倒虹吸及涵洞施工工法（ppt26）

第十十一一章章倒倒虹虹吸吸管管及及涵涵洞洞第一一節(jié)節(jié)倒倒虹虹吸吸管管一、、倒倒虹虹吸吸管管的的布布置置和和構(gòu)構(gòu)造造倒虹虹吸吸管管---設(shè)置置在在渠渠道道與與河河流流、、山山溝溝、、谷谷地地、、道道路路相相交交處處的的有有壓壓輸輸水水建建筑筑物物。。優(yōu)缺缺點(diǎn)點(diǎn)：：與與渡渡槽槽相相比比較較，，具具有有造造價(jià)價(jià)低低、、施施工工方方便便的的優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，，但但水水頭頭損損失失大大，，運(yùn)運(yùn)行行管管理理不不如如渡渡槽槽方方便便。。適宜宜場(chǎng)場(chǎng)合合：：在難難以以修修建建渡渡槽槽，，采采用用高高填填方方或或繞繞線(xiàn)線(xiàn)渠渠道道方方案案又又有有困困難難時(shí)時(shí)。。當(dāng)渠渠道道與與道道路路或或河河流流交交叉叉，，渠渠道道水水位位與與路路面面高高程程或或河河水水位位相相接接近近，，不不便便采采用用渡渡槽槽或或其其它它交交叉叉建建筑筑物物時(shí)時(shí)。。倒虹虹吸吸管管斷斷面面：：圓圓形形或或矩矩形形（一一））倒倒虹虹吸吸管管的的布布置置根據(jù)據(jù)管管路路埋埋設(shè)設(shè)情情況況及及壓壓力力水水頭頭大大小小，，布布置置類(lèi)類(lèi)型型：：1.豎井井式式圖使用用場(chǎng)場(chǎng)合合：：壓壓力力水水頭頭較較小?。ǎ℉＜3～5m），，穿穿越越道道路路的的情情況況。。豎井井構(gòu)構(gòu)造造：：進(jìn)進(jìn)出出口口一一般般用用磚磚石石或或混混凝凝土土砌砌筑筑成成豎豎井井，，豎井井?dāng)鄶嗝婷妫海壕鼐匦涡位蚧驁A圓形形，，其其尺尺寸寸稍稍大大于于管管身身，，豎井井底底部部集集沙沙坑坑：：深深0.5m，以以沉沉積積泥泥沙沙和和便便于于清清淤淤及及檢檢修修管管路路時(shí)時(shí)排排水水用用。。管身身斷斷面面：：一一般般為為矩矩形形、、圓圓形形或或其其它它形形式式。。優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)：：構(gòu)構(gòu)造造簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單、、管管路路短短，，容容易易施施工工；；缺點(diǎn)點(diǎn)：：水水流流條條件件差差，，一一般般用用于于較較小小的的倒倒虹虹吸吸管管。。豎井井式式倒倒虹虹吸吸管管布布置置圖圖2.斜管管式式多用用于于壓壓力力水水頭頭較較小小穿穿越越渠渠道道、、河河流流的的情情況況。。斜斜管管式式倒倒虹虹吸吸管管構(gòu)構(gòu)造造簡(jiǎn)簡(jiǎn)單單，，施施工工方方便便，，水水流流條條件件好好，，實(shí)實(shí)際際工工程程中中采采用用較較多多。。3.曲線(xiàn)線(xiàn)型型圖適用用場(chǎng)場(chǎng)合合：：岸岸坡坡較較緩緩（（土土坡坡m≥1.5～2.0，巖巖石石m≥1.0），，為為減減少少開(kāi)開(kāi)挖挖工工程程量量，，管管道道隨隨地地面面敷敷設(shè)設(shè)成成曲曲線(xiàn)線(xiàn)型型。。管身斷面面：圓形形的混凝凝土管、、鋼筋混混凝土管管，能承承受較大大的壓力力水頭。。管身底座座：一般般設(shè)置管管座，壓壓力水頭頭較小或或地基很很堅(jiān)實(shí)時(shí)時(shí)，可直直接敷設(shè)設(shè)在地基基上。管管道轉(zhuǎn)彎彎處應(yīng)設(shè)設(shè)置鎮(zhèn)墩墩，管接接頭包在在鎮(zhèn)墩內(nèi)內(nèi)。管身埋深深：為減減小溫度度應(yīng)力，，管身一一般埋于于地下，，為減小小工程量量，埋置置不宜過(guò)過(guò)深，0.5～1.0m。注意：因因溫度影影響或土土基不均均勻沉陷陷，造成成管身裂裂縫，可可產(chǎn)生滲滲漏嚴(yán)重重，危及及工程安安全。4.橋式倒虹虹吸管適用場(chǎng)合合：渠道道通過(guò)較較深的復(fù)復(fù)式斷面面河道或或窄深河河谷時(shí)，，為減小小施工困困難，降降低管道道承受的的最大壓壓力水頭頭，減小小水頭損損失和縮縮短管道道長(zhǎng)度，，在深槽槽部位建建橋，管管道敷設(shè)設(shè)在橋面面上或支支承在橋橋墩等支支承結(jié)構(gòu)構(gòu)上。地面、架架空混合合組成的的倒虹吸吸管布置置型式1-管身；2-連續(xù)支承承；3-排架；4-鎮(zhèn)墩；5-沖沙孔；；6-進(jìn)人孔；；7-漸變段；；8-沉沙池；；9-攔污柵；；10-便橋；11-閘門(mén)啟閉閉機(jī)及工工作橋臺(tái)臺(tái)；12-節(jié)制閘；；13-消力地；；14-擋水胸墻墻；15-通氣管；；16-泄洪沖沙沙閘；17-渠道；18-回填土第十二章章跌跌水和陡陡坡落差建筑筑物：當(dāng)當(dāng)渠道經(jīng)經(jīng)過(guò)天然然陡坎或或坡度過(guò)過(guò)陡的地地段時(shí)，，為避免免大填方方或深挖挖方，根根據(jù)實(shí)際際地形，，將高程差適適當(dāng)集中中，為連接接上、下下游渠道道在落差差集中的的地方修修建的建建筑物。。落差建筑筑物形式式：跌水水、陡坡坡、直落落式跌井井等。跌水與陡陡坡的主主要區(qū)別別：水流流特征不不同跌水---水流自跌跌水口流流出后呈呈自由拋拋投狀態(tài)態(tài)，最后后落在下下游消力力池內(nèi)；；陡坡---水流自跌跌水口流流出后，，受陡槽槽約束而而仍沿槽槽身下泄泄。落差建筑筑物設(shè)計(jì)計(jì)要求：：滿(mǎn)足強(qiáng)強(qiáng)度和穩(wěn)穩(wěn)定，保保證建筑筑物本身身及與之之連接的的上、下下游渠道道有良好好的水力力條件。。落差建筑筑物布置置要求：：進(jìn)口前渠渠道水流流不出現(xiàn)現(xiàn)較大的的水面降降落和雍雍高，以以盡量避避免上游游渠道產(chǎn)產(chǎn)生沖刷刷或淤積積；出口處必須須設(shè)置消消能防沖沖設(shè)施，，盡量避避免下游游渠道受受到?jīng)_刷刷。第一節(jié)跌跌水跌水---使水流經(jīng)經(jīng)由跌水水缺口流流出，呈呈自由拋拋射狀態(tài)態(tài)跌落于于消力池池，解決決集中落落差防止止沖刷破破壞的渠渠系建筑筑物。跌水形式式：?jiǎn)渭?jí)級(jí)跌水、、多級(jí)跌跌水。跌水組成成：通常常由進(jìn)口口、跌水水墻、消消力池、、出口。。一、單級(jí)級(jí)跌水單級(jí)跌水水組成：：進(jìn)口連連接段、、跌水口口、跌水水墻、消消力池、、出口連連接段。。單級(jí)跌水水的落差差較小，，一般小小于3～5m。陜西省渭惠惠渠干渠十十號(hào)跌水(Q=30m3/s，H=2.2m)1．進(jìn)口連接接段圖作用：渠道道斷面較跌跌水口大，，用漸變段段將連接，，使渠道水水流平順地地進(jìn)人跌水水口。連接段的常常用布置形形式：八字字墻、扭曲曲面?！豆喔扰c排水水工程設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》：連接段的合合理長(zhǎng)度L與渠道底寬寬B與水深h的比值B/h有關(guān)。當(dāng)B/h＜2時(shí)，L＝2.5h；B/h＝2.1～2.5時(shí)，L＝3h；B/h＞2.5時(shí)，L＝3.5h。連接段底部部邊線(xiàn)與渠渠道中心線(xiàn)線(xiàn)的夾角不不宜大于45o。連接段邊墻墻在跌水口口處設(shè)直線(xiàn)線(xiàn)段：長(zhǎng)約約（1.0～1.5）h，墻頂高出出渠道最高高水位30cm以上，以防防渠水濺越越.2．跌水口（（控制缺口））設(shè)計(jì)要求：：應(yīng)保證在各各種流量下下，上游渠渠道的水面面不產(chǎn)生過(guò)過(guò)大的壅高高和降落。。盡量使上游游渠道水深深接近正常常水深。跌水口形式式：矩形式式、梯形式式、抬堰式式、復(fù)合式式。1）矩形跌水水口[圖]運(yùn)行特點(diǎn)：：底部與渠渠底齊平，，利用側(cè)墻墻的收縮減減小缺口的的寬度，從從而在跌水水口處產(chǎn)生生壅水，使使缺口前產(chǎn)產(chǎn)生壅水的的水深等于于渠中水深深。使用場(chǎng)合：：只有當(dāng)渠渠道流量變化化很小或須須設(shè)閘門(mén)時(shí)才才采用。。（2）梯形跌水水口能適應(yīng)渠中中流量的變變化，不產(chǎn)產(chǎn)生過(guò)大的的壅水和落落水。流量變化或或頻繁時(shí)采采用。為避免上述述缺點(diǎn)，跌跌水口用隔隔墻分成幾幾個(gè)梯形缺缺口。為使下泄水水流更好擴(kuò)擴(kuò)散，在梯梯形缺口邊邊緣作一跌跌舌。（3）抬堰式跌跌水口為了控制上上游渠道水水位和減小小單寬流量量，可在跌跌水口處做做一抬堰，，其底寬與與渠道底寬寬相同。缺點(diǎn)：只能能在設(shè)計(jì)流流量時(shí)，使使跌水口前前的水深等等于渠道正正常水深。。適用于：流流量不大的的清水渠道道。防止上游渠渠道淤積和和排除上游游渠道余水水，常在堰堰上設(shè)置若若干個(gè)矩形形小缺口。。3．跌水墻及及側(cè)墻作用：支撐撐墻后的填填土，支撐撐整個(gè)進(jìn)口口段，承受受下游水流流的撞擊。。形式：鉛直直式或傾斜斜式重力式式擋土墻4、消力池如果下游渠渠道水深小小于水躍的的躍后水深深，則需挖挖建消力池池，否則只只需作水平平護(hù)坦（末末端加設(shè)一一低坎）而而不需修建建消力地。。單級(jí)跌水及及消力池的的水力計(jì)算算見(jiàn)《灌溉與排水水工程設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》附錄Q二、多級(jí)跌跌水當(dāng)集中落差差大于5m,修建單級(jí)跌跌水不經(jīng)濟(jì)濟(jì)時(shí)，修建建多級(jí)跌水水。多級(jí)跌水組組成：多個(gè)個(gè)連續(xù)的或或分散的單單級(jí)跌水。。多級(jí)跌水分分級(jí)方法：：按水面落落差相等分分級(jí)；按各各級(jí)臺(tái)階跌跌差相等分分級(jí)。每級(jí)的高度度：3～5m為宜。水力計(jì)算與與單級(jí)跌水水的相同。。多級(jí)跌水設(shè)設(shè)：消力尾尾檻，尾檻檻上設(shè)泄水水孔多級(jí)式跌水水1一防滲鋪蓋蓋；2一進(jìn)口連接接段；3一跌水墻；；4一跌水護(hù)底底5一消力池；；6一側(cè)墻；7一泄水孔；；8一排水管9一反濾體；；10一出口連接接段；11一出口整流流段；12一集水井第二節(jié)陡陡坡陡坡組成：：進(jìn)口連接接段、控制制堰口、陡陡坡段、消消力池、出出口連接段段。根據(jù)地形條條件布置為為：?jiǎn)渭?jí)陡陡坡、多級(jí)級(jí)陡坡1．單級(jí)陡坡坡陡坡段材料料：漿砌石石或混凝土土縱坡：土基基1:2.5～1:5.0陡坡傾角：：必須小于于或等于地地基土壤的的內(nèi)摩擦角角。陡坡過(guò)水?dāng)鄶嗝妫阂瞬刹捎镁匦危?，邊墻較高高時(shí)可采用用梯形，其其橫斷面邊邊坡坡度應(yīng)應(yīng)陡于1:1。陡坡底部形形式：等寬寬、擴(kuò)散形形、菱形陡坡宜采用用等底寬式式；受地質(zhì)或其其它條件限限制時(shí)，可可采用陡槽槽末端底部部擴(kuò)散或收收縮的變底底寬式；圖跌差為2.5～5m、采用變底底寬式陡坡坡消能效果果不佳時(shí)，，也可采用用陡槽上段段底部擴(kuò)散散、下段底底部收縮的的菱形陡坡。陡槽底部部擴(kuò)散角宜宜取50～70，收縮角宜宜取100～150