【正文】 3700273722815283991639底寬m1044660邊坡系數(shù)1:11:11:2221:1:21:底坡1/20001/30001/30001/75001/1000010001/42221/120001/6000設(shè)計流量m3/s14313110726039480設(shè)計水深m襯砌形式混凝土抹面混凝土抹面土渠土渠混凝土塊襯護混凝土塊襯護混凝土襯砌混凝土塊襯護非自動調(diào)節(jié)渠道多用于山區(qū)引水式水電站，這是因為傍山開挖修建引水渠道，無論從工程量還是從安全運行方面考慮，都適宜于修建帶有泄水建筑物的非自動調(diào)節(jié)渠道。當(dāng)引水渠道長，采用自動調(diào)節(jié)形式又不經(jīng)濟時，采用自動調(diào)節(jié)與非自動調(diào)節(jié)相結(jié)合的渠道，允許前池內(nèi)水位有一定的抬高可能是合理的。為實現(xiàn)這一目的，要在渠道中設(shè)置泄水建筑物，其堰頂要高于引水渠道通過最大流量時的水位，這種情況下引水渠道分成兩段，上段可按非自動調(diào)節(jié)方式設(shè)計，而泄水建筑物下游的那一段具有自動調(diào)節(jié)渠道的性質(zhì)。這種布置在沿渠線有調(diào)節(jié)池的引水渠道布置中就能見到?？傊?，渠道形式的合理選擇，應(yīng)結(jié)合具體工程的地形、地質(zhì)、施工、運行、河流水源情況及樞紐總體布置等條件，通過技術(shù)經(jīng)濟比較確定。　引水渠道進水口的閘門設(shè)置渠道進水口閘門設(shè)置的規(guī)定和要求，是根據(jù)國內(nèi)工程實踐總結(jié)出來的。調(diào)查表明，作為水電站引水渠道，為保證水電站的安全運行，絕大多數(shù)在進水口設(shè)有閘門，用以控制調(diào)節(jié)水流或為渠道檢修提供條件，自動調(diào)節(jié)渠道和非自動調(diào)節(jié)渠道均如此。設(shè)置閘門還具有一定的防沙、防污、防冰以及導(dǎo)漂等作用。對于非自動調(diào)節(jié)渠道，還須依靠操作進水閘門來適當(dāng)限制汛期進入渠道的流量。例如，東西關(guān)水電站，引水流量達1296m3/s，進水口位于河道凹岸，于防沙有利；渠道位于50m深的挖方地段，河床樞紐有足夠的控泄能力，在引水渠道進口處未設(shè)閘門。　引水渠道及渠系建筑物的防洪渠道引水式水電站多建于山區(qū)、丘陵地區(qū)。對于傍山開挖的引水渠道及渠道上建筑物的防洪安全，在設(shè)計時應(yīng)給予足夠的重視。引水渠道在暴雨洪水情況下，發(fā)生事故的不乏其例。因此，對引水渠道所經(jīng)溝道、坡面的暴雨徑流要按一定的重現(xiàn)期標準進行估算，并做好防洪設(shè)計。對于引水渠道上的重要建筑物，如大的跨溝渡槽、倒虹吸等，若發(fā)生大的事故，將對水電站運行產(chǎn)生很大影響時，應(yīng)采用與廠房相同的防洪標準。，靠近進水口外側(cè)的一定長度的渠段渠堤外坡的防洪問題，應(yīng)根據(jù)實際情況經(jīng)計算分析，確定適當(dāng)?shù)姆雷o范圍和措施?！∫郎系慕ㄖ锊贾谩? 根據(jù)調(diào)查，國內(nèi)非自動調(diào)節(jié)渠道上的泄水建筑物絕大多數(shù)采用側(cè)堰（僅收集到兩個采用虹吸泄水道的實例）。側(cè)堰是一種開敞式泄水建筑物，布置在前池內(nèi)或引水渠道的一側(cè)（有時也可對稱布置雙側(cè)溢流側(cè)堰），利用天然有利地形泄水，運行安全可靠。側(cè)堰上通常不設(shè)閘門，可自行對引水渠道中的水位（流量）起控制與調(diào)節(jié)作用。也有少數(shù)工程在側(cè)堰上設(shè)置舌瓣閘門或翻板閘門，堰頂高程可適當(dāng)降低，用以提高調(diào)節(jié)性能，如新疆的西大橋水電站、喀什二級水電站的側(cè)堰上都設(shè)有舌瓣門。側(cè)堰位置選擇要依地形、地質(zhì)條件經(jīng)方案比較確定。從水力學(xué)角度來看，宜布置在前池內(nèi)或靠近前池處，對于控制涌波、減少水面波動是有利的，且工程布置緊湊，便于運行管理。在所調(diào)查的40個工程實例中，大多數(shù)在一岸設(shè)一道單側(cè)溢流側(cè)堰，只有5例在渠道上和前池處各設(shè)一道側(cè)堰。渠道引水式電站多建于山區(qū)，易于布置單側(cè)溢流側(cè)堰。但有的工程，如裝機容量為60MW的福建省華安水電站，由于引水隧洞出口緊接前池，受地形條件限制，因此在前池內(nèi)布置了兩岸對稱的雙側(cè)溢流側(cè)堰，其靠山一側(cè)的堰后水流通過前池下部的廊道排出。我國援建的赤道幾內(nèi)亞畢克莫水電站，在渡槽上對稱布置了雙側(cè)溢流側(cè)堰。根據(jù)調(diào)查資料，側(cè)堰的水力設(shè)計條件可概括為：1 側(cè)堰的堰頂高程略高于設(shè)計流量下水電站正常運行時的過境水流水面高程，～，供選擇之用。這樣，水電站在設(shè)計條件下運行時側(cè)堰不過水，當(dāng)水電站甩負荷或進水口來流量超過機組引水流量時，側(cè)堰溢水。2 側(cè)堰的堰頂長度L與所在位置處的渠道水面寬（或前池水面寬）b之比L/b，在40個工程實例中，L/b=2～8的約占50％；＜L/b＜2的范圍；布置在渠道中的L/b值都大于2。3 堰上水頭H（以側(cè)堰段渠道中線水深計），40個工程實例中，H=～％，％，％?！?，這也是由引水渠道的斷面和前池的尺寸所限定的。側(cè)堰溢流為非均勻變量流，過堰的單寬流量是不相等的。對于緩流條件下的水電站引水渠道上的側(cè)堰，過堰水流沿堰長度方向呈壅水曲線，受側(cè)向出流角度、分速度的影響。據(jù)典型試驗資料表明，大約自堰首端算起的2/3的堰長上的過流量為全部泄量的50％，而其余堰末的1/3堰長要宣泄50％的流量。對于設(shè)置在渠道進口或渠線上的側(cè)堰具有這一特點，而設(shè)置在前池內(nèi)的側(cè)堰，則因流速變緩，過堰流量較均勻，設(shè)計應(yīng)就堰頂長L和堰上水頭H做出適宜的比較和選擇。根據(jù)泄量大小、渠道規(guī)模、地形地質(zhì)條件、堰后泄水消能布置，以及有時要兼顧排污、排冰等方面做綜合研究，通過方案比較，達到合理、經(jīng)濟的要求。 在引水渠道上的重要建筑物，如渡槽、倒虹吸以及難以避開的難工險段之前，設(shè)置必要的保護性退水建筑物是合理的。建筑物應(yīng)力求阻水作用小，操作運行方便；多泥沙的渠道宜與排沙相結(jié)合。在陜西省寶雞峽引渭干渠（Q=50m3/s）的98km塬邊灌溉渠道上有采用無節(jié)制閘的退水閘布置的成功經(jīng)驗，其特點是退水閘的底板高程較所在處前后的渠底高程略低，開閘退水時下游渠道可不過水；而渠底的低下部分可以淤沙。 泥沙對引水渠道、前池的淤積和水輪機的磨損問題，在我國較為普遍存在，特別是西北、西南地區(qū)。泥沙防治應(yīng)在渠道進水口防止和減少泥沙入渠。對于進入渠道的泥沙（主要是推移質(zhì)），則應(yīng)考慮在渠道上采取排沙措施。前池由于其斷面較渠道擴大，流速降低，有利于泥沙沉積，設(shè)置排沙設(shè)施也是必要的，但不宜把前池排沙當(dāng)做清除入渠泥沙的唯一措施，更不宜當(dāng)做沉沙池來對待。調(diào)查資料表明，排沙底孔難以有效地排除前池中的泥沙，有的電站常需降低水位增大流速沖沙，有的甚至被迫停機沖沙或清淤。近年來國內(nèi)在引水渠道上行之有效的排沙措施有：1 渦管排沙，其布置如圖1所示。a）平面圖；b）斷面AA圖1 渦管布置圖渦管排沙的原理是利用置于渠底的開口的管，在過境水流切向流速的作用下，管內(nèi)產(chǎn)生螺旋式前進水流，進入管中的泥沙靠旋轉(zhuǎn)水流以少量的水將其排出，其設(shè)計要點如下。渦管與渠道水流方向的夾角（q ）應(yīng)大于30176。、小于60176。，以45176?！?0176。為宜；渦管斷面為圓形，其直徑D可在（1/3～1/5）h范圍內(nèi)選用（h為上游渠道水深）；開口角度a =75176?！?0176。，一般可用90176。，或其開口寬度b≥（～）dm，dm為泥沙的最大粒徑。渦管排水流量約為來水流量的5％～15％，其排沙比可達75％～90％。渦管排水流量Qs可用下式估算，即 （1）式中： A ——渦管斷面面積，； h ——上游渠道水深，m；Dy ——管中心至開口邊緣的距離，m； m ——流量系數(shù)，在a =30176?！?0176。范圍內(nèi)，可采用m=～。排沙渦管出口應(yīng)設(shè)閥門并有必要的落差，保證出流順暢，排沙便利。渦管排沙一般適用于渠底坡較陡的山區(qū)引水渠道。在我國陜西、新疆、甘肅等有十余處工程上應(yīng)用。例如，陜西省鎮(zhèn)安縣孫家砭水電站，設(shè)計流量為8m3/s，裝機容量為2，底坡為1/2000。1990年3月，在渠道進水口下游500m處安裝一直徑D=400mm的排沙渦管，僅用25min便把原沉積在渦管上游段的20m3～30m3的砂石全部排除，排出物中有粒徑為40mm～50mm的卵石。在安裝排沙渦管的同時，又在前池修建了一道曲線隔沙墻，將水電站進水口與排沙閘隔開，達到撇清引水、間歇排沙的目的?，F(xiàn)在兩項措施聯(lián)合運用，汛期水量豐富時可在夜間電站降低負荷時用渦管排沙，平、枯水季節(jié)每半月用前池處的排沙閘排沙，至今運行效果良好。2 強螺旋流排沙漏斗也是利用螺旋流原理進行排沙的有效方式，用水量為來流量7％左右。在新疆輪臺縣迪那河引水渠道上