
渡槽,也稱高架水渠,是跨越河流、道路、山?jīng)_、谷口等地的架空輸水建筑物,除用于輸送渠水外,還可排洪、排沙、通航和導流。在上世紀六七十年代特殊的歷史背景下,渡槽早已躍出水利的范圍,在中國文化史、建筑史、社會史中都產(chǎn)生了較其重要的影響。“人造天河”的背后有著太多讓人沉思的故事,承載了太多厚重的歷史積淀,而在人與水的博弈、歷史與現(xiàn)實之間,更是凸顯了諸多無法解決的矛盾。
重力壩是由砼或漿砌石修筑的大體積擋水建筑物,其基本剖面是直角三角形,整體是由若干壩段組成。重力壩在水壓力及其他荷載作用下,主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來滿足穩(wěn)定要求;同時依靠壩體自重產(chǎn)生的壓力來抵消由于水壓力所引起的拉應力以滿足強度要求。
在水壓力及其他外荷載作用下,主要依靠壩體自重來維持穩(wěn)定的壩。重力壩的斷面基本呈三角形,筑壩材料為混凝土或漿砌石。據(jù)統(tǒng)計,在各國修建的大壩中,重力壩在各種壩型中往往占有較大的比重。在中國的壩工建設中,混凝土重力壩也占有較大的比重,在20座高100m以上的高壩中,混凝土重力壩就有10座。
試驗程序
(1)驗證試驗。在河道模型中觀測模型河流水面比降,驗證河床糙率是否相似,必要時進行修正。
在管道模型中,由于選用的模型管壁糙度不易修正,只能在測定模型糙率值后,經(jīng)計算改變模型管道的長度或坡度或上游水頭來滿足水頭損失的相似。
在動床模型中,驗證水流條件和沖淤情況是否相似,必要時修正模型沙、模型流量及其過程等。
(2)原布置試驗。對原設計方案進行試驗,觀察水流現(xiàn)象,量測水力要素,對照設計意圖進行分析。
(3)修正比較試驗。針對原布置試驗中發(fā)現(xiàn)的問題,參考國內(nèi)外已有的科研成果,提出修改比較方案,進行優(yōu)選。
(4)總結試驗。針對選定較佳方案進行全面系統(tǒng)的試驗觀測,提供充分論證。
(5)資料整理和分析。繪制圖表曲線,并將觀測的數(shù)據(jù)進行相關分析,求出一定的關系式,供設計和科研工作參考。
(6)編寫報告。敘述工程情況、試驗要求、模型設計、試驗設備及量測儀器原布置試驗結果和問題,修改方案和**方案的成果,作出結論并討論存在問題。
等中心角拱壩:
等中心角拱壩(constant central angle arch dam)是指各高程拱圈中心角保持相等,而外半徑從**到底逐漸變化的拱壩。一般等中心角拱壩有三種布置方式,三種方式倒懸程度大小和位置不同,對施工都有不同程度的影響,應根據(jù)施工條件和應力情況選擇。
等中心角拱壩布置方式有:(1)岸坡部分下游壩面維持直立而河床壩體向下游倒懸;(2)河床部分下游壩面直立而岸坡部分向上游倒懸;(3)河床部分壩體稍向下游倒懸而岸邊壩體稍向上游倒懸。這三種方式倒懸程度大小和位置不同,對施工都有不同程度的影響,應根據(jù)施工條件和應力情況選擇。在V形河谷中使用,既能充分發(fā)揮拱的作用,又較經(jīng)濟。實際工程中,自上而下維持等中心角很難實現(xiàn),如廣東省泉水薄拱壩各層拱圈中心角大致在80°~ 100°左右,壩高80m,壩體較大厚度為9m。
側槽溢洪道(side channel spillway)是控制堰軸線大致順河岸等高線布置,水流過堰后流向急轉下泄的溢洪道。一般布置方式是水流自水庫溢過側堰(控制堰),進入與堰軸線幾乎平行的側槽內(nèi),流向平面上急轉約90°,再經(jīng)緊接側槽的陡坡泄槽以及消力池等消能工流入尾水渠,與下游河道銜接。
側槽溢洪道另一布置方式是側槽以下接山巖中開挖、襯砌成的無壓泄洪隧洞。當水庫兩岸地形陡峻,布置正槽溢洪道工程量過大時常采用這種溢洪道。側堰**上可設閘門控制水流,中小型工程也可不設。側槽內(nèi)自上游端至下游端為流量逐漸加大的沿程變量流,加之入槽水流流向急變,故呈復雜的螺旋流流態(tài)。為適應水流特點和節(jié)省工程量,側槽常取變底寬、變深度的深窄梯形斷面,用混凝土襯砌,具體尺寸應據(jù)泄流量要求,進行水工模型試驗和計算決定。