拱坝泄水孔

拱坝泄水孔(outlet in arch dam)是横穿拱坝坝体的泄水孔道。按其在坝体的位置可分为中孔和底孔。前者位于坝体中部,常用于宣泄洪水;后者位于坝体底部，可用于放空水库、辅助泄洪和排沙,以及施工导流。一般都是压力流，比坝顶溢流式流速大,挑射距离远。

拱坝泄水孔通常须有两套闸门设施，一套事故检修闸门装在上游坝面的进口处;一套工作闸门装在下游坝面出口处,便于布置闸门的提升设备。工程实践和试验研究证明，大孔口对坝体应力场的影响是局部的,适当配置钢筋,可以保证拱坝的安全。20 世纪50 年代以后采用大孔口泄流的拱坝越来越多。如莫桑比克的卡博拉巴萨(CaboraBassa)大孔口泄洪拱坝,孔口尺寸为6mX7.8m,单宽流量达268m³/(s*m)中国20 世纪60 年代后修建若干座大口孔泄洪拱坝，如1970 年建成的欧阳海双曲拱坝，设5 个11.5mX7m 的泄水孔,最大泄量达6 090m³/s。2100433B

莫桑比克1974年建成的卡布拉巴萨双曲拱坝坝身设8个6m×7.8m的中孔。孔底以上水头96m，单孔泄量1630m3/s。它是世界上最高水平的坝身泄水孔。正在施工中的贵州省东风拱坝单孔尺寸为6m×6.5m，泄量1256m3/s的坝身泄水孔，接近这个水平。 　泄水孔各部位水流流速较高，边界条件复杂，容易产生空蚀、磨蚀、振动等。因此，应精心对其进行形式选择和体型设计，必要时尚需进行模型实验；对施工和运行操作等方面也都应严格控制。需要时对过水表面可采用耐蚀、耐磨高强度混凝土或其他高分子材料，提高混凝土表面平整度或采用通气减蚀措施。

重力拱坝在拱坝中属较厚实的一种坝型。它的主要优点是：

①兼有拱坝及重力坝的优点，安全性较高，对抗御超标准洪水或意外荷载潜力较大；

②便于在坝体内布置泄水孔及坝顶溢流；

③便于在坝下游面设置厂房；

④坝体应力及渗透压力比降较低；

⑤有时为适应地形、地质上的需要，还可调整体型结构，降低坝基应力，以满足坝址地质要求。如美国胡佛坝地质差，要使221m的大坝最大坝基应力控制在3MPa以下，才采用了这种坝型。

重力拱坝的应力及稳定分析方法与拱坝相同，因坝体厚度较大，温度及渗透压力对坝体影响较大，一般应予考虑。由于重力拱坝主要依靠梁的作用即以重力作用为主，故稳定问题显得更重要。

泄水孔按进口高程和设计水位的相对位置，可分为中孔（水下埋深约为二分之一坝高左右的泄水孔）、深孔或底孔以及双层或多层泄水孔。按水流条件，可分为有压孔和无压孔。无压泄水孔除进口段呈满流承压状态外，其后均处于明流状态。有压泄水孔是指沿孔道轴线的全部断面均处于满流承压状态的泄水孔道。泄水孔的出口段常考虑与消能工设计相结合。岩基上的高坝在宣泄大流量情况下常采用各种形式鼻坎，以增强挑流扩散和消能效果，解决泄水孔出流集中问题。