水利水電工程概論

水利水電工程概論

水閘一概述壩閘工程在平原地區(qū)，以取水、排水為主的水利工程中，常常需要修建低水頭的擋水、泄水建筑物。常見的壩閘工程水閘、滾水壩等。水閘用閘門控制水位，調(diào)節(jié)流量，既能擋水，又能泄水的低水頭水工建筑物。二水閘的類型（一）按其功用分類1.攔河閘建在河道干流上，攔斷河流。攔河閘控制河道下泄流量，又稱為節(jié)制閘。2.進水閘建于河道、水庫或湖泊的岸邊，常置于發(fā)電、灌溉的取水渠道的首部，又稱渠首。3.泄水閘用于宣泄庫區(qū)、湖泊或其他蓄水建筑物中無法存儲的多余水量。4.排水河建于江、河沿岸的支流河口或者排水渠首末端，用于排除內(nèi)湖或洼地的漬水。5.分洪閘建于分洪區(qū)河道一側(cè)，用于分泄主流河道所容納的多余洪水，消減洪峰的水工建筑物。6）擋潮閘建于河流的?？冢瑸榱藫醭?、御咸、排水和蓄淡水工建筑物。7）沖沙閘建于取水閘首或電站進水口的旁邊，其底板高程一般低于取水閘或電站進水口的底板高程。利用泄洪時大量過閘水流將淤泥積在取水閘前的泥沙沖向河道下游。（二）按閘室結(jié)構(gòu)分類1.開敞式過閘水流表面不受阻擋，泄流能力大。2.胸墻式閘門上面設(shè)有胸墻，可以減少擋水時閘門上的力，增加擋水變幅。3.涵洞式閘門前為有壓洞身，洞頂有填土覆蓋，多用于小水閘。三水閘的組成部分及其構(gòu)造水閘的主體是閘室。此外，閘室上、下游需要有連接段與河道連接。（一）上游連接段上游連接段處于水流行進區(qū)，主要作用是引導(dǎo)水流從河道平穩(wěn)進入閘室，保護上游河床及岸坡免于沖刷，同時有防沖、防滲作用。一般包括上游翼墻、鋪蓋、護底、兩岸護坡等。（二）閘室段閘室是水閘的主體部分，其作用是：控制水位和流量，兼有防滲防沖作用。閘室結(jié)構(gòu)包括：底板、閘墩、閘門、啟閉機、工作橋、交通橋、胸墻等。（三）下游連接段下游連接段的作用有消能、防沖、安全排除閘基及兩岸的滲流。下游連接段包括：護坦、海曼、防沖槽、護岸等。四水閘的孔口尺寸水閘的孔口尺寸是指確定水閘在垂直水流方向的孔口寬度，包括單孔凈寬b、孔口數(shù)量n、閘敦厚度b’。水閘的過水前緣總寬度B’=nb+(n-1)b’，孔口過流凈寬度B=nb。五水閘的工作特點1.沉降量大，易引起不均勻沉降2.抗沖能力低3.易引起閘基滲透變形（管涌，流土）六水閘的安全和地基處理水閘的安全問題包括沿閘底板平面的抗滑穩(wěn)定、地基承載力和不均勻沉降。軟土地基處理（1）換土墊層（2）強夯法（3）沉井法（4）預(yù)壓加固（5）振沖樁法（6）樁基礎(chǔ)（7）高壓旋噴漿法消能防沖（一）消能防沖的特點（1）泄量大、水頭低、佛氏數(shù)低、消能不充分。（2）水閘的兩種不同泄水工況與其特點水閘正常泄水，上游來水量較小。水閘在遇到洪峰時，上游水流量大，要全部或大部分閘門敞泄，下游河道水位迅速上升，上下水位差變小。二消能防沖設(shè)施1.護坦護坦是消力池底板，用于保護河床不受沖。護坦一般比下游河床較低，形成消力池，可以適應(yīng)下游水深變化。2.輔助消能工為了增加消能效果，常在消力池內(nèi)設(shè)置輔助消能工。其作用是使水受阻，給水流以反力，減小消力池的深度。3.海漫水流在護坦內(nèi)消剎了大部分能量后就進入海漫。海漫的作用是進一步消能，使水流均勻流出消力池，保護河床免于沖刷。海漫結(jié)構(gòu)形式：干砌石、漿砌石、混混凝土板等。4.防沖槽和防淘墻防沖槽內(nèi)由一定粒徑的石塊填充而成，常設(shè)在海漫末端，保護河床可能受到的不利沖刷。防淘墻垂直插入基礎(chǔ)土壤中，其底部高程要低于可能沖刷深度，常設(shè)在海漫末端，防止海漫下游可能發(fā)生的沖刷。八閘下防滲（一）閘下滲水特點和計算特點：水閘進水時，在閘基內(nèi)及繞過翼墻在岸坡內(nèi)部都會產(chǎn)生滲流。閘基滲流和兩岸繞流產(chǎn)生的揚壓力對閘室抗滑穩(wěn)定不利。滲流還可能產(chǎn)生滲流變形和地基破壞。水閘閘下滲流計算（1）流體力學(xué)法（2）水力學(xué)法（二）防滲措施水閘的閘下防滲措施有水平防滲和垂直防滲兩種。水平防滲措施為鋪蓋，垂直防滲措施有板樁、帷幕混混凝土防滲墻等。1.鋪蓋鋪蓋常用黏性土料做成，從閘底板向上游延伸，用于延長滲徑起防滲作用。2.垂直防滲垂直防滲體垂直于地面布置。垂直防滲設(shè)施有鋼板樁、鋼筋混凝土樁、木板樁、混凝土防滲墻等。3.排水措施閘下排水措施的作用是順利排出滲水。一般采用滲水性好的卵石、礫石、碎石等材料平鋪設(shè)計。4.兩岸防滲水閘閘室兩端與岸坡要有可靠連接，防止岸坡繞滲。具體防滲措施有刺墻等措施。九閘室結(jié)構(gòu)（一）底板閘室底板一般采用平底板，平底板可以分為整體式和分離式。（二）閘墩用于分隔閘室，支承閘門，承受水壓力，是工作橋和交通橋的橋墩。（三）閘門水閘的閘門按工作性質(zhì)可分為工作閘門、檢修閘門。工作閘門承擔(dān)調(diào)節(jié)流量，控制水位，宣泄洪水等任務(wù)。常有形式有弧形閘門和平面閘門。檢修閘門用于檢修短期時擋水，以便檢修工作閘門、底板等其他設(shè)施。檢修閘門常采用平面閘門或疊梁閘門。（四）啟閉機平面閘門常采用移動式門機或高排架固定式啟閉閘門。小型閘門可以用手動螺桿式啟閉機。（五）工作橋工作橋是為安裝啟閉設(shè)備和便于工作人員操作管理的需要而設(shè)置的橋。（六）交通橋在兩岸公路交通需要通過水閘時，用于連接兩岸的交通。（七）胸墻當(dāng)水閘擋水高度較大或水位變化較大時，可以在閘門上不設(shè)置胸墻，以減少閘門高度或閘門承受力。十兩岸連接建筑物（一）翼墻的形式和布置1.角墻式角墻由兩段相互正交的垂直墻體組成，轉(zhuǎn)角處用半徑不大的圓弧段連接。2.八字墻八字翼墻采用垂直墻，但上、下游均向兩岸擴大，在平面布置上成八字型，稱為八字墻。3.圓弧式從邊墩分別向上、下游用垂直的圓弧形翼墻與兩岸連接。4.扭曲式扭曲式翼墻的迎水面為雙曲線。5.導(dǎo)水墻和導(dǎo)水堤（二）擋土墻的形式1.重力式一般用漿砌石或混混凝土材料。2.懸臂式和扶壁式懸臂式擋土墻由鋼筋混凝土直墻和底板組成。當(dāng)懸臂式擋土墻墻身高度大于9-10米時，每隔3-4.5米設(shè)一道扶壁支撐，形成扶壁式擋土墻。3.空箱式當(dāng)?shù)鼗^差墻又高時，可以采用鋼筋混混凝土空箱式擋土墻。十一其他閘壩建筑物1.壅水壩2.底攔柵壩3.橡膠壩4.自動翻板閘門5浮體壩謝謝大家！9、春去春又回，新桃換舊符。在那桃花盛開的地方，在這醉人芬芳的季節(jié)，愿你生活像春天一樣陽光，心情像桃花一樣美麗，日子像桃子一樣甜蜜。3月-253月-25Monday,March10,202510、人的志向通常和他們的能力成正比例。16:53:1816:53:1816:533/10/20254:53:18PM11、夫?qū)W須志也，才須學(xué)也，非學(xué)無以廣才，非志無以成學(xué)。3月-2516:53:1816:53Mar-2510-Mar-2512、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。16:53:1816:53:1816:53Monday,March10,202513、志不立，天下無可成之事。3月-253月-2516:53:1816:53:18March10,202514、ThankyouverymuchfortakingmewithyouonthatsplendidoutingtoLondon.ItwasthefirsttimethatIhadseentheToweroranyoftheotherfamoussights.IfI'dgonealone,Icouldn'thaveseennearlyasmuch,becauseIwouldn'thaveknownmywayabout.。10三月20254:53:18下午16:53:183月-2515、會當(dāng)凌絕頂，一覽眾山小。三月254:53下午3月-2516:53Ma