当前位置:首页 > 业务领域 > 水闸、泵站工程

最新《水闸设计规范》条文说明

发布时间:2023/12/16       来源:水闸、泵站工程

  水闸是具有挡水、调节水位和引水、泄水作用的低水头水工建筑物,在发电、灌溉、供水、航运等方面应用十分广泛。水电系统现行的?水闸设计标准?SD133-84〔试行〕自1984年12月31日公布试行以来,在我国水电工程的水闸建设中发挥了及其重要的作用,但是随着我们国家水电建设的开展,水闸的布置型式和结构型式不停地改进革新,规模不断开展,在深厚土质地基上修建近40m高的水闸也相继出现。由于多年来水闸设计和建设积累了丰富的经验,使我国水电工程水闸的设计、科研和施工方面有了长足的开展。为使水闸设计更符合技术先进、经济合理的要求,对?水闸设计标准?SD133-84〔试行〕进行修订。

  水闸的闸址选择,除了考虑水能的梯级开发外,还应从流域供水、生态、防洪、水土保持、环境保护等方面考虑,应符合河流流域综合规划要求。设计所需的各项根本资料最重要的包含闸址的水文、气象、泥沙、地形、地质、试验资料、工程项目施工条件及运行要求、所在地区生态环境、社会经济情况和移民等。水文资料主要指所在河流水位、流量、泥沙、冰情资料等。气象资料主要指所在地区或相邻地区的降雨、气温、风向、风力资料等。地形资料主要指闸址地区地形图,包括上、下游河道水下地形图和河道纵、横断面图资料等。地质资料主要是指工程区的工程地质、水文地质、地震烈度资料等。试验资料主要是指岩石试验、土工试验、水工模型试验资料等。工程项目施工条件主要是指材料来源、对外交通运输、施工机具设备、水电供给条件等。

  本条是基于国内外已有的水工建筑物震害和工程抗震实践的经验及对“5.12”汶川特大地震位于主震区的水闸工程的经验总结提出的。

  位于本次地震震中区的映秀湾、耿达、渔子溪Ⅰ级电站的闸坝由于坝址避开了活动断裂带、按标准的要求做了地震设防,工程均未出现溃坝破坏。

  在狭窄山区的场址选择和建筑物布置时,应尽量避开高陡边坡,防止地震时坡面滚石、局部垮塌对下部建筑物的破坏。在本次地震中,由于太平驿电站进水口、耿达电站两岸边坡高陡,位于边坡下的闸坝上部建筑物,如排架、房屋、地下洞室进出口及地面沉沙池被滚石或大量的垮塌土石砸坏或掩埋。

  铁路和1、2级公路桥梁是重要的交通工程,其桥墩往往建在河道上,在其附近建闸,特别当桥梁在闸址下游时应考虑过闸水流对桥墩的冲刷影响。根据已建大、中型水闸工程的调查资料,在正常的情况下,消力池、护坦或海漫末端距桥的距离不宜小于100m,最终尚应根据下游消能防冲计算或水工模型试验确定,应尽量减小水闸水流下泄时对桥的影响。3、4级公路桥的要求不受此条限制,可在不影响水闸运行的情况下尽量与水闸结合考虑。

  水闸枢纽一般视工程的不同综合利用功能,分别由拦河闸、进水闸、船闸、泵站以及水电站厂房〔河床式电站〕等组成。枢纽布置应根据闸址地形、地质、水流等条件以及该枢纽各建筑物的功能、特点、运用要求,合理的安排好水闸与枢纽其他建筑物的相对位置,布置应紧凑协调,以发挥整个枢纽工程的作用。例如以引水发电或为生产、生活、农田灌溉用水兴建的水闸,其枢纽布置不仅应考虑拦河闸的位置,而且往往要第一先考虑进水闸的位置,以满足能引到足够的引水流量,并要防止泥沙淤积进水闸等要求。又如在丘陵区较开阔的河道上要修建河床式电站,还有通航要求,其枢纽布置宜结合泄洪、发电、排沙和航运的要求来考虑各个建筑物位置。正常的情况下拦河水闸和发电厂房宜布置在主河道,并且泄洪闸有足够的泄水前沿宽度;电站厂房宜在进口泥沙淤积较少的一岸,且尾水出流顺畅;船闸宜布置在岸边,要求进出口水流平顺,流速应满足有关标准要求,并考虑泄洪和发电水流的影响。

  原水闸标准所规定的适合使用的范围为平原区大、中型工程中的1级、2级、3级水闸,山区、丘陵区的水闸设计只是参照使用;该标准编制所参照的很多都是我国平原区的工程,其挡水高度均在10m左右。目前国内很多水电站的水闸都是修建在山区、丘陵区的河道上。所以本标准修订的目的是为了适应山区、丘陵区水闸工程建设的需要,统一山区、丘陵区水闸设计标准和技术方面的要求,进一步提升水闸设计水平,更全面的反映我国山区、丘陵区河流水闸设计的特点。

  本标准规定了水电工程山区、丘陵区水闸的闸址选择、枢纽布置、水力设计、防渗排水设计、结构计算、根底处理及监测设计等设计原那么、技术方面的要求和计算方法。

  本次修订是在原?水闸设计标准〔试行〕?〔SD133-84〕的根底上,结合近二十多年来我国西部地区水电工程建设中水闸建设的实践经验而对原标准做修订,其适用的范围主要是山区、丘陵区的水闸设计,平原地区的小型水闸可参照使用。

  泄洪闸横跨天然河道,又称为拦河闸,主要用来壅高水位,控制流量,并可获得一定水库容积,以满足发电、灌溉、航运等要求,同时也承当调节闸前水位及泄洪的任务。闸址宜选择在河道顺直、河势相对来说比较稳定的河段,可使过闸水流平顺、单宽流量分布均匀,减小对下游的冲刷。如拦河闸与进水闸的位置相邻近,且又有引水防沙、排沙要求时,闸址宜选择在弯道河段,进水闸布置在弯曲河道顶点的下游凹岸,拦河闸紧靠进水闸下游,靠进水闸的边孔宜布置成冲沙闸,有利于进水闸门前的冲沙。

  闸址选择时应依据工程特性、结合工程地区环境特点,考虑水生物、动植物、水文情势及水质、水土流失、社会环境和建设期“三废〞排放等。

  当在有梯级开发要求的河流上进行闸址选择时,应考虑上下梯级的闸址位置、工程量、投资、电能指标等因素。引水式电站在进行电能电量指标计算时,应根据流域特点,河流生态环境保护、下游景观及各类用水要求扣除合理的生态流量。

  水闸闸址的地质条件,对闸址的选择很重要。考察已建水闸工程的失事原因,多为闸址地质条件不好,或虽经人工处理,但没有处理好造成的。因此闸址宜优先选择地质条件良好的天然地基,最优选择新鲜完整的岩石地基,或承载力大、抗剪强度高、压缩性低、透水性小、抗渗稳定性好的土质地基。如果在规划闸址范围内确实选不到地质条件良好的天然地基,且又无另外的选择余地时,只有采用人工处理地基,但往往造价增加,施工难度加大,工期延长。山区、丘陵区水闸建在土质地基上,一般遇到的根底问题有承载力不够、压缩变形大、地基液化或渗漏、稳定等。这样一些问题目前均能通过一定的工程措施予以处理,但会增加工程投资,在闸址选择时,应尽量防止采用不良地基作为水闸根底。

  进水闸主要是引水发电、灌溉、供水的引水控制闸,保证在任何情况下都能引到需要的流量,布置时应充分的利用弯道环流作用,有利于促使水、沙别离,引水排沙,以减少引入水量中的含沙量和进水口前泥沙的淤积。

  闸址选择应最大限度地考虑河道的河势变化特性,充分估计建闸后对原河道产生的不利影响。闸址宜选择在过闸水流流态平顺及河床、岸坡稳定的河段,尽量防止发生波状水跃或折冲水流,防止有害的冲刷和淤积。还应考虑如下游有重要的工程或设施〔如城镇、桥梁、居民点等〕,将可能由于河道的冲刷及淤积等影响,增加疏浚和防护费用。

Copyright © 企鹅电竞直播官网平台网页版 All Rights Reserved.   粤ICP备14010138号    Sitemap   XML