泄水建筑物
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水利枢纽及水利工程一、水工建筑物的分类水工建筑物按其作用可分为以下几种:1.挡水建筑物:用以拦截江河水流,抬高上游水位以形成水库,如坝、堤防等。
赵州渡大坝坝是指拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。
可形成水库,抬高水位、调节径流、集中水头,用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。
调整河势、保护岸床的河道整治建筑物也称坝,如丁坝、顺坝和潜坝等。
金东区堤防堤防指在江、海、湖、海沿岸或水库区、分蓄洪区周边修建的土堤或防洪墙等。
2.泄水建筑物:用于洪水期河道入库洪量超过水库调蓄能力时,宣泄多余的洪水,以保证大坝及有关建筑物的安全,如溢洪道、泄水孔等。
桥墩水库溢洪道溢洪道是水库等水利建筑物的防洪设备,多筑在水坝的一侧,像一个大槽,当水库里水位超过安全限度时,水就从溢洪道向下游流出,防止水坝被毁坏。
包括:进水渠控制段泄槽出水渠。
泄水孔泄水孔进口有一定淹没深度的坝体泄水建筑物。
可供泄洪、预泄库水、放空水库、排放泥沙或施工导流。
3.输水建筑物:用以满足发电、供水和灌溉的需求,从上游向下游输送水量,如输水管道、水工隧洞等。
输水管道从水库、调压室、前池向水轮机或由水泵向高处送水,以及埋设在土石坝坝体底部、地面下或露天设置的过水管道。
可用于灌溉、水力发电、城镇供水、排水、排放泥沙、放空水库、施工导流配合溢洪道宣泄洪水等。
水工隧洞在山体中或地下开凿的过水洞。
水工隧洞可用于灌溉、发电、供水、泄水、输水、施工导流和通航。
4.取水建筑物:一般布置在输水系统的首部,用于控制水位、引入水量或人为提高水头,如进水闸、进水口等。
张翔河进水闸进水闸水闸的一种,建在河道、水库或湖泊的岸边,用来控制引水流量,以满足灌溉、发电或供水的需要。
又称取水闸或渠首闸。
泵站进水口进水口,是输水建筑物和深式泄水建筑物的首部建筑。
进水口可分为开敞式进水口和深式进水口。
通常称进水口,多指深式进水口。
5.河道整治建筑物:用于改善河道的水流条件,防治河道冲刷变形及险工的整治,如导流堤、丁坝、护坡等。
一、水工建筑物水工建筑物水利工程中与水发生相互作用的各类建筑物的统称。
按其功能大致可分:(1)挡水建筑物,如闸、坝、堤和海塘等;(2)泄水建筑物,如溢洪道、泄洪隧洞等;(3)取水建筑物,如进水塔、进水闸等;(4)输水建筑物,如渠道、输水隧洞和管道等;(5)治导建筑物,如丁坝、顺堤等;(6)专用建筑物,如水电站和扬水站的厂房、船闸和升船机、防波堤和码头、鱼道、筏道、给水的过滤池等。
这些建筑物须承受水的各种作用,如静水压力、动水压力、渗流压力和水流冲刷等。
挡水建筑物用以拦截水流,形成水库或雍高水位,以及为阻拦河水泛滥或海水入侵而兴建的各种水工建筑物。
如各种类型的坝、水闸,以及抗御洪水(或潮水)的提防和海塘等,其中以坝为典型代表,河床式水电站的厂房、河道中船闸的闸首、闸墙和零时性围堰等,也属于挡水建筑物。
取水建筑物为灌溉、发电、供水等目的,从水库、河流、湖泊、地下水等水源取水引至下游河渠或发电厂房的水工建筑物。
如进水闸、取水泵站等。
输水建筑物连接上下游引输水设置的水工建筑物的总称。
如隧洞、输水钢管、涵管、渠道和渠系建筑物等。
具体形式选用视引水目的、取水高程,以及地形、地质条件等因素而定。
如从水库引水,以灌溉、供水为目的而设置的输水建筑物,应布置在灌溉或供水地区的一侧,以免水温过低,不利于作物生长;为发电目的而设置的输水建筑物,应满足发电输水的专门要求。
泄水建筑物为宣泄水库、河道、渠道、涝区超过调蓄或承受能力的洪水或涝水以及为泄放水库、渠道内的存水以利于安全防护或检查维修的水工建筑物。
如高水头水利枢纽中的溢流坝、溢洪道、泄洪隧洞,坝身中的中孔、底孔和涵管等;低水头水利枢纽中的滚水坝、泄水闸、冲沙闸等,以及由渠道分泄入渠洪水或多余水量的泄水闸、退水闸和由涝区排泄涝水的排水闸、排水泵站等。
具体形式选择由地形、地质、坝型和泄水量等确定。
在重力坝枢纽中,一般采用坝顶溢流、大孔口泄流或两种配合使用,并用深式泄水孔辅助泄洪或放空水库;在拱坝枢纽中,一般采用坝顶、坝身泄水孔或河岸式溢洪道和泄洪隧洞;在土石坝或结构复杂的轻型坝的枢纽中,一般采用河岸式溢洪道、泄洪隧洞或两者配合使用。
1.什么叫泄⽔建筑物?它有⼏种型式? 在⽔利⼯程枢纽中,⽤来泄放⽔的⽔⼯建筑物称为泄⽔建筑物。
其型式有岸边溢洪道、溢流坝、泄洪隧洞及坝下涵洞四种型式。
2.岸边溢洪道主要有⼏种型式? 岸边溢洪道主要有以下三种型式: (1)正槽溢洪道:溢洪道的泄槽与溢流堰轴线正交,过堰⽔流与泄槽轴线⽅向⼀致。
(2)侧槽溢洪道:溢流堰设在泄槽⼀侧,溢流堰轴线与泄槽⼤致平⾏。
(3)井式溢洪道:进⽔⼝在平⾯上为⼀环形的溢流堰,⽔流过堰后,经竖井和隧洞流向下游。
3. 溢洪道由哪⼏部分组成? 溢洪道从上游⽔库到下游河道通常由引⽔段、控制段、泄⽔槽、消能设施和尾⽔渠五个部分组成。
4.溢流堰有哪⼏种型式?它们的特点是什么? 溢流堰纵断⾯⼀般有实⽤堰和宽顶堰两种基本型式。
实⽤堰的流量系数较⼤,但结构⽐宽顶堰复杂,当堰⼝狭窄、地⾯⾼程较低,或地⾯⾼程虽较⾼,但开挖容易且⽅量不⼤时可以采⽤。
宽顶堰的流量系数较实⽤堰⼩,但施⼯简单,当地⾯较⾼,开挖⽅量⼤且开挖⽐较困难时,采⽤这种堰型可以减⼩⼀些开挖量。
5.为什么溢洪道进D要设计成喇叭形状? 溢洪道进⼝设计成喇叭形状的主要⽬的是使⽔流平稳均匀地流向溢洪堰,防⽌发⽣漩涡或横向⽔流,降低局部⽔头损失,提⾼溢洪道的泄洪能⼒。
6.溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因是什么? 溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因有以下⼏⽅⾯: (l)衬砌表⾯不平整,特别是横向接缝处下游块有升坎。
(2)接缝⽌⽔不良,施⼯质量差。
(3)地基处理不好,衬砌与地基接触不良。
(4)衬砌底板下排⽔不畅。
以上因素都将导致底板下产⽣很⼤的扬压⼒和动⽔压⼒,以致使底板被掀起破坏。
7.为什么溢洪道下游容易引起冲刷破坏? 从溢洪道下泄的⽔流,流速很⾼,单宽流量⼤,在泄⽔槽末端集中了很⼤的能量。
因此,末端必须设置消能设施。
在实际中,很多⼯程因消能设施考虑不当,⾼速⽔流与下游河道的正常⽔流不能妥善衔接,能量没有完全消除,致使下游河床和岸坡遭受冲刷破坏,危及⼤坝和溢洪道⾃⾝的安全。
1、什么是水电站?水电站枢纽的组成。
水电站是将水能转变为电能的水力装置,它由各种水工建筑物,以及发电、变电、配电等机械、电气设备,组成为一个有机的综合体,互相配合,协同工作,这种水力装置,就是水电站枢纽或者水力枢纽,简称水电站。
它由挡水建筑物、泄水建筑物、进水建筑物、引水建筑物、平水建筑物及水电站厂房等水工建筑物共7个部分组成,机电设备则安装在各种建筑物上,主要是在厂房内及其附近。
(1)挡水建筑物。
是拦截水流、雍高水位、形成水库,以集中落差、调节流量的建筑物,例如坝和闸。
(2)泄水建筑物。
其作用主要是泄放水库容纳不了的来水,防止洪水漫过坝顶,确保水库安全运用,因而是水库中必不可少的建筑物,例如溢流坝、河岸溢洪道、坝下泄水管及隧洞、引水明渠溢水道等。
(3)进水建筑物。
使水轮机从河流或水库取得所需的流量,如进水口。
(4)引水建筑物。
引水建筑物是引水式或混合式水电站中,用来集中落差(对混合式水电站而言,则只是集中总会落差)和输送流量的工程设施,如明渠、隧洞等。
有时水轮机管道也被称为引水建筑物,但严格说来,由于它主要是输送流量的,所以与同时具有集中落差和输送流量双重作用的引水建筑物并不完全相同。
有些水电站具有较长的尾水隧洞及尾水渠道,这也属于引水建筑物。
(5)平水建筑物。
其作用是当负荷突然变化引起引水系统中流量和压力剧烈波动时,借以调整供水流量及压力,保证引水建筑物、水轮机管道的安全和水轮发电机组的稳定运行。
如引水式或混合式水电站的引水系统中设置的平水建筑物如压力池或高压池。
(6)厂区建筑物。
包括厂房、变电站和开关站。
厂房是水电站枢纽中最重要的建筑物之一,它不同于一般的工业厂房,而是是水力机械、电气设备等有机地结合在一起的特殊的水工建筑物;变电站是安装升压变压器的场所;而开关站则是安装各种高压配电装置的地方,故也称高压配电场。
(7)枢纽中的其它建筑物。
此类建筑物指对于将水能转变为电能这个生产过程没有直接作用的船闸或升船机、筏道、鱼道或鱼闸以及为灌溉或城市供水而设的取水设施等。
泄水建筑物为宣泄水库、河道、渠道、涝区超过调蓄或承受能力的洪水或涝水,以及为泄放水库、渠道内的存水以利于安全防护或检查维修的水工建筑物。
泄水建筑物是保证水利枢纽和水工建筑物的安全、减免洪涝灾害的重要的水工建筑物。
常用泄水建筑物常用的泄水建筑物有:(1)低水头水利枢纽的滚水坝、拦河闸和冲沙闸;(2)高水头水利枢纽的溢流坝、溢洪道、泄水孔、泄水涵管、泄水隧洞;(3)由河道分泄洪水的分洪闸、溢洪堤;(4)由渠道分泄入渠洪水或多余水量的泄水闸、退水闸;(5)由涝区排泄涝水的排水闸、排水泵站。
[1]泄水建筑物的泄水方式泄水建筑物的泄水方式有堰流和孔流两种。
通过溢流坝、溢洪道、溢洪堤和全部开启的水闸的水流属于堰流;通过泄水隧洞、泄水涵管、泄水(底)孔和局部开启的水闸的水流属于孔流。
溢流坝、溢洪道、堰流堤、泄水闸等泄水建筑物的进口为不加控制的开敞式堰流孔或由闸门控制的开敞式闸孔。
泄水隧洞、坝身泄水(底)孔、坝身泄水涵管等泄水建筑物的进口淹没在水下,需设置闸门,由井式、塔使、岸塔式或斜坡式的进口设施来控制启闭(参见取水建筑物)。
泄水建筑物的布置泄水建筑物的布置、形式和轮廓设计等取决于水文、地形、地质以及泄水流量、泄水时间、上下游限制水位等任务和要求。
设计时,一般先选定泄水形式,拟定若干个布置方案和轮廓尺寸,再进行水利和结构计算,与枢纽中其他建筑物进行综合分析,选用既满足泄水需要又经济合理、便于施工的最佳方案。
必要时采用不同的泄水形式,进行方案优选。
[1]泄水建筑物的施工修建泄水建筑物,关键是要解决好消能防冲和防空蚀、抗磨损。
对于较轻型建筑物或结构,还应防止泄水时的振动。
泄水建筑物设计和运行实践的发展与结构力学和水力学的进展密切相关。
近年来由于高水头窄河谷宣泄大流量、高速水流压力脉动、高含沙水流泄水、大流量施工导流、高水头闸门技术以及抗震、减振、掺气减蚀、高强度耐蚀耐磨材料的开发和进展,对泄水建筑物设计、施工、运行水平的提高起了很大的推动作用。
泄水建筑物的名词解释泄水建筑物是指为了处理雨水或其他液体而特别设计的建筑结构。
它们被广泛应用于城市规划和建筑设计中,以解决城市排水系统的困扰。
泄水建筑物不仅起到排水的功能,还可以与周围环境相融合,增添城市景观的美观性。
一、雨水花园雨水花园是一种常见的泄水建筑物,它集合了景观设计和环境保护的理念。
与传统的混凝土排水系统相比,雨水花园能够更好地吸收并过滤雨水。
它通常由一系列植被和土壤构成,用于吸收和净化雨水。
这种设计不仅能降低城市排水系统的负荷,减少洪水的风险,还能提供一片舒适自然的绿色空间,改善城市生态环境。
二、雨水收集槽雨水收集槽是另一种常见的泄水建筑物,它用于收集和储存雨水以供后续利用。
然而,与传统屋顶排水系统不同,雨水收集槽可以将雨水收集到特定容器中,然后用于景观灌溉、庭院浇水或扩大建筑物的自给自足能力。
这项创新设计旨在节约水资源,减少城市的污染,并提高建筑物的可持续性。
三、生物滞留池生物滞留池是一种被广泛应用于城市规划中的泄水建筑物。
它通过模拟自然湿地功能,利用植被、土壤和微生物来过滤雨水中的有害物质。
这种设计不仅能有效地去除废水中的污染物质,减少对城市排水系统的负荷,还能提供一个自然而美观的生态环境。
生物滞留池还可以生产更干净的水体,为城市提供可持续发展和健康的生态系统。
四、蓄滞洪池蓄滞洪池是一种为了减缓洪水威胁而特别设计的泄水建筑物。
它通过收集和保留暴雨期间的降水,将其缓慢释放到周围环境或排入城市排水系统,防止洪水的发生或减轻其破坏力。
蓄滞洪池不仅能够保护城市免受洪水侵袭,还能提供一个舒适的环境,促进城市的发展和社会的稳定。
总结泄水建筑物是现代城市规划和建筑设计中不可或缺的一部分。
它们通过创新设计和可持续发展的理念,有效解决城市排水系统的问题,并提供有益的生态环境。
雨水花园、雨水收集槽、生物滞留池和蓄滞洪池等泄水建筑物的名称解释,为我们提供了更多了解城市水管理和环境保护的可能性。
通过不断的技术革新和环保意识的普及,我们可以期待更多创新型的泄水建筑物出现,为城市的健康发展和社会的可持续性作出贡献。
水工建筑物基础知识一、水利枢纽1.什么是水利水电工程枢纽?为了满足防洪需求,获得发电,灌溉,供水,航行等方面的综合效益,需要在河流的适宜段修建不同类型的建筑物,用来控制和支配水流.这些建筑物通称为水工建筑物,而不同功能的水工建筑物组成的综合体称为水利水电工程枢纽.2.水工建筑物按其作用可分为几类?水工建筑物种类繁多,但按其作用可以分为挡水建筑物,泄水建筑物,输水建筑物,取(进)水建筑物,整治建筑物,专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物等六类。
但是,应当指出的是,有些水工建筑物的功能并非单一,难以严格区分其类型。
如各种溢流坝既是挡水建筑物,又是泄水建筑物;水闸既能挡水,又可泄水,有时还作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物,等等。
3.什么是挡水建筑物?用于拦截江河水流,形成水库或空高上游水位的建筑物。
如各种坝和水闸以及为抗御洪水或挡潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。
4.水库有哪些特征水位及相应库容?库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。
因此,确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。
(1) 死水位和死库容水库正常运用情况下允许水库消落到最低的水位称为死水位,该水位以下的库容即死库容。
除特殊情况外,死库容不参与径流调节,即不能动用这部分水库的水量。
(2) 正常蓄水位和兴利库容水库正常运用情况下,为满足设计的兴利要求,在设计枯水年(或枯水段)开始供水时应蓄到的水位,称为正常蓄水位,又称设计兴利水位。
该水位与死水位间的库容即兴利库容。
正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。
(3) 防洪限制水位水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。
可根据洪水特性和防洪要求,对汛期不同时期分段拟定。
(4) 防洪高水位和防洪库容当退下游防护对象的设计洪水位时,水库为控制下泄流量而拦蓄洪水,这时在坝前达到的最高水位称为防洪高水位。
该水位与防洪限制水位间的库容称为防洪库容。
1、水工建筑物分为哪几类?各自的作用是什么?答:挡水;泄水;输水;引水;整治;专门建筑物。
挡水建筑物:拦截或约束水流,抬高水位及调蓄水量。
泄水建筑物:保证水利枢纽安全宣泄水库,湖泊及河渠多余水量。
输水建筑物:输送库水或河水以满足灌溉,发电或工业用水。
引水建筑物:从水库中或河流取水满足各种用水要求。
整治建筑物:改善河道水流条件,调整河势,稳定河槽,维护航道及保护河岸。
专门建筑物:专门为发电,航运,过鱼及过木等单一目的而设置。
2、水利工程等级划分的目的是什么?依据是什么?答:为了妥善解决水利工程建设中安全性和经济性的矛盾,对水利枢纽进行分等,水工建筑物进行分级,等级越高者,在规划,设计,施工和管理等方面要求也越高等级的划分通常依据,工程规模,水库总库量,防洪区域及面积,排涝面积,灌溉面积,供水范围及水电站装机容量。
3、水工建筑物特点有哪些?答:复杂性,艰巨性,个别性,显著性4、水库枢纽三大件指哪三类建筑物?答:挡水建筑物,泄水建筑物,输水建筑物是水库枢纽的三大件5、按水闸作用分有几类?按闸室结构形式如何分类?答:进水闸,节制闸,排水闸,分洪闸,挡潮闸按闸室结构:开敞式,涵洞式,双层式6、水闸由哪几部分组成?各起什么作用?答:闸室段,上游连接段及下游连接段闸室是水闸的主体部分起着挡水和调节水流的作用上游连接段包括上游翼墙,铺盖,护底,上游防冲槽及上游护坡,上游翼墙能使水流平顺的进入闸孔,保护闸前河岸不受冲刷,同时还有侧向防渗作用。
铺盖主要起防渗作用,护底起着保护河床的作用,上游防冲槽可防止河床冲刷,保护上游连接段起点不致遭受损坏下游连接段包括下游翼墙,消力池,海曼,下游防冲槽及下游湖泊,下游翼墙能使闸室水流均匀扩散,防冲和防渗作用,消力池作用是消除过闸水流动能,防冲作用。
海曼消除剩余能量,保护河床不受冲刷。
下游防冲槽是海漫末端的防冲措施。
7、闸孔型式有哪几种?各自优缺点及适用条件是什么?答:宽顶堰孔口,低堰孔口,胸墙孔口宽顶堰孔口:8、水闸底板高程如何确定?答:9、水闸采用什么消能方式?为什么?答:底流式,面流式和挑流式对于各类地基而言用中,低水头的水闸,采用底流式消能方式最经济适用水闸下游尾水深度较大且变化较小,河床及岸坡抗冲能力较强时,可采用面流式当水闸承受水头较高,闸后河床为较坚硬的岩体时可采用挑流式10、海漫的作用是什么?对材料有什么要求?海漫是消除过闸水流的剩余动能,减缓分布不均匀,流速的水流及紊动比较厉害的水流根据水流流速可以选着干砌块石,浆砌块石,混凝土,石笼,梢捆及堆石11、什么叫地下轮廓线和闸基防渗长度?如何确定闸基防渗长度?防渗长度有何特征?对于不同类型的地基应如何布置地下轮廓线?地下轮廓线即为水闸上游铺盖和闸底板等不透水部分和地基的接触线, 长度。