为了防止水力坡降过大，高坝有时在灌浆廊道下游专门设置主排水幕廊道，主排水孔孔向可为铅直。副排水孔幕距防渗帷幕较远，一般深入岩基8~15mm，孔向铅直。排水孔幕多根据坝基基岩的地质条件和坝工设计的需要，结合防渗帷幕设计一并考虑。一般根据计算和经验确定排水孔的排数、孔距、孔深以及排水效果等，并通过模型试验进行验证 。

排水孔幕多布设成网络状，除与坝轴线平行方向布设主、副排水孔幕外，在垂直坝轴线方同也布设几排排水孔幕。通常多在横向道内钻设排水孔，孔向铅直。两者相互组成网络状，排水效果显著 。

排水孔幕是指在大坝岩基中的同一线上布设若干钻孔以排泄岩基中的水，降低坝基压力的排水结构 。

混凝土重力坝在岩基中均在防渗帷幕下游侧设排水孔幕。排水孔幕分主排水孔幕和副排水孔幕。主排水孔幕位于防渗帷幕下游，距离防渗帷幕较近。通常多将防渗帷幕与排水孔幕布置在同一基础灌浆廊道内施工，但应以在帷幕幕体及基岩内的水力坡度不超过允许值为限，此时，主排水孔幕上的主排水孔孔向多为向下游倾斜 。

混凝土坝两岸基岩排水多采用在不同高程处设置排水洞并在洞内钻设排水孔，组成两岸基岩排水孔幕 。

排水孔是降低坝基渗流而设置的钻孔。

中文名称

排水孔

英文名称

drainage hole

定　　义

为降低坝基渗流而设置的钻孔。

应用学科

水利科技（一级学科），水工建筑（二级学科），挡水建筑物（三级学科）

流水孔网格划分与边界设置

以单流水孔为基础，平板长300mm，宽100mm，前后流动域长度采用1 /2 板长，流动内腔为长300mm，宽100mm，高50mm 的长方体。流水孔形状为边长20mm 的正方形，与流动内腔成斜45° 角相连，内部流动深度为5mm。本文主要研究流体自入口进入流动域，经流水孔进入流动内腔，再回流至流动域，经出口流出的过程中流水孔的流噪声特性。采用接口技术实现流水孔与流动域和流动内腔的连接，采用六面体结构化网格进行网格生成，总数为503000。在速度入口边界指定流动的速度和湍流参数，在流动出口边界指定流动的回流湍流参数，壁面指定无滑移条件。为了更清晰的计算流水孔附近的阻力特性，设置边界层，在壁面附近分布较密的网格。本文设置2 个水听器对流噪声数据进行采集，用以有效检测流水孔对平板流噪声的影响。1#水听器位于平板中心上方一倍流水孔厚度(5mm)的高度，用于监控流动域湍流噪声。2#水听器位于流水孔内部中心位置，用于监控流水孔内流动漩涡噪声。

流水孔单流水孔仿真分析

以单流水孔为计算模型，设定速度入口来流速度为5m / s，为了分析流水孔的存在对平板流噪声特性的影响。由图知，平板开孔前后噪声分布产生了明显的变化，流水孔位置( 流水孔上表面中心位于坐标原点) 处产生了较多的流噪声特征点，而且这些特征点的声功率峰值相对较高，说明流水孔的存在对流噪声的产生具有重要的影响。平板开孔后两处测点的流噪声水平明显提升。以流噪声特征点( 曲线峰值点) 为比较量，可知: 开孔后特征点向低频区转移，说明流水孔模型对于平板流噪声的影响，不仅体现在流噪声数值的增加上，还体现在特征点对应频率上，开孔后其低频特性将变得更加突出。为了更直观地表示平板开孔前后流噪声水平的变化，采用1 /3oct 滤波器采样，引入总声级作为比较量进行声学分析，其中心频率按国际标准化组织ISO 的推荐，选定为: (1.0，1.25，1.6，2.0，2.5，3.15，4.0，5.0，6.3，8.0)× 10，本文m = 2，3。平板开孔前后，因流水孔存在带来的流噪声改变占有相当的比重，考虑到本文所选模型流水孔与平板面积之比为1:7.5，所以总声级计算结果基本合理。对两组水听器数据进行比较可知，2#水听器计算结果高于1#水听器，这是由于1#水听器位于湍流附面层外，这样做可以有效地平均掉湍流噪声压力，降低水听器对流噪声的响应。而2#水听器位于流水孔流动漩涡中心，由于流水孔内流动正负压力不平衡的原因，其对流噪声的响应较大，所以造成了两种位置流噪声数值上的差异。

针对流水孔的流噪声特性，对单流水孔模型做四种来流速度(5m /s、10m /s、15m /s、20m /s)下的流噪声特性对比，随着来流速度的增大，流水孔模型流噪声特性呈现出与来流速度成正比的普遍规律。而且，流噪声曲线振荡现象更加明显，说明速度对流噪声的稳定性具有一定的影响。流水孔流噪声与来流速度呈正比例关系，来流速度从10m /s 到20m /s 的过程中，流噪声增加了10dB 左右。潜艇噪声级与航速有关，当航速超过战斗巡航速度(7.5m / s)时，潜艇噪声级与速度的6 次方成正比，也就意味着潜艇速度每增加一倍，噪声级将增加18dB。考虑到潜艇噪声包括机械噪声、螺旋桨噪声、水动力噪声三部分，本文给出的流水孔噪声仅为潜艇噪声的一部分，结合潜艇噪声其他影响因子，本文数据较为合理。