6.2【  分洪控》制工程设计 】 ？ ：6.2.1 — 设计？最，大分洪流量是—确定分洪闸(—分洪口门《)规：模的重？要依据计算时—应按照？。流域防洪总》体规划确定的防【洪标准、《分洪口下《游，河段的？。控制安全泄量—选择符合防洪标【准的典型年洪水【过程进行洪水演【算至分洪口控—制断面？再以河段控》制安全泄量》切平头的《方法求得若典型年】洪水过？程不符合防洪标【。准的：要求：应根：据分蓄洪历时按照】峰量控？制同倍比缩》放求得防洪设计洪】水过：程，为安全计在选—择典型年洪水—时应对几个大水年】洪水进行分析比【较以最不利的原则确！定典型年洪水洪【水演算方法可参见】有关：水利计算手册或专业！书，籍 ？ 6》.，2.2  在—湖泊、河网》地区设计洪水过程和！安全泄量一般—难以计算确定按【。本，规范第6.2.1条！的方法？。难以计算设计最大分！洪流：量考虑到湖泊、洼】地相：对于蓄滞《洪区来说其容—。积要大得多》不会因一时》的分蓄洪而对其【水位流量乃》。。至湖泊水量有大的】影响因此设计中为】简化处理《可以规划要求的【该蓄滞洪区的—蓄滞：洪量除以蓄满历时得！到，设计最大《分洪流量 》。 6—.2.3  可【能影响分洪量的因】素较多主要包括【  【   1  分【洪，闸，上游：如有分叉河》道分洪后因水位降低！分叉河道《。泄量减少《对分洪？量的影响 —     】2  分洪》进入蓄滞洪区的【水量如在蓄滞洪【区下游流入本—河道而引起》下游河道《水，位抬高的影响 【 ： ：    《 3  闸址—以下河段《的水位、泄量受汇入！较大的河流》、湖泊或潮汐顶【托的影响 【    — 4  近期可【能实施的河道整【治工程？如裁弯、疏浚等对】分洪量的影响 【  —   ？5  闸上、下游】泥沙冲淤对》分洪量的影响 】 ？    《 6：  ：闸下水位的变—动，对过水能力的—影响 —     7 】 有无引《。水、通？航等综合利用—要求 6！.2.4《  闸底《高程主要根据—闸址处外滩》高程、分洪区地形】并考虑单宽流—量、闸门《高度等因素选定【闸顶：高程主要根据闸上】游最高洪水位—加安全超高确定闸】顶高程不《得低于原有堤—防的堤顶高程另外在！。确定：闸顶高程时还应【考虑闸所在河道的防！洪标：准有可？能提高或在一定的】。淤，。积水平？年后：洪水位抬高等不利】因素  ！   ？在通过技术经—济比较？。之前闸底《、闸顶？高程及？孔口尺寸可先采用下！列计算公式初步拟】。定  】   1《  闸顶高程— ， 《 —     式中P】闸顶高程(m—)；  ！      —   Z闸上游【最，高洪水？位(m)《； 《   》      —  D闸《顶安全超《高(m)《 《  ？   2 》 闸底高程 】 ！  ：  ：式中W闸底高程【。(m)？； —。   ？       【。 M综合流量系数】； 【       【   q单》宽流量[(》m3：／s)／m]— ？ ： ， ，  ： 3  闸孔宽度 ！ —    】 式中B闸孔净【宽(m)； 】  《   ？     》 Q最大《分洪流量(m3／】s) 】6.：2.：5  ？。分洪闸过闸流—量是与蓄滞洪—历时有关的一个流量！过程线应根据—闸槛型式、闸的【布置以及上下—游水位衔《接要求、泄》流状态等因素计算】确定 】    过闸水流流！态可分为两种一种是！泄流：时自由水面不受任】。何阻挡？呈堰流状态；—另一种是泄流时【水面受到闸门(局部！开启)？。或，胸墙的阻挡》呈孔流状态在水【闸的整个运用—。过程：中这两种流》。态均有可能出现例如！当闸门位《于某：一，开，度时可能出现两种流！态的互相转换即【由堰：流状态转变》为孔流？状态或由孔流—状态转变为》堰，流状态当过闸水流的！流量不受下游水位】的影响时呈自由堰流！状态反之则》。呈淹没堰流状—态过闸流《量可参照《表3：所列的方《法计：算   ！  表3中过闸流量！计算公式《。的，。几个系数值说明【 《     1 】 堰流流《量系数m值无坎高的！平底顶？堰其进口局部—能量损失几乎接【。近于零其堰流流量系！数最大？值，。为0.3《85 ？    】 2  堰流侧收缩！系，数ε值 — 表3  流】态，判别及过闸流量计算！公式 》。 》 【。 ！  ：  ：由于上游翼》墙和闸墩(包—。括边闸墩和》中闸墩)对》过闸：水流的影响使—闸室进出口水—。流发生横向》收缩：增加了局部能量【。损失从而影响泄【水，能力：这，。种影响综合反映为堰！。流侧收缩系数值的大！小而：影响堰流《侧收缩？系数值的因素很多如！闸孔孔径、堰型、】墩(墙)型、堰高】和作用水头等根【据有关试验研究资料！本规：范采用？了简化的别列—津斯基公式》计算无坎高的平底】闸堰流？侧收缩系数值—即，公式(5)》但必须指出该公式】。仅适：用于一？般，常，用的圆头型》闸墩和？圆弧形翼墙情况现将！该公式表格化(见】表4)供设计查用】对于多？孔闸的堰流》。。侧，收缩：系数：可，取中闸孔和边—闸孔侧收缩系—数的平均值见公【式(6？)～公式(8) 】   【  3  堰流淹】没，系数σ值按式—(，9，)计算？或查表5 》 ， 》 ，     式！中hs由堰顶算起】的下游水深(—m，)； ？   【     》   H0计入行近！。流速水头的堰上水深！(m) 》 表5—  ：宽顶堰σ值 — 《 》 ，     》堰流的淹《没系数取值主要与淹！没，度的高低有关—本规范？在给出了计》算平：底闸堰流淹没系数值！的经验公式即公式(！9)：的同时还给出了【淹没系数《值表该？表，是公式(9)的表格！化(见表5)可供】设，计查：用公式(9)—是，在南京水利科学研】究所最新研究成果提！供，的经验公式(见毛】昶熙等？编著的闸坝工程水力！学，与，设计管理一书中国】水利电力出版社19！95年2月第一【版)的基础上—对其：拟合系数稍作修改而！成的 — 6.2.—。6 ： 若分洪闸》。干流上游有分叉河】道应考？虑分洪后水位降【低的影？响，；对于闸前》有滩地或者》河流主？泓不很顺直的—宽阔河道《还应考虑闸》前水：位并不等于大河平均！水位的情况 ！     —当分洪闸以》下河段的河口受【其他：河流、？湖泊水？位涨落影《。。响时闸址附近的外江！(湖)水《位，应按：下列步？骤计算确定》 ：     】1  根据设计洪】水典型年或设—计洪水标准》拟定分？洪时段河《口，水位或水位过程【线 —     2  】根据分洪《闸址下游河道的【安全泄量和》所拟定的《水位作为《边界条件由》河口向上游推算【水面：线一般？以，闸址中点的河道水位！作为分洪闸的闸上】水位若分洪闸较长需！精确：计算时应根据—流量变化推算分【洪闸两？端点的外江水位【再取平均值作为闸】。上水：位，如闸址至河口间还】有支流？汇入或分流》河道计算各河—段水面线时》应考虑？流量的变化 — ， ？ 6.2.7  分！洪闸下游一》般均有尾《渠(分洪道或蓄洪】区)闸下游水—位经常受尾》渠及尾渠终》点水位(如》分洪道出口水位或蓄！洪区水位《等)的控制因此要确！。定闸下水《位应先？。确定尾渠终点(分洪！道出口或《蓄洪区)水位实际工！作中应分以》下，几种情况《分别计算 ！     1—  封闭的蓄—滞洪区？    ！ ，    1)根据】分洪流量过程线【。及蓄滞？洪区的水位》蓄，量关系曲线进行【调蓄演算求出蓄滞洪！区的：水位过程《线 ？      ！ ，  2)根据各【时段：蓄滞洪区的水位及相！应的分洪流量—用推：。水面线？的方法推求闸下的水！位过程线 》  —。   2《 ， 分洪道 ！         ！。1)确定分洪道出口！处的水位过程线 】 》       【 2)根《据已确定的水—位及相应的分洪【流量用推水面线的方！。法推求闸《下的水位过程线 ！   —  3 《 边分、边蓄、【边排 《 ，       ！  1？)确定排《水河：。道出口处的水位过程！线 ？ ：    》 ，   ？。 2)假定本时段的！出流量Q出用推水面！线的办法《倒，推调蓄区出口处的】水位 】  ：      —3)计算本时段【调，蓄区蓄量的变化【。即 《。 》     】 ，   4)根据【调蓄区的水》位(中点水位或【入口：出口水位平均值)】蓄量关系《曲线及3)中计【算的蓄量求》出调蓄入口处—。的水位 ！    《   ？ 5：)用：调蓄区？的泄流能力曲—线[即入口水位、出！口，水位与Q出的关系曲！线)按2)、3【)水位校验Q出【与2]假定》是否吻合 》    】    《 6)根据已校验】吻合的调蓄区—入口水位《及该时段的分洪【。流量(Q《入)用推《水，面线的方法倒推闸】下水位 — 6.》2.8  对于分】。洪水流流态》复杂、规模较大【的分洪口门(—最，大分洪流量在10】00m？3，／s以上《)应进行水工模型试！验验证分《洪时水流流态—往往较为复杂一【。般在进口《(特别是分洪闸边孔！)出现？局绕流现象或横向水！面坡降流速分布不均！匀口：门两侧？的冲刷情《况不一样甚至—。。在口门一侧上游附近！出现一定程度的淤积！现象这主要》和口门布置轴线与河！床，主流流向《夹角的大小有—关系分洪口门设【计分洪流量往往采】用宽顶堰公式求得】而实际上由于—水，流，进口流态的》不均衡对分洪流【量，会产生一定影—响水工模型试验表明！实际分洪量往往少】于，设计分洪流量当【。分洪口与河流流向近！乎垂直时实际分洪流！量较设计值》小10％左右消【能效果的试验主要】是验证消力池—的深度？和长度是《否合适以及对—下游区域的冲刷情】况并且对消能—工尺寸进行》优化： 6.2！.9  按建筑物】功，能划：分；分洪闸》是水闸的一种形式】其设计的一般要求】应符合国家现行标准！水，闸设计规范SL【 265的有关【规定：本条着？重说：。明作为蓄滞洪区【分洪闸设《计的结构特点、【要求等本规范未涉及！的有关？内容可参看国家现】行标准水闸设计规范！SL 26》5分洪闸《主体建筑《物主要包括》上游连接段(引水渠！、连接挡《墙等)？、闸：室、下游消能工【、下游连《接段(引水》渠、连？接挡墙等) 】 ？    《1  为改善分【洪闸：上游进？水条件进水部分两侧！挡，墙或边坡宜设置成】喇，叭口形平面布置【可采用圆弧》＋直线形式》挡墙与外《河、：与闸室之间宜采【用，扭，曲面相接两侧挡【墙顶：高程应？尽可能降低过高通常！会减：少闸的过流量(【特别是靠近挡墙的】。边孔)如果挡墙外】侧地形？(如防洪堤》外坡)较高时可考】。虑将外？侧地形局部开—。挖降低？至某一合适的—高程并？且采用护坡形式【以护坡取《代挡墙一般》有利于？增加进水过流断【面，且工程？投资较省上游—连接段挡墙或护坡】。可采用对《称布：置和非对称布—置，当进水与河道—夹角很小或分洪【闸为临？湖分洪闸这时连接段！两侧进水条件基本】。一致可采用对—称布置；当进水与】河道：夹角较大《时连接段两》侧进水条件》有不平衡性可采用非！对，称布置靠《上游侧挡墙或护坡】扩散角宜《。加大 》 ？   ？ 2  闸室—结，构型式有多种通常】采用开敞式》和胸墙式开敞式【闸室过水断面面积相！。对较大有利于发挥分！洪闸的泄流能力一般！闸底槛？高，程较高、挡水高度较！小时采用这种—形式胸墙《式闸室为孔口—出流闸？。门高度相对》较小但不利》于充分发挥分—洪闸的泄流能力并】且，。外河飘浮物也不能】排入：蓄，洪区：内一：。般闸底槛高》程较低、《挡水高度较大时【采用：这种形式对于分洪】闸而言往往内外水位！差不大而开》闸分洪时《要求在？短，时，间内达到较大—的单宽流量所以分洪！闸闸室？结，构型式？宜采用开敞》式 ：  —   闸室底板当】地基条件《较好、承《载能力较大》时(如岩石基础)闸！室结构适宜在底【板上沿水《流方向设置》。沉降、伸缩缝；当地！基条件？较差、承载能—力较小或容易产【生不均匀沉降时(】如土基)闸室结构】适宜在闸《墩中间沿水流方向设！置沉降、《伸缩缝考虑基础【约束和不均匀沉降】的影响根据》。工程实践经验岩基上！的分缝长度一—般不宜？超过20《m土基上的分缝不宜！超过35m对于闸室！底板由桩基承载时】基础约束仍较大土基！上的分缝《宜适当减小一—般采用两孔一缝或】三孔一缝 》 《     》。3  分洪闸闸顶】安全超高参照国【家现行标《准水闸？设计规范《SL 2《65的有《。关规定取《值但挡水《工况时设计分洪水】。位或最高挡水位条件！下，安全超高取值较之该！规范中相应工况(】正常蓄水《位，、最高挡水位)【有所加大这》是考虑到分洪闸【运，行实际情况》而进行的修正根【据目前已经》建成的分洪闸—的，实际调度情》况部分分洪闸—在出现设计分洪【水，位时为？全流：域防洪？总，体需要并没有—立即：开闸分洪因》此，本规范中将设—计分洪水《位工况时的》安全超高在一般水闸！相应超高的基础上有！所，提高更有利于分蓄洪！决策中的风险调度 ！    】 4  《闸门的结构型式和】控制设备《的选择应《有利于分洪调—。度并能？保证闸门分洪—运用：过程中各种工—况情况下的自身安】全、管理维修并【且造价？适宜控制设备的选择！应经技术《经济比较确定—控制：设备通常《有卷扬机启闭机【和液压启闭》。机两：种方式采用液—压启闭机可节省闸】。墩，上，部，排架：使闸礅上部》结构变得简单—但设备管理》维修较为复杂、【费用：。较高；而采用卷【扬机启？闭机闸墩上部结【构较为复杂管理【维修：。相对简单《可靠性相《对较好由于》分洪闸的使用频【率很低？闸门不？经常启用不》利，于发：现液压启闭设—备存在的问题而【一旦：分洪则？必须确保控制设【备能：正常：运行根据已建—分洪闸？的运行管理》经验曾出现过需要开！启，闸门时？液压启闭设备—。不能：马上正常运行的情况！。两者在技术上都不存！在问题但在选—择启闭？方式时应充》分考虑其可靠性【性 《   》  分洪闸》通常为多孔水闸闸】。。门调度不宜采—用人工控制而应【采用自动控制—。。方式以确保闸门开】启严格按分洪调度】方案进？行 《   》  检修门采用平】板门或叠梁》式闸门当外河(【湖)水？位，变化较？大且枯水位位于闸】。底板高程以下时【为节约投《资可不设检》修门工？作闸门？的检修可考》虑在枯水《位时进行 ！ ，。    5  【为满足闸顶交通【要求：在闸顶？一侧：设公路桥在》另一侧设人行桥【公路桥等级应与【连接分？。洪闸的？公路等级相同；人】行，桥仅为检修便桥满】足闸门及启》闭设备检修》。即，可人行桥宽》度，一般在1.》5，m左右 【 6.《2，.10  》有些蓄滞洪》区的：分洪控制《。工程采用修建—裹，头临时爆破扒口【的形式临时爆破的】分洪扒口设于—防洪堤的某一—堤段：防洪堤一《般为土？堤其：抗冲流速非常—有限口门《。形成时水流流速加】大水流对两侧堤【身和底部有强烈的冲！淘作用？；扒口形成时—必须对两侧及底部】进行保护否则会【引起大堤两》侧的：不断垮？。塌和在底部》形成深冲坑》。因此有必要对分洪】扒口：采取相应的裹—。护措施 》 ： ：    《1 ：。 扒(？炸)：口分洪口门形状上、！下游：需形成扩散》上游扩散程度与分】洪水面？宽度有关《。系，根据洞庭湖区实践经！验对于临湖或河【流，水面：宽度较大、流速相】对较小时《进口扩散角可—取7°～《30°？；对于临河分洪或】河道水面较窄—时为保？。证口门的分洪—量进口扩《散角：应适当加大可—取3：0，°，～60°下游段【出口扩？散角宜取《水流有效扩散角7】°～12° ！   《  2  为安全起！见分洪口口》门两侧裹护范围应大！于水流冲《刷影响的范围 ！   》  3 《 根据类《似，。。的工程经《验，。分洪口流速》小于4m／s时【。可采用抛《石对口门《两侧进行保护；口门！流，速大：于4m／s时抛石】一般难？以，满，足口门？的抗冲稳定宜采用浆！砌石或高《喷灌浆裹护》 ： ？  ：   4《  抛石《粒，径、单块抛》石重量应经过计算分！析确定一般单块粒】径，不小于300mm单！块重量不小于—30kg 》 ？ ，  ：。。   6 》 采用高喷灌浆裹护！结构形？式对水流的防冲淘效！果较好高《。喷灌：浆在大堤两侧—形成连续墙体—对大堤两侧边—坡进：行封闭平面上高【喷墙：体成喇叭《。口形高喷墙》体应贯穿整个大堤】横断面高喷下部【应，伸入堤基以下一【定深度一般》先确定口《门底：。部的冲刷深》度高喷？。体则应伸入》底部冲刷线以下【 ：