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水闸的构成_百度文库

  

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  水闸的组成 组成:上游联接段、闸室段和下游联接段三部分组成。 水闸的组成 1—闸室底板 2—闸墩 3—胸墙 4—闸门 5—工作桥 6—交通桥 7—堤顶 8—上游翼 墙 9—下游翼墙 10—护坦 11—排水孔 12—消力 13—海漫 14—下游防冲槽 15— 上游防冲槽 16—上游护底 17—上、下游护坡。 无压隧洞 有压隧洞 第五章水闸 一、水闸是一种低水头的水工建筑物,兼有挡水和泄水的作用,用以调节水位、 控制流量,以满足水利事业的各种要求。 二、闸基防渗长度:上游铺盖、板桩及水闸底板等不透水部分与地基的接触线, 闸基渗流的第一条流线,亦称地下轮廓线。 三、波状水跃:急流弗劳德数较小,水面跃起呈波状向缓流过渡,未能形成表面 旋滚的水跃。 四、折冲水流:天然河道或过水建筑物下游河渠断面上流量分布极不均匀,主流 偏离原流向、左右摇摆、冲击两岸的水流。 五、.按水闸所承担的任务分类:节制闸、进水闸、分洪闸、排水闸、挡潮闸、排 沙闸、排冰闸、排污闸等 六、按闸室结构形式分类:开敞式水闸、涵洞式水闸 七、水闸的工作特点及设计要点:1.稳定方面:关门挡水时,水闸上、下游较大 的水头差造成较大的水平推力,使水闸有可能沿基面产生向下游的滑动,为此, 水闸必须具有足够的重力,以维持自身的稳定。 2.防渗方面:由于上下游水位差的作用,水将通过地基和两岸向下游渗流。渗流 会引起水量损失,同时地基土在渗流作用下,容易产生渗透变形。严重时闸基和 两岸的土壤会被淘空, 危及水闸安全。 渗流对闸室和两岸联接建筑物的稳定不利。 因此,应妥善进行防渗设计。 3.消能防冲方面:水闸开闸泄水时,在上、下游水位差的作用下,过闸水流往往 具有较大的动能,流态也较复杂,而土质河床的抗冲能力较低,可能引起冲刷。 此外, 水闸下游常出现波状水跃和折冲水流, 会进一步加剧对河床和两岸的淘刷。 因此,设计水闸除应保证闸室具有足够的过水能力外,还必须采取有效的消能防 冲措施,以防止河道产生有害的冲刷。 4.沉降方面:土基上建闸,由于土基的压缩性大,抗剪强度低,在闸室的重力和 外部荷载作用下,可能产生较大的沉降影响正常使用,尤其是不均匀沉降会导致 水闸倾斜,甚至断裂。在水闸设计时,必须合理地选择闸型、构造,安排好施工 程序,采取必要的地基处理等措施,以减少过大的地基沉降和不均匀沉降。 八、 闸孔型式的选择 1.宽顶堰型 2.低实用堰型 3.胸墙孔口型 计算闸孔总净宽闸孔总净宽应根据泄流特点、 下游河床地质条件和安全泄流的要 求,结合闸孔孔径和孔数的选用,经技术经济比较后确定。计算时分别对不同的 水流情况, 根据给定的设计流量、 上下游水位和初拟的底板高程及堰型来确定。 . 九、 闸下水流的消能方式:底流式消能、挑流消能、面流式消能。 十、 消能设计条件的选择:以闸门的开启程序,开启孔数和开启高度进行多 种组合计算,进行分析比较确定。 十一、 过闸水流的特点:水流形式复杂、闸下容易出现折冲水流、闸下易形成 波状水跃 十二、 海曼的作用:进一步消除水流剩余能量,保护消力池后面的一段河床不 受冲刷,保证消力池的安全。 十三、 对海漫的要求:表面有一定的粗糙度,以利进一步消除余能;具有一定 的透水性,以便使渗水自由排出,降低扬压力;具有一定的柔性,以适应下游河 床可能的冲刷变形。 十四、 浆砌石海漫:混凝土板海漫:钢筋混凝土板海漫:干砌石海漫:其它形 式海漫 十五、 防渗设计原则:高防低排。即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿墙等防渗 设施,用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力;在低水位侧设置排水 设施,如面层排水、排水孔或减压井与下游连通,使地基渗水尽快排出,以减水 渗透压力,并防止在渗流出口附近发生渗透变形 十六、 地下轮廓线布置:黏性土地基:粘性土壤具有凝聚力,不易产生管涌, 但摩擦系数较小。因此,布置地下轮廓时,排水设施可前移到闸底板下,以降低 底板下的渗透压力并有利于粘土加速固结,以提高闸室稳定性。防渗措施常采用 水平铺盖,而不用板桩,以免破坏粘土的天然结构,在板桩与地基间造成集中渗 流通道。 粘性土地基内夹有承压透水层时,应考虑设置垂直排水,以便将承压水引出。砂 性土地基:砂性土粒间无粘着力,易产生管涌,要求防止渗透变形是其考虑主要 因素;砂性土摩擦系数较大,对减小渗透压力要求相对较小。当砂层很厚时,可 采用铺盖与板桩相结合的型式,排水设施布置在护坦上。必要时,在铺盖前端再 加设一道短板桩,以加长渗径;当砂层较薄,下面有不透水层时,可将板桩插入 不透水层,当地基为粉细砂土基时,为了防止地基液化,常将闸基四周用板桩封 闭起来,因其受双向水头作用,故水闸上下游均设有排水设施,而防渗设施无法 加长。设计时应以水头差较大的一边为主,另一边为辅,并采取除降低渗压以外 的其它措施,提高闸室的稳定性。 十七、 防渗及排水设施:防渗设施是指构成地下轮廓的铺盖、板桩及齿墙,而 排水设施则是指铺设在护坦、 浆砌石海漫底部或闸底板下游段起导渗作用的砂砾 石层。排水常与反滤层结合使用。 十八、 闸底板型式:平底板、钻孔灌注桩底板、低堰底板、箱式底板、斜底板、 反拱底板 第七章 水工隧洞 一、 按洞内水流状态分类(1)有压隧洞(2)无压隧洞 二、 水工隧洞———在水利枢纽中为满足泄洪、灌溉、发电等各项任务在岩 层中开凿而成的建筑物。 三、 闸门位置布置:有压洞的工作闸门布置在出口。无压洞的工作闸门布置在进口。 检修闸门设置在隧洞进口,一般要求在静水中启闭。工作闸门用来调节流量和封 闭孔口,要求能在动水中启闭。 四、 水工隧洞进口建筑物的形式: (1) 竖井式(2)塔式 3)岸塔式(4)斜坡 五、 水工隧洞进口段的组成包括:进水喇叭口、闸门室、通气孔、平压管和 渐变段等 六、 无压隧洞多采用圆拱直墙形(城门洞)断面。如围岩条件较差还可以采 用马蹄形断面。有压隧洞由于内水压力较大,一般均采用圆形断面。 七、 衬砌是指沿开挖洞壁而做的人工护壁,主要作用是:①阻止围岩变形的 发展,保证围岩的稳定;②承受围岩压力、内水压力和其它荷载;③防止渗漏; ④保护围岩免受水流、空气、温度、干湿变化等的冲蚀破坏作用;⑤平整围岩, 减小表面糙率。 八、 衬砌的类型:平整衬砌(也称护面、单层衬砌 、组合式衬砌 、预应力 衬砌 、组合式衬砌 。 九、 回填灌浆是为了填充衬砌与围岩之间的空隙,使之结合紧密,以改善传 力条件和减少渗漏。 十、 作用在隧洞衬砌上的荷载,分为基本荷载和特殊荷载两类。基本荷载, 长期或经常作用在衬砌上的荷载。包括衬砌自重、围岩压力、设计条件下的内水 压力、稳定渗流情况下的外水压力、预应力等。特殊荷载,即出现机遇较少的、 不经常作用在衬砌上的荷载。包括校核洪水位时的内水压力和相应的外水压力、 地震荷载、施工荷载、灌浆压力、温度荷载等。 十一、 内水压力是指输水隧洞内的水对隧洞衬砌的压力。 第八章渡槽 一、 渡槽的组成:渡槽由槽身、支承结构、基础及进出口建筑物等部分组成。 槽身置于支承结构上,槽身重及槽中水重通过支承结构传给基础,再传至地基。 二、 渡槽的作用:渡槽是输送水流跨越渠道、河流、道路、山冲、谷口等的 架空输水建筑物。当挖方渠道与冲沟相交时,为避免山洪及泥沙入渠,还可在渠 道上面修建排洪渡槽,用来排泄冲沟来水及泥沙。 三、 四、 五、 渡槽:渠道跨越其他水道、洼地、道路和铁路等修建的桥式交叉建筑物。 渡槽根据其支承结构的情况,分为梁式渡槽和拱式渡槽两大类。 梁式渡槽:单悬臂式双悬臂梁式:简支梁式: 六、 渡槽总体布置的基本要求:流量、水位满足灌区需要;槽身长度短,基 础、岸坡稳定,结构选型合理;进出口顺直通畅,避免填方接头;少占农田,交 通方便,就地取材等。

  水闸的组成_自然科学_专业资料。水闸的组成 组成:上游联接段、闸室段和下游联接段三部分组成。 水闸的组成 1—闸室底板 2—闸墩 3—胸墙 4—闸门 5—工作桥 6—交通桥 7—堤顶 8—上游翼 墙 9—下游翼墙 10—护坦 11—

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