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9.2 总体布置
9.2.1 渡槽应选择技术经济条件最佳的槽址和结构形式,且应控制和减少永久占地、植被破坏、弃渣流失等环境污染。
9.2.2 槽址选择应遵循下列原则:
1 应使渡槽和引渠长度较短、地质条件良好。
2 槽身轴线宜为直线,且宜与所跨河道或沟道正交。当受地形、地质条件限制槽身必须转弯时,弯道半径不宜小于6倍的槽身水面宽度,并应考虑弯道水流的不利影响。大型渡槽宜通过模型试验确定。
3 跨河渡槽的槽址处河势应稳定,渡槽长度和跨度的选取应满足河流防洪规划的要求,减小渡槽对河势和上、下游已建工程的影响。
4 便于在渡槽前布置安全泄空、防堵、排淤等附属建筑物。
9.2.3 槽下净空应符合下列规定:
1 跨越通航河流、铁路、公路的渡槽,槽下净空应符合相关行业标准关于建筑限界的规定。
2 跨越非等级乡村道路的渡槽,槽下净空应根据当地通行的车辆或农业机械情况确定。其槽下最小净高对人行道为2.2m、机动车道为3.5m。槽下净宽不应小于4.0m。
3 非通航河流(渠道)的校核洪水位(加大水位)至梁式渡槽槽身底部的安全净高不应小于1.0m(0.5m),拱式渡槽的拱脚高程宜略高于河流校核或最高洪水位。双钗拱的拱脚允许校核洪水位淹没但不宜超过拱圈高度的2/3,且拱顶底面至校核水位的净高不应小于1.0m。
9.2.4 渡槽进、出口建筑物布置应符合下列规定:
1 进、出口段宜布置在岩石或挖方土质渠槽上。其底部和两侧应按地质条件设计防漏、防渗、防伸缩沉陷措施和完善的排水系统,有效防渗设施长度均应大于5倍的渠道最大水深。
2 进、出口段与上、下游渠道应平顺连接,避免急转弯。确因地形、地质条件限制而必须转弯时,弯道宜设于距离渡槽进、出口直线长度大于3倍的渠道正常水深以外,且弯道半径宜不小于5倍的渠底宽。
3 进、出口渐变段长度应按两端渠道水面宽度与槽身水面宽度之差所形成的进口水流收缩角和出口水流扩散角控制。适宜的进口水流收缩角为11°~18°,出口水流扩散角宜取8°~11°。
4 槽身和进、出口渐变段之间的连接段长度根据情况具体布置。槽身和进、出口之间的接缝宜设可靠的止水。
9.2.2 渡槽位置选择主要是选定渡槽中心线及槽身起止点位置。渠系规划布置时,已从全局考虑确定了渡槽的位置。对于地形、地质条件简单且长度不大的渡槽,一般无多大选择余地。对于地形、地质条件复杂、长度大的大、中型渡槽,渠系规划布置所定的跨越溪谷、河流的槽址位置可在数十米、数百米乃至数千米范围内变化。可以找寻地质条件较佳的位置,还可以用渠道沿河沟绕向上游后再设渡槽以求减小渡槽的跨度或降低高度等。特别是对跨越宽度很大河流的大型渡槽,当河势复杂、每延米渡槽造价又很高时,往往应找出儿个较好槽址的位置,通过方案比较论证后选定。
对于跨越较大河流的大、中型渡槽,其长度和跨度的确定以不对当地防洪排涝规划造成大的影响为准,为此宜进行壅水计算,就初拟渡槽K度和跨度复核各有关频率洪水对应的河道最高洪水位,并通过分析论证确定渡槽长度。
9.2.4 渡槽进、出口建筑物尽能布置在挖方渠道上,如因条件限制需布置在填方渠道上时,根据经验,填方高度(从渠顶算起)宜在6m~8m以内,且应做到填方沉陷小、接头可靠。
槽身与两岸渠道或其他建筑物连接处,应做好防渗排水处理,以防止接缝漏水而影响渠坡及渡槽安全。对于大、中型渡槽,必要时应进行防渗计算,验算渗流逸出处的渗透稳定性,以免发生管涌或流土,危及渡槽进、出口的安全。
渐变段与槽身间常因各种需要可再设置一节连接段,其长度应由布置要求决定,其与渐变段间的接缝需设止水。
渡槽进、出口两端的急弯会造成槽内水流不平稳或发生壅水现象,严重影响渡槽过流能力。重要渡槽宜通过水工模型试线检验弯道的布置效果。
渐变段两侧一般为挡土墙结构,其形式与长度直接影响工程量的大小和施工难易。收缩角或扩散角越小,则水流条件越好,水头损失越小,但渐变段长度随之增加,工程量及造价会提高。故应通过分析比较,选择经济合理的长度(收缩角或扩散角)。
渡槽槽身接缝漏水是一普遍现象,已成为严重威胁渡槽安全运行和浪费水量的突出问题,在设计和施工中应给予高度重视。止水形式主要是选择止水结构形式及止水材料。在结构形式上,宜采用既能适应变形又不至于在止水带中产生较大应力,并做好接缝口设计。在止水材料方面,应根据渡槽伸缩形状、变形和运行环境等因素综合考虑选择。
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