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1《2,.2 总体布置】
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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
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12.2.4 ! 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
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》 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
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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
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【 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14m/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
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? ,。 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
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】 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
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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
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【 (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q!k/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
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》 , (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~1!5m:3/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~1.1】0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
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(—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!
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: (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:、US?BR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
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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?
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:1,2.2.10 】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6【m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
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1?2,.2.1《1 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2!。0m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】
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