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渡槽

2020-04-09 21:01

渠道输水跨越河渠、溪谷、洼地和道路时所修建的槽式渠系交叉建筑物(参见彩图Ⅴ—54~58)。渡槽常用于灌溉、发电和城镇供水工程,也可用于排洪、排沙和导流等,大型渡槽还可用于通航。

Ⅴ—54 浆砌石拱式渡槽

郭吉祥摄

Ⅴ—55 肋拱渡槽

萧巨青摄

Ⅴ—56 下承式桁架拱渡槽

萧巨青摄

Ⅴ—57 斜拉式渡槽

选自《延庆水旱灾害》

Ⅴ—58 拱管渡槽

萧巨青摄

渡槽由进口段、出口段、槽身和支撑结构等部分组成(见图),进口段与出口段将槽身两端与渠道连接起来,并起平顺水流的作用。进出口段有各种不同型式,当进出口为填方渠道时,常用挡土墙式实体重力墩(又称槽台)支撑槽身和挡土;当渡槽进出口为挖方渠道时,可将靠岸端的槽身支撑于较低的支墩上。通常渠道断面为梯形,槽身断面为矩形或U形,为使水流平顺衔接,进出口段需作成由梯形变矩形或U形的渐变段。进口段常设检修门槽,以利渡槽的检修。槽身主要起输水作用,其过水断面有矩形、U形、半椭圆形和抛物线形等,常用断面为矩形及U形。渡槽断面形式应根据材料、施工方法及支撑结构形式等因素选定。梁式渡槽的支撑结构有排架或槽墩[图(a)];拱式渡槽的支撑结构有拱上结构、主拱圈、槽墩、拱座等[图(b)]。槽身荷载通过支撑结构传到地基。

渡槽剖视示意图

(a)梁式渡槽;(b)拱式渡槽1—进口段;2—槽身;3—出口段;4—排架;5—伸缩缝;6—块石填料;7—槽底;8—边槽墩;9—槽墩;10—小支墩;L—跨度;f—矢高

渡槽按槽身材料,可分为木渡槽,砖、石砌渡槽,混凝土、钢筋混凝土渡槽,预应力混凝土及钢丝网水泥渡槽。按支撑结构型式,可分为梁式、拱式、桁架拱式、桁架梁式及斜拉式渡槽等,常用的是梁式与拱式渡槽。渡槽设计内容包括总体布置、槽身断面形式与尺寸确定、支撑结构及其基础类型选择、水力计算及结构计算等。在设计中要求总体布置和各部分结构型式尺寸选择合理,满足强度与稳定要求;能通过设计流量,且水头损失满足灌区规划要求;达到经济、安全、美观的目的。

中国修建渡槽有悠久的历史。古代人们凿木为槽,引水跨越河谷、洼地。据记载,西汉时修渠所建渡槽称为“飞渠”。中华人民共和国成立初期所建渡槽多采用木、砌石及钢筋混凝土等材料,槽身过水断面多为矩形,支承结构多为重力式槽墩,跨度和流量一般不大,施工方法多为现场浇筑。20世纪60年代以后,施工方法向预制装配化发展,各种类型的排架结构、空心墩、钢筋混凝土U形薄壳渡槽及预应力混凝土渡槽相继出现。随着大型灌区工程的发展,又促使采用各种拱式与梁式结构渡槽以适应大流量、大跨度、便于预制吊装等要求,并且开始应用跨越能力大的斜拉结构型式。

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