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12.2 ! 总体?布置 ! 12?.2.3  跌水与!陡,坡进口段布置应满】足泄流能力的要求;!使水流尽量平顺通】过进口控制段进入跌!落或陡坡;并—。在通过各级流量时】均,能保证上游》渠道要求的水位【。不发生过大的壅水和!降水现?象为此本标准规定】了进口的《形状、长《度并要求设置—缩小:过水断面的跌口【对上游?水,面,降落渠?。段内无分《水口:和已:衬砌耐冲《的渠道就不需要【再设跌?口以加大单》宽流量节约工程【投资 1!2.2.4》  陡坡《陡槽段的主》。要,水力特性是坡—陡、流急《水流对边界条件的】变化非常敏感—故应尽量《。减少陡?槽边墙?的扩散?、,收缩和转《弯使其保持》同一纵坡或者—采用越来越陡—的纵坡这对防—止出现折冲》。波和水流不脱离【槽底以减少》空蚀是十分必要的】 》    《 必须转弯的陡【坡应设置《缓流段?进,行,转弯并?应在陡槽转弯段采取!克服急流折冲波的】有效措施《    ! 陡槽段《的纵坡涉及》陡槽长短及材—料用量?一般应随《地形而定《过陡会增大土方【开挖量?并可能造成土坡【。失稳只要陡槽段斜】面,与水平面之夹角(倾!角):小于地基土壤潮【湿或者饱和水状态(!。以陡槽?衬砌效果确》定)下的内摩—。擦角:就能保证陡》槽土:坡稳定 —  《  : 陡槽?段流速较急实验表】。明一般?当流速达到》7m/s~8m【/s左右时》。水,。流会出?现,掺气现象掺气—后水深加大陡槽边墙!应,随,之加高当《流速超过1》4m/s后就—增加了空《蚀,破坏的时《能性:因此:限制表面不平—整度:和采用人工掺气【都是行之有效的减】蚀,措施  !   人《工加糙使陡槽—。糙,率增加从《而加大水深》并降低水流速度【减小陡坡下游消【能压力?效果比?较显著?在,落差不大的》工程中采用较多人】工加糙一般由一【定形:式、一定间距、周】于陡槽的突出物【组成若其间距过小】或,者,形式及其他参—。数选取不当轻者会使!槽,内急流脱离陡槽底】面而产生不》同程度的负压造【成空蚀破坏重者【能引:起陡槽底板或边墙振!动严重影响建筑【物自身安全所以选择!加糙:形式时必须慎—重或经试验确—。定工程中《常用的加糙》形式有棋盘式—、交错?式、单人字形、【双人:字形:。、矩形横条和台阶式!加糙等可根据具体】情况选择《同时应加《大陡槽边《墙高度 《。     !。陡槽段的主要任【务是平稳安全地【输送水流矩》形,。断面是最合》适的形式但在宽度大!、水深浅、坡度大的!。。陡槽中?可能发生横贯—陡槽:连续:不断:的,滚,波造成急《流,不稳:通过限制湿周来【限制陡?槽宽度或《者采用人工加糙【来增加水深都是防】止,。滚,波现象?的措:施  】   陡槽的衬砌应!设置沉陷伸缩结【构缝接缝处若不平】整而存在《升坎、跌坎、凸起】。体时往往会成为高速!水流产生《。空蚀的最重要—的原因此《外高速水流若沿【伸,缩缝钻入衬砌底面】或岩石?缝隙还会产生—动水压力掀》起,底板引?起工:程安全事故因此应严!格控制接缝的施工质!量 【12.?2.6?  :陡坡和跌水(主要】是陡:坡)下游冲刷的影】响因素很多》最主要的是跌水口】的单宽流量消—力池的长度、深【度和:形式消力《池与下游渠道的联接!形式以及《运行管理情况等根】据对陡?。坡、:。。跌水下游渠道—产生冲?刷原因分析可—采取以?下一些措施 】   》  (1《)根据实《地观测下游冲刷往往!是由于跌口单宽流量!。过大所致故设计跌】。。口时不仅应》。满足过水能力—及不:使建筑物前产—生过大壅水》和降水而且》应使跌口单宽流【量公与上游渠道【单宽流量qo维持一!定比例该比值以qk!/qo=《1.3~《1.:6为好有时为了【使跌口单宽流量不】致过大?可采用台堰式跌口或!在跌口前设置跌舌对!于陡坡则可采用扩】散,。式陡槽 【     (2)!消力池的宽度应能使!消力池的单宽流【量小于?。或等于10m3/s!~15m3/—s跃前水流佛—汝德数?大于2?.5在4.5~9.!0之间;消力池深】度应按照水跃跃【后水深大于下游【渠道水深和淹没【系数等于1》.05倍《~1.10》倍的原则选取池长】应大于陡坡》的水跃长度或—者跌水自《由跌落水《。舌的:水平投影长度与【水,跃长度之和详—。细计算见附录N.2!跌差:较小而流量较大的陡!坡b2型降》水曲线?长度多大于陡—槽长度?陡槽末端出现水跃跃!前,水深跌差较》大而流量较小的陡】。坡降水?曲线会在陡》槽,内结束陡《槽末端?水深已经趋于正常水!。深其所需消》力池的?长度不再《随跌:差增:加而增大《。应注意消力》池的最大池》长和池深并不—一,定与渠?道最大设计流量【。相对应应将通—过陡坡或《者,。跌水的?流量按数《值,分级并分《别求其水跃跃—后水深?。和下游渠道水深选用!水跃跃后《水深和?下游渠道水深之最】大差:值所对应的》流量值来设计消力】池 【。 ,   (3)—应保证消《力池出口断面的流速!分布均匀消力—。池设:。计过小或过短是【造成:下游冲刷的重要原因!应,。。予重视为了降低【。出口平均流速出口流!速最好控《。制在下游渠》道最大允许流速的5!。0%~70%范【围,内 : :。    — (4)国内—外在:。渠系建?筑物新型消》能设备方面的研【究成果较多在大量】试验的基础上提出了!。一,些新型消《力池如?格,。栅式、USB—R式、?SAF?式、冲击式和菱形】陡坡消力池等多数已!经过实?践考验设计思—想新颖消能效果明】显工:程,费用节省但其针对】性很:强,。各有不同的适用条件!应结合?具体工程情况详【细类比?选择跌差较大而重要!的跌水或陡坡—的消力?池的布置形》式,宜进行水工模—型试验确定 — ? , 12.2.8【。  跌水与陡坡本】。身是连接落差—的建筑?物渗透水流具有较】大的水?头位能?因渗流及其冻胀【作用会?造成地?基土壤、砌体的【淘刷破坏河旁库边的!大跌差陡坡会在河】库水位骤降时引发地!基土壤滑塌失稳会加!大跌水墙背》的填土?容重因此在进—口加强防渗措施的】同时应在布置陡槽及!消力池段时设—置基础排《。水设施?陡坡基础排》水设施一般可—分,段,设置横向排水沟【(管:)并与沿陡》坡,两侧或中轴线设置】的纵向排水沟(【管)相连《。通,使渗水沿纵、横向】排水:网和分段设在—陡坡衬砌体》水面以上的》排水孔?。排入:消力池或下游—渠槽中消力》池水深以上》的跌:。水墙:上应视渗流水量【设1层?~2层排水孔将渗】水排入?消力池?。所有:排水孔内侧应做好】反滤: : , 12.2.9! , 要求多级跌水【(多级陡坡》。),在各级消《力池末端至下一级】的跌口?(或下一级》陡坡的?陡,槽起点?),之,。间,设置一段底坡为零】的,整流段整流》段的纵向顶长应大于!其水跃的跃后—。水深是为了使从消】力池出来的极度【。紊乱的水《。。流能在整流段中得】到调整并达到稳匀后!再进入下一级使下级!陡槽中不《出现折冲《波为了适应地—形各:级消:力池后还可以—用渠道连接》再伺机?。下跌最?后一级采用消力【池时应保证下游【渠槽水?深,大于池中《跃后:水深:如果池后为河道或宽!。。。阔沟道则应按—出口:断面处?河,道或宽阔沟道的实】际水深来确定消【。力池深度无水河【沟的水深《应取为零要求各【级的落差《基本相同主》要是为?了减小设计工作【量和方便施工 ! 12》.2.10  为】了保证斜管式跌水】管内为压力》流态:应确保进口充分【淹没或者《限制其工作》跌差小于6m以便在!管末:不能保持满》管压力流态时—负压有限斜》管,式跌水管内若为【全,无压明流状态则浪】费了管道断面如无充!分理由不应采用斜管!跌水应满足下述【要求:管道接?。头不漏?水、斜管的坡度应】大于临界底》坡、纵断面不—应从陡坡变为—缓坡以免在》管内:发,生水跃、因地制宜地!采用有效《的消力池形》式 【12.2《.,11  我》国东北寒冷地区【为了保?温城:市市政暗渠或—为了使?暗管少占地多采用】跌井形?式,其流量、《跌差一般均》不大且井筒全—部砌护我国西—北黄土地区塬—高沟深一些小—流量支、《。斗渠上人工开挖【的跌:井工程量较小跌差】有时超过《20m跌井的—竖井为上小下大【形,状的设计简单而上】。大下小的竖井—、,弯管和横洞》不,应为满管有压流设计!比较复杂《跌井存?在的问题一是进口淹!没水:深,小、进口和井—口顶坎的《形状欠佳而》常5现漏斗状漩涡二!是消:能不完全常造成出口!冲刷破坏 —