溢流坝的剖面的堰面曲线设计.doc

溢流坝的堰面曲线1顶部曲线段溢流堰面曲线常采用非真空剖面曲线采用较广泛的非真空剖面曲线有克一奥曲线和幕曲线（或称 WES曲线）两种克一奥曲线与幕曲线在堰顶以下 （2/5〜1/2） ^（FS为定型设计水头）范围内基本重合，在此范围以外，克 一奥曲线定出的剖面较肥大，常超出稳定和强度的需要，如下图所示克—奥曲线不给出曲线方程，只给定曲线坐标值，插值计算和施工放样均不方便而幕曲线给定曲线方程，如式（1）,便于计算和放样克—奥曲线流量系数约为 0.48~0.49，小于幕曲线流量系数（最大可达0.502 ），故近年来堰面曲线多采用幕曲线1）开敞式溢流堰面曲线如下图所示，采用幕曲线时按下式和下表计算：xn KHsn1y （1）式中 H—d定型设计水头，按堰顶最大作用水头 HZmax的75%~95%计算，m；n 、K——f上游坝面坡度有关的指数和系数，见表一 1;x 、y—谥流面曲线的坐标，其原点设在堰面曲线的最高点原点上游宜用椭圆曲线，其方程式为x2 (bHs y)2 12(aHj (bHs)1—幂曲线；2—克奥H型曲线；3—克奥I型曲线式中 aHS、bH——＞别为椭圆曲线的长轴和短轴，若上游面铅直， a、b可按下式选取:aP.28~0.30水工建筑物知识点-=0.87+3 ab当采用倒悬堰顶时（下图）应满足:(3), Hz maxd >2仍可采用式（2）计算图2开敞式溢流堰面曲线表1K、n值表上游坝面坡度Kn铅直面：3: 02.0001.850倾斜面：3: 11.9361.836选择不同定型设计水头时堰顶可能出现最大负压值见下表。

表2 不同定型设计水头对应的堰顶最大负压表H/Hzmax0.750.7750.800.8250.850.8750.900.951.00最大负压值（m0.5Hs0.45Hs0.4Hs0.35Hs0.3Hs0.25Hs0.20 Hs0.10 Hs0.0Hs其他作用水头 H下的流量系数 m和定型设计水头HS情况下的流量系数 m的比值见下表表3 作用水头、设计水头与流量系数之间的关系H/H0.20.40.60.81.01.21.4ms/0.80.90.90.91.01.01.0m50575257水工建筑物知识点（2）设有胸墙的堰面曲线如下图所示，当堰顶最大作用水头 HZmax（孔口中心线以上）与孔口H高度（D）的比值 叱 > 1.5时，或闸门全开仍属孔口泄流时，可按下式设计堰面 曲线：D2y= ^2 （ 4）4 2Hs式中 Hs—d定型设计水头，一般取孔口中心线至水库校核洪水位的水头的 75%~95%——L口收缩断面上的流速系数，一般取 =0.96 ;若孔前设有检修闸门，取 =0.95 ;x 、y—我线坐标，其原点设在堰顶最高点，如下图所示其余符号同前1.2 v v 1.5 时,D坐标原点的上游段可采用单圆曲线、复合圆曲线或椭圆曲线与上游坝面连接，胸墙底缘也可 采用圆弧或椭圆曲线外形，原点上游曲线与胸墙底缘曲线应通盘考虑，若 堰面曲线应通过试验确定。

按定型设计水头确定的溢流面顶部曲线，当通过校核洪水时将出现负压，一般要求负压值不 超过3~6m水柱高图水工建筑物知识点图3 带胸墙大孔口的堰面曲线。