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《南水北调中线一期工程白河倒虹吸工程布置设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第16期人民长江Vo.l41,No.162010年8月YangtzeRiverAug.,2010文章编号:1001-4179(2010)16-0039-03南水北调中线一期工程白河倒虹吸工程布置设计游万敏,上官江,黄星旻(长江勘测规划设计研究院枢纽设计处,湖北武汉430010)摘要:白河倒虹吸是南水北调中线工程陶岔鲁山段总干渠穿越白河干流的大型河渠交叉建筑物,全长1337m,在河渠交叉建筑物设计中具有一定的代表性。通过简要介绍工程概况,结合工程水文、地形地质条件,从建筑物的轴线选择、河渠交叉型式选择及长度选择等方面,详细
2、阐述了河渠交叉建筑物总体布置方案比选原则,通过对倒虹吸管的埋深、型式及孔数选择,阐述了渠道倒虹吸管身段的布置原则。总结了渠道倒虹吸工程布置设计的基本思路。关键词:白河倒虹吸;河渠交叉建筑物;工程布置;比选原则;南水北调中线一期工程中图法分类号:TV67文献标志码:A2.0~5.0m。枯水期水面宽100~150m,洪水期水面1工程概况宽600余米。低漫滩地面高程128.6~130.0m,主要白河倒虹吸是南水北调中线总干渠穿越白河干流分布在左岸,宽130~250m。高漫滩也分布在左岸,的大型河渠交叉建筑物,距南阳市约15km的蒲山镇宽90~2
3、30m,地面高程130.0~131.9m。!级阶地蔡寨村东北,总长1337m。工程主要建筑物从进口至阶面高程129.5~132.7m,左、右岸阶面各宽约500出口依次为:进口渐变段、退水闸及过渡段、进口检修m。孤山位于右岸,地形起伏,地面高程130~200m,闸、倒虹吸管身、出口节制闸(检修闸)、出口渐变段。相对高差70m。根据南水北调中线一期工程总体设计,本工程设工程区地层主要为震旦系下统(Z1)、上第三系33计输水流量为330m/s,加大输水流量为400m/s。(N)和第四系全新统(Q4)。震旦系下统由大理岩、片白河渠道倒虹吸属大型河渠交叉建筑物
4、。工程防洪标岩组成,分布在白河右岸丰山一带。上第三系(N)主准按100a一遇洪水设计,300a一遇洪水校核。白河要为砂砾岩,广泛分布于白河河床及左岸!级阶地的天然洪水特性见表1。第四系覆盖层之下。第四系全新统(Q4)分为上部12表1白河天然洪水特性参数(Q14)和下部(Q4)两部分。全新统下部分布于白河左洪水频率P/%洪峰流量/(m3s-1)天然水位/m岸!级阶地及河床漫滩,主要由砂壤土、细砂、含砾中204080132.34砂和砾砂等组成,厚度11.0~13.0m。全新统上部分104700132.59布于河床漫滩,主要由粉砂、细砂、含砾中砂、含砾中
5、粗55590132.92砂和砾砂等组成,厚度10.0~15.0m。17690133.610.338950133.992工程总体布置设计工程区地势开阔,地形起伏,地貌形态由孤山及河2.1建筑物轴线选择谷组成。白河河谷不对称,发育有河床、低漫滩、高漫河渠交叉建筑物轴线选择应根据河(渠)水流、地滩及!级阶地。河床底部高程123.0~128.5m,切深形地质条件,并考虑了以下几个主要原则:∀根据总收稿日期:2010-07-04作者简介:游万敏,女,工程师,硕士,主要从事水利水电枢纽工程设计工作。E-mai:lyouwanmin@cjwsjy.com.cn
6、40人民长江2010年2干渠总体渠线布置最优的原则确定,尽量避让现有村河流域面积3594.62km,流域面积大,防洪要求高。庄和重要建筑物;#所选择交叉断面处天然河道主槽如采用涵洞式渡槽方案,涵洞底高程取河底高程128.0的水文地质形态应具有水流集中、稳定性好和岸坡稳m,涵洞顶高程约131.4m,低于白河5a一遇洪水位定的特点;∃河渠交叉建筑物应与两岸总干渠渠线平132.34m,故在低于5a一遇频率洪水条件下,涵洞过顺连接,其轴线宜与天然河道主泓垂直;%结合不同流均为有压流,阻水严重。并且,如涵洞过流面积取与型式建筑物对地形、地质条件的要
7、求,选择相对较优的渠道倒虹吸方案河道遭遇20a一遇洪水相同的过流轴线位置。白河倒虹吸工程的轴线受南水北调中线工面积,则涵洞净长为1450m,若进一步考虑涵洞壁厚,程总干渠线路的限制(如图1所示)。进口连接渠道其长度近1800m。涵洞式渡槽欲达到渠道倒虹吸相以挖方为主,出口连接渠道为填方渠道,最大开挖高度同的防洪效果,需考虑水力半径的影响,其长度还将进约为20m,最大填方高度约为11.5m,地形、地质条件一步加长。故涵洞式渡槽方案难以达到防洪影响评价比较合适。轴线进口端位于白河右岸丰山下游山麓的要求。此外,从运行管理考虑,涵洞式渡槽方案存在处,与白河河
8、槽近乎正交。丰山最高处高程约260m,着排漂、排污、清淤等问题。与地面高差约130m,白河倒虹吸轴线上移将横
