SL 205-2015 水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范

中華人民共和國(guó)水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)替代SL/T205—97水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范2015-03-09發(fā)布2015-06-09實(shí)施中華人民共和國(guó)水利部發(fā)布關(guān)于批準(zhǔn)發(fā)布水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的公告(水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范)2015年第22號(hào)中華人民共和國(guó)水利部批準(zhǔn)《水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)序號(hào)標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)替代標(biāo)準(zhǔn)號(hào)發(fā)布日期實(shí)施日期1水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范水利部2015年3月9日根據(jù)水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃安排，按照SL1—2014《水利技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)定》的要求，對(duì)SL/T205—97《水電站引水本標(biāo)準(zhǔn)共9章和4個(gè)附錄，主要技術(shù)內(nèi)容有：基本資料、總新疆水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：楊晉營(yíng)孫萬功劉元?jiǎng)桌钚诹_緯邦董維國(guó)王建峰燕荷葉潘建冬王增國(guó)陳松濱南彥波牛萬吉樊建峰張凌峰本標(biāo)準(zhǔn)在執(zhí)行過程中，請(qǐng)各單位注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，積累資料，隨時(shí)將有關(guān)意見和建議反饋給水利部國(guó)際合作與科技司(通信地址：北京市西城區(qū)白廣路二條2號(hào)；郵政編碼：100053;電話電子郵箱：bzh@),以供今后修訂 1 3 4 54.1一般規(guī)定 54.2引水渠道布置 54.3前池布置 74.4調(diào)節(jié)池布置 8 95.1一般規(guī)定 9 95.3引水渠道系統(tǒng)涌波計(jì)算 6.1一般規(guī)定 6.2縱坡設(shè)計(jì) 6.3橫斷面設(shè)計(jì) 6.4邊坡設(shè)計(jì) 7.1一般規(guī)定 7.2前池設(shè)計(jì) 7.3調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 8.1一般規(guī)定 8.2穩(wěn)定計(jì)算 8.3強(qiáng)度計(jì)算 附錄A引水渠道恒定流水力計(jì)算 附錄B側(cè)堰水力計(jì)算 附錄C引水渠道系統(tǒng)涌波計(jì)算 附錄D前池虹吸式進(jìn)水口的設(shè)計(jì) 標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 標(biāo)準(zhǔn)歷次版本編寫者信息 11.0.1為統(tǒng)一水電站引水渠道及前池的設(shè)計(jì)原則和技術(shù)要求，1.0.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于中小型引水式水電站工程引水渠道和前池1應(yīng)滿足水電站總體設(shè)計(jì)、環(huán)境保護(hù)、水土保持等方面的要求。2應(yīng)處理好防洪、防污、防滲漏、防泥沙、防冰及凍脹等3應(yīng)因地制宜，綜合利用工程實(shí)踐和科學(xué)研究成果，積極GB50071小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50662水工建筑物抗冰凍設(shè)計(jì)規(guī)范SL203水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范SL265水閘設(shè)計(jì)規(guī)范SL386水利水電工程邊坡設(shè)計(jì)規(guī)范SL482灌溉與排水渠系建筑物設(shè)計(jì)規(guī)范21.0.5引水渠道和前池的設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定外，尚應(yīng)符3引水式水電站從無壓引水過渡到壓力管道之間的連接建筑4水文、地形、地質(zhì)、環(huán)境保護(hù)、水土保持及有關(guān)的其他基本資3.0.2氣象資料應(yīng)包括工程地點(diǎn)的氣溫、風(fēng)況、蒸發(fā)、降水、3.0.3水文資料應(yīng)包括工程地點(diǎn)降雨、徑流、泥沙、洪水以及地層巖性及主要物理力學(xué)參數(shù)、主要地質(zhì)問題及評(píng)價(jià)以及天然建3.0.6環(huán)境保護(hù)資料應(yīng)包括工程區(qū)地表水和地下水環(huán)境、自然3.0.7水土保持資料應(yīng)包括工程區(qū)水土保持分區(qū)、總體布局、3居民點(diǎn)、礦區(qū)、公路、鐵路、水運(yùn)、電力、通信、供水4工程用地、施工條件。5執(zhí)行SL252的規(guī)定。與鐵路或公路交叉布置的渠系建筑物，其據(jù)建筑物級(jí)別，執(zhí)行SL252的規(guī)定；如果建筑物失事影響廠房水面寬度的2.5倍；不襯砌土渠不宜小于設(shè)計(jì)水位水面寬度的56倍；隧洞彎曲半徑不宜小于洞徑或洞寬的5倍。5寒冷地區(qū)渠道線路的布置應(yīng)符合GB/T50662的規(guī)定。1應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)、施工、運(yùn)行以及樞紐總體布置等條1)渠道進(jìn)水口水位變幅不大，渠道長(zhǎng)度較短，渠底縱坡2)無修建泄水建筑物的條件。3長(zhǎng)度較長(zhǎng)、渠底縱坡較陡，且具有修建泄水建筑物條件1非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道宜在進(jìn)水口設(shè)置工作閘門和檢修閘門1渠系建筑物應(yīng)避開不良地質(zhì)地段，不能避開時(shí)應(yīng)采用適2順渠向的渠系建筑物的中心線宜與所在渠道的中心線重1)側(cè)堰宜布置在前池內(nèi)(或距前池較近處)或渠道跨沖溝處?？刹贾脝蝹?cè)溢流側(cè)堰，或根據(jù)需要布置兩岸對(duì)2)根據(jù)需要可在堰上設(shè)置閘門。當(dāng)有超過水電站引用流量的多余水量進(jìn)入渠道或防洪需要時(shí)，經(jīng)水力計(jì)算分74重要建筑物和難工險(xiǎn)段之前，宜設(shè)置退水5宜設(shè)置放水孔(閘)以滿足渠道檢修要求。放水孔(閘)平穩(wěn)過渡和供水，保證水電站機(jī)組正常運(yùn)行和事故情況下的84.4.1調(diào)節(jié)池應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)條件，根據(jù)所需的調(diào)節(jié)容積和4.4.2調(diào)節(jié)池布置可因地制宜采用下列方式之一：3調(diào)節(jié)池通過連接管(渠)直接向壓力管道或前池供水。95.1.2引水渠道的設(shè)計(jì)流量應(yīng)包括水電站的最大引水發(fā)電流量(Qp),以及計(jì)入渠道的滲漏、蒸發(fā)等損失的流量。下列情況可5.1.3當(dāng)經(jīng)過論證有大于設(shè)計(jì)流量的多余流量進(jìn)入引水渠道時(shí)5.1.4應(yīng)以設(shè)計(jì)流量下水電站正常運(yùn)行時(shí)的水位作為前池的正5.1.5前池和引水渠道內(nèi)的最高水位，應(yīng)按照設(shè)計(jì)流量下正常5.2引水渠道系統(tǒng)恒定流水力設(shè)計(jì)5.2.1恒定流的水力設(shè)計(jì)應(yīng)包括下列內(nèi)容，并按附錄A進(jìn)行1從渠道進(jìn)水口至水電站進(jìn)水口范圍內(nèi)，在渠道進(jìn)水口前2通過水力計(jì)算確定渠道進(jìn)水口來流與引水渠道的水流銜1)當(dāng)入渠流量為設(shè)計(jì)流量時(shí)，機(jī)組全部關(guān)閉，全部設(shè)計(jì)2)當(dāng)入渠流量大于設(shè)計(jì)流量時(shí)，分別計(jì)算機(jī)組滿發(fā)所剩余流量由側(cè)堰宣泄和機(jī)組全部關(guān)閉入渠流量由側(cè)堰宣5.2.2側(cè)堰水力設(shè)計(jì)應(yīng)滿足下列要求，并按附錄B進(jìn)行計(jì)算：1在設(shè)計(jì)流量下水電站引水渠道正常運(yùn)行時(shí)，側(cè)堰的堰頂高程應(yīng)高于過境水流的水面高程0.1～0.2m。3過堰水流應(yīng)保持自由出流，堰后應(yīng)因地制宜布置側(cè)槽或5.2.3在設(shè)計(jì)流量下水電站引水渠道正常運(yùn)行時(shí)，對(duì)棱柱體渠流進(jìn)行計(jì)算。水頭損失包括沿程摩擦損失以及斷面變化、彎道、5.3引水渠道系統(tǒng)涌波計(jì)算5.3.1應(yīng)進(jìn)行引水渠道系統(tǒng)水電站機(jī)組突然丟棄負(fù)荷引起的最高涌波和突然增加負(fù)荷時(shí)的最低涌波計(jì)算。涌波計(jì)算按附錄C進(jìn)行。5.3.2水電站機(jī)組突然丟棄負(fù)荷時(shí)的涌波計(jì)算宜采用下列計(jì)算1初始條件為渠道進(jìn)水口前為正常水位、在設(shè)計(jì)流量下引5.3.3水電站突然增加負(fù)荷時(shí)的負(fù)涌波計(jì)算，宜按照孤立運(yùn)行的水電站突增1臺(tái)機(jī)組負(fù)荷考慮。6引水渠道設(shè)計(jì)6.1.3應(yīng)根據(jù)引水渠道及建筑物規(guī)模、級(jí)別，對(duì)變形、滲流、6.3橫斷面設(shè)計(jì)流速；在多泥沙條件下應(yīng)滿足不沖、不淤的要求，并符合下列選用1～2m/s,土渠宜選用0.6～0.9m/s。4輸冰和結(jié)冰蓋運(yùn)行的引水渠道的流速，按GB/T506626.3.3引水渠道應(yīng)因地制宜、就地取材，選用耐久、防滲性能確定；對(duì)小型工程可按GB50071的規(guī)定執(zhí)行；對(duì)兼有通航的引6.3.7無壓隧洞橫斷面設(shè)計(jì)，中型工程和小型工程可分別按經(jīng)濟(jì)比較，采用減載、錨噴、灌漿、抗滑擋墻、抗滑樁(塞)、7.2.5水電站進(jìn)水口上緣淹沒于最低水位以下的深度，應(yīng)按1排沙設(shè)施的布置形式，以及沖沙方式和沖沙流量大小，內(nèi)(或前池底部)時(shí)，其尺寸應(yīng)便于檢修，并設(shè)控制閘門；當(dāng)采經(jīng)水能分析計(jì)算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定調(diào)節(jié)池所需的容積和消落7.3.4多泥沙渠道應(yīng)采取有效的泥沙控制措施，防止調(diào)節(jié)池8.1.1建筑物的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)地形地質(zhì)、水文氣象、施工方法、環(huán)境保護(hù)、安全經(jīng)濟(jì)等條件，綜合考慮比較后確定。結(jié)構(gòu)外8.1.2建筑物結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足強(qiáng)度、變形、穩(wěn)定性、抗裂(或限8.1.3建筑物應(yīng)進(jìn)行抗滑穩(wěn)定及基底應(yīng)力計(jì)算，必要時(shí)按照相8.1.4建筑物主要承載受力部位的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25,其沉陷伸縮縫處應(yīng)設(shè)置止水設(shè)施，必要時(shí)宜采用兩道以上8.1.5設(shè)計(jì)烈度為7度及以上的建筑物應(yīng)按照SL203的規(guī)定進(jìn)行抗震計(jì)算，并采取相應(yīng)的抗震措施；設(shè)計(jì)烈度為6度的建筑物1)結(jié)構(gòu)、上部填料和永久設(shè)備自重。2)正常水位時(shí)的靜水壓力。3)泄流時(shí)的動(dòng)水壓力(只在泄水建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)考慮)。4)正常水位時(shí)的揚(yáng)壓力(包括滲透壓力和浮托力)。5)正常水位時(shí)的浪壓力。6)泥沙壓力。7)土壓力。8)冰壓力(包括靜冰壓力和動(dòng)冰壓力)。9)凍脹力。10)其他出現(xiàn)機(jī)會(huì)較多的荷載。1)最高水位時(shí)的靜水壓力。2)最高水位時(shí)的揚(yáng)壓力。3)最高水位時(shí)的浪壓力。4)最高水位時(shí)的動(dòng)水壓力(只在泄水建筑物結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)考慮)。6)其他出現(xiàn)機(jī)會(huì)較少的荷載。8.2.2荷載計(jì)算方法和公式，可按DL5077及SL203的有關(guān)規(guī)定計(jì)算確定。荷載組合計(jì)算工況自重靜水壓力動(dòng)水壓力揚(yáng)壓力浪壓力泥沙壓力土壓力冰壓力凍脹力地震荷載其他荷載基本荷載組合正常水位√√√√√√√一一√冰凍情況√√一√√√√√按冬季運(yùn)行水位計(jì)算(2)、(4)項(xiàng)檢修情況√一一一一√√一一√前池完全放空特殊荷載組合最高水位√√√√√√√一 √地震情況√√—√√√√一√一按正常水位計(jì)(5)項(xiàng)8.2.4堰、閘等重力式建筑物的抗滑穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)根據(jù)地基情況、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及施工條件進(jìn)行。1巖石地基上沿基底面的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)計(jì)算應(yīng)符合下1)按抗剪斷強(qiáng)度公式(8.2.4-1)計(jì)算：式中K'——按抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f'——建筑物基底與基巖接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)；C'——建筑物基底與基巖接觸面的抗剪斷凝聚力，MPa;A——建筑物基底與基巖接觸面的面積，m2;ZW——作用在結(jié)構(gòu)物上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的法向分量(包括揚(yáng)壓力),kN;ZP——作用在結(jié)構(gòu)物上的全部荷載對(duì)計(jì)算滑動(dòng)面的切向分量(包括揚(yáng)壓力),kN。2)按抗剪強(qiáng)度公式(8.2.4-2)計(jì)算：式中K——按抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f——建筑物基底與基巖接觸面的抗剪摩擦系數(shù)。3)采用式(8.2.4-1)或式(8.2.4-2)計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)不小于表8.2.4規(guī)定的數(shù)值。表8.2.4巖基上閘、堰抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)荷載組合K建筑物級(jí)別345基本荷載組合特殊荷載組合4)當(dāng)巖石地基內(nèi)存在不利的軟弱構(gòu)造時(shí)，其抗滑穩(wěn)定應(yīng)2土質(zhì)地基上閘、堰等重力式建筑物沿基礎(chǔ)底面的抗滑穩(wěn)定和地層整體穩(wěn)定設(shè)計(jì)應(yīng)執(zhí)行SL265的有關(guān)規(guī)定。8.2.5擋土墻穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)執(zhí)行SL379的有關(guān)規(guī)定。8.3.1結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)布置形式、尺寸、受力特點(diǎn)及8.3.2應(yīng)力分析可用材料力學(xué)方法。閘室底板應(yīng)力可用彈性地構(gòu)應(yīng)力計(jì)算執(zhí)行SL482的有關(guān)規(guī)定。9.1.3建筑物建基面及邊坡坡面開挖設(shè)計(jì)，應(yīng)結(jié)合地質(zhì)條件、9.3.1土質(zhì)地基處理方法的選擇應(yīng)根據(jù)地基處理目的和要求、附錄A引水渠道恒定流水力計(jì)算A.0.1明渠恒定均勻流計(jì)算的基本公式：式中C——謝才系數(shù)，對(duì)于平方摩阻區(qū)宜按曼寧公式確定；i——渠道縱坡。2流量公式：3流量模數(shù)：4曼寧公式：式中n——曼寧粗糙系數(shù)，其值按GB/T50600確定。A.0.2水電站引水渠道中的水流為緩流。水面線以al型壅水曲線和bl型落水曲線最為常見。宜采用逐段試算法求解明渠恒定緩變流水面曲線，對(duì)棱柱體和非棱柱體渠道均可應(yīng)用。1逐段試算法的基本公式：式中△x——流段長(zhǎng)度，m;g——重力加速度，m/s2;h?、h?——流段上游和下游斷面水深，m;v?、V?——流段上游和下游斷面的平均流速，m/s;α1、a?——流段上游和下游斷面的動(dòng)能修正系數(shù)；式中h——△x段的水頭損失，m;n?、n?—上游和下游斷面的曼寧粗糙系數(shù)，當(dāng)壁面條件相同時(shí)，則n?=n?=n;R?、R?——上游和下游斷面的水力半徑，m。2計(jì)算時(shí)將整個(gè)明渠分成若干段，一般落水曲線水面變化大，分段宜短；壅水曲線水面變化小，分段可長(zhǎng)些。3計(jì)算段內(nèi)的斷面形狀、粗糙系數(shù)和縱坡宜一致，如有變化宜作為分段的位置。A.0.3各項(xiàng)水頭損失的計(jì)算應(yīng)采用下列公式：1沿程水頭損失的計(jì)算公式：2矩形斷面明渠內(nèi)橋墩的水位變化量可按圖A.0.3-1確定。按已知的λ3值作水平線和圖內(nèi)已知α曲線相交，由交點(diǎn)向下作直線即可定出X值。求通過橋墩的水位差△Z時(shí)，對(duì)于圓頭橋墩，由無橋墩縮窄時(shí)渠道臨界水深hk乘以X得△Z;對(duì)于圖中示出的其他墩形(有聯(lián)結(jié)隔板的雙圓柱墩、無隔板的雙圓柱墩等),則以臨界水深hk乘以rX得△Z,其中，r值由圖A.0.3-1b)的右上角小圖按λ3值查取。3漸變段的水頭損失按下列規(guī)定進(jìn)行：1)當(dāng)斷面漸縮變化時(shí)，漸變段的水頭損失按式(A.0.3-0.0EQ\*jc3\*hps29\o\al(\s\up8(=0),o).EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up13(0.7),lo)EQ\*jc3\*hps17\o\al(\s\up13(2),2)0.14圖A.0.3-1水位變化量求解圖Wp一橋墩總寬度，m;We一渠道斷面總寬度，mOQ式中h——漸變段的水頭損失，m;h——漸變段長(zhǎng)度L的沿程水頭損失，m;fe——斷面漸縮或漸擴(kuò)的局部損失系數(shù)；v?——漸縮或漸擴(kuò)前的斷面平均流速，m/s;v?——漸縮或漸擴(kuò)后的斷面平均流速，m/s;,in和i?分別為漸變段前后的水力坡度。相應(yīng)的水位變化量按式(A.0.3-3)計(jì)算：2)當(dāng)斷面漸擴(kuò)變化時(shí)，其計(jì)算公式的形式與式(A.0.3-2)和式(A.0.3-3)相同，只需將右邊括號(hào)中和3)對(duì)于倒虹吸、隧洞、暗渠進(jìn)出口漸變段的f.值，可按圖A.0.3-2和表A.0.3-1選用。表A.0.3-1倒虹吸、隧洞、暗渠等漸變段的局部損失系數(shù)漸變段形狀變化情況漸縮的fe漸擴(kuò)的fe矩形斷面，寬度對(duì)稱漸變，其末端與矩形進(jìn)口相連接(圖A.0.3-2a)]矩形斷面，寬度對(duì)稱漸變，其末端與圓形進(jìn)口平順連接(圖A.0.3-2b)、c)]梯形與矩形斷面間用扭曲面連接(圖A.0.3-2d)]梯形與矩形斷面間用扭曲面連接，其末端與圓形進(jìn)口平順連接(圖A.0.3-2e)、f)]表A.0.3-1(續(xù))漸變段形狀變化情況漸縮的fe漸擴(kuò)的fe八字墻I:梯形與矩形斷面間用折線(八字墻)連接，其末端與矩形進(jìn)口相接(圖A.0.3-2g)]八字墻Ⅱ:梯形與矩形斷面間用折線(八字墻)連接，其末端與圓形進(jìn)口相接[圖A.0.3-2h]]b)4)對(duì)明渠各種形式的漸縮或漸擴(kuò)的f.值參照?qǐng)DA.0.3-3和表A.0.3-2選用。漸變段形狀變化情況漸縮的fe漸擴(kuò)的fe扭曲面(圖A.0.3-3a)]1/4直立圓柱面(圖A.0.3-3b)]八字斜墻[圖A.0.3-3c]]a)扭曲面b)1/4直立圓柱面c)八字斜墻圖A.0.3-3明渠漸變段形狀圖4彎道段的總水頭損失可按式(A.0.3-4)計(jì)算。其中損失系數(shù)按式(A.0.3-5)計(jì)算。彎道橫向水面超高可按式(A.0.3-6)推求。當(dāng)彎道中心半徑與水面寬度之比值大于10式中B——按中心線水面高程算得的水面寬度，m;道，可取K=0.5。B.0.1本附錄適用于側(cè)堰段為矩形斷面棱柱體渠道，且渠內(nèi)水流為緩流的情況。B.0.2如圖B.0.2所示，側(cè)堰段恒定變量流可用數(shù)值計(jì)算求解，也可用基本微分方程計(jì)算，其方程如下：式中i——渠道底部縱坡；ig——側(cè)堰段的水力摩阻坡降，用謝才公式計(jì)算；β——?jiǎng)恿扛恼禂?shù)，可取1.1;Q——側(cè)堰段任一斷面的渠道流量，m3/s;Ucosφ——側(cè)向出流速度在渠道流速v方向上的分量，m/s;v——側(cè)堰段渠道任一斷面的平均流速，m/s;η—側(cè)向出流影響系數(shù)，可取1.2～1.7;h——側(cè)堰段任一斷面的渠道中線水深，m;B——與A和h相對(duì)應(yīng)的水面寬，m;g——重力加速度，m/s2。1對(duì)于沿程減量流的側(cè)堰，其單寬流量為：mL——側(cè)堰流量系數(shù)。2當(dāng)把堰上水頭用側(cè)堰首末端的平均值來表示，即H=且其流量系數(shù)用ml表示時(shí)，則側(cè)堰的泄流能力1當(dāng)水電站在設(shè)計(jì)流量下正常水位運(yùn)行時(shí)，側(cè)堰不溢水；當(dāng)水電站突然丟棄全部負(fù)荷待水流穩(wěn)定后全部流量從側(cè)堰溢出2根據(jù)試驗(yàn)資料，這種情況下H?/H?=0.9～1.0,可近似看作H?≈H?,其流量系數(shù)mL宜取(0.9～0.95)mo,其中m?B.0.4對(duì)于渠道沿程設(shè)兩道側(cè)堰的布置，應(yīng)按下列方式進(jìn)行QL?、機(jī)組最大引水流量Qp的條件下的動(dòng)態(tài)平衡，并且水輪機(jī)2鑒于側(cè)堰段的水流為復(fù)雜的三維流動(dòng)，用一維流水力學(xué)附錄C引水渠道系統(tǒng)涌波計(jì)算C.0.1按明渠非恒定流的基本方程——圣維南方程進(jìn)行涌波計(jì)算。對(duì)任一形狀斷面棱柱體明渠，其運(yùn)動(dòng)方程和連續(xù)方程為：式中A——橫斷面面積，m2;v——平均流速，m/s;ir——摩擦坡度；x——沿渠底度量的距離，向下游為正，m;q——橫向進(jìn)流量，入流為正，出流為負(fù)，m3/(s·m);vq——橫向進(jìn)流流速沿下游方向的分量，m/s。1對(duì)于求解的水電站引水渠道中的涌波，屬于弱解，其差分格式應(yīng)滿足相容性、收斂性、穩(wěn)定性及幅度耗散性。2計(jì)算的初始條件：渠道恒定流時(shí)的流速和水深。上游邊界條件：一般假定上游水位為常數(shù)，這對(duì)于自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道是適宜的；對(duì)非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道(通常設(shè)有側(cè)堰)或有調(diào)節(jié)池布置的情況，宜按實(shí)際情況建立其上游邊界條件。下游邊界條件：一般為出流量變化條件，此時(shí)忽略壓力管道中水的彈性，假定機(jī)組過流量的變化就是前池出流量的變化。C.0.2水電站突然丟棄負(fù)荷或增加負(fù)荷時(shí)，在引水渠道系統(tǒng)中所產(chǎn)生的正涌波或負(fù)涌波，也可用行進(jìn)波方法來計(jì)算。行進(jìn)波所攜帶的流量——波流量可用式(C.0.2-1)確定。波的傳播速度按式(C.0.2-2)計(jì)算：其中Bn=Bno+mξnB!——過水?dāng)嗝嬖诓ǜ咭话胩幍膶挾?，m;m——梯形斷面的邊坡系數(shù)；Bn——n—n斷面處初始的水面寬度，m;An——n—n斷面處初始的過水?dāng)嗝婷娣e，m2;Vno——n—n斷面處初始的平均流速，m/s。C.0.3如圖C.0.3-1所示，初始條件為水電站正常運(yùn)行時(shí)的水面線和相應(yīng)的水力要素。當(dāng)水電站突然丟棄負(fù)荷時(shí)，流量從原來的Q。減至Q%,變化量△Q=Q?-Q!。當(dāng)丟棄全部負(fù)荷時(shí)，Q6=0,則波流量△Q=Q?。此時(shí)在前池一引水渠道系統(tǒng)內(nèi)將產(chǎn)生逆行正涌波。隨著涌波向上游行進(jìn)，渠中水位逐漸升高，一直持續(xù)到反射波(在渠首斷面當(dāng)逆行正涌波抵達(dá)時(shí)所產(chǎn)生的)回到渠道系統(tǒng)的末端斷面為止。此時(shí)渠中的水位就相當(dāng)于末端斷面處的最高水位。最高水位的計(jì)算，可分為三個(gè)階段進(jìn)行：1第一階段：計(jì)算逆行正涌波由水電站0—0斷面?zhèn)鞑サ角?C.0.2-2)聯(lián)立求解，找出起點(diǎn)0—0斷面相應(yīng)于丟棄負(fù)荷時(shí)刻1)把全部渠道分為若干段。例如，距渠道末端為S。的n斷面和距渠道末端斷面為Sn+1的n+1斷面，就組成一個(gè)渠段，其長(zhǎng)度為l=Sn+1一Sn。2)進(jìn)行逆行正涌波計(jì)算，要利用波額到達(dá)斷面與起點(diǎn)0—0斷面間的連續(xù)方程。例如，涌波從n斷面行進(jìn)到n+1斷面(所需時(shí)間為△tn)的連續(xù)方程為△Q?△tn=Wn+1一Wn。方程右邊即為圖C.0.3-1分的體積。時(shí)間為：中的陰影線部fn+1=(Bn+1,0+mξn+1)ξn+1(C.0.3-7)式中C——n斷面與n+1斷面間的涌波平均傳播速度；fo,n——涌波到達(dá)n斷面時(shí)，0—0斷面處的波面積，m2;fn+1——涌波到達(dá)n+1斷面時(shí)，n+1處的波面積，m2;Bn+1,0——n+1斷面初始的水面寬度，m;△n+1——n+1斷面和0—0斷面間初始的水面落差，m。3)任設(shè)一個(gè)ξn+1值進(jìn)行計(jì)算，直到所設(shè)的ξn+1滿足式(C.0.2-2)所求出的Cn+1值為止。依次求出沿程各斷面的ξ值和渠首L—L斷面的ξL值。逆行正涌波傳播到渠首斷面的總歷時(shí)為：式中k——所分渠段的數(shù)目；4)在t=T?時(shí)刻，渠首斷面的水位為▽L,前池處的水位式中▽Lo——L—L斷面處初始的水位，m。2第二階段：計(jì)算反射波(順行負(fù)涌波)由L—L斷面?zhèn)鞑サ?—0斷面所需的時(shí)間T?。1)波流量為：QL=Qo一CLB{ξ(C.0.3-11)式中B'——L—L斷面在逆行正涌波波高一半處的過水?dāng)嗝鎸?)反射波的傳播速度可采用簡(jiǎn)化了的公式：式中AL、BnL——當(dāng)渠中水位為▽L時(shí)，任一n—n斷面處的過水?dāng)嗝娣e和斷面頂寬。3)將式(C.0.3-13)中各量的下標(biāo)n換成n+1便可求出相應(yīng)的Cn+1。仍像計(jì)算逆行正涌波那樣，求出各段的涌波平均傳播速度C[參見式(C.0.3-2)],渠段長(zhǎng)li所需的時(shí)間△t;,進(jìn)而求出反射波從L—L斷面推進(jìn)到0—0斷面所需的時(shí)間：4)涌波往返一次的總歷時(shí)為：3第三階段：繪制關(guān)系曲線▽。=f(t)(見圖C.0.3-2),從中查取0—0斷面處的最高水位▽omax。圖C.0.3-2中的▽00為0—0斷面處未受擾動(dòng)的初始水位，▽%=▽oo+ξ0為突然丟棄負(fù)荷后的瞬間升高水位。C.0.4水電站突然增加負(fù)荷時(shí)，前池一引水渠道系統(tǒng)最低水位計(jì)算(見圖C.0.4-1),其方法與C.0.3條相類似，只是應(yīng)先計(jì)算逆行負(fù)涌波，然后再計(jì)算順行正涌波(反射波),在反射波到達(dá)該斷面時(shí)出現(xiàn)最低水位。計(jì)算仍可分為三個(gè)階段。1第一階段：仍是用式(C.0.2-1)和式(C.0.2-2)計(jì)算出0—0斷面相應(yīng)于水電站增加負(fù)荷時(shí)刻的波高50和波速Co。這時(shí)，如果初始流量Qo=0,則應(yīng)有vo=0。顯然，0—0斷面在水電站突然增加負(fù)荷以后的瞬時(shí)降低水位高程為(見圖圖C.0.3-2渠末水位隨時(shí)間變化關(guān)系圖圖C.0.4-1水電站突然增加負(fù)荷時(shí)涌波分析示意圖70——在0—0斷面處相應(yīng)于△t。時(shí)段末的水位下C——兩斷面間涌波的平均傳播速度[見式(C.0.依n—n斷面和0—0斷面間的流量連續(xù)條件和緩變流動(dòng)條件確定；△n——n—n斷面和0—0斷面間自由水面初始的降落差ξn值滿足式(C.0.2-2)所求出的C。值為止，并依4)隨著逆行負(fù)涌波向上游推進(jìn)，在0—0斷面處的水位將不斷下降，繪制▽。=f(t)曲線，在已知總歷時(shí)T?條件下，可求得0—0斷面的水位▽”0,如圖C.0.4-22第二階段：計(jì)算反射波(順行正涌波),而已知斷面的最低水位高程包括0—0斷面在內(nèi)，將在反射波到達(dá)該斷面的時(shí)刻渠末水位D初始水位渠末水位D初始水位到渠首時(shí)圖C.0.4-2渠末水位隨時(shí)間變化關(guān)系圖圖C.0.4-1所示的AB,其坡降由式(C.0.4-7)決定，且在正涌波推進(jìn)的全部時(shí)間內(nèi)，波流量保持不變，并等于L—L斷面在負(fù)波到達(dá)該斷面時(shí)的流量[見式(C.0.4-8)]。反射波的傳播速度仍采用式(C.0.3-13)計(jì)算，逐段計(jì)算出負(fù)涌波通過各該渠段所需的時(shí)間。求出反射波從L—L斷面推進(jìn)到0—0斷面的時(shí)間T?[見式(C.0.3-14)],進(jìn)而得到涌波往返一次的總歷QL=Q?+CLB'ξL3第三階段：繪制▽o=f(t)關(guān)系圖(見圖C.0.4-2),從中查取0—0斷面處的最低水位▽omin。C.0.5對(duì)于自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，采用圣維南方程的數(shù)值解法，可求得任一斷面的水位瞬變過程；采用行進(jìn)波方法可求得所設(shè)斷面特別是前池處最高涌波水位或最低涌波水位。對(duì)設(shè)有側(cè)堰的非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，涌波通過側(cè)堰段屬?gòu)?fù)雜的三維流動(dòng)，上述任何方法計(jì)算都只能取得近似的結(jié)果。但側(cè)堰作為控制泄流的建筑物，對(duì)涌波起到控制作用，即對(duì)引水渠道系統(tǒng)來說，控制工況是：水電站丟棄滿負(fù)荷待水流穩(wěn)定后(涌波已消失),全部流量從側(cè)堰溢出時(shí)，計(jì)算方法如下：1將恒定流時(shí)的堰上水頭乘以1.1～1.2的系數(shù)，把這時(shí)的定緩變流方法，以側(cè)堰首端斷面水深為起點(diǎn)(水深等于堰高加堰上水頭)向上游推算出水面線，將各處水深乘以1.1～1.2的系2對(duì)于入渠流量Q?>Qp,水電站以流量Qp正常運(yùn)行，而同時(shí)側(cè)堰以Q?一Qp的流量泄出的條件下，突然丟棄全部負(fù)荷的情況，可視布置情況而定。當(dāng)側(cè)堰處于前池內(nèi)或靠近前池處時(shí)，超高，確定出渠頂高程；而對(duì)側(cè)堰上游渠道仍按前款方法處理，但應(yīng)乘以1.2的系數(shù)構(gòu)成新的水面線，再加上安全超高，確定該附錄D前池虹吸式進(jìn)水口的設(shè)計(jì)D.0.1前池虹吸式進(jìn)水口的體型和參數(shù)主要包括流道形式與斷面尺寸、形成虹吸的方式及設(shè)施、駝峰喉道頂部高程、進(jìn)水口淹沒深度等。應(yīng)綜合考慮并通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。D.0.2對(duì)于圖D.0.2所示的矩形斷面虹吸式進(jìn)水口，其特點(diǎn)是：斷面由高矩形進(jìn)水口(1—1斷面)等寬過渡到矩形喉道(2—2斷面),再經(jīng)適當(dāng)長(zhǎng)度l?的漸變段變到圓形，其主要參數(shù)可在下面的范圍內(nèi)選擇：圖D.0.2矩形斷面虹吸式進(jìn)水口示意圖2喉道中心半徑與喉道高之比：r?/h?=1.5～2.5。3進(jìn)口斷面面積與喉道斷面面積之比：A?/A?=2～2.5。4喉道斷面面積與壓力管道面積之比：A?/Am=1～1.65。5喉道斷面底部高程(b點(diǎn))在前池最高水位以上的超高6進(jìn)口斷面和喉道斷面間的水平距離與其高度之比：l/P7當(dāng)1—1斷面和2—2斷面間的上肢段采用圓形斷面時(shí)，其主要特點(diǎn)是：A?/Am=1.0或略大于1.0;r?/d?≥1.9;彎管采用分節(jié)焊接時(shí)，每節(jié)中心角宜為22.5°左右；進(jìn)水口(1—1斷面)后的圓錐形收縮段長(zhǎng)度宜大于或等于進(jìn)水口直徑的0.6倍，或根據(jù)布置需要合理確定。D.0.3最大負(fù)壓值出現(xiàn)在喉道斷面頂點(diǎn)a處，a點(diǎn)的最大負(fù)壓式中z——前池內(nèi)最高水位與前池當(dāng)水流通過虹吸管時(shí)的最低h?——喉道斷面高度，m;a——?jiǎng)幽苄Ｕ禂?shù)，與斷面流速分布有關(guān)，取1.05～1.1;Zh。——從進(jìn)水口1—1斷面至喉道2—2斷面間的水頭損 因法向加速度所產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)水頭，m。 1附加壓強(qiáng)水頭按式(D.0.3-2)計(jì)算：式中ro——喉道斷面中心半徑，m。計(jì)算結(jié)果應(yīng)滿足下列條件：式中ha——計(jì)算斷面處的大氣壓強(qiáng)水柱高，對(duì)不同高程(▽)按10.33一▽/900估算，m;2式(D.0.3-1)中的Zh。項(xiàng)，在體型擬定后可參照一般水力計(jì)算確定。一般情況下，hb,可依簡(jiǎn)化式(D.0.3-4)近似表D.0.3水溫與水的汽化壓強(qiáng)水柱高關(guān)系表水溫05D.0.4最小淹沒深度S(見圖D.0.2),可按式(D.0.4)估算：式中Fr?——喉道斷面的水流弗勞德數(shù)。D.0.5虹吸的發(fā)動(dòng)與斷流宜選用下列的幾種裝置和方法來實(shí)現(xiàn)：1用真空泵抽氣發(fā)動(dòng)，可根據(jù)設(shè)計(jì)條件和工況做設(shè)備選型。2自發(fā)動(dòng)。3水力真空裝置。4水箱式抽氣裝置。D.0.6斷流裝置常采用真空破壞閥。在已知hB,a值時(shí)，真空破壞時(shí)的瞬間最大進(jìn)氣量可按式(D.0.6)估算：式中μ——真空破壞閥系統(tǒng)的流量系數(shù)；1可根據(jù)式(D.0.6)合理選擇真空破壞閥的形式和直徑。標(biāo)準(zhǔn)用詞必須很嚴(yán)格，非這樣做不可嚴(yán)禁應(yīng)嚴(yán)格，在正常情況下均應(yīng)這樣做不應(yīng)，不得宜允許稍有選擇，在條件許可時(shí)首先應(yīng)這樣做不宜可有選擇，在一定條件下可以這樣做標(biāo)準(zhǔn)歷次版本編寫者信息計(jì)研究院羅觀育艾克明謝致剛吳季宏麥達(dá)銘陶志成沈征明宋友海謝文伯唐進(jìn)虎昌衛(wèi)安鮑筱斌水電站引水渠道及前池設(shè)計(jì)規(guī)范 3基本資料 4總體布置 5水力設(shè)計(jì) 6引水渠道設(shè)計(jì) 7前池及調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 8結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 附錄A引水渠道恒定流水力計(jì)算 附錄B側(cè)堰水力計(jì)算 附錄D前池虹吸式進(jìn)水口的設(shè)計(jì) 1.0.1本標(biāo)準(zhǔn)總結(jié)了我國(guó)17個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)近百個(gè)不洪、防污、防滲漏、防泥沙、防冰等方面的成熟經(jīng)驗(yàn)和科技成50MW的IV等以下——小(1)型、小(2)型水電站，故本標(biāo)準(zhǔn)是針對(duì)Ⅲ等、IV等、V等水電站編制的。表1為國(guó)內(nèi)部分Ⅲ一處排洪渡槽設(shè)計(jì)流量偏低，1994年被洪水沖毀，引水渠道隨序號(hào)水電站名稱水電站特性引水渠道引水渠道設(shè)計(jì)流量裝機(jī)容量設(shè)計(jì)水頭發(fā)電流量1東西關(guān)四川武勝2阿鳩田云南龍陵3南津渡湖南永州4華安福建華安5三棵樹四川德昌6遙田湖南耒陽7關(guān)腳貴州鎮(zhèn)寧8馬回四川蓬安9草坡四川汶川雪卡西藏林芝巴河磨房溝二級(jí)四川冕寧三岔灣貴州安順蘇帕河云南保山喀什二級(jí)新疆疏附瑪河三級(jí)新疆瑪納斯西大橋新疆阿克蘇南二福建南靖白濟(jì)汛云南迪慶銀溪廣東乳源畢浦浙江桐廬4.1.2渠系建筑物與鐵路或公路工程分級(jí)指標(biāo)的形式、內(nèi)容互4.1.4對(duì)于引水渠道上的重要建筑物，如大的跨溝渡槽、倒虹4.2.1線路選擇是引水渠道設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，合理選擇線路，渠道，除在各設(shè)計(jì)階段不斷增加工作深度，進(jìn)行優(yōu)化比選工作出經(jīng)濟(jì)、合理、安全可靠的選擇。例如，1998年建成的四川省草坡水電站，引水渠在規(guī)劃階段渠道全長(zhǎng)5432.44m,其中包括一段長(zhǎng)1040m的隧洞，是以明渠為主的引水方式，后為避開不實(shí)踐表明，水電站引水渠道采用明渠和無壓隧洞(或暗渠)4.2.2水電站引水渠道按其控制方式可分為自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道和非為10.5m,裝機(jī)容量為2×5MW,機(jī)組引用流量為2×60.8m3/s,引水渠道總長(zhǎng)1106.5m,底寬10.2m,邊坡為1:1,底坡為1/3000。設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道和非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道做了方案比節(jié)渠道方案，且可增加電能效益，因此選擇了自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道方案。我國(guó)規(guī)模最大的裝機(jī)容量為180MW的渠道引水式水電站——四川省東西關(guān)水電站，其引水渠道長(zhǎng)度為373.26m,渠道位于深50m左右的挖方地段，雖然取水河道(嘉陵江)的水工程名稱譚家堰雙柏紅石橋永久晨光遙田南津渡沉江渡地址四川省都江堰市四川省都江堰市四川省彭縣黑龍江省湯原縣黑龍江省依藍(lán)縣吉林省安圖縣湖南省耒陽市湖南省永州市湖南省城步縣水電站裝機(jī)容量設(shè)計(jì)水頭設(shè)計(jì)流量引水渠道渠長(zhǎng)/m6邊坡系數(shù)22底坡設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)水深襯砌形式混凝土抹面混凝土抹面土渠土渠混凝土塊襯護(hù)混凝土塊襯護(hù)混凝土襯砌混凝土塊襯護(hù)總之，渠道形式的合理選擇，要結(jié)合具體工程的地形、地4.2.3渠道進(jìn)水口閘門設(shè)置的規(guī)定和要求，是根據(jù)國(guó)內(nèi)工程實(shí)為渠道檢修提供條件，自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道和非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道均如此。對(duì)于非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，還要依靠操作進(jìn)水閘門來適當(dāng)限制汛期進(jìn)入渠道的流量。但在渠道長(zhǎng)度短且渠堤高度能滿足進(jìn)水口水進(jìn)水口位于河道凹岸，于防沙有利；渠道位于50m深的挖方地段，河床樞紐有足夠的控泄能力，在引水渠道進(jìn)口處未設(shè)閘4.2.4根據(jù)調(diào)查，國(guó)內(nèi)非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道上的泄水建筑物絕大多數(shù)采用側(cè)堰(僅收集到兩個(gè)采用虹吸泄水道的實(shí)例)。側(cè)堰是一種開敞式泄水建筑物，布置在前池內(nèi)或引水渠道的一側(cè)(有時(shí)也可對(duì)稱布置雙側(cè)溢流側(cè)堰),利用天然有利地形泄水，運(yùn)行安全可靠。側(cè)堰上通常不設(shè)閘門，可自行對(duì)引水渠道中的水位(流量)起控制與調(diào)節(jié)作用。也有少數(shù)工程在側(cè)堰上設(shè)置舌瓣閘門或在所調(diào)查的43個(gè)工程實(shí)例中，大多數(shù)在一岸設(shè)一道單側(cè)溢流側(cè)堰，只有5例在渠道上和前池處各設(shè)一道側(cè)堰。渠道引水式機(jī)容量為60MW的福建省華安水電站，由于引水隧洞出口緊接合。在陜西省寶雞峽引渭干渠(Q=50m3/s)的98km塬邊灌溉口防止和減少泥沙入渠。對(duì)于進(jìn)入渠道的泥沙(主要是推移質(zhì)),則要考慮在渠道上采取排沙措施。前池由于其斷面較渠道擴(kuò)大，對(duì)待。調(diào)查資料表明，排沙底孔難以有效地排除前池中的泥沙，(1)渦管排沙，其布置如圖1所示。宜；渦管斷面為圓形，其直徑D可在(1/3～1/5)h范圍內(nèi)選用(h為上游渠道水深);開口角度α=75°~90°,一般可用90°,或其開口寬度b≥(1.2～2.0)dm,dm為泥沙的最大粒徑。渦管排水流量約為來水流量的5%～15%,其排沙比可達(dá)75%～90%。渦管排水流量Q?可用式(1)估算：式中A——渦管斷面面積，h——上游渠道水深，m;△y——管中心至開口邊緣的距離，m;μ——流量系數(shù)，在α=30°~90°范圍內(nèi)，可采用μ=0.6~0.7。排沙渦管出口需設(shè)閥門并有必要的落差，保證出流順暢，排沙便利。渦管排沙一般適用于渠底坡較陡的山區(qū)引水渠道，適宜排除粒徑大于0.5mm的粗沙和礫石。在我國(guó)陜西、新疆、甘肅等有10余處工程上應(yīng)用。例如，陜西省鎮(zhèn)安縣孫家砭水電站，設(shè)計(jì)流量為8m3/s,裝機(jī)容量為2×1.25MW,引水渠道全長(zhǎng)6.5km,底坡為1/2000,矩形斷面底寬2.8m,水深2.4m。1990年3月，在渠道進(jìn)水口下游500m處安裝一直徑D=400mm的排沙渦管，僅用25min便把原沉積在渦管上游段的20～30m3的礫石全部排除，排出物中有粒徑為40～50mm的卵石。在安裝排沙渦管的用，汛期水量豐富時(shí)可在夜間水電站降低負(fù)荷時(shí)用渦管排沙，平、枯水季節(jié)每半月用前池處的排沙閘排沙，至今運(yùn)行效果方式，用水量為來流量7%左右。在新疆輪臺(tái)縣迪那河引水渠道建筑物。前池由引水渠道與池身間的連接(擴(kuò)展)段、池身和水根據(jù)實(shí)際需要和條件合理布設(shè)，使工程布置緊湊，便于運(yùn)行行至關(guān)重要。少數(shù)工程的前池，由于連接段擴(kuò)展角過大或不對(duì)4.3.3在渠道引水式水電站中，前池起“承90m,凈寬9.0m,設(shè)計(jì)水深10.2m,試充水至7m水深時(shí)，便出現(xiàn)嚴(yán)重漏水，使得長(zhǎng)約80m,高差達(dá)80m的前池段徹底垮塌，其破壞段長(zhǎng)度約130m,寬70m,體積約3萬m3,被拉動(dòng)山體約5萬m3,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)數(shù)百萬元，且影響發(fā)電時(shí)間2年。4.3.4根據(jù)所收集的國(guó)內(nèi)外82個(gè)工程的前池資料來看(見表序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬1廣西天湖一一一一一正向2湖南遙田正向4孔3四川草坡~10正向側(cè)向向1孔0.64四川紅石橋一一正向正向4孔1.05福建玉山0正向2孔6湖北湘平3.2~正向7四川雙柏—一10.2~正向●表3(續(xù))●序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬/m8四川正向正向4孔1.09—正向正向4孔0.553孔海南響水~1:1030.0~正向正向2孔2孔甘肅正向側(cè)向正向4孔2.04孔甘肅龍渠2.0~正向正向1孔2孔四川一~1:5正向2孔正向3孔3孔2,表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量長(zhǎng)目擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬新疆勝利渠一正向正向正向4孔寬1.03孔湖南自然一一一正向側(cè)向側(cè)向1孔3孔2.6青海古浪堤正向正向1孔湖南洙津渡一一一一正向海南九龍8~正向側(cè)向側(cè)向1孔4孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬/m連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬/m沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬一~5.0正向側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔1.02孔吉林白金隧洞一突擴(kuò)一正向側(cè)向正向3孔3孔紅崖正向側(cè)向正向2孔0.62孔云南河尾正向側(cè)向側(cè)向1孔0.71孔正向正向2孔0.62孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)n布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬/m沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬/m四川東西關(guān)一20.0~斜向湖南南津渡斜向3孔福建華安隧洞斜向兩側(cè)4孔貴州關(guān)腳隧洞一一0斜向側(cè)向側(cè)向曲周式1孔湖南內(nèi)斜向側(cè)向正向3孔1.2表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬新疆喀什二級(jí)一斜向正向斜向2孔2孔云南一1:10011.6~斜向側(cè)向正向3孔3孔云南沖江河隧洞一突擴(kuò)斜向正向側(cè)向1孔3孔湖南一~1:98斜向向側(cè)向1孔1孔黑龍江晨光一斜向5孔序號(hào)工程名稱水電站引水道寬/m連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬/m排冰道寬/m進(jìn)水室寬/m湖南沉江渡—一斜向側(cè)向1孔3孔貴州落洼~1:12斜向側(cè)向正向2孔1.71孔甘肅鎖兒頭隧洞一一3.8~斜向側(cè)向側(cè)向1孔1.52孔廣西三門灘一斜向側(cè)向3孔云南景谷一級(jí)倒虹吸一一0▲▲斜向側(cè)向反向1孔1孔湖北潭口隧洞斜向側(cè)向正向一1孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬云南格雷一級(jí)斜向側(cè)向正向1孔3孔福建南溪二級(jí)~1:106.0~斜向側(cè)向側(cè)向一1孔1孔湖南軍田一一斜向側(cè)向側(cè)向1孔2孔湖北霍河口一突擴(kuò)斜向側(cè)向側(cè)向一1孔1.03孔福建向陽 一斜向側(cè)向斜向1孔2孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量長(zhǎng)目擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬泄湖峽斜向側(cè)向一1孔2孔新疆開墾河—斜向側(cè)向側(cè)向1孔0.71孔新疆三工河斜向側(cè)向正向1孔1孔云南西洋江一一約30斜向側(cè)向側(cè)向一云南象莊河一 一一斜向側(cè)向側(cè)向1孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬云南側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔1孔四川青蓮一一一小水庫(kù)側(cè)向側(cè)向側(cè)向一1孔2.0一一側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔0.72孔云南暗渠一突擴(kuò)一側(cè)向側(cè)向正向1孔1.5云南—一~34.0側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔3.5表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬廣西福祿河側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔1孔廣東白藤坑~010.0~側(cè)向側(cè)向1孔0.8—2孔廣西中軍潭側(cè)向正向正向1孔2孔云南壩卡河側(cè)向正向正向1孔湖北九灣溪隧洞一側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬進(jìn)水室寬陜西三眼橋一側(cè)向側(cè)向側(cè)向1孔0.81孔3孔廣西碩龍二級(jí)隧洞~1:5側(cè)向側(cè)向2孔何家堡3.0~側(cè)向食向側(cè)向1孔1.2云南跳石側(cè)向正向1孔西川一一一一10.0~側(cè)向側(cè)向1孔2孔序號(hào)工程名稱水電站引水道寬/m連接段縱坡總長(zhǎng)布置形式電站進(jìn)水室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深裝機(jī)容量/MW水頭流量擴(kuò)散角平面橫剖面進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬沖沙道排冰道寬/m進(jìn)水室寬海南大寶山側(cè)向正向1孔0.62孔福建大目溪一—一1:5~側(cè)向側(cè)向—1孔2孔四川新林一—虹吸一浙江長(zhǎng)詔一一一虹吸側(cè)向側(cè)向一2孔青海曲庫(kù)乎一一虹吸食向側(cè)向2孔1.9青海官亭00虹吸正向正向1孔1.5序號(hào)工程名稱水電站引水道寬連接段縱坡總長(zhǎng)電站室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深容量/MW水頭流量角進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬/m沖沙道排冰道寬/m室寬國(guó)外1號(hào)電站 一0正向正向正向側(cè)向2孔國(guó)外2號(hào)電站— 一0正向5孔國(guó)外3號(hào)電站一 隧洞一一正向虹吸式2孔國(guó)外4號(hào)電站一—0虹吸隧洞側(cè)向國(guó)外5號(hào)電站 一0正，向斜向正向虹吸式2孔國(guó)外6號(hào)電站一一一一正向斜向正向泄水3孔2孔表3(續(xù))序號(hào)工程名稱水電站引水道寬/m連接段縱坡總長(zhǎng)電站室中線與引水道中線夾角組成建筑物尺寸工作水深/m容量/MW水頭流量角進(jìn)水溢流排沙排冰溢流堰寬/m沖沙道排冰道寬室寬國(guó)外7號(hào)電站-一一一正向側(cè)向正向側(cè)向貴州三岔灣正向側(cè)向側(cè)向41孔2云南阿都隧洞正向側(cè)向側(cè)向云南白濟(jì)汛正向側(cè)向側(cè)向1孔1.0新疆喀群一級(jí)側(cè)向正向側(cè)向正向1孔1.4(1)正面進(jìn)水、正面排沙。(2)正面進(jìn)水、側(cè)面排沙。(3)側(cè)面進(jìn)水、正面排沙。(4)側(cè)面進(jìn)水、側(cè)面排沙。4.3.5受地形條件限制，小型工程布置地下洞室式前池也是可4.4調(diào)節(jié)池布置4.4.1、4.4.2調(diào)節(jié)池主要是在有適宜的地形、地質(zhì)條件(1)與渠道結(jié)合或相連通。通常是在渠道某一部位利用天然洼地修建。這種布置情況下，調(diào)節(jié)池下游的渠道(調(diào)節(jié)池和前池之間的)段稱為高峰渠段，可利用調(diào)節(jié)池的水擔(dān)負(fù)峰荷發(fā)電，該冰凌阻塞。四川磨房溝二級(jí)水電站屬于此類(無旁通渠道)。(2)與前池結(jié)合或相連通。將前池?cái)U(kuò)大成為具有相當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)(3)獨(dú)立的調(diào)節(jié)池?？赏ㄟ^連接渠道或管道向渠道、前池或5.1.1本標(biāo)準(zhǔn)適用于以發(fā)電為主的引水渠道。因此，水力設(shè)計(jì)和計(jì)算包括恒定流計(jì)算和非恒定流的涌波計(jì)算，并且，要針對(duì)引力計(jì)算確定，并因地制宜地對(duì)下泄水流布置適當(dāng)?shù)男顾?、消能足排沙和布置要求的前提下，其泄流能力?yīng)有所控制；5.1.2、5.1.3本標(biāo)準(zhǔn)適用于水電站引水渠道的特點(diǎn)，對(duì)設(shè)計(jì)流以發(fā)電為主的引水渠道，不宜擔(dān)負(fù)行洪任務(wù)。但有的情況5.1.4～5.1.6對(duì)引水渠道和前池的三個(gè)特征水位加以闡明。其中，前池最低水位的確定方法，根據(jù)實(shí)際工程調(diào)查的資料，給出引水發(fā)電流量，渠道正常流動(dòng)時(shí)的前池水位；對(duì)于非寒冷地區(qū)，前池最低水位可適當(dāng)提高(渠道中出現(xiàn)壅水),以利發(fā)電。無論5.2引水渠道系統(tǒng)恒定流水力設(shè)計(jì)況而定。當(dāng)從上游向下游推算時(shí)，須與前池處的設(shè)計(jì)水位相吻持或控制的，這就是壓力系統(tǒng)與明渠緩流系統(tǒng)之間的聯(lián)系與制過境水流水面高程，一般高出0.1m左右，條文中給出0.1~0.2m,供選擇之用。這樣，水電站在設(shè)計(jì)條件下運(yùn)行時(shí)側(cè)堰不(2)側(cè)堰的堰頂長(zhǎng)度L與所在位置處的渠道水面寬(或前50%;布置在前池中的側(cè)堰多在0.5<L/b<2的范圍；布置在渠道中的L/b值都大于2,個(gè)別最大的達(dá)13.0。(3)堰上水頭H(以側(cè)堰段渠道中線水深計(jì)),43個(gè)工程實(shí)例中，H=0.5～1.0m的約占50%,小于0.5m的約占37.5%,大于1.0m的約占12.5%?？梢娧呱纤^多在0.5～1.0m范圍的50%,而其余堰末的1/3堰長(zhǎng)要宣泄50%的流量。對(duì)于設(shè)置堰，則因流速變緩，過堰流量較均勻，設(shè)計(jì)應(yīng)就堰頂長(zhǎng)L和堰上水頭H做出適宜的比較和選擇。根據(jù)泄量大小、渠道規(guī)模、5.3引水渠道系統(tǒng)涌波計(jì)算事故的起因可能為設(shè)備故障、天然災(zāi)害(雷擊、大風(fēng)、冰凍、洪水)或運(yùn)行操作不當(dāng)。事故的規(guī)模可能形成全部或部分機(jī)組突然電站出現(xiàn)突然丟棄全負(fù)荷的事故屢見不鮮，因此，條文中規(guī)定在水電站突然丟棄負(fù)荷時(shí)，使通向水電站的流量變化速度放慢，施。這種情況下進(jìn)行涌波計(jì)算，只能采用圣維南方程數(shù)值解法，6引水渠道設(shè)計(jì)地質(zhì)條件，以及環(huán)境(如移民搬遷，占用耕地等)、施工(施工6.3橫斷面設(shè)計(jì)形、梯形均有，以梯形居多；圖中的βo—m曲線反映水力最佳因素，通過計(jì)算分析和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，不一定選擇水力最佳引水渠道設(shè)計(jì)流速的大小，根據(jù)國(guó)內(nèi)94個(gè)工程的資料統(tǒng)計(jì)，流速小于1m/s的占20%,這些多為土渠；流速1～2m/s的占60%,流速2～2.5m/s的約占17%,流速大于2.5m/s的是個(gè)數(shù)(Fr=v/√gh,v為平均流速，h為平均水深)偏大，如達(dá)滲性能好的材料進(jìn)行襯砌，且應(yīng)貫徹因地制宜，就地取材的6.3.5渠道超高是考慮運(yùn)行中不可預(yù)見的因素，為工程安全提的，但卻是不可忽略的。這樣，作為水電站引水渠道的超高值F。應(yīng)是引水渠道在通過設(shè)計(jì)流量時(shí)的水位之上的最大涌波高度式中5——設(shè)計(jì)流量下，水電站突然丟棄全部負(fù)荷時(shí)的最大涌GB50071按照上述的原則，給出了渠頂超高的范圍，見表4渠頂安全超高最大流量/(m3/s)根據(jù)40個(gè)工程的統(tǒng)計(jì)分析，超高值F,≤0.5m的有13個(gè)，占32.5%;0.5m<F?≤1.0m的有16個(gè)，占40%;F?>1.0m的有11個(gè)，占27.5%,其中最大的為1.8m,最小的0.2m。從少情況下未考慮丟棄負(fù)荷時(shí)的涌波，或者說沒有按式(2)的要蘇聯(lián)1959年《水力發(fā)電站的引水渠道》設(shè)計(jì)規(guī)范給出的δ值見表5,其關(guān)于前池的設(shè)計(jì)規(guī)范中給出的δ值和Fb的最小許可值見表6。日本1986年的關(guān)于渠道的設(shè)計(jì)規(guī)范認(rèn)為，決定超高所考慮(1)渠道表面糙率系數(shù)的變化，由于多種原因，n值的變化幅度為0.001左右，由此作為超高應(yīng)留的余地為水深的5%~7%。(2)流速水頭h、即考慮流速水頭轉(zhuǎn)為靜水頭可能的升高值。般為10～30cm,作為超高取其半波高5～15cm。表5不同條件下安全超高δ的值編號(hào)8的數(shù)值土渠襯砌渠道瀝青砂漿、堆石護(hù)面等混凝土護(hù)面等1大型渠道，流量大于200m3/s2中型渠道，流量30～200m3/s3小型渠道，流量小于30m3/s表6不同條件下δ和F。值流量/(m3/s)面的過水能力與設(shè)計(jì)流量之比達(dá)到1.2。δ=0.05h+hy十(0.05～0.15)(3)式中h——設(shè)計(jì)流量時(shí)的水深，m;dhy——相應(yīng)于h的流速水頭，m,d美國(guó)墾務(wù)局的超高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)見圖3。用日本和美國(guó)墾務(wù)局兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)底寬b等于水深h的標(biāo)準(zhǔn)梯形斷面襯砌渠道加以比較，見表7。m0流量規(guī)范國(guó)別斷面特征滿襯砌斷面過流量與設(shè)計(jì)流量之比美國(guó)(墾務(wù)局)日本設(shè)計(jì)的參考依據(jù)；而其中所列的超泄能力對(duì)理解δ的意義是有價(jià)此外，日本是多臺(tái)風(fēng)的國(guó)家，式(3)中考慮臺(tái)風(fēng)影響因素的取值是可以吸取的。的超高，由相應(yīng)的最大涌波高度ξ值與安全超高8兩項(xiàng)之和組小型水電站，可按GB50071的規(guī)定執(zhí)行。地質(zhì)條件，確定適宜的開挖坡形和坡度等，以保證邊坡的穩(wěn)定開挖邊坡采用的分級(jí)高度一般為10～30m,馬道寬一般為1.5～5.0m,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)開挖邊坡的具體情況，如與傍山公7.1.1這里所要求的如爬梯(踏步)、欄桿、照明等設(shè)施是不可設(shè)備。渠道引水式電站的特點(diǎn)是渠道長(zhǎng)，前池與廠房間的落差電站的正常運(yùn)行和具有良好效益，對(duì)污物也應(yīng)觀測(cè)其來源、種開展觀測(cè)。與4.3.2條的建筑物觀測(cè)設(shè)施相結(jié)合，構(gòu)成前池一引7.1.2寒冷地區(qū)前池排冰設(shè)施布置應(yīng)結(jié)合地形、地質(zhì)、冰情因件，結(jié)合渠道產(chǎn)冰估算提出渠道極端冰流量、冰期渠道流冰新疆喀群一級(jí)水電站原設(shè)計(jì)方案進(jìn)水閘中心線與引水渠中心線呈58°夾角(見圖4),排冰閘布置在前池下游，排冰閘軸線與陡坡前池喀群一級(jí)水電站原設(shè)計(jì)方案符合GB/T50662第9.2.4條的要求，但第9.2.4條只強(qiáng)調(diào)了以緩流改善流態(tài)的進(jìn)水條件，而沒有提及控制流速不小于輸排冰流速的條件。工程中常有壓力前池排冰受阻的問題，其原因之一就是緩流渠段流速過低，這也是喀群一級(jí)水電站原設(shè)計(jì)方案前池發(fā)生冰塞的主要原因?？θ阂患?jí)水電站經(jīng)模型試驗(yàn)后的修改方案是排冰閘設(shè)于渠道末端，排冰閘后連接段連接排冰閘、泄水陡坡及前池，冬季水流分層運(yùn)行：上層水流排冰，下層水流轉(zhuǎn)58°進(jìn)入前池如圖5所示。進(jìn)水室喇叭口段還設(shè)有排冰、排污側(cè)槽及三孔開敞式平板閘門。平板閘門頂、排冰舌瓣門頂、排冰閘后連接段右邊墻頂高程均比正常蓄水位高7cm,水電站棄負(fù)荷時(shí)兼做自動(dòng)溢流堰。連接段長(zhǎng)40m,斷面由梯形漸變至矩形，底寬由3m漸變至12m,設(shè)計(jì)底坡1:3000,同引水渠底坡。該設(shè)計(jì)可使連接段冬季水面寬度接近引水渠水面寬，盡量消除因流道改變引起的阻冰因素。冬季通過最小發(fā)電流量時(shí)，連接段末端斷面平均流速可達(dá)0.84m/s,即可使部分下潛冰凌浮起，又不會(huì)引起冰凌在該處淤排冰閘陡坡連接段前池圖5喀群一級(jí)水電站修改方案平面示意圖及參考已建工程經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)前池進(jìn)行水工模型試驗(yàn)是必要的。7.2.3本條給出了確定前池的池身長(zhǎng)度、寬度和深度的原則。從4.3.1條所述的前池功能來看，并未提出容積要求，故而只需正確確定前池的長(zhǎng)度、寬度和深度。蘇聯(lián)規(guī)范中寫道“前池的大小，取決于它的結(jié)構(gòu)形式和水力形態(tài)，并且不應(yīng)增加其尺寸形成某種附加的調(diào)節(jié)容積，在必要的情況下，可以在個(gè)別的日調(diào)節(jié)池或天然引水道水位變化以內(nèi)布置調(diào)節(jié)容積”。GB50071中指出“前池的容積和水深應(yīng)滿足電站負(fù)荷變化時(shí)前池水位波動(dòng)小和沉沙的要求”,但沒有給出更具體的規(guī)定。調(diào)研中雖普遍將前池容積如何確定作為問題提出，但未發(fā)現(xiàn)哪個(gè)工程因前池容積而出問題的。為了闡明這一問題，我們從分析國(guó)內(nèi)已建工程的資料入手。令前池長(zhǎng)度為L(zhǎng)p,寬度為B,正常水位至最低水位間的深度為z?,正常水位與前池底板間的深度為z,相應(yīng)于z、Lp、B的容積為前池的總?cè)莘eW,相應(yīng)于zg、Lp、B的容積作為前池(1)大量工程的z,/z值為0.2～0.5,其相應(yīng)的W?/Qp為而與之相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)(工作)容積，相對(duì)于機(jī)組引水流量而言，(2)多數(shù)工程的Lp/z為5～15。工作容積Wg/Qp值偏大，但也還有個(gè)別特大、特小的，現(xiàn)列于表8中。表8三個(gè)代表性工程前池特性表名稱水頭2九沖河3華安b蘇帕河c中等容積前池的代表工程。于九沖河水電站，由于Qp僅為3.0m3/s,那么在有條件修建大果加上與z,同高程段引水渠道中的水體積，會(huì)有更好的調(diào)節(jié)能力，顯然是有價(jià)值的。相反，華安水電站，其相應(yīng)于zs高度的工作容積為2043m3,僅夠機(jī)組引水流量Qp=160m3/s的13s之達(dá)2億kW·h;實(shí)踐證明，現(xiàn)有的前池容積并未對(duì)水電站運(yùn)行站那樣大，即達(dá)到16091m3,這對(duì)華安水電站來說也只能達(dá)到W?/Qp為100s,而前池容積要較現(xiàn)有的5000m3加大兩倍以上，仍應(yīng)按本條的規(guī)定。這里所統(tǒng)計(jì)出的z?/z和Lp/z值是可供參算，容積為8300m3,基本滿足在從渠首進(jìn)水閘引水至前池的時(shí)段內(nèi)，水電站3臺(tái)機(jī)全關(guān)的情況下，全開1臺(tái)機(jī)組，前池水位不低于400m”。這是合理的，即不能孤立地談前池容積問題，而量增加的順行漲水波向下游的推進(jìn)，波到之處，水位上漲。此外，還有系統(tǒng)的調(diào)蓄作用，這些都是可以通過水力計(jì)算來解決節(jié)池相結(jié)合來解決。因此，前池設(shè)計(jì)主要應(yīng)符合4.3.1條的要7.2.4本條把有閘門控制的進(jìn)水口和國(guó)內(nèi)應(yīng)用并具有成熟經(jīng)驗(yàn)應(yīng)按SL285進(jìn)行設(shè)計(jì)。進(jìn)水，也可為兩面或四面進(jìn)水(如青海官亭工程);也有把攔污、排冰設(shè)施綜合考慮來布置(如青海省達(dá)日水電站)的。有攔污、清污、攔冰、撈冰一機(jī)多用功能的新型水工機(jī)械設(shè)備。工程大部分在前池設(shè)置了回轉(zhuǎn)式攔污柵，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效板焊制，可視工程條件選擇應(yīng)用，但重要的是保證其氣密性，因(1)省去了進(jìn)口快速閘門和檢修閘門及其相應(yīng)的操作設(shè)備。(2)在嚴(yán)寒地區(qū)，可大大改善因冰凍而引起的運(yùn)行困難，也(3)操作方便可靠，維修工作大大減少。(4)斷流快速，從而改善了事故停機(jī)時(shí)(調(diào)速器推動(dòng))的飛定的壓力管道，便構(gòu)成了虹吸式進(jìn)水口與虹吸溢洪道的區(qū)別所機(jī)流量最大，為18.15m3/s;青海省曲庫(kù)乎水電站位于4078m高程處，水頭為65m;四川省新林水電站的水頭為127m。從水位變幅值來看，白鶴橋水電站為3.14m,新林水電站為3.0m,其余幾個(gè)均小于2.0m。據(jù)此，虹吸式進(jìn)水口的適用范圍大體流量不能太大，否則喉道斷面過高，從而限制了上游水位的新林水電站和甘肅省白鶴橋水電站的進(jìn)口攔污柵都設(shè)于前池入水電站名稱裝機(jī)容量/MW水頭流量前池水位虹吸管鋼管流速最高正常最低喉部中心半徑喉道頂板高程0m南江二級(jí)肖嶺四級(jí)長(zhǎng)沼二級(jí)橫錦二級(jí)且末白鶴橋官亭古浪堤黃南州瓦家加塘牛板筋江壤表9(續(xù))水電站名稱裝機(jī)容量/MW水頭流量前池水位虹吸管鋼管流速最高正常最低喉部中心半徑喉道頂板高程達(dá)目曲庫(kù)乎德農(nóng)二級(jí)曲麻菜優(yōu)干寧農(nóng)四師74團(tuán)農(nóng)四師64團(tuán)農(nóng)四師66團(tuán)農(nóng)四師75團(tuán)1.2~寨口紅卡子新林石橋7.2.7調(diào)查資料表明，多數(shù)水電站在前池內(nèi)設(shè)有排沙底孔，尤似于青銅峽、葛洲壩二江水電站那樣的從機(jī)組兩邊繞過的排沙電站側(cè)面引水，排沙閘設(shè)在進(jìn)水口的一側(cè)，在前池底部設(shè)排沙行水位沖沙。沖沙流量的大小、沖沙方式的選擇，應(yīng)視泥沙來7.3.2設(shè)計(jì)布置調(diào)節(jié)池，要通過水力計(jì)算，查明各連接渠段、旁通渠(管)、連接或泄水建筑物的水力特征和相互關(guān)系。當(dāng)調(diào)差的跌坎(如跌水、帶有陡坡或懸臂跌坎的溢流堰),用以阻止7.3.5對(duì)于融化日調(diào)節(jié)池內(nèi)的冰凌來說，地溫是主要的熱源。度為0.6m,冰蓋下面是冰花層，其厚度為1.2m,再往下就是就會(huì)封凍，此時(shí)可在冰面上每隔100～150m距離均勻打孔(直徑30cm左右),讓水冒到冰蓋上使其凍結(jié)，如此反復(fù)做4～5漲落，冰蓋只會(huì)在池身長(zhǎng)軸方向出現(xiàn)一條裂縫，不會(huì)喪失保溫8.1.1采用外形優(yōu)美的新結(jié)構(gòu)需要額外的資金支持，本條對(duì)適8.1.4根據(jù)全國(guó)經(jīng)驗(yàn)，使用強(qiáng)度等級(jí)為C25以上的混凝土所增如渡槽槽身、倒虹吸管壁、涵洞洞壁、隧洞混凝土襯砌等部位，8.2.1作用在建筑物上的荷載及荷載組合是不同的。考慮與現(xiàn)行有關(guān)水利行業(yè)規(guī)范的協(xié)調(diào)，荷載仍按基本荷載和特殊荷載8.2.3荷載組合應(yīng)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定選用，還可根據(jù)具體情安全系數(shù)計(jì)算公式”計(jì)算，式(8.2.4-1)是抗剪斷公式，不僅9.1.1～9.1.3作為水工建筑物而言，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定是最為重要要求。因此，當(dāng)巖土地基的物理力學(xué)指標(biāo)較差，不能滿足承載也應(yīng)引起足夠的重視。因此，確定地基處理方案時(shí)，基處理污染地表水和地下水，或損壞周圍已有建筑物，防止振動(dòng)置，以達(dá)到減少地基滲流量、降低揚(yáng)壓力、保證地基滲透穩(wěn)定的9.2.1對(duì)巖石地基中泥化夾層、緩傾角軟弱帶和斷層破碎帶，根據(jù)其分布情況和建筑物對(duì)地基的要求，采取不同的處理措施。物選址時(shí)盡可能避開；無法避開時(shí)，需根據(jù)其所處的位置、大9.2.2根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，巖石地基中全風(fēng)化帶宜全部清除，9.3.1水工建筑物常常會(huì)遇到疏松的砂性土或軟弱的黏性土地基的處理方法很多，常用的有強(qiáng)力夯實(shí)、換土墊層、深層攪拌、附錄A引水渠道恒定流水力計(jì)算A.0.1～A.0.3引水渠道恒定流的水力計(jì)算，屬設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)性和思路，已在5.2.1條及相應(yīng)的條文說明中予以闡明；對(duì)于非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道還應(yīng)與附錄B側(cè)堰水力計(jì)算相結(jié)合。附錄B側(cè)堰水力計(jì)算B.0.1在正文5.2.2條中，已根據(jù)調(diào)查資料給出了側(cè)堰的水力B.0.2側(cè)堰段的水流是相當(dāng)復(fù)雜的三維流動(dòng)，影響因素頗多，逐點(diǎn)各異。圖6給出了η與側(cè)堰分流比(Q:=Q/Q?)間的關(guān)系；圖7給出了K=2β-η與堰首、末端弗勞德數(shù)的平均值Fr間式(B.0.2-1)反算得來的，實(shí)際上是某種均化值；同時(shí)也反映出η值絕非用某一個(gè)單個(gè)因素的簡(jiǎn)單關(guān)系所能表征的。圖8和圖9中的點(diǎn)據(jù)分散程度較低，是因?yàn)槠渲械膆是側(cè)堰段各斷