《水工建筑物第八章》PPT课件.ppt

8.1 通 航 建 筑 物 三 峡 永 久 船 闸 隔 河 岩 升 船 机 试 验 一 、 船 闸 的 组 成 1.闸 室 供 船 队 临 时 停泊 的 场 所 ,主 要 由闸 底 板 、 闸 墙 组成 。 2.上 、 下 游 闸 首 作 用 是 将 闸 室与 上 、 下 游 引 航道 隔 开 。 3.引 航 道 二 、 船 闸 工 作 原 理 工 作 原 理 ： 利 用 输 水 设 备 使 闸 室 内 水 位 依 次 与 上 、 下 游 平 齐 ， 使 船 只 顺 利 从 上 游 到下 游 ， 或 从 下 游 到 上 游 。 三 、 船 闸 类 型 1.按 船 闸 级 数 分 （ 1） 单 级 船 闸 （ 2） 多 级 船 闸 2.按 船 闸 的 线 数 分 （ 1） 单 线 船 闸 （ 2） 多 线 船 闸 3.按 闸 室 形 式 分（ 1） 广 厢 式 船 闸 （ 2） 井 式 船 闸适 用 于 小 型 船 只 过 坝 适 用 于 水 头 高 ， 且地 基 良 好 的 情 况 。 （ 3） 具 有 中 间 闸 首 的 船 闸 适 用 于 过 闸 船 只 数 量 、 大 小 不 均 一 的 情 况 。 当 过 单 船时 ， 只 用上 、 中 闸室 ； 过 船队 时 ， 不用 中 闸 室 。 四 、 船 闸 基 本 尺 寸1.闸 室 有 效 长 度 2.闸 室 有 效 宽 度 3.闸 坎 有 效 水 深最 低 通 航 水 位 至 闸 首 门 槛 最 高 点 处 水 深 :4.引 航 道 的 长 度 与 宽 度长 度 ： L=3.5 4.0L c， 宽 度 ： B=2.5 3.0bc。 5.船 队 过 闸 时 间 、 过 闸 能 力 和 耗 水 量（ 1） 过 闸 时 间 （ 2） 过 闸 能 力 指 每 年 内 自 两 个 方 向 （ 上 、 下 行 ） 通 过船 闸 的 货 物 总 吨 位 。理 论公 式 实 际 能 力（ 3） 船 闸 耗 水 量 一 、 组 成 （ 1） 承 船 厢 ， 用 于 装 载 船 舶 。 （ 2） 垂 直 支 架 或 斜 坡 道 ， 用 于 运 载 承 船 厢 。 （ 3） 控 制 装 置 ， 驱 动 或 制 动 ， 操 纵 升 船 机运 行 。 二 、 工 作 原 理 三 、 类 型 1.垂 直 升 船 机 (1)提 升 式 类 似 起 重 机 ， 由 于 提 升 动 力 大 ， 只 适 用于 提 升 中 、 小 型 船 舶 。 （ 2） 平 衡 重 式 升 船 机 运 行 原 理与 电 梯 相 似 ，安 全 可 靠 ；但 技 术 复 杂 ，钢 材 耗 用 量大 。 （ 3） 浮 筒 式 升 船 机 工 作 可 靠 ， 系 统 简 单 ， 但 提 升 高 度 不 能太 大 。 2.斜 面 升 船 机 将 船 舶 置 于 承 船 厢 内 ， 沿 着 铺 在 斜 面 上的 轨 道 升 降 。 一 、 通 航 建 筑 物 型 式 的 选 择 一 般 根 据 水 头 大 小 、 地 形 、 地 质 条 件 、运 输 量 及 运 行 管 理 条 件 并 考 虑 技 术 经 济 情 况而 定 。 二 、 通 航 建 筑 物 在 水 利 枢 纽 中 的 布 置 一 般 靠 岸 边 布 置 ， 船 闸 应 布 置 在 稳 定 、顺 直 河 段 ， 过 坝 公 路 或 铁 路 跨 越 船 闸 时 ， 将交 通 桥 布 置 在 下 闸 首 易 满 足 桥 下 净 空 要 求 。 8.3 渠 道 建 筑 物 渠 道 是 农 田 水 利 工 程 中 广 泛 采 用 的 输 水 建 筑 物 。 在 渠 道上 修 建 的建 筑 物 称为 渠 道 系统 中 的 水工 建 筑 物 。 一 、 型 式 和 组 成 1.进 出 口 段应 与 渐 变 段 、 渠 道 平 顺 连 接 。 2.槽 身 一 般 为矩 形 U型 。 3.下 部支 承 结构 二 、 渡 槽 总 体 布 置 及 形 式 选 择三 、 渡 槽 设 计 要 点1.梁 式 渡 槽（ 1） 支 承 结 构可 用 重 力 墩 或排 架 。（ 2） 支 承 结 构的 基 础 型 式 与 上部 荷 载 和 地 质 条件 有 关 。 （ 3） 槽 身 横 断 面 一 般 为 矩 形 或 U形 ，用 浆 砌 石 或 钢 筋 混 凝 土 建 造 。（ 4） 槽 身 纵 向 结 构 计 算 按 满 槽 水 情 况 设 计 。（ 5） 各 节 槽 身 之 间 应 设 置 沉 降 缝 。 2、 拱 式 渡 槽 类 型 ； 板 拱 、 肋 拱 、 双 曲 拱 。 （ 1） 板 拱 渡 槽 主 拱 圈 的 径 向 截 面 多 为 矩 形 。拱 圈 宽 度 一 般 与 槽 身 宽 度 相 同 ， 同 时 应 不 小 于 拱跨 度 的 1/20。 （ 2） 拱 上 结 构 可 做 成 实 腹 式 和 空 腹 式 。 （ 3） 肋 拱 渡 槽 的 主 拱 圈 为 肋 拱 框 架 结 构 ，即 拱 肋 分 离 ， 适 用 于 大 中 型 渡 槽 ， 一 般 用 钢筋 混 凝 土 建 造 。 （ 4） 双 曲 拱 渡 槽 造 型 美 观 ， 节 省 材 料 。主 拱 圈 可 分 块 预 制 吊 装 施 工 ， 适 用 于 大 跨 度渡 槽 。 一 、 倒 虹 吸 管 布 置 （ 1） 高 差 不 大 时 可 从 渠 道 、 河 流 或 公 路的 底 部 穿 过 ； 顶 部 应 低 于 河 谷 冲 刷 线 以 下0.7m。 （ 2） 管 线 应 与 所 通 过 的 山 谷 、 河 流 或 道路 正 交 ， 尽 量 避 免 埋 在 填 方 地 段 。 （ 3） 根 据 管 线 埋 设 及 高 差 大 小 ， 倒 虹 吸管 线 的 布 置 形 式 ： 1） 对 高 差 不 大 ， 压 力 水 头 较 小 ， 穿 越 道路 、 河 流 时 可 用 竖 井 式 或 斜 管 式 。 2） 当 岸 坡 较 缓 ， 管 道 可 沿 陡 坡 面 或 折线 形 设 置 ， 管 身 为 圆 形 混 凝 土 管 或 钢 筋 混凝 土 管 ， 管 道 转 折 处 应 设 置 镇 墩 。 3） 当 穿 过 深 河 谷 时 ， 可 在 深 槽 部 位 架桥 ， 管 道 敷 设 于 桥 面 上 。 （ 4） 倒 虹 吸 管 由 进 口 段 、 管 身 和 出口 段 三 部 分 组 成 。 1） 进 口 段 应与 渠 道 水 流 平 顺相 接 ； 以 减 少 水头 损 失 ； 2） 倒 虹 吸 管一 般 不 设 闸 门 ，有 闸 门 主 要 用 于清 淤 和 检 修 ； 3） 拦 污 栅 应有 一 定 坡 度 ， 栅条 用 扁 钢 做 成 ； 4） 启 闭 台 或工 作 桥 高 出 闸 门1.5m； 5） 沉 沙 池 设在 闸 门 和 拦 污 栅前 。 （ 5） 管 身 形 式 和 构 造 1） 管 身 断 面 一 般 为 圆 形 或 矩 形 。 2） 在 较 好 的 土 基 上 修 建 小 型 倒 虹 吸 管可 不 设 连 续 座 垫 ， 而 设 中 间 支 墩 。 3） 对 现 浇 钢 筋 混 凝 土 管 ， 每 隔 适 当 距离 设 缝 一 道 ； 土 基 上 一 般 为 15 20m， 岩 基上 一 般 为 10 15m； 预 制 管 的 每 个 管 节 就 是一 道 缝 。 4） 伸 缩 缝 的 型 式 主 要 有 ： 平 接 、 套 接 、企 口 接 以 及 预 制 管 的 承 插 式 接 头 等 。 平 接 式 施 工 简单 ， 但 止 水 效 果 差 ；适 用 于 内 水 压 力 不大 的 管 。 套 接 式 止水 效 果 好 ， 适 应 变形 性 好 ； 适 用 于 内水 压 力 较 大 的 管 。承 插 式 适 用 于 管 径较 小 的 管 。 （ 6） 镇 墩 、 座 垫 的 型 式 及 选 择 在 倒 虹 吸 管 的 变 坡 及 转 弯 处 都 应 设 置 镇 墩 ,其主 要 作 用 :连 接 和 固 定 管 道 。 1） 材 料 ： 主 要 为 砌 石 、 混 凝 土 或 钢 筋 混 凝土 。 2） 连 接 方 式 ： 刚 性 连 接 和 柔 性 连 接 。 3） 镇 墩 的 形 式 和 各 部 分 尺 寸 ： 长 度 约 为管 道 内 径 的 1.5 2.0倍 底 部 最 小 厚 度 为 管 壁 厚度 的 2 3倍 。 4） 敷 设 圆 形 管 道 时 一 般 都 设 座 垫 ， 有 连续 式 和 间 隔 支 墩 式 。 二 、 倒 虹 吸 的 水 力 计 算 具 体 有 三 种 情 况 。第 一 种 ： 上 游渠 道 已 建 成 ， 高程 、 流 量 、 管 径已 知 ， 需 确 定 下游 渠 道 的 高 程 。 第 二 种 ： 上 、 下 游 渠 底 高 程 、 流 量 已 知 ，需 确 定 管 径 。 第 三 种 ： 管 径 和 进 出 口 高 差 已 知 ， 需 校 核通 过 渠 道 的 流 量 。 填 土 下 过 水 的 管 道 称 涵 洞 。 一 、 工 作 特 征 及 类 型 按 流 态 分 类 ： 无 压 明 流 涵 洞 水 头 损 失 较 少 ， 一 般 适 用于 平 原 渠 道 ； 高 填 方 土 堤 下 的 涵 洞 可 用 压 力 流 ；半 有 压 流 的 状 态 不 稳 定 ， 设 计 时 尽 量 避 免 。 涵 洞 由 进 口 、 洞 身 和 出 口 等 三 部 分 组 成 。 洞 身 断 面 型 式 可 分 为 圆 形 、 方 形 及 拱形 。 材 料 一 般 为 浆 砌 石 、 混 凝 土 及 钢 筋 混凝 土 。二 、 涵 洞 的 水 力 计 算 及 结 构 计 算 是 指 当 渠 线 通 过 陡 坎 或 坡 度 较 陡 的 地 段时 ， 为 防 止 渠 道 受 冲 ， 在 陡 坎 处 或 适 宜 地 点 将渠 道 底 忽 然 降 低 ， 利 用 消 力 池 来 消 除 水 流 的 多余 能 量 的 建 筑 物 。 一 、 布 置 可 单 独 布 置 ， 也 可 与 有 些 水 闸 布 置 在 一 起 。 二 、 组 成 跌 水 主 要 由 进 口 、 跌 水 口 、 跌 水 墙 、 消 力 池 、海 漫 、 出 口 等 部 分 组 成 。 跌 水 口 由 底 板 和 边 墙 组 成 ， 构 造 与 闸室 相 似 ， 型 式 有 矩 形 、 梯 形 和 底 部 抬 堰 式 。 由 进 口 段 、 溢 洪 段 、 陡 槽 、 消 力 池 和出 口 段 等 组 成 。