水電站進(jìn)水和引水建筑物最新課件

1、水電站進(jìn)水和引水建筑物最新第三章 水電站進(jìn)水和引水建筑物3.1 進(jìn)水口的功用及類(lèi)型3.2 有壓進(jìn)水口3.3 無(wú)壓進(jìn)水口3.4 引水建筑物3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、功用一、功用q進(jìn)水口：是水電站水流的進(jìn)口，按照發(fā)電要求將進(jìn)水口：是水電站水流的進(jìn)口，按照發(fā)電要求將水引入水電站的引水道。水引入水電站的引水道。3.1 3.1 進(jìn)水口的功用及類(lèi)型進(jìn)水口的功用及類(lèi)型水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q要有足夠的進(jìn)水能力要有足夠的進(jìn)水能力。合理安排其位置和高程，水流平。合理安排其位置和高程，水流平順并有足夠的斷面尺寸；順并有足夠的斷面尺寸；一般選在凹岸一般選在凹岸。q水質(zhì)要符合要求水質(zhì)

2、要符合要求。要設(shè)置攔污、防冰、攔沙、沉沙及沖。要設(shè)置攔污、防冰、攔沙、沉沙及沖沙設(shè)備。沙設(shè)備。q水頭損失小水頭損失小。位置合理，輪廓平順、流速較小，盡可能。位置合理，輪廓平順、流速較小，盡可能減小水頭損失。減小水頭損失。q可控制流量可控制流量。進(jìn)水口須設(shè)置閘門(mén)，閘門(mén)一般采用平面閘。進(jìn)水口須設(shè)置閘門(mén)，閘門(mén)一般采用平面閘門(mén)，工作閘門(mén)前設(shè)檢修閘門(mén)。門(mén)，工作閘門(mén)前設(shè)檢修閘門(mén)。q滿(mǎn)足水工建筑物的一般要求滿(mǎn)足水工建筑物的一般要求。3.1 3.1 進(jìn)水口的功用及類(lèi)型進(jìn)水口的功用及類(lèi)型二、基本要求二、基本要求水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口：v主要特征是：主要特征是：表層水表層水 無(wú)壓流無(wú)壓流

3、v適用于從天然河道或水位變化不大的水庫(kù)中取水。無(wú)壓引水適用于從天然河道或水位變化不大的水庫(kù)中取水。無(wú)壓引水式水電站的進(jìn)水口一般為無(wú)壓進(jìn)水口。式水電站的進(jìn)水口一般為無(wú)壓進(jìn)水口。q有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口：v主要特征是：主要特征是：深層水深層水 有壓流有壓流v適用于從水位變化幅度較大的水庫(kù)中取水。有壓進(jìn)水口也稱(chēng)適用于從水位變化幅度較大的水庫(kù)中取水。有壓進(jìn)水口也稱(chēng)深式進(jìn)水口或潛沒(méi)式進(jìn)水口。深式進(jìn)水口或潛沒(méi)式進(jìn)水口。3.1 3.1 進(jìn)水口的功用及類(lèi)型進(jìn)水口的功用及類(lèi)型三、分類(lèi)三、分類(lèi)(按水流條件分按水流條件分)水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q洞式進(jìn)水口洞式進(jìn)水口q墻式進(jìn)水口墻式進(jìn)水口q塔式進(jìn)水口塔式進(jìn)水口q壩

4、式進(jìn)水口壩式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.洞式進(jìn)水口洞式進(jìn)水口v特征特征：在隧洞進(jìn)口附近的巖體中開(kāi)挖豎井，井壁一：在隧洞進(jìn)口附近的巖體中開(kāi)挖豎井，井壁一般要進(jìn)行襯砌，閘門(mén)安置在豎井中，豎井的頂部布般要進(jìn)行襯砌，閘門(mén)安置在豎井中，豎井的頂部布置啟閉機(jī)及操縱室，漸變段之后接隧洞洞身。置啟閉機(jī)及操縱室，漸變段之后接隧洞洞身。v適用適用：工程地質(zhì)條件較好，巖體比較完整，山坡坡：工程地質(zhì)條件較好，巖體比較完整，山坡坡度適宜，易于開(kāi)挖平洞和豎井的情況度適宜，易于開(kāi)挖平洞和豎井的情況3.2 3.2 有壓進(jìn)

5、水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.洞式進(jìn)水口洞式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.墻式進(jìn)水口墻式進(jìn)水口v特征特征：進(jìn)口段、閘門(mén)段和閘門(mén)豎井均布置在山體之：進(jìn)口段、閘門(mén)段和閘門(mén)豎井均布置在山體之外，形成一個(gè)緊靠在山巖上的單獨(dú)墻式建筑物，承外，形成一個(gè)緊靠在山巖上的單獨(dú)墻式建筑物，承受水壓及山巖壓力。要有足夠的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。受水壓及山巖壓力。要有足夠的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。v適用適用：地質(zhì)條件差，山坡較陡，不易挖井的情況：地質(zhì)條件差，山

6、坡較陡，不易挖井的情況 3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.墻式進(jìn)水口墻式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.墻式進(jìn)水口墻式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3.塔式進(jìn)水口塔式進(jìn)水口v特征特征：進(jìn)口段、閘門(mén)段及其一部框架形成一個(gè)塔式：進(jìn)口段、閘門(mén)段及其一部框架形成一個(gè)塔式結(jié)構(gòu)，聳立在水庫(kù)中，塔頂設(shè)操縱平臺(tái)和啟閉機(jī)

7、室，結(jié)構(gòu)，聳立在水庫(kù)中，塔頂設(shè)操縱平臺(tái)和啟閉機(jī)室，用工作橋與岸邊或壩頂相連。塔式進(jìn)水口可一邊或用工作橋與岸邊或壩頂相連。塔式進(jìn)水口可一邊或四周進(jìn)水。四周進(jìn)水。v適用適用：當(dāng)?shù)夭牧蠅?、進(jìn)口處山巖較差、岸坡又比較：當(dāng)?shù)夭牧蠅?、進(jìn)口處山巖較差、岸坡又比較平緩平緩3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3.塔式進(jìn)水口塔式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3.塔式進(jìn)水口塔式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水

8、口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q4.壩式進(jìn)水口壩式進(jìn)水口v特征特征：進(jìn)水口依附在壩體的上游面上，并與壩內(nèi)壓：進(jìn)水口依附在壩體的上游面上，并與壩內(nèi)壓力管道連接。進(jìn)口段和閘門(mén)段常合二為一，布置緊力管道連接。進(jìn)口段和閘門(mén)段常合二為一，布置緊湊。湊。v適用適用：混凝土重力壩的壩后式廠房、壩內(nèi)式廠房和：混凝土重力壩的壩后式廠房、壩內(nèi)式廠房和河床式廠房。河床式廠房。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q4.壩式進(jìn)水口壩式進(jìn)水口3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口一、有壓進(jìn)水口的

9、類(lèi)型及適用條件一、有壓進(jìn)水口的類(lèi)型及適用條件水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.位置位置v原則原則：水流平順、對(duì)稱(chēng)，不發(fā)生回流和漩渦，不出：水流平順、對(duì)稱(chēng)，不發(fā)生回流和漩渦，不出現(xiàn)淤積，不聚集污物，泄洪時(shí)仍能正常進(jìn)水。進(jìn)水現(xiàn)淤積，不聚集污物，泄洪時(shí)仍能正常進(jìn)水。進(jìn)水口后接壓力隧洞，應(yīng)與洞線(xiàn)布置協(xié)調(diào)一致，要選擇口后接壓力隧洞，應(yīng)與洞線(xiàn)布置協(xié)調(diào)一致，要選擇地形、地質(zhì)及水流條件均較好的位置。地形、地質(zhì)及水流條件均較好的位置。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.高程高程v1）頂部高程：進(jìn)水口頂部高程）頂部高程

10、：進(jìn)水口頂部高程應(yīng)低于最低死水位，并有一定的應(yīng)低于最低死水位，并有一定的埋深：埋深：v2）底部高程：進(jìn)水口的底部高）底部高程：進(jìn)水口的底部高程通常在水庫(kù)設(shè)計(jì)淤沙高程以上程通常在水庫(kù)設(shè)計(jì)淤沙高程以上0.51.0m，當(dāng)設(shè)有沖沙設(shè)備時(shí)，當(dāng)設(shè)有沖沙設(shè)備時(shí)，應(yīng)根據(jù)排沙情況而定。應(yīng)根據(jù)排沙情況而定。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 HCVS 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3、輪廓尺寸、輪廓尺寸v組成：組成：一般由進(jìn)口段、閘門(mén)段、漸變段一般由進(jìn)口段、閘門(mén)段、漸變段組成組成v進(jìn)水口的輪廓應(yīng)使水流平順，流速變化均勻，水流進(jìn)水口的輪廓應(yīng)使水流平順，

11、流速變化均勻，水流與四周側(cè)壁之間無(wú)負(fù)壓及渦流。與四周側(cè)壁之間無(wú)負(fù)壓及渦流。v進(jìn)口流速不宜太大，一般控制在進(jìn)口流速不宜太大，一般控制在1.5m/s1.5m/s左右左右 3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3、輪廓尺寸、輪廓尺寸v1 1）進(jìn)口段）進(jìn)口段l作用是作用是連接攔污柵與閘門(mén)段連接攔污柵與閘門(mén)段，矩形斷面矩形斷面。l隧洞進(jìn)口段為平底，隧洞進(jìn)口段為平底，兩側(cè)收縮曲線(xiàn)為四分之一圓弧或雙兩側(cè)收縮曲線(xiàn)為四分之一圓弧或雙曲線(xiàn)，上唇收縮曲線(xiàn)一般為四分之一橢圓曲線(xiàn)，上唇收縮曲線(xiàn)一般為四分之一橢圓。l進(jìn)口段的長(zhǎng)度沒(méi)

12、有一定標(biāo)準(zhǔn)，在滿(mǎn)足工程結(jié)構(gòu)布置與水進(jìn)口段的長(zhǎng)度沒(méi)有一定標(biāo)準(zhǔn)，在滿(mǎn)足工程結(jié)構(gòu)布置與水流順暢的條件下，盡可能緊湊。流順暢的條件下，盡可能緊湊。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3、輪廓尺寸、輪廓尺寸v2 2）閘門(mén)段）閘門(mén)段l閘門(mén)段是閘門(mén)段是進(jìn)口段和漸變段的連接段進(jìn)口段和漸變段的連接段，閘門(mén)及啟閉設(shè)備在，閘門(mén)及啟閉設(shè)備在此段布置。此段布置。l閘門(mén)段一般為閘門(mén)段一般為矩形矩形，事故閘門(mén)凈過(guò)水面積為，事故閘門(mén)凈過(guò)水面積為(1.11.25)洞洞面積；檢修閘門(mén)孔口與此相等或稍大。面積；檢修閘門(mén)孔口與此相等或稍大。

13、l門(mén)寬門(mén)寬B 等于洞徑等于洞徑D，門(mén)高略大于洞徑，門(mén)高略大于洞徑D。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3、輪廓尺寸、輪廓尺寸v3 3）漸變段）漸變段l矩形矩形閘門(mén)段到圓形隧洞的過(guò)渡段閘門(mén)段到圓形隧洞的過(guò)渡段。l通常采用通常采用圓角過(guò)渡圓角過(guò)渡，圓角半徑，圓角半徑r可按直線(xiàn)規(guī)律變?yōu)樗矶窗肟砂粗本€(xiàn)規(guī)律變?yōu)樗矶窗霃綇絉 ；l漸變段的長(zhǎng)度：一般為隧洞直徑的漸變段的長(zhǎng)度：一般為隧洞直徑的1.52.0倍；側(cè)面收縮倍；側(cè)面收縮角為角為68為宜，一般不超過(guò)為宜，一般不超過(guò)10。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口二

14、、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸二、有壓進(jìn)水口的位置、高程及尺寸 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)v1）作用：防止有害污物、漂浮物等進(jìn)入進(jìn)水口，）作用：防止有害污物、漂浮物等進(jìn)入進(jìn)水口，影響過(guò)水能力。影響過(guò)水能力。v2）布置：）布置：l攔污柵的攔污柵的立面立面布置：布置：傾斜或垂直傾斜或垂直l攔污柵的攔污柵的平面平面布置：布置：平面或多邊形平面或多邊形3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash scree

15、n)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)v3）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)l支承結(jié)構(gòu)：一般金屬框架或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；支承結(jié)構(gòu)：一般金屬框架或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；l柵片結(jié)構(gòu)：由若干柵片組成，柵片放在支承結(jié)構(gòu)的柵槽柵片結(jié)構(gòu)：由若干柵片組成，柵片放在支承結(jié)構(gòu)的柵槽中。尺寸為中。尺寸為4.52.5m(高高寬寬)v4）清污及防凍）清污及防凍l定期清污（人工、機(jī)械）定期清污（人工、機(jī)械）l注：攔污柵框架頂部應(yīng)高出需要清污時(shí)的相應(yīng)水庫(kù)水位注：攔污柵框架頂部應(yīng)高出需要清污時(shí)的相應(yīng)水庫(kù)水

16、位3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)

17、水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q1.攔污設(shè)備攔污設(shè)備(trash rack或或trash screen)v5）設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)l過(guò)柵流速：過(guò)柵流速：v 1m/s(人工人工) v1.01.2m/s(機(jī)械機(jī)械)l柵條間距柵條間距b：根據(jù)水輪機(jī)的型式確定。：根據(jù)水輪機(jī)的型式確定。HL：b=D1/30 ZL: b=D1/20 CJ: b=d/20l通常柵條厚通常柵條厚812mm，寬，寬1002

18、00mml攔污柵頂部應(yīng)高于需要清污的最高水位。攔污柵頂部應(yīng)高于需要清污的最高水位。l攔污柵與進(jìn)水口之間的距離不小于攔污柵與進(jìn)水口之間的距離不小于D(洞徑或管道直徑洞徑或管道直徑)3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.閘門(mén)及啟閉設(shè)備閘門(mén)及啟閉設(shè)備v1）工作閘門(mén)）工作閘門(mén)(事故閘門(mén)事故閘門(mén))(emergency gate)l作用：緊急情況下切斷水流，以防事故擴(kuò)大。作用：緊急情況下切斷水流，以防事故擴(kuò)大。l運(yùn)用要求：運(yùn)用要求：動(dòng)水中快速動(dòng)水中快速(12min)關(guān)閉，靜水中開(kāi)啟。關(guān)閉，靜水中開(kāi)啟。l布置方式：一般為平板門(mén)。每

19、扇閘門(mén)配置一套固定卷?yè)P(yáng)布置方式：一般為平板門(mén)。每扇閘門(mén)配置一套固定卷?yè)P(yáng)啟閉機(jī)。啟閉機(jī)。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.閘門(mén)及啟閉設(shè)備閘門(mén)及啟閉設(shè)備v2）檢修閘門(mén)）檢修閘門(mén)(bulkhead gate)：l作用：設(shè)在工作閘門(mén)上游側(cè)，檢修事故閘門(mén)和及其門(mén)槽作用：設(shè)在工作閘門(mén)上游側(cè)，檢修事故閘門(mén)和及其門(mén)槽時(shí)用以堵水。時(shí)用以堵水。l運(yùn)用要求：運(yùn)用要求：靜水中啟閉靜水中啟閉。l布置方式：平板閘門(mén)，幾個(gè)進(jìn)水口共用一套檢修閘門(mén)，布置方式：平板閘門(mén)，幾個(gè)進(jìn)水口共用一套檢修閘門(mén)，啟閉可用移動(dòng)式或臨時(shí)啟閉設(shè)備，平時(shí)檢修閘門(mén)存放在啟

20、閉可用移動(dòng)式或臨時(shí)啟閉設(shè)備，平時(shí)檢修閘門(mén)存放在儲(chǔ)門(mén)室內(nèi)。儲(chǔ)門(mén)室內(nèi)。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q2.閘門(mén)及啟閉設(shè)備閘門(mén)及啟閉設(shè)備3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3.通氣孔及充水閥通氣孔及充水閥v1）通氣孔）通氣孔(air hole)l位置：位置：有壓進(jìn)水口的事故閘門(mén)之后有壓進(jìn)水口的事故閘門(mén)之后l作用：引水道充水時(shí)用以排氣，事故閘門(mén)緊急關(guān)閉放空作用：引水道充水時(shí)用以排氣，事故閘門(mén)緊急關(guān)閉放空引水道時(shí)，用以引水道時(shí)，用以補(bǔ)氣以防出現(xiàn)有害真

21、空補(bǔ)氣以防出現(xiàn)有害真空。l面積面積=最大進(jìn)氣流量最大進(jìn)氣流量/允許進(jìn)氣流速允許進(jìn)氣流速Va 露天式管道進(jìn)水口，露天式管道進(jìn)水口，Va一般取一般取3050m/s，壩內(nèi)管道和隧洞：，壩內(nèi)管道和隧洞：Va取取7080m/s。 規(guī)范：通氣孔面積可取管道面積的規(guī)范：通氣孔面積可取管道面積的5%左右。左右。3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備水電站進(jìn)水和引水建筑物最新q3.通氣孔及充水閥通氣孔及充水閥v2）充水閥）充水閥(filling valve)l作用作用：開(kāi)啟閘門(mén)前向引水道充水，：開(kāi)啟閘門(mén)前向引水道充水，平衡閘門(mén)前后水壓，平衡閘門(mén)前后水壓，以便在靜水中

22、開(kāi)啟閘門(mén)，從而減小啟門(mén)力。以便在靜水中開(kāi)啟閘門(mén)，從而減小啟門(mén)力。l尺寸尺寸：根據(jù)充水容積、下游漏水量及要求的充水時(shí)間來(lái)：根據(jù)充水容積、下游漏水量及要求的充水時(shí)間來(lái)確定。確定。l位置位置：3.2 3.2 有壓進(jìn)水口有壓進(jìn)水口三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備三、有壓進(jìn)水口的主要設(shè)備設(shè)置在壩內(nèi)廊道。壩式進(jìn)口設(shè)旁通管，管的上設(shè)置在壩內(nèi)廊道。壩式進(jìn)口設(shè)旁通管，管的上游通至上游壩面，下游至事故閘門(mén)之后，旁通游通至上游壩面，下游至事故閘門(mén)之后，旁通管穿過(guò)壩體廊道，并在廊道內(nèi)設(shè)充水閥。管穿過(guò)壩體廊道，并在廊道內(nèi)設(shè)充水閥。設(shè)置在平板門(mén)上設(shè)置在平板門(mén)上水電站進(jìn)水和引水建筑物最新無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水

23、口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口q1特征、適用條件、作用特征、適用條件、作用v特征特征：無(wú)壓進(jìn)水口內(nèi)水流為明流，以引表層水為主。：無(wú)壓進(jìn)水口內(nèi)水流為明流，以引表層水為主。進(jìn)水口后一般接無(wú)壓引水道。進(jìn)水口后一般接無(wú)壓引水道。v適用適用：適用于：適用于無(wú)壓引水式電站無(wú)壓引水式電站。v作用作用：控制水量與水質(zhì)控制水量與水質(zhì)，并保證使發(fā)電所需水量以，并保證使發(fā)電所需水量以盡可能小的水頭損失進(jìn)入渠道。盡可能小的水頭損失進(jìn)入渠道。3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口q2.位置位置v應(yīng)布置在河流彎曲段應(yīng)布置在河流彎曲段凹岸凹岸，利用彎道

24、水流原理取清，利用彎道水流原理取清水。水。 q3.攔污設(shè)施攔污設(shè)施v一般均設(shè)攔污柵或浮排以攔截漂浮物。一般均設(shè)攔污柵或浮排以攔截漂浮物。 q4. 攔沙、沉沙、沖沙設(shè)施攔沙、沉沙、沖沙設(shè)施3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、開(kāi)敞式進(jìn)水口位置選擇一、開(kāi)敞式進(jìn)水口位置選擇q進(jìn)水口應(yīng)布置在進(jìn)水口應(yīng)布置在河流彎曲段凹岸河流彎曲段凹岸q采用人工彎道采用人工彎道 v彎道半徑彎道斷面平均寬度彎道半徑彎道斷面平均寬度（48）v彎道長(zhǎng)度彎道半徑彎道長(zhǎng)度彎道半徑（11.4）q受地形限制必須設(shè)置凸岸時(shí)，應(yīng)將進(jìn)水口設(shè)在凸受地形限制必須設(shè)置凸岸時(shí)，應(yīng)將進(jìn)水口設(shè)在凸岸中點(diǎn)偏上游處，必要時(shí)對(duì)岸設(shè)

25、丁壩將河流主流岸中點(diǎn)偏上游處，必要時(shí)對(duì)岸設(shè)丁壩將河流主流逼向凸岸，以利引水逼向凸岸，以利引水3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、開(kāi)敞式進(jìn)水口位置選擇一、開(kāi)敞式進(jìn)水口位置選擇3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置q組成：組成：v攔河壩（或攔河閘）、進(jìn)水閘、沖沙閘及沉沙池等攔河壩（或攔河閘）、進(jìn)水閘、沖沙閘及沉沙池等q布置：布置：v進(jìn)水閘與沖沙閘的相對(duì)位置應(yīng)以進(jìn)水閘與沖沙閘的相對(duì)位置應(yīng)以“正面進(jìn)水、側(cè)面正面進(jìn)水、側(cè)面排沙排沙”的原則進(jìn)行布置。的原則進(jìn)行布置。v進(jìn)水閘軸線(xiàn)與沖沙閘軸線(xiàn)交角宜在

26、進(jìn)水閘軸線(xiàn)與沖沙閘軸線(xiàn)交角宜在3545之間。之間。v進(jìn)水口位置應(yīng)設(shè)在進(jìn)水口位置應(yīng)設(shè)在彎道頂點(diǎn)以下水最深、單寬流量彎道頂點(diǎn)以下水最深、單寬流量最大、環(huán)流作用最強(qiáng)的地方最大、環(huán)流作用最強(qiáng)的地方3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口4RLmBqB0.8 1.0BmRmm式中： 河道水面寬度，河道中心線(xiàn)半徑，系數(shù)，取水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置二、開(kāi)敞式進(jìn)水口的組成及布置q孔口尺寸擬定：孔口尺寸擬定：v進(jìn)水口底板頂面高程：進(jìn)水口底板頂面高程：l進(jìn)水閘的底坎高程應(yīng)

27、高于沖沙閘底板高程進(jìn)水閘的底坎高程應(yīng)高于沖沙閘底板高程（1.01.5）m，防止底沙進(jìn)人引水道。防止底沙進(jìn)人引水道。l沖沙閘底坎高程應(yīng)高出河床（沖沙閘底坎高程應(yīng)高出河床（0.51.0）m。l進(jìn)水口后接總干渠底部高程相同或稍高進(jìn)水口后接總干渠底部高程相同或稍高v進(jìn)水口孔口尺寸：進(jìn)水口孔口尺寸：l確定過(guò)閘流量、上下游水位、閘孔型式以及閘底板高程、確定過(guò)閘流量、上下游水位、閘孔型式以及閘底板高程、孔口總寬度、閘孔數(shù)、孔口尺寸孔口總寬度、閘孔數(shù)、孔口尺寸3.3 3.3 無(wú)壓進(jìn)水口無(wú)壓進(jìn)水口水電站進(jìn)水和引水建筑物最新沉沙池沉沙池補(bǔ)充：沉沙池補(bǔ)充：沉沙池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新沉沙池沉沙池q1.位置位置：

28、位于：位于無(wú)壓進(jìn)水口之后，引水道之前無(wú)壓進(jìn)水口之后，引水道之前。q2.工作原理工作原理：加大過(guò)水?dāng)嗝?，減小水流的流速及：加大過(guò)水?dāng)嗝?，減小水流的流速及其挾沙能力，使其有害泥沙沉淀在沉沙池內(nèi)，將其挾沙能力，使其有害泥沙沉淀在沉沙池內(nèi)，將清水引入引水道。清水引入引水道。補(bǔ)充：沉沙池補(bǔ)充：沉沙池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新沉沙池沉沙池q3.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)計(jì)要點(diǎn)：v面積面積：取決于池中水流平均流速：取決于池中水流平均流速(0.25-0.7m/s),視沙視沙粒徑而定。粒徑而定。v長(zhǎng)度長(zhǎng)度：考慮沉沙效果及工程造價(jià)。：考慮沉沙效果及工程造價(jià)。v進(jìn)口采取分流墻、格柵等措施，使池中水流流速分進(jìn)口采取分流墻、格柵等措

29、施，使池中水流流速分布均勻，否則池中將在局部地區(qū)沉淀泥沙，而大量布均勻，否則池中將在局部地區(qū)沉淀泥沙，而大量有害泥沙將在高速區(qū)通過(guò)沉沙池。有害泥沙將在高速區(qū)通過(guò)沉沙池。補(bǔ)充：沉沙池補(bǔ)充：沉沙池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新沉沙池沉沙池q4.排沙方法排沙方法v水流沖沙水流沖沙l連續(xù)沖沙連續(xù)沖沙：由底部沖沙廊道進(jìn)行。：由底部沖沙廊道進(jìn)行。l定期沖沙定期沖沙：關(guān)閉池后閘門(mén)，降低池中水位，向原河道沖：關(guān)閉池后閘門(mén)，降低池中水位，向原河道沖沙。沙。v機(jī)械排沙機(jī)械排沙l挖沙船挖沙船補(bǔ)充：沉沙池補(bǔ)充：沉沙池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新思考題思考題q1 1、簡(jiǎn)述有壓進(jìn)水口的主要型式、各種型式布置特點(diǎn)及、簡(jiǎn)述有壓進(jìn)水

30、口的主要型式、各種型式布置特點(diǎn)及適用條件，并說(shuō)明其位置、高程、輪廓尺寸是如何確定適用條件，并說(shuō)明其位置、高程、輪廓尺寸是如何確定的的? ?q2 2、攔污柵的工作要求、攔污柵的工作要求? ?攔污柵的布置設(shè)計(jì)如何進(jìn)行攔污柵的布置設(shè)計(jì)如何進(jìn)行? ?q3 3、沉沙池的工作特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求、沉沙池的工作特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求? ?q4 4、無(wú)壓進(jìn)水口的運(yùn)行特點(diǎn)？其位置如何選擇？、無(wú)壓進(jìn)水口的運(yùn)行特點(diǎn)？其位置如何選擇？水電站進(jìn)水和引水建筑物最新水電站進(jìn)水和引水建筑物最新引水建筑物引水建筑物q功用功用：集中落差，形成水頭，輸送水量到水輪機(jī)。：集中落差，形成水頭，輸送水量到水輪機(jī)。也用作尾水渠，將發(fā)電以后的水排到下游河

31、道。也用作尾水渠，將發(fā)電以后的水排到下游河道。q類(lèi)型類(lèi)型: v無(wú)壓引水道：渠道無(wú)壓引水道：渠道(channel)、無(wú)壓隧洞、無(wú)壓隧洞(free flow tunnel)。具有自由水面，引水道承受的水壓。具有自由水面，引水道承受的水壓力不大。適用于無(wú)壓引水電站。力不大。適用于無(wú)壓引水電站。v有壓引水道：有壓隧洞有壓引水道：有壓隧洞(pressure tunnel)。洞中。洞中水流為壓力流，隧洞承受內(nèi)水壓力很大。適用有水流為壓力流，隧洞承受內(nèi)水壓力很大。適用有壓引水電站壓引水電站3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道3.4 3.4 引水建筑物引水建筑

32、物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物q1.渠道的要求渠道的要求v水電站的引水渠道稱(chēng)為動(dòng)力渠道（為適應(yīng)負(fù)荷變化，水電站的引水渠道稱(chēng)為動(dòng)力渠道（為適應(yīng)負(fù)荷變化，Q、H在不斷變化在不斷變化非恒定流非恒定流)v要求要求：l有一定的輸水能力。按水電站的有一定的輸水能力。按水電站的Qmax設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)。l水質(zhì)要符合要求。渠道進(jìn)口、沿線(xiàn)及渠道末端都要采取水質(zhì)要符合要求。渠道進(jìn)口、沿線(xiàn)及渠道末端都要采取攔污、防沙、排沙措施。攔污、防沙、排沙措施。l運(yùn)行安全可靠運(yùn)行安全可靠l結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理，便于施工及運(yùn)行。結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)合理，便于施工及運(yùn)行。水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一

33、、引水渠道一、引水渠道q2.渠道的類(lèi)型渠道的類(lèi)型v1）非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道）非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道l渠頂大致平行渠底渠頂大致平行渠底，渠道的深度沿途不變，在渠道末端，渠道的深度沿途不變，在渠道末端的壓力前池中設(shè)溢流堰。的壓力前池中設(shè)溢流堰。l 適用適用：引水道較長(zhǎng)，對(duì)下游有供水要求。：引水道較長(zhǎng)，對(duì)下游有供水要求。l溢流堰作用溢流堰作用：限制渠末水位；保證向下游供水。：限制渠末水位；保證向下游供水。l當(dāng)水電站引用流量當(dāng)水電站引用流量Q =Qmax，壓力前池水位低于堰頂；，壓力前池水位低于堰頂；QQmax, 水位超過(guò)堰頂水位超過(guò)堰頂, 開(kāi)始溢流；開(kāi)始溢流；Q =0時(shí)，通過(guò)渠道的時(shí)，通過(guò)渠道的全部流量泄向下游。

34、全部流量泄向下游。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道q2.渠道的類(lèi)型渠道的類(lèi)型v1）非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道）非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道q2.渠道的類(lèi)型渠道的類(lèi)型v2）自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道）自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道l渠道首部和尾部堤頂?shù)母叱袒鞠嗤朗撞亢臀膊康添數(shù)母叱袒鞠嗤?，并高出上游最高，并高出上游最高水位，渠道斷面向下游逐漸加大，渠末不設(shè)泄水建筑物。水位，渠道斷面向下游逐漸加大，渠末不設(shè)泄水建筑物。l適用適用：渠道不長(zhǎng)，底坡較緩，上游水位變化不大的情況。：渠道不長(zhǎng)，底坡較緩，上游水位變化不

35、大的情況。 l水電站引用流量水電站引用流量Q = 0時(shí)，渠道水位是水平的，渠道不會(huì)時(shí)，渠道水位是水平的，渠道不會(huì)發(fā)生漫流和棄水現(xiàn)象；發(fā)生漫流和棄水現(xiàn)象；QQmax雍水曲線(xiàn)。雍水曲線(xiàn)。Q =Qmax為降為降水曲線(xiàn)。水曲線(xiàn)。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道q2.渠道的類(lèi)型渠道的類(lèi)型v2）自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道）自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道q3.引水渠道線(xiàn)路選擇引水渠道線(xiàn)路選擇v線(xiàn)路選擇一般應(yīng)遵循以下線(xiàn)路選擇一般應(yīng)遵循以下原則原則：l（1）渠線(xiàn)應(yīng)盡量）渠線(xiàn)應(yīng)盡量短而直短而直，以減小水頭損

36、失，降低造價(jià)。，以減小水頭損失，降低造價(jià)。需轉(zhuǎn)彎時(shí)，有襯砌渠道的需轉(zhuǎn)彎時(shí)，有襯砌渠道的轉(zhuǎn)彎半徑宜不小于渠道水面寬轉(zhuǎn)彎半徑宜不小于渠道水面寬度的度的2.5倍倍,無(wú)襯砌的土渠宜不小于水面寬度的無(wú)襯砌的土渠宜不小于水面寬度的5倍。倍。l（2）應(yīng)選擇）應(yīng)選擇地質(zhì)條件較好的地段地質(zhì)條件較好的地段l（3）渠線(xiàn)應(yīng)盡量提高渠線(xiàn)應(yīng)盡量提高，以獲得較大的落差。避免深挖高，以獲得較大的落差。避免深挖高填填3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水渠道一、引水渠道q4. 渠道的水力計(jì)算渠道的水力計(jì)算(略略)v主要任務(wù)：根據(jù)設(shè)計(jì)流量，選定斷面尺寸、糙率、縱坡、和主要任務(wù)：根據(jù)設(shè)計(jì)流量，選定斷

37、面尺寸、糙率、縱坡、和水深。水深。v (1) 恒定流計(jì)算恒定流計(jì)算：確定底坡、橫斷面尺寸。：確定底坡、橫斷面尺寸。v (2) 非恒定流計(jì)算非恒定流計(jì)算l計(jì)算水電站丟棄負(fù)荷時(shí)渠道涌浪計(jì)算水電站丟棄負(fù)荷時(shí)渠道涌浪(最高水位最高水位),確定堤頂高程。確定堤頂高程。l計(jì)算水電站增加負(fù)荷時(shí)渠道波計(jì)算水電站增加負(fù)荷時(shí)渠道波(最低水位最低水位)，確定壓力管道進(jìn)口，確定壓力管道進(jìn)口高程。高程。l水電站按日負(fù)荷圖工作時(shí)，渠道中水位及流速變化過(guò)程，以研水電站按日負(fù)荷圖工作時(shí)，渠道中水位及流速變化過(guò)程，以研究水電站的工作情況。究水電站的工作情況。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、引水

38、渠道一、引水渠道q5.渠道的斷面尺寸渠道的斷面尺寸v(1) 斷面型式：一般為斷面型式：一般為梯形梯形。v(2) 斷面尺寸：斷面尺寸：l工程實(shí)踐表明：渠道的經(jīng)濟(jì)流速工程實(shí)踐表明：渠道的經(jīng)濟(jì)流速Vc一般為一般為1.52.0m/s，則可用則可用AcQmax/Vc估算渠道斷面面積。估算渠道斷面面積。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q1.發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇v布置總布置總原則原則：洞線(xiàn)短、彎道少，沿線(xiàn)的工程地質(zhì)、：洞線(xiàn)短、彎道少，沿線(xiàn)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件要好，并便于布置施工平洞水文地質(zhì)條件要好，并便于布置施工平洞3.4 3.4 引水建

39、筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q1.發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇v(1)地形條件地形條件l隧洞在平面上力求隧洞在平面上力求最短最短，在立面上要有，在立面上要有足夠的埋藏深度足夠的埋藏深度。l盡量盡量減少或避免與溝谷交叉減少或避免與溝谷交叉，進(jìn)口位置不應(yīng)靠近陡壁，進(jìn)口位置不應(yīng)靠近陡壁，更不宜設(shè)于水面狹窄的山灣內(nèi)。更不宜設(shè)于水面狹窄的山灣內(nèi)。 3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q1.發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇v(2)地質(zhì)條件地質(zhì)條件l隧洞沿線(xiàn)應(yīng)盡可能位于隧洞沿線(xiàn)應(yīng)盡可能位于完整堅(jiān)硬的巖層、山坡穩(wěn)定的地完

40、整堅(jiān)硬的巖層、山坡穩(wěn)定的地區(qū)區(qū)中，避開(kāi)巖體軟弱、山巖壓力大、地下水充沛及巖石中，避開(kāi)巖體軟弱、山巖壓力大、地下水充沛及巖石破碎帶等不利地質(zhì)區(qū)。破碎帶等不利地質(zhì)區(qū)。l隧洞必須穿越軟弱夾層或斷層時(shí)，應(yīng)盡可能隧洞必須穿越軟弱夾層或斷層時(shí)，應(yīng)盡可能正交正交布置。布置。隧洞通過(guò)層狀巖體時(shí)，洞線(xiàn)與巖層走向間夾角應(yīng)盡可能隧洞通過(guò)層狀巖體時(shí)，洞線(xiàn)與巖層走向間夾角應(yīng)盡可能大（夾角不宜小于大（夾角不宜小于45），以利于圍巖穩(wěn)定，提高承載能），以利于圍巖穩(wěn)定，提高承載能力。隧洞的進(jìn)出口應(yīng)選擇在覆蓋薄、風(fēng)化層淺、巖石比力。隧洞的進(jìn)出口應(yīng)選擇在覆蓋薄、風(fēng)化層淺、巖石比較堅(jiān)固完整的地段較堅(jiān)固完整的地段 3.4 3.4 引

41、水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q1.發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇v(3)施工條件施工條件:對(duì)于長(zhǎng)引水隧洞，施工條件是重要因?qū)τ陂L(zhǎng)引水隧洞，施工條件是重要因素。為加快施工進(jìn)度，素。為加快施工進(jìn)度，每隔一段距離開(kāi)鑿一條施工每隔一段距離開(kāi)鑿一條施工支洞支洞，支洞外還要有相應(yīng)的道路及附屬設(shè)施。，支洞外還要有相應(yīng)的道路及附屬設(shè)施。 v(4)綜合考慮進(jìn)水口、調(diào)壓室、管道綜合考慮進(jìn)水口、調(diào)壓室、管道 廠房的相對(duì)位廠房的相對(duì)位置。置。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q1.發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇發(fā)電隧洞路線(xiàn)選擇v(5)水力

42、條件水力條件l應(yīng)力求應(yīng)力求水流平順，水頭損失小水流平順，水頭損失小。l隧洞線(xiàn)路要求短而直，以節(jié)省開(kāi)挖量，使水流條件好，隧洞線(xiàn)路要求短而直，以節(jié)省開(kāi)挖量，使水流條件好，減少水頭損失，提高經(jīng)濟(jì)效益。減少水頭損失，提高經(jīng)濟(jì)效益。l平面上必須轉(zhuǎn)彎時(shí)，應(yīng)選取合適的轉(zhuǎn)角和曲率半徑。一平面上必須轉(zhuǎn)彎時(shí)，應(yīng)選取合適的轉(zhuǎn)角和曲率半徑。一般小于般小于10m/s流速的低流速流速的低流速隧洞洞線(xiàn)轉(zhuǎn)角隧洞洞線(xiàn)轉(zhuǎn)角不應(yīng)大于不應(yīng)大于60，曲率半徑曲率半徑R應(yīng)大于或等于應(yīng)大于或等于5倍洞徑或洞寬。倍洞徑或洞寬。 3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q2.發(fā)電隧洞類(lèi)型發(fā)電隧洞類(lèi)

43、型v(1)從功用上劃分：分為從功用上劃分：分為引水隧洞引水隧洞和和尾水隧洞尾水隧洞；v(2)從工作條件劃分：分為從工作條件劃分：分為有壓隧洞有壓隧洞和和無(wú)壓隧洞無(wú)壓隧洞。發(fā)。發(fā)電電引水隧洞多數(shù)是有壓的，尾水隧洞則以無(wú)壓洞居引水隧洞多數(shù)是有壓的，尾水隧洞則以無(wú)壓洞居多多。l無(wú)壓隧洞：高拱形無(wú)壓隧洞：高拱形 馬蹄形馬蹄形 城門(mén)洞形城門(mén)洞形l有壓隧洞：圓形有壓隧洞：圓形3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q2.發(fā)電隧洞類(lèi)型發(fā)電隧洞類(lèi)型3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物城門(mén)洞城門(mén)洞圓形圓形水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q3.發(fā)電隧

44、洞的斷面尺寸發(fā)電隧洞的斷面尺寸v1)斷面型式斷面型式l有壓隧洞有壓隧洞：圓形圓形斷面。斷面。l無(wú)壓隧洞無(wú)壓隧洞： 地質(zhì)條件良好時(shí)通常為地質(zhì)條件良好時(shí)通常為城門(mén)洞形城門(mén)洞形； 洞頂和兩側(cè)圍巖不穩(wěn)時(shí)采用洞頂和兩側(cè)圍巖不穩(wěn)時(shí)采用馬蹄形馬蹄形； 洞頂巖石很不穩(wěn)定時(shí)采用洞頂巖石很不穩(wěn)定時(shí)采用高拱形高拱形。3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q3.發(fā)電隧洞的斷面尺寸發(fā)電隧洞的斷面尺寸v2)斷面尺寸：斷面尺寸：l選擇的斷面尺寸愈大，工程投資愈大，但電能損失較少；選擇的斷面尺寸愈大，工程投資愈大，但電能損失較少；選擇的斷面尺寸愈小，工程投資愈小，但電能損失較大

45、。選擇的斷面尺寸愈小，工程投資愈小，但電能損失較大。這就需要通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析來(lái)確定最經(jīng)濟(jì)的斷面。這就需要通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析來(lái)確定最經(jīng)濟(jì)的斷面。l對(duì)于一般中、小型電站，可用對(duì)于一般中、小型電站，可用經(jīng)濟(jì)流速確定隧洞經(jīng)濟(jì)斷經(jīng)濟(jì)流速確定隧洞經(jīng)濟(jì)斷面面，有壓隧洞的經(jīng)濟(jì)流速，有壓隧洞的經(jīng)濟(jì)流速Ve一般在一般在40m/s左右，經(jīng)濟(jì)斷面左右，經(jīng)濟(jì)斷面可由可由Qmax/Ve求出。求出。 3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q4.引水隧洞的特點(diǎn)（與明渠比較）引水隧洞的特點(diǎn)（與明渠比較）v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：l可避開(kāi)不利地形可避開(kāi)不利地形 、地質(zhì)、地質(zhì)l適應(yīng)流量及水頭的變化適

46、應(yīng)流量及水頭的變化l利用巖石承受內(nèi)水壓力利用巖石承受內(nèi)水壓力l避免污染及冰凍避免污染及冰凍l施工不受外界干擾施工不受外界干擾3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新二、引水隧洞二、引水隧洞q4.引水隧洞的特點(diǎn)（與明渠比較）引水隧洞的特點(diǎn)（與明渠比較）v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：l對(duì)施工技術(shù)對(duì)施工技術(shù) 地質(zhì)要求高地質(zhì)要求高l單價(jià)高單價(jià)高l工期長(zhǎng)工期長(zhǎng)3.4 3.4 引水建筑物引水建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池壓力前池壓力管道壓力管道水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q壓力前池設(shè)

47、置在壓力前池設(shè)置在引水渠道或無(wú)壓隧洞的引水渠道或無(wú)壓隧洞的末端末端，是，是水電站引水建筑物與壓力管道的連接建筑物。水電站引水建筑物與壓力管道的連接建筑物。q 1、作用：、作用：v (1) 平穩(wěn)水壓、平衡水量。平穩(wěn)水壓、平衡水量。 v (2) 均勻分配流量。均勻分配流量。 v (3) 渲泄多余水量。渲泄多余水量。 v (4) 攔阻污物和泥沙。攔阻污物和泥沙。3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(1) 前室前室(池身及擴(kuò)散段池身及擴(kuò)散段)。 v(2) 進(jìn)水室及其設(shè)備進(jìn)水室及其設(shè)備 v(3) 泄水建筑物。泄水建筑

48、物。 v(4) 放水和沖沙設(shè)備。放水和沖沙設(shè)備。 v(5) 攔冰和排冰設(shè)備。攔冰和排冰設(shè)備。 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池 壓力前池組成建筑物壓力前池組成建筑物水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(1) 前室前室(池身及擴(kuò)散段池身及擴(kuò)散段)。 l前室的前室的作用作用是將渠道斷面擴(kuò)大并過(guò)渡到進(jìn)水室所需的寬度是將渠道斷面擴(kuò)大并過(guò)渡到進(jìn)水室所需的寬度和深度，減緩流速，便于沉沙，并形成一定容積和深度，減緩流速，便于沉沙，并形成一定容積l前室末

49、端底板高程應(yīng)比進(jìn)水室底板高程低前室末端底板高程應(yīng)比進(jìn)水室底板高程低(0.51.0)m形形成攔沙檻成攔沙檻l為了縮短前室漸變段長(zhǎng)度，可在前室首部中間設(shè)為了縮短前室漸變段長(zhǎng)度，可在前室首部中間設(shè)分流墩分流墩l(shuí)當(dāng)渠道軸線(xiàn)與壓力管道軸線(xiàn)不一致時(shí)，可用平緩的連接曲當(dāng)渠道軸線(xiàn)與壓力管道軸線(xiàn)不一致時(shí)，可用平緩的連接曲線(xiàn)和加設(shè)線(xiàn)和加設(shè)導(dǎo)流墻導(dǎo)流墻 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池分流墩與導(dǎo)流墻分流墩與導(dǎo)流墻 水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(2) 進(jìn)

50、水室及其設(shè)備進(jìn)水室及其設(shè)備 l通常指壓力管道進(jìn)水口部分，一般采用通常指壓力管道進(jìn)水口部分，一般采用壓力墻式進(jìn)水口壓力墻式進(jìn)水口。l進(jìn)水口處應(yīng)設(shè)閘門(mén)及控制設(shè)備、攔污柵、通氣孔等設(shè)施。進(jìn)水口處應(yīng)設(shè)閘門(mén)及控制設(shè)備、攔污柵、通氣孔等設(shè)施。其布置與有壓進(jìn)水口相似。其布置與有壓進(jìn)水口相似。 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(3) 泄水建筑物。泄水建筑物。 l渲泄多余水量，防止前池水位漫過(guò)堤頂，并保證向下游渲泄多余水量，防止前池水位漫過(guò)堤頂，并保證向下游供水供水。l泄水建筑物一般包括溢流堰、陡槽和消能設(shè)施。泄水建筑物

51、一般包括溢流堰、陡槽和消能設(shè)施。l溢流堰應(yīng)溢流堰應(yīng)緊靠前池布置緊靠前池布置，其形式可分為正堰和側(cè)堰兩種。，其形式可分為正堰和側(cè)堰兩種。l堰頂一般不設(shè)閘門(mén)堰頂一般不設(shè)閘門(mén)，水位超過(guò)堰頂時(shí)能自動(dòng)溢流。，水位超過(guò)堰頂時(shí)能自動(dòng)溢流。 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(4) 放水和沖沙設(shè)備。放水和沖沙設(shè)備。l從引水渠道帶入的泥沙將在前池底部沉積，需在前池的從引水渠道帶入的泥沙將在前池底部沉積，需在前池的最低處設(shè)置沖沙道，并在其末端設(shè)有控制閘門(mén)，以便定最低處設(shè)置沖沙道，并在其末端設(shè)有控制閘門(mén)，以便定期將泥沙排至下游

52、。期將泥沙排至下游。l沖沙道可沖沙道可布置布置在前室的一側(cè)或在進(jìn)水室底板下設(shè)沖沙廊在前室的一側(cè)或在進(jìn)水室底板下設(shè)沖沙廊道。沖沙孔的尺寸一般不小于道。沖沙孔的尺寸一般不小于1m2 。 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q2、組成：、組成：v(5) 攔冰和排冰設(shè)備。攔冰和排冰設(shè)備。 l排冰道只在北方嚴(yán)寒地區(qū)才設(shè)置，排冰道的底板應(yīng)在前排冰道只在北方嚴(yán)寒地區(qū)才設(shè)置，排冰道的底板應(yīng)在前池正常水位以下，并用疊梁門(mén)進(jìn)行控制。池正常水位以下，并用疊梁門(mén)進(jìn)行控制。 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一

53、、壓力前池一、壓力前池q3.壓力前池的布置壓力前池的布置v(1)前池整體布置時(shí)，應(yīng)前池整體布置時(shí)，應(yīng)使水流平順，水頭損失最少使水流平順，水頭損失最少，以提高水電站的出力和電能以提高水電站的出力和電能v(2)前池應(yīng)前池應(yīng)盡可能靠近廠房盡可能靠近廠房，以縮短壓力管道的長(zhǎng)度，以縮短壓力管道的長(zhǎng)度v(3)前池應(yīng)前池應(yīng)建在天然地基的建在天然地基的挖方挖方中，中，選擇壓力前池的選擇壓力前池的位置應(yīng)特別注意位置應(yīng)特別注意地基穩(wěn)定與滲漏條件地基穩(wěn)定與滲漏條件。3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)

54、池LeftLeft1 1渠道；渠道；2 2壓力前池；壓力前池；3 3壓力水管；壓力水管；4 4一廠房一廠房 rightright1 1引水渠引水渠2 2前室；前室；3 3進(jìn)水室；進(jìn)水室；4 4溢流堰溢流堰5 5壓力水管壓力水管壓力前池的布置形式圖壓力前池的布置形式圖 壓力前池的平面布置方式壓力前池的平面布置方式水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q3.壓力前池的布置壓力前池的布置v(a)渠線(xiàn)平行于管線(xiàn)，水頭損失小，但排沙、排冰比渠線(xiàn)平行于管線(xiàn)，水頭損失小，但排沙、排冰比較不利。較不利。 v(b)介于介于(a)、(c)之間之間 v(c)渠線(xiàn)垂直于管線(xiàn)，進(jìn)水流向不順，常引起渦流并渠線(xiàn)

55、垂直于管線(xiàn)，進(jìn)水流向不順，常引起渦流并造成較大的水頭損失，但排沙、排冰條件較好造成較大的水頭損失，但排沙、排冰條件較好 3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q4.壓力前池尺寸擬定壓力前池尺寸擬定v(1)前池中特征水位的確定前池中特征水位的確定l前室的正常水位前室的正常水位前正常前正常=渠末正常渠末正常 l前室的最高水位前室的最高水位前最高前最高。 前最高前最高=正常正常+h堰堰+（0.030.05） （m）l前室的最低水位前室的最低水位前最低前最低。前最低前最低應(yīng)根據(jù)下面兩種情況應(yīng)根據(jù)下面兩種情況確定：確定： a.前最低前最低=

56、渠末底渠末底+h渠末渠末 b.前最低前最低=起始起始-h波波3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池1aBQh波01VBAga水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q4.壓力前池尺寸擬定壓力前池尺寸擬定v(1)前池中特征水位的確定前池中特征水位的確定l進(jìn)水室的正常水位進(jìn)水室的正常水位進(jìn)進(jìn)。進(jìn)進(jìn)=前正常前正常-（h進(jìn)進(jìn)+h門(mén)槽門(mén)槽+h欄欄） l進(jìn)水室的最低水位進(jìn)水室的最低水位進(jìn)最低進(jìn)最低。進(jìn)最低進(jìn)最低=前最低前最低-（h進(jìn)進(jìn)+h門(mén)槽門(mén)槽+h欄欄）3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q4.壓力前池尺寸擬定壓力

57、前池尺寸擬定v(2) 前池尺寸的擬定前池尺寸的擬定l前室側(cè)墻高程前室側(cè)墻高程墻頂墻頂。 對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，前室側(cè)墻的高程與進(jìn)水口頂部的高程相同對(duì)自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道，前室側(cè)墻的高程與進(jìn)水口頂部的高程相同 對(duì)非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道對(duì)非自動(dòng)調(diào)節(jié)渠道 墻頂墻頂=最高最高+l寬度寬度B。 寬度寬度B與進(jìn)水室前沿的總寬度與進(jìn)水室前沿的總寬度BK相等。相等。3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q4.壓力前池尺寸擬定壓力前池尺寸擬定v(2) 前池尺寸的擬定前池尺寸的擬定l前室首端的深度前室首端的深度h。 h為渠道末端底部至側(cè)墻頂部的高度。為渠道末端底部至側(cè)墻頂部的高度。l前室末端的深度前室末端的深度H H=HK+h攔沙攔沙l前室的長(zhǎng)度前室的長(zhǎng)度L。L=（35）（）（H-h）+（0.51.0）（）（m）3.5 3.5 壓力前池與日調(diào)節(jié)池壓力前池與日調(diào)節(jié)池水電站進(jìn)水和引水建筑物最新一、壓力前池一、壓力前池q4.壓力前池尺寸擬定壓力前池尺寸擬定v(2) 前池尺