大型倒虹吸工程水头损失及水力计算

针对三个泉倒虹吸实际过流能力富余、小洼槽倒虹吸实际过流能力不足的问题,基于工程特点及水力设计习惯,借鉴当量糙度的取值方法,分析了不同流量下三个泉与小洼槽倒虹吸的沿程水头损失,并与实测值对比。结果表明:对于三个泉倒虹吸的PCCP管和钢管,用柯尔布鲁克公式计算所得的水头损失与实测值更接近,明显小于水力设计时采用谢才公式所得值;对于小洼槽倒虹吸的玻璃钢管,用柯尔布鲁克公式计算所得的水头损失与实测值也更接近,但明显大于水力设计时采用谢才公式所得值。在此基础上,利用计算获得的沿程水头损失反算得出糙率n值和当量糙度Δ值,发现实际过流能力出现偏差的主要原因是水力设计时采用的谢才公式不适用于大口径倒虹吸管道内的流态。     

长倒虹吸的模型设计

结合长倒虹吸的工程特点，重点论述了“缩短管长”的模型设计方法及模型的缩尺的影响，并给出此方法应用的工程实例。     

小洼槽长距离倒虹吸水头损失的数值计算

为了探索采用Fluent软件模拟研究长距离倒虹吸水头损失的准确性,利用计算流体力学软件Fluent的水气两相流VOF法,采用三维标准k-ε模型对长距离倒虹吸水头损失进行模拟计算。计算中考虑壁面粗糙程度,设置不同的粗糙度模拟小洼槽倒虹吸水头损失,从而得到玻璃钢管材粗糙度范围。对比较大流量下水头损失的模拟值与实测值,表明通过设置粗糙度模拟长距离倒虹吸水头损失的方法可行,但网格划分对结果的影响大小还需进一步研究。     

南水北调总干渠穿沁倒虹吸工程水力计算

结合南水北调总干渠穿沁倒虹吸工程水文地质条件和相关工程规范,对河道壅水以及行洪口门冲刷深度进行水力计算,初步确定了穿沁倒虹吸长度。同时对不同流量下倒虹吸的水头损失进行水力计算,得到流量与水头损失的关系。根据水力计算成果再对倒虹吸布置进行校核,对倒虹吸工程的合理设计具有一定价值,也可为类似工程设计提供参考。     

倒虹吸有压弯管的局部水头损失系数计算方法比较

有压弯管局部水头损失计算在倒虹吸等过水建筑物设计中至关重要。其中,转弯角和转弯形式是影响局部水头损失系数取值的重要因素。本文通过比较分析典型的有压弯管局部水头损失系数计算公式,结合水工模型试验资料的验证,考察了不同计算公式的性能。对小转弯角(<20°)情形,分析了转弯半径和转弯形式对局部水头损失系数的影响。结果表明,转弯角小于17°时,折弯管的局部水头损失系数不大于圆形缓弯管,在低水头、大流量的输水工程的倒虹吸设计中可以考虑采用折弯管形式。     

南水北调渠道倒虹吸工程的水力计算

南水北调中线一期工程河南段有数量众多的渠道倒虹吸工程,在设计过程中水力计算是重要的环节,其任务是选定倒虹吸管的横断面尺寸与孔数,以及进出口段各个部分的布置型式、尺寸和高程。     

引黄济青倒虹吸水工模型试验研究

以弥河倒虹为例。通过水工模型试验,研究了引黄济青工程倒虹进口的水流流态、水头损失、挡冰性能等问题,并论述了倒虹吸设计中进口布置对水流条件的影响。指出：平原地区倒虹的水头损失不大;形成冰坝的决定性因素是水面流态;为消除通气槽中的水面震荡现象,应将通气槽改为通气孔;为避免发生水跃,应取消设置沉沙池。     

烟坡沟倒虹吸斜拉桥结构计算

现代砼斜拉桥是本世纪50年代发展起来的桥型，70年代国内开始修建砼斜拉桥，目前已建成了十多座大中型公路斜拉桥，水利工程中也开始采用这种桥型。在漳县北渠改扩建工即被沟倒虹吸初设中选用了斜拉桥结构，现将桥主梁内力计算介绍如下：烟波沟倒虹吸全长346m，其中斜拉桥段长140m，设计输水能力为0．55m3／s，采用φ600mm的钢管输水，输水钢管固定在矩形砼相中，桥塔采用钢筋砼A字型结构，最大塔高12m，斜拉桥整体结构见图1。1计算简图的拟定全桥共4跨，全长140m，设3座桥塔，边跨跨径28m，中跨跨径42m，因全桥（上部结构）是左右对称结构…     

下庄倒虹吸进出口水力特性水工模型试验研究

多管倒虹吸为引调水过程中的常用交叉建筑物,为使倒虹吸进口流态平稳,分水口通常不设置在倒虹吸进口附近。而下庄分水口由于征地和施工等原因,分水口与倒虹吸进口采取了合一布置,这对进口流态产生较大不利影响。基于水工模型试验,本研究提出的改无压明渠分水为有压短管分水口的方法极大改善了倒虹吸进口流态。而试验中发现下庄倒虹吸出口三个闸室在常遇工况下存在水面交替振荡现象,最大波幅达1.4 m,经过研究分析发现水流在检修闸门井和工作闸门井间的竖向扩散是造成振荡的原因,在检修门井和工作门井间设置隔梁或隔板可以抑制水流竖向扩散,从而减小了水面振荡,波幅减小至0.1 m,并且设置隔梁方案工程量相对较小,比较经济,故后续优化方案布置中采用该方案。研究成果可为类似工程的设计、研究和运行管理提供参考和借鉴。     

低水头大流量倒虹吸工程总体布置中几个问题的研究

通过南水北调中线工程淇河渠道倒虹吸模型试验，对低水头大流量倒虹吸工程总体布置中的几个问题进行了研究，结果表明，控制闸宜设在上游，流态稳定，水流条件好，倒虹吸管进口不需要设置通气孔，也没必须使倒虹吸进口顶缘低于倒虹吸管通过最小流量时进水口前的水位，该项研究成果在南水北调中线工程和平原地区低水头大流量倒虹吸管的设计与运用中有一定的推广价值。     

潮白河倒虹吸输水流量计算方法探讨

输水建筑物的准确计量,一直是供水部门和用水部门关注的问题.引渠潮白河倒虹吸利用现有观测资料,通过基于最小二乘法的曲线拟合方法建立了水位、流量关系曲线,可对工程输水计量实现监控,为引滦工程全面实现自动化调度提供了条件.     

渠道倒虹吸高喷防渗墙施工方法初探

对于高水位的水利工程地基处理,存在边坡稳定问题、施工排水及基坑突涌问题。为保证土方开挖和混凝土浇筑施工顺利进行,需对倒虹吸采取截渗墙进行截渗。依托南水北调中线某倒虹吸工程,采用高喷截渗墙的施工技术,阐述其结构设计原理及施工工法,为类似工程参考借鉴。     

南水北调中线工程沙河倒虹吸结构计算方法

南水北调中线沙河倒虹吸工程，是河北省段规模最大的交叉建筑物之一，通过对沙河倒虹吸不同结构计算方法的比较，认为利用Sap84弹性地基梁有限元法对倒虹吸进行结构计算是可行的。     

杭埠河倒虹吸工程施工技术

杭埠河倒虹吸工程施工中,根据工程的特点,施工中采用了截渗墙、深井降水、一部三孔或四孔钢筋台车、钢模台车合作施工、钢筋滚压直螺纹套筒连接、温控防裂措施等可靠的施工技术、工艺,确保了施工质量与生产安全.     

滹沱河倒虹吸混凝土搅拌站自动控制

滹沱河倒虹吸工程采用先进的混凝土搅拌站,实现计算机控制管理,提高了计量精度和自动化程度,使混凝土拌和物质量得到了提高,保证了工程质量。混凝土生产管理是施工中一个关键性的环节。     

唐河倒虹吸工程质量管理体系

唐河倒虹吸工程主体工程基本完工，通过参建各方的共同努力，唐河倒虹吸工程质量良好，混凝土内实外光、表面平整、无裂缝，质量满足合同、规范及设计要求。这是各方科学组织、精心施工、严格管理的必然结果，同时与唐河倒虹吸工程建立的项目法人负责、监理单位控制、设计单位服务、施工单位保证和政府监督相结合的完善的质量管理体系有着密切的关系。     

倒虹吸工程的运行管理研究

倒虹吸工程是现代综合性水利工程常常采用的一种建筑物,其特点是受地形局限性,建成后运行难度较为大。文中对北疆三个泉倒虹吸的运行进行了分析研究,可供相关人员参考。     

瀑河渠道倒虹吸优化设计

瀑河渠道倒虹吸为南水北调中线京石段应急供水工程上的一座大型河渠交叉建筑物，工程设计不但需满足其他渠道倒虹吸所具有的设计条件，还必须满足瀑河上库修建后的水库运用条件，控制因素多，设计复杂。通过优化设计，在保证建筑物自身安全及河道行洪安全的前提下，减少了工程量，节省了工程投资。     

李家岸倒虹吸冬季施工费用计算

按现行编制规定该费用是以"冬雨季施工增加费"的费率法形式计算,采用现行编制规定计算的冬季施工增加费明显偏低,参照新疆水利水电补充预算定额以实物量法对混凝土冬季施工措施费进行探析,并与费率法计算结果进行对比,对以后修编相关定额及取费办法提供经验数据。     

瀑河渠道倒虹吸优化设计

瀑河渠道倒虹吸为南水北调中线京石段应急供水工程上的一座大型河渠交叉建筑物,工程设计不但需满足其他渠道倒虹吸所具有的设计条件,还必须满足瀑河上库修建后的水库运用条件,控制因素多,设计复杂.通过优化设计,在保证建筑物自身安全及河道行洪安全的前提下,减少了工程量,节省了工程投资.