梁河水库泄洪洞模型试验及设计优化

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。……