必要时应采取妥善处理措施。从地质地形图可知坝体右岸有天然的垭口，地质条件好，且有天然的石料厂，上下游均有较缓的滩地，两岸岩体较陡，岩体条件好，施工起来更快捷更经济合理。因此，溢洪道修建于QH右岸山坡上，紧邻右坝肩。由于闸址段地形条件好，所以采用正槽式溢洪道。第三章、坝工设计第一节、坝型确定根据所给资料，选择大坝型式，还应根据地形、地质、建筑材料、工程量以及施工条件等综合方面确定坝型。水库处于平原地区。由基本资料可知，库区土料丰富，料场距坝址较近，运输条件良好。施工简便，地质条件合理，造价低。通过以上几方面的综合分析比较，所以选用土石坝方案。第二节、 挡水坝体断面设计1、坝顶高程的确定1.1、 风区长度由题目已知该流域多年平均最大风速为9m/s，水位768.1m时水库吹程为5.5km。1.2、坝顶高程计算坝顶在静水位以上的超高值按下式计算;y=R+e+A式中 y坝顶超高，m; R最大波浪在坝坡上的爬高，m; A安全加高，m ；由上可知等效吹程5.5km1.6m，近似估计R+e在0.91.2之间。所以，正常运行条件时 R+e 取1.2 非常运行条件时 R+e 取0.9由基本资料可知大坝级别为3级正常运行条件时 安全加高 A取0.7非常运行条件时 安全加高 A取0.5坝顶高程等于水库静水位与超高之和，应按下列四种情况计算，并取其中最大值；设计洪水位+正常情况的坝顶超高；H=768.1m正常蓄水位+正常情况的坝顶超高；H=767.20m校核洪水位+非常情况的坝顶超高；H=770.40m正常蓄水位+非常情况的坝顶超高； H=737.00m由计算可知，计算坝顶高程为770.4m，考虑坝顶上设与防渗体紧密连接的1.2m高防浪墙，取设计坝顶高程为769.2m。2、 坝顶宽度坝顶宽度根据构造、施工等因素确定，由碾压式土石坝设计规范（SL2742001）5 高坝选用1015 m，中低坝可选用510 m，根据所给资料，初步拟定坝体断面，坝顶宽度为8m见图3-1。图3-1 坝顶结构图3、 上下游边坡上下游边坡比见表3-2。表3-2 上下游边坡比坝高(m)上游下游101：21：2.51：1.51：210201：2.251：2.751：21：2.520301：2.51：31：2.251：2.75301：31：3.51：2.51：3根据资料，大坝为中低坝，故定上游坝坡1：3.0 ，下游坝坡1：2.5。4、 马道为了拦截雨水，防止坝面被冲刷，同时便于交通、检测和观测，并且利于坝坡稳定，下游常沿高程每隔1030 m设置一条马道，其宽度不小于1.5 m，马道一般设在坡度变化处，均质坝上游不宜或少设马道，故本坝不设马道。第三节、 坝体渗流计算渗流计算方法采用有限深透水地基上设灌浆帷幕的土石坝渗流，帷幕灌浆的防渗作用可以用相当于不透水底版的等效长度代替。渗流分三种情况：上游为设计洪水位、校核洪水位、正常蓄水位和相应的下游水位见图3-2。图3-2 各水位示意图设计洪水位时 坝顶高程为769.2m，设计洪水位为768.1m，河床高度为731.2m，坝顶宽度为8m，坝高为38m，m=3.0m=2.5。L=L+ m(769.2-768.1)+B+ mH=+1.45m+B+ mH=123mL=L-L=117m上游水深H=36.55m下游水深H=1.89m。h=5.01 mq=6.810y= = x(0,114.5)表3-3 设计水位浸润线计算成果表x(m)01020304050y(m)36.5534.8133.1331.3629.4927.4960708090100110114.525.3922.9720.3417.3213.638.402.93校核洪水位时坝顶高程为769.2m，设计洪水位为768.1m，河床高度为731.2m，坝顶宽度为8m，坝高为38m，m=3.0 m=2.5。L=L+ m(769.2-768.1)+B+ mH=+0.29 m+B+ mH=120mL=L-L=113.25m上游水深H=37.71m下游水深H=2.15m。h=5.45 mq=7.210y= = x(0,110.85)表3-4 校核水位浸润线计算成果表x(m)01020304050y(m)37.7134.9633.2031.3429.3727.2560708090100110110.8524.9522.4219.5616.2011.944.753.42正常蓄水位时坝顶高程为769.2m，正常蓄水位为767.2 m，河床高度为731.2 m，坝顶宽度为8m，坝高为38m，m=3.0 m=2.5。L=L+ m(216.9-213.43)+B+ mH=+3.47 m+B+ mH=128.2 mL=L-L=123.7 m上游水深H=37.71m下游水深H=2.15mh=4.73 mq=5.6710y= = x(0,121.5)表3-5 正常蓄水位浸润线计算成果表x(m)01020304050y(m)34.5332.3030.8129.2627.6225.8860708090100110121.524.0121.9819.7417.2214.2610.491.65第四节、 土坝稳定计算坝坡稳定计算采用计及条块间作用力的简化毕肖普法公式如下。K=式中 W土条重量；Q、V分别为水平和垂直的地震惯性力；U作用于土条底面的空隙压力；土条重力线与通过此条块底面中点的半径之间的夹角；b土条宽度；、土条地面的有效应力和抗剪强度指标；M水平地震惯性力对圆心的力矩；R圆弧半径；稳定计算系数见表3-6。表 3-6 物理力学指标表序号位置土料名称湿容重()饱和容重()C(kPa)（度）1坝壳堆石1.82心墙粘土1.651.982010.43反滤砂跞石1.8324反滤碎石1.952.00385坝基砂砾料1.86坝基黄土1.61.91稳定计算有三种情况 施工期、稳定渗流期和水库水位骤降期 均质坝材料为粘土湿容重 =1.65 饱和容重 =2.0 浮容重 =0.5 坝基为砂砾料湿容重 =18 饱和容重 =19.6 浮容重 =0.5 施工期上游边坡稳定计算见表3-7计算图见附图1下游边坡表3-8计算图见附1第一次试算假定 k=1, 求得 k=第二次试算假定 k=1.25 求得 k= 故取 k=1.25第一次试算假定 k=1 求得 k=第二次试算假定 k=1.23 求得 k= 故取 k=1.23稳定渗流期下游边坡稳定计算见表 4-9 计算见附图 2第一次试算假定 k=1 求得 k=第二次试算假定 k=1.31 求得 k= 故取 k=1.31水位降落期上游边坡稳定计算见表 4-10 计算见附图3第一次试算假定 k=1, 求得 k=第二次试算假定 k=1.21 求得 k= 故取 k=1.2116表3-7 施工期上游边坡稳定计算成果表土条编号h(m)(rbh)wsincoswsin(1-)wtanCbm(k=1)m(k=1.25)NO(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)-31148.8-0.30.951-44.625.4188.80.876244.50.891240-26892.8-0.20.978-178.6152.3188.80.9273880.938383.6-1101488-0.10.994-148.8253.9188.80.969496.90.974484.60131934.4010330.1188.81548.91548.91162380.80.10.994238.1406.3188.81.0195841.014586.92172529.60.20.978505.9413.6188.81.0285961.018591.83182678.40.30.951803.5457188.81.026689.41.011688.84182678.40.40.9131071.1457188.81.012658.20.9926515162380.40.50.8661190.2406.2188.80.988662.20.963667.96142083.20.60.8091249.9355.5188.80.952671.70.92467971014880.70.7431041.6254188.80.906488.80.873508.283446.40.80.699357.176.2188.80.850341.80.8133365085.76371.36375.7 表3-8 施工期下游边坡稳定计算成果表土条编号h(m)(rbh)wsincoswsin(1-)wtanCbm(k=1)m(k=1.23)NO(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)-22384-0.20.978-76.865.5188.80.952287.10.932282.8-14768-0.10.994-76.8131188.80.942389.40.922386.8071344010229.3188.81478.11488.611019200.10.994192327.6188.81.019676.60.966684.621223040.20.978460.8393188.81.029680.21.024663.231324960.30.951748.8426188.81.026689.21.019690.341324960.40.913998.4426188.81.012762.51.00375551324960.50.8661284426188.80.988762.30.977759.361019200.60.8091152327.6188.80.952662.40.939689.97713440.70.743940.8229.3188.80.906581.30.891589.280.5960.80.66976.816.4188.80.850381.40.834386.85171.16360.56386.2 表4-9 稳定渗流期下游边坡稳定计算成果表土条编号h(m)(rbh)wsincoswsin(1-)wtanCbm(k=1)m(k=1.31)NO(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)-21192-0.20.978-38.432.8188.80.927259.10.930298.3-14776-0.10.994-77.6132.4188.80.968481.80.970451.1081560010266.2188.81585156511019480.10.994194.8332.4188.81.019611.51.01863221223360.20.978467.2398.6188.81.029670.81.026692.531325320.30.951759.6432.1188.81.026755.21.023736.741325280.40.9131011.2431.4188.81.012752.81.007735.951325240.50.8661262430.7188.80.9887370.982730.861019360.60.8091161.6330.4188.80.952645.40.845669.47713840.70.743943.6230188.80.906562.20.898686.4823840.80.669307.265.5188.80.850399.20.841422.44931.264606480.7 表3-10 水位降落期上游边坡稳定计算成果表土条编号h(m)(rbh)wsincoswsin(1-)wtanCbm(k=1)m(k=1.21)NO(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)-32225-0.30.951-67.538.4188.80.878258.80.889255.6-26675-0.20.978-135115.2188.80.9273880.937384.4-1111345.5-0.10.994-134.5229.6188.80.968562.30.973560.10152011.5010343.2188.8158215821172668.50.10.994266.9455.4188.81.019693.31.015694.72193325.50.20.978665.1567.5188.81.0298651.020869.53193973.50.30.9511192678188.81.026884.81.013885.74194189.50.40.9131675.8714.9188.81.0129960.995998.25173748.50.50.8661874.2639.6188.80.988886.60.967886.761430870.60.8091852.2526.8188.80.952794.90.927796.77102200.50.70.7431540.4375.5188.80.906782.80.878805.3812160.80.699172.836.9188.80.850365.50.819375.37202.48714.98694.4 33表311 坝坡稳定计算成果表计算工况上游边坡（m）稳定系数（K）下游边坡（m）稳定系数（K）允许稳定系数K稳定渗流期1:2.51.311.30水位降落期1:3.01.211.20施工期1:3.01.251:2.51.23根据上述计算成果，采用上游1：3.0，下游1：2.5，满足边坡稳定要求。第五节、细部构造1、 护坡因坝的上游坡面受波浪淘刷，下游坡面受雨水冲刷，坝的上下游坡面需设置护坡，本方案为砌石护坡，厚0.3m。上下游护坡需设碎石或砾石垫层，本方案为碎石垫层厚0.2m。下游坡面上要设置表面排水系统，纵横向排水沟及坝坡与岸坡连接处的排水沟。此外，还应布置阶梯等通行道路。2、 反滤层设计既要求把坝体渗水排除坝外，又要求不产生土壤的渗透破坏，在渗流的出口或进入排水处。由于水力坡降往往很大，流速较高，土壤易发生管涌破坏，为了防止这种渗透破坏，在这些地方应设置反滤层。反滤层一般由13层级配均匀，耐风化的砂、砾、卵石或碎石构成，每层粒径随渗流方向而增大，水平反滤层的最小厚度可采用0.3 m，垂直或倾斜反滤层的最小厚度可采用0.5 m，（反滤层应有足够的尺寸以适应可能发生的不均匀变形，同时避免与周围土层混掺）。其作用是防止衬砌的护坡石陷入坝身体中，在上游坡避免冲刷并在库水位降落时把坝体的水排出去又不带走坝体土料。因土坝为均质坝，所以采用反滤层位于被保护土的上部，渗流方向主要由下向上见图3-12。图3-12 反滤层示意图3、防渗体的土料要求防渗体要具有足够的不透水性和塑性，要求防渗体的渗透系数比坝主体至少小1001000倍，且其透水系数不宜大于10，防渗体要有足够的塑性。这样，防渗体能适应坝基和坝体的沉陷和不均匀变形，从而不致断裂。长期的筑坝经验告诉我们，粘粒含量为1530%或塑性指数为1017的中壤土、重壤土粘粒含量为3540%或塑性指数为1720的粘土都是填筑防渗体的合适土料。粘性土的天然含水量最好，稍高于塑限含水量，使土料处于硬塑状态。4、排水结构选用棱体排水，是在下游坝脚处用块石堆成棱体，顶部高程应超出下游最高水位，超出高度应大于波浪沿坡面的爬高。大坝为3级，不应小于0.5m，并使坝体浸润距坝坡的距离大于冰冻深度。堆石棱体内坡一般为1：1.251：1.5，外坡为1：1.51：2.0或更缓，应避免棱体排水上游坡脚出现锐角，顶宽应根据施工条件及检查观测需要确定，但不得小于1.0m。 棱体排水结构图见图3-13。图3-13 棱体排水结构示意图为了有效地降低坝内浸润线，在均质坝内设置垂直的、向上游或向下游倾斜的竖式排水是控制渗流的一种有效型式。这种排水顶部可伸到坝面附近，厚度由施工条件确定，但不小于1.0m，底部用水平排水带或褥垫排水将渗水引出坝外。对于由粘性土材料填筑的均质坝，为了加速坝壳内空隙水压力的消散，降低浸润线，以增加坝的稳定，可在不同高程处设置坝内水平排水层，其位置、层数和厚度可根据计算确定，但其厚度不宜小于0.3m。多数情况下，伸入坝体内的长度一般不超过各层坝宽的。第四章、溢洪道设计第一节、 溢洪道地形资料库区两岸分水岭高程均在750m以上。库区外围断裂较发育，在库内被第四系及第三系玄武岩覆盖。库区地下水类型有两种，第四系松散层孔隙潜水和前第四系基岩裂隙水。水库不存在永久性渗漏问题，库岸稳定性较好，水库蓄水后，局部地段可能产生浸没，但浸没面积甚小，库区两岸居民及耕地分散，库区范围内无矿点分布，库区无水库淤积问题，水库蓄水后不致产生构造性诱发地震。第二节、 溢洪道地质资料溢洪道地基为晚元古代第三期侵入混合花岗岩，灰白色-肉红色，岩体风化程度均为弱风化带，地下水类型为基岩裂隙水，对砼无腐蚀性；溢洪道部位断层规模均较小，以陡倾角为主，完整性及强度与两侧岩体相差较小；闸室段基础岩体中等透水性，完整性较差，应进行浅层固结和深部帷幕灌浆防渗处理。第三节、 溢洪道的位置选择溢洪道在水利枢纽中位置的选择，关系的工程的总体布置，影响到工程的安全、工程量、投资、施工进度和运用管理，原则上应通过拟定各种可能方案，全面考虑，则优选定。一般应考虑以下因素：溢洪道应位于路线短和土石方开挖量少的地方。坝址附近有高程合适的马鞍形垭口，则往往是布置溢洪道较理想之处。拦河坝两岸顺河谷方向的缓坡台地也适合布置溢洪道。溢洪道应力争位于较坚硬的岩基上。位于好岩基上的溢洪道可以减省工程量，甚至不衬砌。应避免在可能坍塌的地带修建溢洪道。溢洪道开挖出渣路线及弃渣场所应能合理安排，是开挖量的有效利用更具有经济意义。此外还要解决与相邻建筑物的施工干扰问题。综上所述，本枢纽溢洪道应选上坝线方案。第四节、溢洪道布置1、引水渠引水渠进口布置应因地制宜，体形简单。当进口布置在坝肩时，靠坝的一侧应设置顺应水流的曲面导水墙，靠山一侧应开挖或衬砌规则曲面；当进口布置在垭口面临水库时，宜布置成对称或基本对称的喇叭口型式。初拟引水渠段长103，底宽14,底高程730，边坡1:1，引水渠首端为32.5 的直线段，其后接一半径为80的圆心角为的圆弧段。引水渠进口段剖面见图4-1。 图4-1 引水渠进口段的剖面图引水渠的布置应遵循以下原则：选择有利的地形、地质条件；引水渠轴线方向，应有利于进水，在平面上最好布置成直线，以减小水头损失，增加其泄水能力；引水渠较长时，宜在控制段之前设置渐变段，其长度应据流速等条件确定，不宜小于2倍堰上水深；若受地形、地质条件限制，引水渠必须转弯时，其弯曲半径不宜小于4倍的渠底宽；弯道至控制堰之间宜设计直线段，其长度不小于2倍堰上水头；引水渠底宽顺水流方向收缩时，其首、末端底宽之比宜在1.53之间。引水渠的横断面应有足够大的尺寸，以降低流速，减少水头损失。渠内设计流速大于悬移质不淤流速，小于渠道不冲流速，且水头损失小，一般采用35。横断面的侧坡根据稳定要求确定。为了减小造率和防止冲刷，引水渠宜做衬砌。石基上的引水渠如能开挖整齐，也可以不做衬砌。纵断面应做成平底或底坡不大的逆坡当溢流堰为实用堰时，渠底在溢流堰处宜低于堰顶至少0.5H，以保证堰顶水流稳定和具有较大的流量系数。2、 控制段控制段设计，包括溢流堰和两侧连接建筑物。溢流堰的位置是溢洪道纵断面的最高点，其堰顶高程与工程量的关系很大，所以控制堰轴线的选定应满足下列要求：统筹考虑进水渠、泄槽、消能防冲设施及出水渠的总体布置要求；建筑物对地基的强度、稳定性、抗渗性及耐久性的要求；便于对外交通和两侧建筑物的布置；当控制堰靠近坝肩时，应与大坝布置协调一致；便于防渗系统布置，堰与两岸的止水、防渗排水应形成整体。控制堰的型式、基本尺寸和布置方式是溢洪道泄流能力的决定性因素。由于随着泄流能力的不同，洪水期可能出现的最高水库洪水位也不同，即坝高也要不同。所以控制堰的合理设计，归结为拟定不同方案，进行调洪演算，对包括拦河坝和溢洪道在内的枢纽总体的技术经济条件加以比较，从而选定。设置控制堰段要解决的主要问题包括选择溢流堰断面型式、决定堰顶是否设闸门控制、通过调洪演算选定堰