項目七 渠系建筑物講解

渠系建筑物渠道的定義：明挖或填筑的人工河槽灌溉渠道一般可分為干、支、斗、農四級固定渠道。干、支渠主要起輸水作用，稱為輸水渠道；斗農渠主要起配水作用，稱為配水渠道。渠道渡槽作用：渡槽是輸送水流跨越渠道、河流、道路、山?jīng)_、谷口等的架空輸水建筑物。當挖方渠道與沖溝相交時，為避免山洪及泥沙入渠，還可在渠道上面修建排洪渡槽，用來排泄沖溝來水及泥沙六安將軍山渡槽渡槽組成組成：渡槽由槽身、支承結構、基礎及進出口建筑物等部分組成。槽身置于支承結構上，槽身重及槽中水重通過支承結構傳給基礎，再傳至地基。渡槽一般適用于渠道跨越深寬河谷且洪水流量較大、渠道跨越廣闊灘地或洼地等情況。它比倒虹吸管水頭損失小，便利通航，管理運用方便，是交叉建筑物中采用最多的一種型式。渡槽結構渡槽根據(jù)其支承結構的情況，分為梁式渡槽和拱式渡槽兩大類。(一)梁式渡槽梁式渡槽槽身置于槽墩或排架上，其縱向受力和梁相同，故稱梁式渡槽。槽身在縱向均勻荷載作用下，一部分受壓，一部分受拉，故常采用鋼筋混凝土結構。為了節(jié)約鋼筋和水泥用量，還可采用預應力鋼筋混凝土及鋼絲網(wǎng)水泥結構，跨度較小的槽身也可用混凝土建特點簡支梁式：優(yōu)點是結構簡單，施工吊裝方便，接縫處止水構造簡單。缺點是跨中彎矩較大，底板受拉，對抗裂防滲不利。常用跨度是8～15m，其經(jīng)濟跨度大約為墩架高度的0.8～1.2倍?！耠p懸臂梁式：根據(jù)其懸臂長度的不同，又可分為等跨雙懸臂式和等彎矩雙懸臂式。等跨雙懸臂式，在縱向受力時，其跨中彎矩為零,底板承受壓力，有利于抗?jié)B。倒虹吸管倒虹吸管是設置在渠道與河流、山溝、谷地、道路等相交處的壓力輸水建筑物。它與渡槽相比，具有造價低、施工方便的優(yōu)點，但水頭損失較大，運行管理不如渡槽方便。倒虹吸管路布置

根據(jù)管路埋設情況及高差大小，倒虹吸管的布置形式可分為以下幾種：●豎井式：多用于壓力水頭較小穿越道路的倒虹吸。這種形式構造簡單、管路短。進出口一般用磚石或混凝土砌筑成豎井。豎井斷面為矩形或圓形，其尺寸稍大于管身，底部設0.5m深的集沙坑，以沉積泥沙，并便于清淤及檢修管路時排水。管身斷面一般為矩形、圓形或其它形式。豎井式水力條件差，施工比較容易，一般用于工程規(guī)模較小的倒虹吸管?！裥惫苁剑憾嘤糜趬毫λ^較小，穿越渠道、河流的情況。斜管式倒虹吸管構造簡單，施工方便，水力條件好，實際工程中常被采用?！袂€式：當岸坡較緩時，為減少施工開挖量，管道可隨地面坡度鋪設成曲線形。管身常為圓形的混凝土管或鋼筋混凝土管，可現(xiàn)澆也可預制安裝。管身一般設置管座。在管道轉彎處應設置鎮(zhèn)墩，并將圓管接頭包在鎮(zhèn)墩內。為了防止?jié)穸纫鸬牟焕绊懀瑴p小溫度應力，管身常埋于地下，為減小工程量，埋置不宜過深。●橋式倒虹吸管：當渠道通過較深的復式斷面或窄深河谷時，為降低管道承受的壓力水頭，減小水頭損失，縮短管身長度，便于施工，可在深槽部位建橋，管道鋪設在橋面上或支承在橋墩等支承結構上。橋下應有足夠的凈空高度，以滿足泄洪要求。在通航河道上應滿足通航要求。1．進口段的形式和布置進口段包括進水口、攔污柵、閘門、啟閉臺、進口漸變段及沉沙池等。進口段的結構型式，應保證通過不同流量時管道進口處于淹沒狀態(tài)，以防止水流在進口段發(fā)生跌落、產(chǎn)生水躍而使管身引起振動。進口具有平順的輪廓，以減小水頭損失，并應滿足穩(wěn)定、防沖和防滲等要求。2．出口段的形式和布置

出口段包括出水口、閘門、消力池、漸變段等。其布置形式與進口段相似。為使出口與下游渠道平順連接，一般設漸變段，其長度常用用4～6倍的渠道設計水深。同時漸變段下游3～5m長度內的渠道還應護砌，以防止水流對下游渠道沖刷。漸孌段的底部常設消力池。管身：倒吸管的材料應根據(jù)壓力大小及流量的多少、就地取材、施工方便、經(jīng)久耐用等原則綜合分析選擇。常用的材料主要有混凝土、鋼筋混凝土、鑄鐵和鋼材等。為防止溫度、冰凍、耕作等不利因素影響，管道應埋設在耕作層以下；在冰凍區(qū)，管頂應布置在冰凍層以下；在穿越河道時，管頂應布置在沖刷線以下0.5m；穿越公路時，為改善管身的受力條件，管頂應埋設在路面以下1.0m左右。為了防止管道因地基不均勻沉陷及溫度過低產(chǎn)生較大的縱向應力，使管身發(fā)生橫向裂縫，管身應設置伸縮縫，縫內設止水。縫的間距應根據(jù)地基、管材、施工、氣溫等條件確定。伸縮縫的型式主要有平接、套接、企口接以及預制管的承插式接頭等。縫的寬度一般為1～2㎝，縫中堵塞瀝青麻絨、瀝青麻繩、柏油杉板或膠泥等。鎮(zhèn)墩。在倒吸管的變坡及轉彎處都應設置鎮(zhèn)墩，其主要作用是連接和固定管道。在斜坡段若坡度陡，長度大，為防止管身下滑，保證管身穩(wěn)定，也應在斜坡段設置鎮(zhèn)墩，其設置個數(shù)視地形、地質條件而定。鎮(zhèn)墩的材料主要為砌石、混凝土或鋼筋混凝土。砌石鎮(zhèn)墩多用于小型倒虹吸工程