锦凌水库工程泄水建筑物消能型式方案选择
摘要介绍了锦凌水库工程泄水建筑物的消能型式的可选择方案,并进行了比较,结果表明溢流坝段消能型式选择以挑流消能投资比较经济。
关键词锦凌水库工程;泄水建筑物;消能型式;方案选择
锦凌水库工程位于锦州市境内的小凌河干流上,是列入小凌河流域规划、锦州城市总体规划及城市防洪规化的重要骨干工程。坝址位于锦州市近郊区的后山营子村,距锦州市9.5 km,坝址以上控制流域面积3 029 km2,占总流域面积的58.8%,水库总库容8.08亿m3,水库工程规模为大(2)型。水库任务是以承担锦州市的防洪和供水为主,并兼顾改善地下水环境。锦凌水库工程主要建筑物有:混凝土挡水坝段及土坝挡水坝段、溢流坝段、底孔坝段、引水坝段、连接坝段,其中溢流坝段和底孔坝段为坝身泄洪的泄水建筑物,下游应接消能建筑物。
1溢流坝段消能型式选择
结合该工程天然河道地形、地质条件,影响消能型式选择的主要因素有:单宽泄流量较大,单宽泄洪功率也较大;洪水峰高量大,但下游水深变幅小,水深较浅;河床第四系覆松散砂砾石,覆盖层较厚;基岩抗冲能力较低。由于锦凌水库工程泄水建筑物采用坝身泄洪型式,在坝下游天然河道水深变幅小的情况下,其消能型式采用挑流和底流消能均是可行的,因此拟定以下方案作比较[1-3]。
1.1溢流坝段挑流消能方案
采用连续鼻坎挑流消能,挑射角θ=25.0°,反弧半径R=25.00 m ,挑流鼻坎顶高程37.50 m,坝体剖面底长43.91 m,经计算,最大冲坑深度为9.73 m(建基面以下,连接段前趾冲刷深度3.46 m),水舌挑射距离L=75.21 m。
1.2溢流坝段底流消能方案
采用USBR Ⅱ型消力池消能,消力池长度72.5 m,池深度7.45 m,底板平均厚度2.6 m。消力池下游干砌石海漫长度84.0 m,坝体剖面底长48.4 m。
2消能方案比较
2.1挑流消能方案
挑流消能的最大优点是结构简单,易于检修,投资节省;经计算,当渲泄500年一遇洪水时,冲坑深度达7.03 m,冲坑起点距坝趾21.2 m,当渲泄5 000年一遇洪水时,冲坑深度达9.73 m,冲坑起点距坝趾10.3 m,冲坑上游坡为1.0∶
锦凌水库工程泄水建筑物消能型式方案选择
摘要介绍了锦凌水库工程泄水建筑物的消能型式的可选择方案,并进行了比较,结果表明溢流坝段消能型式选择以挑流消能投资比较经济。
关键词锦凌水库工程;泄水建筑物;消能型式;方案选择
锦凌水库工程位于锦州市境内的小凌河干流上,是列入小凌河流域规划、锦州城市总体规划及城市防洪规化的重要骨干工程。坝址位于锦州市近郊区的后山营子村,距锦州市9.5 km,坝址以上控制流域面积3 029 km2,占总流域面积的58.8%,水库总库容8.08亿m3,水库工程规模为大(2)型。水库任务是以承担锦州市的防洪和供水为主,并兼顾改善地下水环境。锦凌水库工程主要建筑物有:混凝土挡水坝段及土坝挡水坝段、溢流坝段、底孔坝段、引水坝段、连接坝段,其中溢流坝段和底孔坝段为坝身泄洪的泄水建筑物,下游应接消能建筑物。
1溢流坝段消能型式选择
结合该工程天然河道地形、地质条件,影响消能型式选择的主要因素有:单宽泄流量较大,单宽泄洪功率也较大;洪水峰高量大,但下游水深变幅小,水深较浅;河床第四系覆松散砂砾石,覆盖层较厚;基岩抗冲能力较低。由于锦凌水库工程泄水建筑物采用坝身泄洪型式,在坝下游天然河道水深变幅小的情况下,其消能型式采用挑流和底流消能均是可行的,因此拟定以下方案作比较[1-3]。
1.1溢流坝段挑流消能方案
采用连续鼻坎挑流消能,挑射角θ=25.0°,反弧半径R=25.00 m ,挑流鼻坎顶高程37.50 m,坝体剖面底长43.91 m,经计算,最大冲坑深度为9.73 m(建基面以下,连接段前趾冲刷深度3.46 m),水舌挑射距离L=75.21 m。
1.2溢流坝段底流消能方案
采用USBR Ⅱ型消力池消能,消力池长度72.5 m,池深度7.45 m,底板平均厚度2.6 m。消力池下游干砌石海漫长度84.0 m,坝体剖面底长48.4 m。
2消能方案比较
2.1挑流消能方案
挑流消能的最大优点是结构简单,易于检修,投资节省;经计算,当渲泄500年一遇洪水时,冲坑深度达7.03 m,冲坑起点距坝趾21.2 m,当渲泄5 000年一遇洪水时,冲坑深度达9.73 m,冲坑起点距坝趾10.3 m,冲坑上游坡为1.0∶