梁河水库泄洪洞模型试验及设计优化
2021-06-21邱海娟
陕西水利 2021年5期
邱海娟
(甘肃省水利水电勘测设计研究院有限责任公司,甘肃 兰州730000)
1 概况
梁河水库位于庄浪县北洛河支流南河上,是以农村人饮供水为主的水源工程,水库总库容165.4万m3,属Ⅳ等小(1)型工程。工程主要由均质土坝、泄洪建筑物、输水管及上坝管理道路组成。最大坝高41.7 m。本枢纽工程防洪标准设计洪水频率为30年一遇,洪峰流量为60.1 m3/s;校核洪水频率为300年一遇,洪峰流量为146 m3/s;消能防冲建筑物洪水标准按20年一遇洪水设计,洪峰流量为48.2 m3/s。泄洪兼导流洞为本工程的主要泄洪建筑物。
2 泄洪洞水力设计
2.1 泄洪方式
由于本工程左岸边坡较陡,且需布置上坝道路,在左岸布置开敞式溢洪道后形成高边坡且投资大,因此本工程泄洪建筑物布置采用泄洪洞与溢洪道合二为一相结合,进水塔后共用同一隧洞的泄洪方式。设计塔式进水口单侧竖井式溢洪道三面自由溢流实用堰长23.5 m,最大泄量为43.8 m3/s。泄洪洞进口为一有压短洞,其后的洞身为无压流,运行在校核洪水下为全开状态,其他均为局部开启,校核洪水位时泄洪洞最大泄量95.7 m3/s。在此重点论述泄洪洞及出口消力池的水力设计。
2.2 泄洪洞水力设计
泄洪兼导流洞布置在右坝肩山体内,为一无压城门洞形隧洞,塔式进水口后接渐变段与洞身段相接,隧洞出口通过渐变段与消能段衔接。泄洪兼导流洞总长312.01 m,其中:塔式进水口后接渐变段与泄洪洞相接,渐变段长35 m,渐变段内设有长5 m的导流墩将水流平顺的导入泄洪洞。为改善进水口水翅现象,在渐变段到隧洞弯道段前端的洞内设置压水板,压水板下缘位于隧洞直墙段与圆拱段交界处,渐变段压水板纵坡与渐变段顶板平行,直道段压顶板纵坡与洞底平行。……
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