黄河万家寨水利枢纽的泄水建筑物型式选择

1.运行要求

万家寨水利枢纽属一等工程，大坝为Ⅰ级建筑物，洪水标准为千年设计、万年校核。入库流量由河口镇以上洪水和河口镇—万家寨区间洪水相应叠加而成，河水含沙量大。为确保水库长期维持有效库容和泥沙淤积末端不上延，确定采用“蓄清排浑”的运用方式。

根据水库运行方式和防洪、防凌、排沙、供水以及发电等方面的要求，在各种水位条件下泄水建筑物的泄流能力应满足：校核洪水位979.10m 时，相应泄量应为8326m3/s；设计洪水位974.99m 时，相应泄量应为7899m3/s；当库水位为952.00m 时，泄流能力不小于5000m3/s；当库水位为948.00m 时，泄流能力不小于3500m3/s。

2.型式选择

万家寨水利枢纽大坝为直线混凝土重力坝，在坝体上布置泄水建筑物对节约投资和运行管理便利等方面都是适宜的。考虑坝后式厂房所占河床宽度后，尚能满足泄水建筑物的布置，因此采用在坝上开设各类泄水孔的方案。(www.xing528.com)

对于泄水建筑物下游的消能形式，考虑到下游尾水较低，水位变幅相对较大，不宜采用面流式消能或消力戽消能。故设计上着重比较了底流式消能和挑流式消能两种方案。对于底流消能，需修建3 级消力坎，岩石开挖及混凝土量都很大。对坝基的深层抗滑稳定极为不利，因此不宜采用。

经计算和多次水工模型试验验证，最终采用长护坦末端设挑流鼻坎的消能形式。该方案满足下游消能和坝体深层抗滑稳定要求，对电站尾水和岸坡冲刷影响较小，与底流消能方案相比工程量较省。

根据上述泄水建筑物的运用要求，并考虑在不同库水位的泄流具有一定的灵活性，泄水建筑物共设置8 个底孔、4 个中孔和1 个表孔。另外，为减少电站进水口前泥沙淤积和过机含沙量，在每台机组进水口左侧设1 排沙孔，其中1 号和2 号机组共用一个排沙孔。