溢流壩

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溢流壩是中國的一個科技名詞。

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名詞解釋

溢流壩（overflow dam），壩頂可泄洪的壩，亦稱滾水壩。溢流壩一般由混凝土或漿砌石築成。按壩型有溢流重力壩、溢流拱壩、溢流支墩壩和溢流土石壩。後者僅限於溢流面和壩腳有可靠防護設施、單寬流量比較小的低壩。和廠房結合在一起，作為泄洪建築物的壩內式廠房溢流壩、廠房頂溢流和挑越廠房頂泄流的廠壩聯合泄洪方式，可用在高山狹谷地區，是宣洩大流量時，解決溢洪道和電站廠房布置位置不足的一種途徑，也是從溢流壩發展起來的新形式。

過流形式

①壩頂溢流(跌流)，②壩面溢流，③大孔口壩面溢流（見圖）。前兩者屬表面溢流，能順利排放冰凌等漂浮物。堰頂可設或不設閘門。無閘門的溢流壩，蓄水位只能與堰頂齊平，泄洪時要靠壅高庫水位形成水頭，逐漸增加泄量，適用於較小水庫或具有較長溢流前沿的溢流壩。設有閘門的溢流壩，能夠調節水庫蓄水位和下泄流量。其堰頂高程和溢流前沿長度需根據水庫和樞紐建築物功能、泄水要求經水庫調洪計算確定。堰頂設有閘墩，用以支撐閘門，墩上架橋以裝設閘門啟閉設備或設置通道。壩頂溢流的閘門檢修容易、操作方便可靠，是最常見的溢流壩形式。

設計要求

①有足夠的溢流前沿長度和泄流能力以滿足防洪要求；②水流平順，壩面無不利的負壓或振動；③下泄水流不造成危害性沖刷。高水頭溢流壩泄水流速可達30～40m/s或更大,下遊河床單寬消能功率可達幾萬甚至幾十萬千瓦。從溢流或泄水段到下游消能工設計要解決好：空蝕和磨蝕、 摻氣和霧化、 輕型結構的振動、河床和岸坡的沖刷等一系列高速水流問題。要選擇合適的壩頂和堰面曲線形式：既要有較大泄流能力，又要有穩定的水流形態和免遭空蝕破壞、容易施工的體型。較好的消能工形式和尺寸對樞紐各建築物的安全運行具有重要意義。近期的高壩建設中，在新型消能工技術、通氣減蝕措施等許多方面都獲得了較大的進展。

代表舉例

溢流重力壩是溢流壩中修建較多、運行經驗豐富的壩型。巴西圖庫魯伊水電站的重力壩，最大壩高86m,23個溢流孔，總泄流量104400m3/s；中國河北省潘家口水利樞紐重力壩，壩高107.5m,設計最大泄流量56200m3/s，部分採用寬尾墩形式的新型消能工。它們都是世界上泄量較大的高水平的溢流重力壩，具有很好的消能防沖效果。支墩壩中溢流大頭壩與溢流重力壩相近。高溢流平板壩，由於溢流面板較單薄，不利抗震，採用不多。連拱壩由於拱筒和溢流面、邊牆連接結構複雜，很少做為溢流壩。溢流拱壩除壩體結構常較單薄外，由於平面呈拱形，泄流朝徑向集中是明顯不利的水力條件。早期的拱壩，擔心下游沖刷和壩體振動，都不敢採用大流量壩身泄洪，而另闢壩外溢洪道。1950年以來，中國修建了各種類型的溢流拱壩，如溢流跌坎式、挑坎式、溢流面板滑雪道式以及高低坎對沖、窄縫、轉向挑坎等消能工形式,較好地解決了拱壩消能防沖、抗震減蝕等問題,使得溢流拱壩建設在中國有了較大的發展。湖南省鳳灘水電站腹拱式溢流拱壩，設計泄洪流量達32600m3/s,是世界上泄流量最大的溢流拱壩，採用獨特的高低坎對沖消能，效果甚佳。