南水北调中线工程新密铁路渠道倒虹吸总体布置分析

南水北调中线工程横跨江、淮、黄、海四大流域,是我国特大型调水工程。其中,铁路渠道倒虹是总干渠渠道下穿越铁路的渠道铁路交叉建筑物。南水北调中线工程总干渠设计为自流输水,水头紧张,分配给每座渠倒虹的设计水头都很少,因此在大流量、小水头的设计条件下,渠倒虹过水断面必然较大,为了保障运行安全前提下控制投资、减小占地,需对倒虹吸的总体布置进行分析和合理的优化。     

南水北调沙河渡槽水头优化分配设计

沙河渡槽工程线路长,槽型复杂,共分5段,各段相互间影响较大,每段渡槽断面尺寸的变化,都会影响整座建筑物的工程量,为使工程投资最小,对各段进行水头优化分配。水头分配主要考虑建筑物型式、工程单价、建筑物长度以及工程投资等因素,在满足工程要求的前提下,力求使投资最小。     

南水北调中线一期工程总干渠总体布置原则及特点

南水北调中线一期工程总干渠总体布置方案已基本确定,其输水线路采用新开渠高线方案,具有保护水质、自流输水的特点;渠道以挖方为主,有利于渠道沿线防洪排涝;经过技术经济比较,输水型式以明渠为主,局部采用管涵;交叉建筑物全部立交,有利于水质保护;从有利于河道防洪及减小总干渠局部水头损失等方面综合考虑,大型河渠交叉建筑物以渠穿河型式为主,小型河渠交叉建筑物绝大部分采用河穿渠型式。     

简讯

我省两设计研究院在省《南水北调工程建设开发筹备处》的指导下，已完成了境内总干渠可研阶段工程量及投资复核；左右岸排水及与灌溉渠道交叉工程优化方案分析；初设阶段交叉河道设计洪水分析；12座大型交叉工程的建筑物典型设计；采用动态规划方法对境内总干渠水头分配的优化设计和利用石津渠输水供石、衡、沧市配套工程规划等七项，高填方、深挖方渠段的典型设计正在进行工程措施、施工工艺等多方案比选和论证。按照南水北调工程总体工作安排意见，各有关省市设计单位均应则统按1996年底完成中线工程初步设计的总目标开展工作。1995年是设…     

南水北调中线工程总干渠水面线研究

南水北调中线工程总干渠设计需要3条特征水面线,即:设计水面线、设计流量水面线、加大流量水面线.合理地确定特征水面线,对于总干渠设计、工程投资及安全运行影响重大.就建立总干渠数字模型的必要性与可能性进行了研究,在数字模型上进行设计流量水面线和加大流量水面线的计算,并就过水建筑物的壅水特性及桥墩、渠道变截面对水面线的影响进行了分析.还就总干渠在运行过程中如糙率、建筑物渐变段水头损失系数发生变化时,可能对水面线的影响作了敏感性分析.     

南水北调中线工程大型跨流域调水渠道倒虹吸工程设计

南水北调中线工程河北省北段总干渠长227.155km,沿途穿过太行山东麓浅山丘陵与平原交接地带,渠道沿线交叉建筑物共322座。其中渠道倒虹吸工程13座,总长13.335km,属总干渠上的主要建筑物,工程设计标准为一等,建筑物级别为1级,防洪标准为100年一遇洪水设计,300年一遇洪水校核。对口门宽度、结构型式、进出口布置等均进行了多方案比选和优化。     

七里庄沟渠道倒虹吸建筑物选型和优化

南水北调中线总干渠穿七里庄沟交叉建筑物型式,根据地形地质条件、水文成果及总干渠技术指标,经过综合比选优化,推荐采用渠道倒虹吸方案.     

南水北调中线工程大型跨流域调水渠道倒虹吸工程设计

南水北调中线工程河北省北段总干渠长227．155km，沿途穿过太行山东麓浅山丘陵与平原交接地带，渠道沿线交叉建筑物共322座。其中渠道倒虹吸工程13座，总长13．335km，属总干渠上的主要建筑物，工程设计标准为一等，建筑物级别为1级，防洪标准为100年一遇洪水设计，300年一遇洪水校核。对15门宽度、结构型式、进出15布置等均进行了多方案比选和优化。     

南水北调工程主要输水建筑物的水工模型试验研究

简要介绍了南水北调中线工程主要输水建筑物多年来进行的水力学试验成果,其项目有:水源工程丹江口大坝加高,引水枢纽陶岔渠首水闸扩建工程,输水总干渠的漳河渡槽,穿越黄河工程的隧洞、涵洞,以及跨越河道的西越河倒虹吸和堰子河段倒虹吸,均进行了大量模型试验,其内容为泄水能力,消能防冲,水流形态、压力,水头局部损失等。还有国内混凝土渠道的糙率调研及3条渠道糙率的原型观测成果。内容丰富、资料完整,给出了各种进出口型式的水头局部损失系数的应用值。     

南水北调中线一期工程总干渠第Ⅳ渠段第4设计单元安全监测设计

南水北调中线总干渠以渠道工程为主,河渠交叉建筑物众多,文中以南水北调中线一期工程总干渠第Ⅳ渠段(黄河北～羑河北)第4设计单元为例,对河渠交叉建筑物和渠道的安全监测项目及具体布置情况进行了介绍,旨在为今后类似工程的安全监测设计和施工提供技术参考.     

南水北调中线工程槐河(二)渡槽水力特性试验研究

南水北调中线总干渠上渡槽等建筑物上的分配水头有严格要求.为选取经济合理的渐变段型式和管理调度运用方式,需通过水工模型试验对原设计渡槽的进出口连接型式和渡槽的运用方式进行优化.该试验通过对渡槽进、出口不同墩头形状和上、下游渐变段不同型式的研究比较,认为在缓流状态下,流线型墩头和圆型墩头的水头损失基本相同.设计流量下进口直线扭曲面型渐变段的水头损失系数小于反弯扭曲面型渐变段的水头损失系数,出口直线扭曲面型渐变段的水头损失系数与反弯扭曲面型渐变段的水头损失系数基本相同.渡槽单联过水时过流量不宜太大,闸门开启时第一开度不宜过大.试验成果可供同类工程设计参考.     

都江堰灌区渠首优化配水模型探讨

结合都江堰灌区水量调度情况,针对渠首优化配水模型和方法进行了探讨。通过对灌区调度配水关键因素的分析,基于灌区整体经济效益函数和作物阶段分水函数构造,讨论了制定都江堰渠首实际水量调配方案。该方案通过试用取得了预期效果,为都江堰灌区水资源优化调度提出了可行的方案。     

南水北调中线总干渠建筑物施工研究

南水北调中线工程是我国迄今为止拟建规模最大的跨流域调水基础设施工程.由于该工程系跨地域、跨气候带调水,覆盖面广,输水流量大,建筑物等级高,结构尺寸断面大,且总干渠上建筑物又多为薄壁、板梁结构,其施工较常规水工建筑物有所不同.就总干渠与沿线相交河流在施工期的导流方式;混凝土原材料的选择;施工设备的选择以及施工总体安排等问题进行了论述.     

南水北调中线工程输水建筑物整流累积效应研究

为分析输水建筑物整流对南水北调中线工程输水能力的影响,以陶岔渠首闸至十二里河渡槽渠段为例,建立一二维耦合水动力模型,其中渠道段采用一维模型,4个输水建筑物段(刁河渡槽、湍河渡槽、严陵河渡槽和淇河倒虹吸)采用二维模型,利用多年实测数据对耦合模型进行率定。分别对无整流方案和15种整流方案进行模拟计算,分析不同整流方案对上下游的影响,进而确定水头损失最小的整流方案。结果表明:单体整流影响范围为建筑物上下游3~5.km,多个建筑物整流的累积效果小于单个建筑物整流效果的线性叠加;对渠段中间2个输水建筑物(湍河渡槽、严陵河渡槽)进行整流的效果优于对上下游2个输水建筑物(刁河渡槽、淇河倒虹吸)进行整流的效果。     

南水北调中线工程输水干线水质监测站网规划

从南水北调中线工程沿线的自然环境和工程实际出发,对南水北调中线工程输水干线水质监测站网的规划原则、监测站分类、站网布设及监测方案进行了研究。根据设站目的将水质监测站分成4种类型,规划布设了重点监测站4个、基本监测站3个、辅助监测站11个和流动监测站4个,并对不同发展阶段的监测项目、采样时间和频率进行了分析,为今后监测站网的详细设计提供依据。     

石羊河流域水资源管理与分配方式探讨

水资源合理配置是实现水资源可持续利用的有效调控措施之一。目前,基于不同水权制度的水资源分配方式可分为公共(行政)手段分配、基于用水者的分配和水市场分配。介绍了这三种分配方式及其评价标准,指出每种分配方式在特定的水权制度下都有各自的优势与缺点,对特定分配方式的选择取决于不同的制度环境及水资源分配目标。以石羊河为例,应用水资源分配评价标准对流域现状进行综合评价,分析流域水资源开发利用存在的主要问题并提出石羊河流域水资源管理的建议。     

南水北调中线一期总干渠陶岔至鲁山段设计概述

南水北调中线一期工程总干渠陶岔至鲁山段全长约239 km,沿线水文与地形地质条件复杂、穿越大小河流众多、渠道输水流量大、各种渠系建筑物规模大且设计施工技术复杂。扼要介绍了输水工程中一些功能性建筑物的功能、规模确定方式、布置特点以及选型设计过程中分析考虑的主要因素,包括渠道水流控制与渠系防污染措施;对膨胀土渠段渠坡保护,以及大型梁式渡槽结构设计与施工等重大技术问题作了简要阐述。     

基于北部引嫩总干渠分散性黏土特征与治理措施

分散性土是土中含有Na蒙脱石的土,在盐浓度低的水中分散性黏土迅速分散,土粒被带走,产生冲蚀。北部引嫩总干渠沿线均分布有分散土,对北引总干渠产生破坏。文章根据北部引嫩总干渠分散性黏土特征,提出了3个治理措施方案进行比较分析,最后推荐方案1,即采取明渠衬砌的隔离方案,即采用土工膜隔离分散土与低矿化度水,同时为了防止雨水和渠道内水的冲蚀作用,外部加混凝土板进行防冲保护的方案。     

南水北调中线工程输水渠道桥梁影响分析

采用堰流公式对南水北调中线总干渠中的大量桥梁对渠首水位和水头损失的影响进行模拟计算和分析。计算结果表明,桥梁对渠首水位的影响不能用每座桥梁的水头损失进行简单叠加;在采用阻水能力较小的半圆头尾型桥墩时,设计和加大流量下由764座桥梁引起的渠首水位增加分别仅为0.194 m和0.238 m。通过对所有桥梁水头损失的计算比较发现,不同的桥墩形状造成的总水头损失相差较大,选用流线型、水流易于通过的桥墩形状可以节约相当部分的水头。     

南水北调中线工程水资源配置研究

现介绍了南水北调中线工程水资源配置的主要方法和成果,包括水资源配置原则、渠道规模确定方法和配置模型。为适应中线工程的特点,这些方法均有一定程度的创新。采用这些方法确定的中线工程调水量、各省市分水量及总干渠规模为国家决策提供了科学依据,为总干渠设计提供了设计条件。这些方法具有广泛的推广价值。