導流技術水利施工論文

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1明渠導流的方法

一是導流明渠的布置方法：在對導流明渠進行布置時，要將有利地形給利用起來，這樣可以最大限度的減小明渠工程量；對于不良地質區段，盡量不要通過渠線，對滑坡崩坍體充分關注，促使邊坡的穩定性得到保證；如果明渠是在河灘地上開挖的，通常需要對外側墻進行設置，它有著和縱向圍堰類似的功能；要在可靠的基礎上布置外側墻，并且直接施工于干地上。要設置順直的明渠軸線，這樣方可以有平穩順暢的水流，S型彎道是避免使用的。要結合導流明渠和永久明渠，如果采用岸邊式布置樞紐中的混凝土建筑物，導流明渠通常會結合尾水渠和電站引水渠，要銜接明渠進出口和上下游水流，控制河道主流的交角，保持在30°以內；為了不影響水流的通暢性，要嚴格控制明渠轉彎半徑。二是導流明渠斷面設計：首先是對明渠的斷面尺寸進行確定，結合設計導流的流量控制來確定明渠斷面的尺寸，并且受到了諸多因素的影響，如地形地質、允許抗沖流速等，在設計斷面的過程中，需要結合差異化的明渠斷面尺寸，來組合圍堰，綜合考慮。其次是對明渠斷面形式進行合理選擇，通常情況下，會按照梯形來設計明渠斷面設計，如果有堅硬基巖存在于渠底，可以按照矩形來設計，在一些特殊情況下，為了促使截流和通航的不同要求得到滿足，也可以按照復式梯形斷面進行設計；最后是對明渠糙率進行確定，明渠的泄水能力會直接受到明渠糙率大小的影響，因此，開挖方法、襯砌材料以及渠底平整度等因素會直接影響到糙率大小，所以設計過程中，就需要結合具體情況，嚴格依據相關的規定和要求來進行。

2隧洞導流的方法

一是隧洞導流的使用范圍：對于山區河流，通常應用隧洞導流的方法，這是因為其有著較為狹窄的河谷，兩岸有著陡峻的地形；因為每條隧道都有著十分有限的泄水能力，隧道需要較高的造價成本，因此，沒有較大的流量，就可以應用隧洞導流的方法。結合如今的形勢，每條隧洞的可宣泄流量嚴格控制2000m3/s—2500m3/s，大部分工程將兩條左右的導流洞給應用過來。為了促使導流費用得到減少，就需要結合導流漏和永久隧道。如果是將高水頭土石壩樞紐興建于山區河流上，將永久隧漏給應用過來。因此，對于土石壩紐，非常普遍的使用了隧洞導流，將混凝土壩修建于山區河流上，也可以將隧洞導流給應用過來。二是導流隧洞的布置方法：需要在完整和新鮮的巖層中，布置隧洞，為了避免有大規模坍方出現于隧洞沿線中，需要避免平行于洞軸線、巖層和斷層和破碎帶，嚴格控制洞軸線和巖石層面之間的夾角，避免其小于45°，層面傾角控制在45°以上。將壩址附近的有利地形給充分利用起來，保證有順直的隧洞線路，如果是彎曲的河岸，需要在凸岸布置隧洞，這樣隧洞長度可以得到縮短，并且有著較好的水力條件。轉彎是有壓隧洞和低流速無壓隧洞所必須具備的，轉彎半徑應該比5倍洞寬要大，轉折角控制在60°以內，要將直線段過渡設置于彎道的上下游，直線段長度需要比5倍洞寬更大。避免有沖擊波產生于高流速無壓隧洞的彎段上。嚴格控制進出口和河床主流流向的交角，否則就會影響到上游進水條件，會有有害的折沖水流與涌浪產生于下游河道，出角需要控制在30°以內，結合具體情況，可以適度放寬上游進口處的要求。如果需要的導流隧洞為兩條以上，那么就可以在兩岸或者一岸布置。隧洞進出口和上下游圍堰坡腳需要有50m以上的距離，近些年來，也出現了10m~20m以內的距離；如果只有較小的距離，就需要科學的防護堰坡。三是導流隧洞斷面設計：在確定隧洞斷面尺寸時，需要綜合考慮諸多因素，如設計流量、地質和施工條件等，要結合相關規范，控制洞徑；一般來講，單洞斷面尺寸需要保證不超過200m2，單洞泄量控制在2000m3/s~2500m3/s以內。將地質條件、隧洞工作狀況和施工條件納入綜合考慮范圍，對隧洞斷面形式合理確定。在洞身設計中，十分重要的一個問題就是合理選擇糙率n值，糙率的大小會對斷面的大小產生直接影響，糙率大小則會直接受到其他因素的影響，如襯砌情況、施工質量、選擇的開挖方法等等。在設計過程中，需要結合具體情況，對相關規范進行查閱，對糙率值合理選擇。

3結語

通過上文的敘述分析我們可以得知，導流技術在水利工程建設中發揮著十分重要的作用，本文簡要分析了幾種比較經常用到的導流技術和建筑型式，在具體實踐中，還有諸多的技術可以利用。因此，在水利水電導流設計過程中，需要結合具體情況，充分考慮諸多因素，對導流模式合理設計和選擇，促使水利水電工程的施工質量得到保證。

作者：劉龍彬單位：九江市水利科學研究所