水利施工导流明渠设计浅谈

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1、工程设计《河南水利与南水北调》01年第2214期水利施工导流明渠设计浅谈口陈燕口徐亚丽口王进军（阳市南湾水库管理局）信摘要：水利工程施工导流在众多水利工程施工项目中是必不可少的，施工导流各项数据计算的准确性及导流方案设计的合理性，关系到整个工程项目是否能够安全而乂经济的顺利进行。结合工程实际情况，笔者对施工导流明渠的设计来和读者们一同交流、讨。探关键词：导流明渠；合理性；设计一、明渠及水流的概念土施工不受上游来水的干扰，能够顺利进行。三、流明渠设计导明渠在自然界和实际水利工程中极为常见，明渠中的水流是具有自由水面、在重力作用下流动的水流。因此明渠水流的水（）一设计参数在明渠水力计算中，常用

2、的水力要素有：水深h底宽b边、、状、类型很多，受地形、地质、地貌、工程材料及管理等因素的影坡系数m,面宽度B、水过水断而面积A湿周x（、液流过水断而响,边界条件十分复杂。力耍素和边界条件也将随时间和空间而改变，明渠的横断面形与固体边界接触的周界叫做湿周）水力半径R等。以梯形断面、根据水流运动要素是否随时间改变，将水流分为恒定流与为例（下图）:非恒定流。在恒定流中，又根据水流的运动要素是否沿程变化，将水流分为均匀流与非均匀流。明渠均匀流是指水力要素随时问和空间不发生变化的水流，是明渠水流中最基本、最简单的水流形态，是明渠水力计算的基础。根据明渠均匀流的基本特征，要形成均匀流就必须具备一定的条

3、件：一是明渠水流必须是恒定流，且流量沿程不变，无支流的流入和流出；是明渠为长直二棱柱体正坡渠道:三是明渠的底坡、糙率沿程不变；四是明渠中不得有障碍物阻扌当水流。严格地讲，完全符合以上条件的明渠很少，因此均匀流在实际水流屮极少发生，一般将大致符合这些条件的明渠水流近似地看作均匀流。在明渠中，尽可能使渠轴线顺直、断面尺寸和底坡沿程不变，基本满足均匀流的条件，天然河道的水流多为非均匀流。然而，为简化分析计算，通常将较为顺直整齐、糙率基本一致、河床稳定的单式断面河段屮的水流视为均匀流。二、程条件工b梯形断面导流明渠示意图它们之间有如下关系：水血宽度Bb2h=+m；过水断面面积A（+八h=6m）；r

4、T湿周xb2Vim；=+h+“水力半径，：：R—_1,单位规定用h；ixb2V1m+h+'某水库设计坝址处第11月至次年5月，年15年一遇洪峰流量为3m/o设计坝址处左岸山体口然坡度为6。左右，23s0右岸山体口然坡度为4。左右。河床偏于左岸，5左岸河床为砂砾石，右岸为黏土堆积岸。结合工程两岸实际地形、施工能力及在满足安全经济的原则下，欲将本工程分为两次导流进行施工，第一h一过水断面上渠底（河底）最低点到水面的距离;m一渠道横断面的边坡倾斜程度，一般用边坡倾角0的余切表示，边坡系数m值的大小表示边坡的陡缓程度。由沿程水头损失计算的经验公式一一谢才公式v、雨转=/换得到，在明渠均匀流时，=,

5、所以谢才公式又可表示为Jiv=。期先施工左岸部分，并对右岸河床进行整治，在一期施工时洪水由右岸开挖成形的导流明渠泄向下游，从而保证左岸的混凝《河南水利与南永北调》o1年第2214期工程设计工程应用中的动力法抗震计算口何楠口戴翠琴口苏丹口穆林（黄河勘测规划设计有限公司）摘要：动力法是抗震计算分析的重要方法，文以石门坎水电站引水发电洞进水塔为实例，本分别采用动力法中的振型分解反应谱法、时程法对塔体进行有限元计算，分析其在地震荷载作用下的应力和内力，两种方法的计算结果进行比较，出抗震设计对提具体建议。关键词:抗震;动力法；振型分解反应谱法；时程法一、工程简介用岸塔式布置，高3m。塔9为保证进水塔

6、在设计VII度地震下结构石门坎水电站位于云南省普洱市境内李仙江干流上，电站安枢纽包括大坝、引水隧洞、厂房等部分组成。v=断面平均流速，单位00C一谢才系数cR,i61I/.m=.）=9f=bn00A（卜明渠的底坡，进行•结构计算。进水口采・X_—R定谢才系数c的公式有:=112得力径_湿周x=A=IT询计算地震作用效应的方法有拟静力法和动力法，动力全，特引水隧洞由v::%确（UUC,R,ms/；单位为m可水半Z0+ht:R£UJ—水力坡度，总水头线的坡度;h）即渠底线（河底线）沿水流方向倾斜的程度；n—=34m24.粗糙系数，简称糙率，它是衡量边壁阻力影响的一个综合系数。目前1值已积累

7、了较多的资料，并普遍为工程界所采3用。在渠道水力计算中，n值的选择应慎重，对它对计算结果影响很大，无论选择的n值偏大或偏小，将直接影响工程的造价和运行安全。在设计流量、灼乱欢?的情况下，所选n值小于实际联解｛【b2lmx=+hV+——(h冰深）式屮（厂+/1得到h一+x42m)0—V2(V2—x+m_广I—2—Vm)(21m+将A和x的值代人上式计算，ho16h•2得O•m,8m。代==22值，则计算的过水断面的面积小于