攔河、跨河建筑物

擋水建筑物1、攔河壩(1)混凝土壩分為重力壩、拱壩和支墩壩3種類型。重力壩：依靠壩體自重與基礎(chǔ)間產(chǎn)生的摩擦力來承受水的推力而維持穩(wěn)定。重力壩的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，施工較容易，耐久性好，適宜于在巖基上進行高壩建筑，便于設(shè)置泄水建筑物。但重力壩體積大，水泥用量多，材料強度未能充分利用。拱壩：為一空間殼體結(jié)構(gòu)，平面上呈拱形，凸向上游，利用拱的作用將所承受的水平載荷變?yōu)檩S向壓力傳至兩岸基巖，兩岸拱座支撐壩體，保持壩體穩(wěn)定。拱壩具有較高的超載能力。拱壩對地基和兩岸巖石要求較高，施工上亦較重力壩難度大。在兩岸巖基堅硬完整的狹窄河谷壩址，特別適于建造拱壩。一般把壩底厚度T與最大壩高H的比值(T/H)小于0.1的稱為薄拱壩；在0.1?0.3間的稱為拱壩；在0.4?0.6間的稱為重力拱壩。若T/H值更大時，拱的作用已很小，即近于重力壩。支墩壩：由傾斜的蓋面和支墩組成。支墩支撐著蓋面，水壓力由蓋面?zhèn)鹘o支墩，再由支墩傳給地基。支墩壩是最經(jīng)濟可靠的壩型之一，與重力壩相比具有體積小、造價低、適應(yīng)地基的能力較強等優(yōu)點。按蓋面形式，支墩壩主要可分為3種：蓋面為平板狀的稱為平板壩；蓋面為拱形的稱為連拱壩；蓋面由支墩上游端加厚形成的稱為大頭壩。支墩壩一般為混凝土或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。和重力壩比較，支墩壩具有如下特點：上游蓋面常做成傾斜狀，蓋面上水重可幫助穩(wěn)定壩體；支墩壩構(gòu)件單薄，內(nèi)部應(yīng)力均勻，能充分發(fā)揮材料的強度；支墩的側(cè)向剛度較小，設(shè)計時應(yīng)對側(cè)向地震時支墩的工作條件進行驗算；支墩壩對地基條件的要求較重力壩高。

拱址溪漑重力址向埶IW士大規(guī)伊泰普大規(guī)(2)土石壩土石壩泛指由當(dāng)?shù)赝亮?、石料或混合料，?jīng)過拋填、輾壓等方法堆筑成的擋水壩。當(dāng)壩體材料以土和砂礫為主時，稱土壩、以石渣、卵石、爆破石料為主時,稱堆石壩；當(dāng)兩類當(dāng)?shù)夭牧暇枷喈?dāng)比例時，稱土石混合壩。它具有就地取材、節(jié)約水泥、對壩址地基條件要求較低等優(yōu)點。一般當(dāng)?shù)夭牧蠅斡蓧误w、防滲體、排水體、護坡等4部分組成。壩體：壩的主要組成部分。壩體在水壓力與自重作用下主要靠壩體自重維持穩(wěn)定。防滲體：主要作用是減少自上游向下游的滲透水量，一般有心墻、斜墻、鋪蓋等。排水體：主要作用是引走由上游滲向下游的滲透水，增強下游護坡的穩(wěn)定性。護坡：防止波浪、冰層、溫度變化和雨水徑流等對壩體的破壞。②粘土令墻土石混告壩(h)帖土斜境土石起舎壩⑴粘土斟宙墻土石睥魯壩(j)航青混凝土盾摘壩浙請擢囁土舸棘混凝主小浪底水庫⑴鈿協(xié)混粧土斛增垠湯和水庫②粘土令墻土石混告壩(h)帖土斜境土石起舎壩⑴粘土斟宙墻土石睥魯壩(j)航青混凝土盾摘壩浙請擢囁土舸棘混凝主小浪底水庫⑴鈿協(xié)混粧土斛增垠湯和水庫2、壅水壩壅水壩是有壩渠首中的主要建筑物，非汛期時能抬高河道水位，滿足自流引水所需要的高程，即正常壅水位。壅水壩不但能擋水，而且能從壩頂溢流、宣泄河道多余的水(包括汛期洪水)。因為壅水壩不起調(diào)節(jié)流量的作用，所以壩的高度較低。壅水壩作為水利設(shè)施里，壩中的一種，其工程用途：主要是壅高陡河水位保證上游用水。壅水壩的類型很多，常用的是漿砌石壩或混凝土壩。另外，還有硬殼壩、框格壩、橡膠壩、蓑衣壩及樁石壩。(1)漿砌石或混凝土壩

圖8-1河南省南灣引水工程壅水壩剖面圖1—剛壞；2—黏土鋪蓋；卞一-消力池F4—反濾層，5—海漫*乩一防沖播，7上游抿墻￡旨一下辭賞墻I9—護坡I10—止水*11—公路拼；12—邊墩混凝土壅水壩⑵橡膠壩橡膠壩，又稱橡膠水閘，是用高強度合成纖維織物做受力骨架，內(nèi)外涂敷橡膠作保護層，加工成膠布，再將其錨固于底板上成封閉狀的壩袋，通過充排管路用水（氣）將其充脹形成的袋式擋水壩。壩頂可以溢流，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)壩高,控制上游水位，以發(fā)揮灌溉、發(fā)電、航運、防洪、擋潮等效益。

其他形式的壅水壩框格壩二、跨河建筑物跨河建筑物一般指橫跨河流、水道的各種建筑物、構(gòu)筑物。包括橋梁、隧道、渡槽、輸水或輸油管線以及過河電纜等。在水面以上的跨河建筑物必須瞞住內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)中的通航凈空等要求；在水面以下的跨河建筑物則需埋置在水面以下足夠深度，并滿足通航水深的要求⑴橋橋是一種用來跨越障礙的大型構(gòu)造物。確切的說是用來將交通路線（如道路、鐵路、水道等）或者其他設(shè)施（如管道、電纜等）跨越天然障礙（如河流、海峽、峽谷等）或人工障礙（高速公路、鐵路線）的構(gòu)造物。橋的目的是允許人、車輛、火車或船舶穿過障礙。橋可以打橫搭著谷河或者海峽兩邊,又或者起在地上升高，檻過下面的河或者路，讓下面交通暢通無阻。

⑵隧道tIJL河土￡ritIJL河土￡ri隧道⑵渡槽渡槽又稱高架渠、輸水橋，是一組由橋梁，隧道或溝渠構(gòu)成的輸水系統(tǒng)。通常架設(shè)于山谷、洼地、河流之上，用于通水、通行和通航。用來把遠(yuǎn)處的水引到水量不足的城鎮(zhèn)、農(nóng)村以供飲用和灌溉。其他跨河建筑物過河電纜西氣東輸管道在寧夏穿越黃河跨河橋攔河或在渠道上建造，枯水期用于攔截河道，抬高水位，以滿足上游飲水或航運的要求;洪水期則提閘泄洪，控制下泄流量和上游水位，保證下游河道安全或根據(jù)下游用水需要調(diào)節(jié)放水流量，位于河道上的節(jié)制閘也稱攔河閘。.第五章引水建筑物一、攔河堰（一）概論：為了建筑水電站常常要在山溪河溢里修筑擱河?堰，將水位抬高，以便把水引入渠遭，集中水頭落差進行水力發(fā)電，或蓄水調(diào)節(jié)水量。多余的水可從坦頂漫流，所以又稱滾水-壩。?.攔河堰的結(jié)構(gòu)通常分堰身、坦水、護岸三個部分。-（工）堰身：這是攔河擋水的主體。它』二游變到水和淤泥的水平推力，底面受到滲水的浮托力。這些外力龍使堰身向下游滑動戍傾復(fù)，所以堰身要有足夠的重量來平衡這些外力，以保證堰身穩(wěn)定。堰的高度，以能把水位抬高到引入渠遺的流量已能滿足設(shè)計要求為原則。另一方面，應(yīng)考慮到筑堰后，洪水來時，兩岸村鎮(zhèn)農(nóng)田是否會被洪水淹沒。如上游會受到洪水影響，就應(yīng)降低堰身，否則必須筑堤防洪，并要征得上游群眾同意，以免日后引超水利糾紛。筑堤防洪，非但增加工程數(shù)量，還將永遠(yuǎn)的增加防洪負(fù)擔(dān)，所以最好是降低堰身。.堰身斷面一般做成梯形，上游坡陡，下游平坦，形式很多我們可以田地制宜地選用。?。?）坦水：堰的基礎(chǔ)除去堅實的巖層基礎(chǔ)外，其余如砂礫石、土成型礎(chǔ)等均需考慮下游的沖刷問題。水流淚址堰頂，直沖下游，流速很大，堰址河床或河岸易被沖成深潭，因此，必工在下游加做適當(dāng)長度的坦水，來抵擋沖刷。。（三）堰型選擇：堰的種類很多，選擇時，應(yīng)根據(jù)就地取材，化鐃最少施工簡便的原則，結(jié)合堰址地形地貭情況反流域水流特性，作多方面此較后確定。常用的堰型有下列幾種：（1）堆石堰?（印度壩）：在軟性沙泥河床上不宜建筑堅硬而叉整體的堰，因基礎(chǔ)客易沉陷，使堰身發(fā)生斷戮如當(dāng)?shù)厥蟻碓慈菀?，可做堆石堰。它的做法：先筑厚約一公尺的隔墻道，與水流方向垂直，橫過河床，如河面太寬，中間還要加縱向隔墻，與橫隔墻形成棋盒形的十字格，然后以砂礫石塊填肚。筑堰時，靠近基礎(chǔ)部分采用的石料要細(xì)小，向上逐漸加大，使它超到倒濾作用。在堰頂下的一道隔墻，要筑到不透水層，最好以漿砌塊石來做，并在上下游分填粘性壤。面層鋪石愈大愈好，厚度至少有6公寸，堰高在三公尺以下為宜，上游坡采用1：l一：真．：2的尺寸，下游坡要平緩，采用1：8—1：12的尺寸乙為了防止下游沖刷，要修筑塊石護坦。護坦厚度至少是5公寸，長為堰高的2—5倍。；，；，，2公尺?k-叫醫(yī)5—3堆石，81(2)千砌塊石堰：宜在水量充足不需截引全部枯水流量，：且附近開采塊石方便的情況下修建。根據(jù)福建省第一次水利師傅廂；談會總結(jié)，在巖石基砷上千砌堰最高可達5公尺，沙基上可；達乳5公尺，拜指出斷面大小雖為穩(wěn)定堰身的主要原因，但更重要的是要嚴(yán)格掌握堰身石料的規(guī)格和砌造標(biāo)準(zhǔn)堰(weir)—種在水位較低時擋水、水位過高時溢流的水工構(gòu)筑物。一般有固定的和活動的兩種。固定的堰用石塊、混凝土或竹籠裝石等材料筑成。活動堰大多用木材或鋼材構(gòu)筑，枯水期豎起擋水，洪水期可放倒使水流暢通。橫截在河中的稱作“