文档介绍：第十二章取水建筑物
第一节引水枢纽工程布置、设计基本要求
第二节泵站站址选择与枢纽布置
第三节进水闸、冲沙闸及沉沙池设计
第四节泵房、进水池与出水池
考试大纲
第十二章取水建筑物
熟练掌握引水枢纽工程的布置、设计基本要求。
熟练掌握泵站布置、设计的基本要求。
掌握掌握进水闸、冲沙闸与沉沙池设计。
了解泵房、进水池与出水池的结构设计与水力计算。
第一节引水枢纽工程布置、
设计基本要求
(一)引水枢纽的设计原则
引水枢纽包括的建筑物主要有:坝(或拦河闸),进水闸,冲沙闸,沉沙池及上下游整治工程等。引水枢纽的设计原则如下。
(1)做好河源水沙分析工作,以满足灌溉、发电及其它用水要求,落实用水计划;
(2)坝(或拦河闸),进水闸和冲沙闸的布置要协调,并采取有效的防沙措施,以免引起渠道淤积,影响渠道正常输水。
(3)应采取措施防止漂浮物、冰凌进入渠道。
(4)应因地制宜地修建枢纽上、下游河道整治工程,以稳定河槽,保证渠首引水顺畅。
(5)有综合利用的枢纽,要保持各建筑物互不干扰,运行正常,以发挥最大经济效益。
(6)应使管理运用灵活、方便。
引水枢纽布置必须满足引水防沙的要求。
(二)渠首的引水防沙
(1)引水枢纽的位置选择
1)引水口高程应满足自流灌溉的要求,并应符合渠道输水输沙条件。
2)应选择河槽比较稳定、河岸比较坚实的河段。
3)坝(闸)址所在河段断面应比较匀称,且河道水流应垂直坝轴线,避免斜流过坝。
4)一岸引水,选在具有适宜弯曲的凹岸河段;若为两岸引水,则不宜选在弯段。
5)不要在支流汇入处设置引水工程,以避免水流干扰。
6)冲沙闸和进水闸应尽量设在靠岸的低水河梢一侧,以利引水冲沙。
(2)引水角
侧面引水,无坝引水渠首的引水角宜在30°~60°。降低行近流速,加大进水口前沿宽度,设置曲线形的导流墙等。
(3)弯道引水口的位置
利用弯道环流的特点,
引水口一般选在凹岸弯
道顶点下游(),
弯曲半径不要小于3倍的
水面宽度。
-1 弯道引水口位置
(4)进水闸前沿拦沙坎坎高度
对于无坝取水工程,~;在卵石河床中,~,在沙质河床中,~,~。
(5)引水率与河道淤积
当引水率超过50%时,下游河道将存在泥沙淤积问题。
规范规定,无坝引水渠首的引水比宜小于50%,多泥沙河流上无坝引水的引水比宜小于30%,如经专门论证,引水比可适当提高。
(6)分水墙与冲沙槽
分水墙与坝轴线相垂直,或成5°~10°向外扩散。分水墙的高度,,分水墙长度,一般与进水口宽度相等,。
(7)渠首冲沙
冲沙闸是渠首防沙冲沙的主要建筑物,冲沙闸宽度等于或略大于进水闸宽度。按照进水闸分流比小于50%的要求,冲沙槽在连续冲沙运行情况下,过槽流量一般不得小于进水闸设计流量的2倍,
(8)干渠排沙闸
在进水闸以下200~300m范围内,设干渠排沙闸是排沙的行之有效的措施
(9)渠首冲沙运行方式
1)定期冲沙。 2)连续冲沙。
(10)引水防沙设计的几种方法
1) 利用弯道环流原理,凹岸引水,凸岸排沙
2) 利用悬沙垂线分布不均匀原理,上层引水,底层排沙
3) 应用拦河闸壅水沉沙,撇清排浑。
4) 水面导流,水底导沙。
5) 格栅滤水拦沙。
6)设置沉沙池。
7)避沙峰引水。
(三)无坝引水的布置形式
(1)有导流堤的无坝引水
导流堤在河道中顺河道方向布置,与水流成10°~20°的夹角,其下游端与冲沙闸相接,。
(2)弯道无坝引水
在凹岸引水。如山东打渔张引水渠首,引水角为40°,。
(3)具有沙帘的无坝引水
(4)多首制无坝引水