馬邊芭蕉溪水電站引水隧洞及渠道設(shè)計-資料下載頁
2025-08-20 12:21本頁面
【導(dǎo)讀】結(jié)構(gòu)設(shè)計兩大部分。主要任務(wù)是根據(jù)已定的流量來選定隧洞和渠道的斷面尺寸、糙。率、縱坡、水深。設(shè)計按照一定的程序，根據(jù)相關(guān)的地形、地貌、地質(zhì)、水文等原。最終確定隧洞的斷面為圓拱直墻式，拱頂中心角為。120o，渠道為矩形斷面，均采用底坡1/500，糙率，底寬。抹面，取得很好效果。廠區(qū)樞紐三大部分。計規(guī)范，便于施工，再考慮經(jīng)濟最優(yōu)。本設(shè)計運用方案比較法、工程類比法、試算。坡度J等于道底坡i,那么謝才公式:RJCV?式中Q——流量，m3/s；A——過水面積，A=b×h,m2；根據(jù)要求，Q=，n為糙率，是衡量隧洞渠道壁面粗糙情況的綜合性系數(shù)。施工質(zhì)量達不到設(shè)計的要求，將嚴重影響工程效益，造成嚴重經(jīng)濟損失。因為流量小，相應(yīng)的水力半徑較大，糙率較大。所以雖然是混凝土抹。面，但仍取用較差情況n=，這樣可以合理地保證流量。底寬為，S總的值最小。那么，取底寬米，對不同底坡的情況進行比較，選。由工程類比法，i的取值如下表：。顯然，滿足Q的情況下，i越小，斷面積S的計算值越大。
【正文】 失的比較上進行綜合分析，選擇最經(jīng)濟的斷面作為最終的設(shè)計斷面。設(shè)計優(yōu)越之處在于與電子表格很好地結(jié)合，避免了非常煩瑣的重復(fù)計算，較容易地試算出最經(jīng)濟斷面，這是電腦在工程設(shè) 計中的又一運用。本文嚴格按照規(guī)定的設(shè)計步驟，根據(jù)實際的地質(zhì)情況進行設(shè)計，非常圓滿地完成了設(shè)計任務(wù)。 3設(shè)計成果 根據(jù)以上的設(shè)計要求，設(shè)計成果如下表所示 168 表 7 設(shè) 計 成 果 b (m) h (m) S 總 (m2) 首 尾 不同圍巖的斷面形式 樁號 高程 (m) 樁號 高程 (m) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 隧洞 0+ 0+ 隧一 隧一 隧二 隧二 隧二 渠道 0+ 1+ 渠二 渠二 渠一 渠一 渠一 注： 1 表中隧一、隧二分別表示隧洞不同的斷面形式（見成果圖） 2 表中渠一、渠二分別表示渠道不同的斷面形式（見成果圖） 綜上所述，以上表中的成果是在大量的工程比較，試算，并且經(jīng)過反復(fù)驗證之后形成的。在這個過程中，主要以減少成本為主線，結(jié)合方便施工考慮，所以無論是在投資還是在縮短建設(shè)工期上都有比較好的效果。設(shè)計的引水渠道為非自動調(diào)節(jié)渠道，渠頂大致平行于渠底，渠道深度沿途不變，當(dāng)引用流量為設(shè)計流量時，水流處于均 勻流，渠內(nèi)水深為正常水深，壓力前池水位低于堰頂。這樣的渠道適應(yīng)地形變化，有轉(zhuǎn)彎和陡坡的時候，工程量比較小。 4問題討論 在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)一些問題，提出來大家討論 渠道或隧洞超高是考慮運行中不可預(yù)見的因素為工程安全提供儲備的綜合措施。根據(jù)工程經(jīng)驗，超高主要是受幾點影響： （ 1）風(fēng)引起水面波動，一般為 10～ 30cm，作為超高取其半波高 5～ 15cm； （ 2）流速水頭轉(zhuǎn)為靜水頭可能的升高值； （ 3）糙率 n值的變化對水深的影響，一般在 左右，作為超高應(yīng)該留的余地為正常高水深的 5%～ 7%； （ 4）突然丟失負荷 或者增加負荷時，產(chǎn)生的涌波對超高的影響 據(jù)此，對于渠道和隧洞的超高計算公式為： ?? ???? )~( vhh （ 8） gVhv 22? （ 9） 式中：ξ :設(shè)計流量下，電站突然丟失全部負荷時的最大涌波高度， m。 169 h:實際流量時的水深 ,m； vh :相應(yīng)于 h的流速水頭， m。 本人認為在設(shè)計中，由于沒有細化小型水電引水渠道的超高具體計算方法，直接取用規(guī)范的取值，顯得不夠經(jīng)濟。 在設(shè)計中發(fā)現(xiàn)，若設(shè)計的斷面深寬比太大，將導(dǎo)致開挖周長太長，在長度很大的情況下，最后的襯砌成本將大大增加。由于現(xiàn)有的設(shè)計資料有限，無法進行更加全面的經(jīng)濟比較的計算，建議在設(shè)計過程中加入造價的比較，這樣可以更加合理地選擇經(jīng)濟斷面。 參考文獻： [1] 李家星，趙振興主編 .水力學(xué) [M].河南大學(xué)出版社， 2020 [2] 袁光裕主編 .水利工程施工 [M].中國水利水電出版社， 2020 [3] 戚筱俊主編 .工程地質(zhì)及水文地質(zhì) [M].中國水利水電出版社， 1996 [4] 馬善定，汪如澤主編 .水電站建筑物 [M].中 國水利水電出版社， 1996 [5] 溫新麗主編 .水電站及泵站建筑物 [M].中央廣播電視大學(xué)出版社， 2020 [6] 張彥法，陳堯隆，劉景翼合編 .水利工程 [M].中國水利水電出版社， 2020 [7] 華東水利學(xué)院主編 .水工設(shè)計手冊 .第七卷 .水電建筑物 .水利水電出版社， 1989 [8] GBJ7184 小型水力發(fā)電站設(shè)計規(guī)范（試行） [9] SD13484 水工隧洞設(shè)計規(guī)范（試行） [10] SL1891 渠道防滲工程設(shè)計規(guī)范 [11] SL/T20597 水電站引水渠道及前池設(shè)計規(guī)范 [12] GB5028899 灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范 [13] SL2522020 水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) 致 謝 本設(shè)計是在張順芳老師的悉心指導(dǎo)下完成的 ,設(shè)計無論是選題、確定提綱還是最終定稿，都傾注了張老師無數(shù)的心血和智慧，在此向張老師表示最誠摯的謝意！同時，對信息與工學(xué)院全體教師、同學(xué)的關(guān)心和幫助表示感謝！
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