简介
在土石坝水利枢纽中，不宜采用坝身泄水，因此需要在合适的位置设置河岸式泄水建筑物，对于某些轻型坝或是枢纽布置有困难时，也适合于设置河岸式泄水建筑物。河岸溢洪道是最常用的一种。
河岸溢洪道按泄洪标准和运用情况，可分为正常溢洪道（包括主、副溢洪道）和非常溢洪道两大类，正常溢洪道的泄洪能力应能满足宣泄设计洪水的要求，超过此标准的洪水由正常溢洪道和非常溢洪道共同承担。正常溢洪道在布置和运用上有时也可分为主溢洪道和副溢洪道，主溢洪道宣泄常遇洪水（20年一遇至设计洪水之间）。非常溢洪道运行机会很少，可采用较简易的结构，以获得全面、综合的经济效益。
形式
正常溢洪道按结构型式可分为正槽式、侧槽式、井式和虹吸式四种。
（1）正槽式溢洪道。这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致，其水流平顺，超泄能力大，并且结构简单，运用安全可靠，是一种采用最多的河岸溢洪道型式。
（2）侧槽式溢洪道。这种溢洪道的溢流堰与泄槽的轴线接近平行，过堰水流在侧槽内转弯约90°，再经泄槽泄入下游，因而水流在侧槽中的紊动和撞击都很强烈，且距坝头较近，直接关系到大坝的安全。它适宜坝肩山体高，岸坡较陡的中小型水库。
（3）井式溢洪道。其组成主要有溢流喇叭口段、渐变段、竖井段、弯道段和水平泄洪洞段，它适用于岸坡陡峻、地质条件良好，又有适宜地形的情况。可避免大量的土石方开挖，常有导流隧洞改建。但水流条件复杂，超泄能力小，容易产生空蚀和振动。因此，我国目前较少采用。
（4）虹吸式溢洪道。其工作原理是利用虹吸的作用泄水。当库水位达到一定高程时，淹没了通气孔，水流将流过堰顶并逐渐将曲管内的空气带出，使曲管内产生真空，形成虹吸作用自动泄水。这种溢洪道的优点是能自动调节上游水位，不需设置闸门。其缺点是超泄能力较小，构造复杂，且进口易堵塞，管内易空蚀，适用于上游淹没高程有严格限制的中小型水库。
以上四种类型的泄洪设施，前两种整个流程是完全敞开的，故又称为开敞式溢洪道，而后两种又称为封闭式溢洪道。
位置选择
（1）地形条件。这是决定溢洪道形式和布置的主要因素。较理想的地形条件是，离大坝不远的库岸有通向下游的马鞍形山垭口，其高程在正常蓄水位附近，垭口后面有长度不大的冲沟直通原河道，出口离下游坝脚较远，这对工程的经济、安全及管理运用均有利，且易于解决下泄水流的归河问题。
（2）地质条件。这是影响溢洪道安全的关键因素。溢洪道应尽量布置在坚固、完整、稳定的岩石地基上，以减小砌护工程量并有利于工程的安全。溢洪道两侧山坡也必须稳定，以防止泄洪时山坡崩塌堵塞或摧毁溢洪道，危及大坝安全，产生严重后果。
（3）水流条件。溢洪道的轴线一般宜取直线，力求水流顺畅，流态稳定。如因地形或地质条件的限制而需转弯时，应尽量将弯道设置在进水渠或出水渠段。为避免冲刷坝体，溢洪道进口距坝端不宜太近，一般不小于20m。溢洪道出口距坝脚不应小于50~60m，以免水流冲刷坝脚或其他建筑物。但为了管理方便，溢洪道也不宜距离大坝太远。
（4）施工条件。应避免溢洪道开挖与其他建筑物施工相互干扰，选择出渣路线及堆渣场所便于布置，并尽量利用开挖土石料填筑坝体。
设计要点
正槽式溢洪道一般由进水渠、控制段（溢流堰）、泄槽、消能防冲设施及出水渠五部分组成，其中中间三部分是必需的，其余两部分根据需要设置。
1.进水渠
进水渠的作用是将水库的水平顺地引至溢流堰前。设计原则是在合理的开挖方量下，尽量减小水头损失，以增加溢洪道的泄洪能力。为此，进水渠长度应尽量短而直，当控制段紧靠水库时，进水渠只是一个喇叭口，如图4-19所示。对于较长的渠道，要尽可能使渠内的水流流速小，这就需要扩大开挖过水断面，选择控制堰流位置是解决这个问题的关键。进水渠内可以不衬砌，但要选择适当的边坡以维持稳定，底坡多为平坡或较小的逆坡。
2.控制段
溢洪道的控制段包括溢流堰及两侧连接建筑物，是控制溢洪道泄流能力的关键部位。大型水库的溢洪道都用闸门控制水位，有些小型工程的溢流堰上不设闸门，运行管理简便，但水库运行不经济。
溢流堰通常选用宽顶堰、实用堰，有时也采用驼峰堰、折线形堰。
宽顶堰的特点是结构简单，施工方便，但流量系数较低。由于宽顶堰荷载小，对承载力较差的土基适应能力较强，因此，在泄量不大或附近地形较平缓的中、小型工程中应用较广。
实用堰堰面曲线一般采用WES曲线，与宽顶堰相比较，实用堰的流量系数比较大，在泄量相同的条件下，需要的溢流前缘较短，工程量相对较小，但施工较复杂。大、中型水库，特别是岸坡较陡时，多采用这种型式。
驼峰堰是一种复合圆弧的溢流低堰，堰面由不同半径的圆弧组成。其流量系数可达0.42以上，设计与施工简便，对地基的要求低，适用于软弱地基。
3.泄槽
泄槽的作用是顺利地将过堰洪水安全地泄向下游。
泄槽的水力特征是急流，泄槽的底坡常大于水流的临界坡，亦称为陡槽。
泄槽应尽量布置在基岩上，线路短而直，力求避免弯曲和变坡。
溢洪道的落差主要集中在泄槽段，越过溢流堰的水流在下泄过程中不断加速，水流流速高，很容易产生冲击波、掺气、气蚀、振动等工程问题。岩基上泄槽的横断面多做成矩形或近似于矩形，边壁一般多采用混凝土衬砌，其作用是保护地基不受冲刷，防止风化，减少过水表面的糙率等。衬砌表面应光滑平整，能抵抗水流冲刷；衬砌的厚度为30~50cm；衬砌沿纵横向设置收缩缝，缝距10～15m；衬砌的接缝有平接、搭接和键槽接等多种型式。垂直于流向的横缝比纵缝要求高，宜采用搭接式，岩基较坚硬且衬砌较厚时也可采用键槽缝；纵缝可采用平接的型式。纵横缝中设止水，以防止高速水流钻入底板，同时在底板下设置排水，如图4-24所示。且互相连通，渗水集中到纵向排水管内排向下游，以减小作用于底板上的扬压力并增加衬砌的稳定性。为了减少开挖和衬砌工程量，泄槽常常需要先收缩、再扩散的平面布置。
4.消能防冲设施
河岸式溢洪道一般采用挑流消能或底流消能，其适应性和计算内容见“溢流坝”部分。
挑流坎的结构型式一般有重力式和衬砌式两种。前者适用于较软弱岩基，后者适用于坚实完整岩基。挑流坎下游常做一段短护坦以防止小流量时产生贴流而冲刷齿墙底脚。挑流坎上还常设置通气孔和排水孔。通气孔的作用是从边墙顶部孔口向水舌补充空气，避免形成真空影响挑距或造成结构空蚀。坎上排水孔用来排除反弧段积水；坎底排水孔则用来排放地基渗水，降低扬压力。
在较软弱地基上采用底流式消能，可开挖消力池以保护地基免遭冲刷。
5.出水渠
溢洪道下泄水流经消能后，若能量仍然较大，则不能直接泄入河道，应设置出水渠。选择出水渠线路应经济合理，其轴线方向应尽量顺应河势，利用天然冲沟或河沟。
侧槽溢洪道
侧槽溢洪道通常由控制段、侧槽、泄槽、消能防冲设施和出水渠等部分组成。侧槽溢洪道的特点是溢流堰轴线大致顺着河岸等高线布置，水流过堰后即进入一条与堰轴线平行的侧槽内，然后再通过侧槽末端所接的泄水道泄往下游。其泄水道可以是开敞明槽，也可以是泄水隧洞，如图4-27所示。其主要优点是溢流堰的布置受地形限制小，可大致沿等高线向上游库岸延伸，以减少开挖工程量。其主要缺点是进堰水流首先冲向对面的槽壁，再向上翻腾产生漩涡，逐渐转向再泄往下游，形成一种不规则的复杂流态，与下游水面衔接难以控制，给侧槽的布置造成困难。
侧槽溢洪道的溢流堰多采用曲线形实用堰，小型工程也可采用宽顶堰的形式，堰顶一般不设闸门。
侧槽溢洪道的布置与正槽溢洪道不同之处，主要是侧槽部分，其他基本相同。为满足泄水能力的要求侧槽槽底纵坡应取单一纵坡，且小于槽末断面水流的临界坡。侧槽断面型式常采用窄而深的梯形，以有利于增加槽内水深，并容易使侧向进流与槽内水流混合，水面较为平稳，而且在陡峭的山坡上，窄深断面要比宽浅断面节省开挖量。由于侧槽内的流量是沿流向不断增加的，所以侧槽底宽亦应沿水流方向逐渐增加。侧槽多建造在完整坚实的岩基上，且要有质量较好的衬砌。一般不宜在土基上修建侧槽溢洪道。
非常溢洪道
非常溢洪道主要用于宣泄超过设计情况的洪水。当校核洪水、设计洪水和常年洪水差别较大，而又有适当的位置，为节省工程量及造价，也可设置非常溢洪道。非常溢洪道按结构型式可分为开敞式和自溃式。
开敞式非常溢洪道宜选在库岸有通往天然河道的垭口处或平缓的岸坡上。通常应考虑正常溢洪道与非常溢洪道分开布置，以达到降低总造价的目的。非常溢洪道应尽量设置在地形地质条件较好的地段，运用时要做到既能保证预期的泄洪效果，又不致造成非常溢洪道遭受严重冲刷的危险后果。非常溢洪道的溢流堰顶高程，要比正常溢洪道稍高，一般不设闸门。由于非常溢洪道的运用几率很小，设计所用的安全系数可适当降低，结构可做得简单些，有的只做溢流堰和泄槽，并允许消能防冲设施发生局部损坏。在较好岩体中开挖的泄槽，可不做混凝土衬砌。有时为了多蓄水兴利，常在堰顶上筑土埝，土埝顶应高于最高洪水位，要求土埝在正常情况下不失事，在非常情况下能及时破开。
自溃式非常溢洪道是在非常溢洪道的底板上加设自溃堤。堤体可因地制宜地用非黏性的砂料、砂砾或碎石填筑,平时可以挡水,当水位超过一定高程时，又能迅速将其冲溃行洪。按溃决方式分为漫顶自溃和引冲自溃两种。自溃堤因结构简单、造价低和施工方便而常被采用。自溃式非常溢洪道缺点是控制过水口门形成和口门形成的时间尚缺少有效措施，溃堤泄洪后，调蓄库容减小，可能影响来年的综合效益。