(1)不设防涡设施 不设防涡设施时，由于受到上游来水极不均匀的影响，在环型溢洪道前产生较大的横向流速，导致水流的旋转，随着流量的增加进口漩涡直径及强度亦逐渐加大，溢流能力较低。在流量Q=61.00m3/s环型溢洪道单独泄流时，进口旋涡直径5.60m，并伴随着巨大的声响，上游河道水位1067.14m，已超过最高防洪水位。

　　(2)环型溢洪道周边设3个防涡墩在环型溢洪道周边设3个防涡墩，墩与墩之间夹角12。，墩的位置经试验调整确定，1#墩轴线与引渠对称中线的夹角25。。

　　受水力条件的影响，环型溢洪道周边存在旋转水流，流态紊乱，环型溢洪道周边进水不均匀。在环型溢洪道单独泄流流量Q=100.00m3/s时，上游河道水位1066.24m.在环型溢洪道与下游河道联合泄流流量Q=140.00m3/s时，环型溢洪道后侧的横向流速为10.89m/s，上游河道水位1067.42m，超过校核水位0.42m.

　　(3)环型溢洪道周边设4个防涡墩在环型溢洪道周边设4个防涡墩，墩与墩之间夹角90о，1#墩轴线与引渠对称中线的夹角45о(该方案为原设计方案)。在环型溢洪道周边存在旋转水流，流态紊乱，环型溢洪道周边进水不均匀，在环型溢洪道上游的右侧1#防涡墩下游溢流面上产生负压，最大负压值为1.25mH2O.在环型溢洪道单独泄流流量Q=100.00m3/s时，上游河道水位1066.30m.在环型溢洪道与下游河道联合泄流流量Q=140.00m3/s时，上游河道水位1067.50m，超过校核水位0.50m.

　　(4)设3个防涡墩和1个外防涡墙 根据在环型溢洪道周边设3个防涡墩方案与设4个防涡墩的方案试验成果比较，选定在设3个周边防涡墩方案的基础上，经不同位置和尺寸的比较试验，在环型溢洪道的横向对称线上的右侧边墙布置一宽为1.90m的外防涡墙。

　　外防涡墙截挡了右侧的较大偏向水流流速，减小了环型溢洪道周边的横向绕流流速，但环型溢洪道周边还存在旋转水流，流态紊乱，环型溢洪道周边进水不均匀，该方案水流条件较其它方案均有较大的改善。在环型溢洪道单独泄流流量Q=100.00m3/s时，上游河道水位1066.18m.在环型溢洪道与下游河道联合泄流流量Q=140.00m3/s时，环型溢洪道后侧的横向流速为5.34m/s，上游河道水位1066.88m，低于校核水位0.12m.

　　(5)设3个防涡墩和2个外防涡墙 在环型溢洪道周边设3个防涡墩、1个外防涡墙方案的基础上，在环型溢洪道1#防涡墩的对称沿长线的边墙上布置一宽为1.90m的外防涡墙，成为3个周边防涡墩和2个外防涡墙方案(该方案为终结方案)。

　　五、试验研究成果分析

　　1、试验成果

　　对贯城河排污分洪隧洞工程的进口枢纽，进行了五种大方案十余种防涡墩布置方案的试验研究，对于环型溢洪道要使来水均匀地进入环型溢洪道，不发生旋转流动，仅仅具有适合的引水渠轮廓尚不能获得成功，还要根据工程的具体水力边界条件，必需采用相应的防止漩涡的设施。环型溢洪道仅在周边设置防涡墩方案与环型溢洪道周边设置防涡墩和外防涡墙共同使用方案比较，在环型溢洪道单独泄流情况下，在Q=100.00m3/s时，宽顶堰出口平均流速，左右侧流速差从1.83m/s减至0.11m/s，在环型溢洪道与下游河道联合泄流流量Q=140.00m3/s时，宽顶堰出口平均流速，左右侧流速差从4.04 m/s减至1.57 m/s，在环型溢洪道单独泄流Q=100.00m3/s时，上游河道水位从1066.24m降至1066.18m，在环型溢洪道与下游河道联合泄流流量Q=140.00m3/s时，上游河道水位从1067.42m降至1066.38m，效果明显。

　　根据试验结果，将原设计环型堰上布置有4个防涡墩减少为3个，为更好的防止涡流的产生，在引渠边墙增加两道防涡墙。试验表明设计泄洪量Q=100m3/s时，最大动水压力为18.6mH20，最大冲击流速为8.7m/s;较入射水流流速V=16m/s减小了进一半，基本满足了喷锚衬砌的允许流速，一般不宜大于8m/s的要求。此时的消能率为58.2%，为理论消能率的80%，消能效果较为显著;而且这种消能形式结构简单新颖易于布置。

　　2、试验研究成果分析 鉴于水流边界的特殊性和环型溢洪道是一项较为新颖的结构，国内未见有类似的工程实例。对于防涡设施、消力井的布置没有成功的经验可以借鉴。其中仅环型堰的孔口尺寸可以由堰流公式进行计算。其于未见有较为明确的理论公式计算，为此本设计与试验研究对此作了如下的分析工作

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