对不衬砌隧洞粗糙系数计算方法的探讨

在国内外水利水电工程中,用于发电、灌溉、导流、泄洪和排沙的隧洞,很多采用不衬砌的型式。在进行隧洞的水力计算时,糙率系数n或摩阻系数f值(统称“粗糙系数”)的确定直接涉及到水工隧洞的经济效益和安全问     

隧洞外水压力折减系数工程地质研究

《水工隧洞设计规范》（SL279-2002）推荐根据地下水活动状态确定外水压力折减系数,这种方法在水利行业已延续使用了几十年,存在前期勘察阶段使用困难的问题。提出在隧洞工程前期勘察设计阶段可根据岩体渗透性确定外水压力折减系数;施工阶段根据地下水溢出状态确定外水压力折减系数,并对前期成果进行验证和修正。     

隧洞及压力管道设计中的外水压力修正系数

外水压力是隧洞衬砌及压力管道的重要荷载。作用在衬砌上的外水压力水头与地下水位至隧洞的水柱高之比称为外不压力折减系数。由于实际工程中这一系数不恒不盱１，一义为外水压力修正系数。提出初始修正系数等３个分项系数的新概念，并将分项系数的乘积定义为综合修正系数，以期能较好地解决餐生的这一困扰设计人员的难题。     

圆形压力隧洞岩石抗力系数K的普通计算式

本文根据岩体变形试验结果,采用与不同变形阶段相应的力学计算模型,并在考虑到围岩的蠕变效应和岩体初始地应力等因素的情况下,推导出了圆形压力隧洞岩石抗力系数K的普遍计算公式,使现有各类计算公式均为其特例。     

引水隧道内水压力对隧洞衬砌稳定性影响

通过ABAQUS软件建立隧道衬砌模型,考虑内水压力作用,改变不同水头强度研究分析衬砌管片、接缝以及环向螺栓的变化规律.研究结果表明,在内水压力作用下,整体上管片变形呈现出由上至下逐步递减的趋势,其顶部变形显著,底部管片两侧的接缝处变形最小;整体上管片承受压应力为主,其径向应力分布均匀,应力集中现象主要发生在接缝处,随着...     

水击压力对泄洪输水隧洞结构配筋的影响

水工隧洞设计时,通常将水流势能作为计算依据,常常忽略了水流动能在闸门关闭时形成的水击压力对隧洞结构配筋的影响。以某水库正常蓄水位工况下泄洪为例,计算不同闸门关闭时间产生的水击压力,从而分析得出水击压力对泄洪输水隧洞配筋影响。     

响水电站引水隧洞外水压力值折减系数的问题探讨

本文主要论述了响水电站引水隧洞的工程地质特征及过去对外水压力的基本观点，提出了该隧洞外水压力折减系数的技术指标，为隧洞设计和施工提供理论依据，同时，必然可以节省不少的工程建设资金，产生良好的工程效益．     

关于水工压力隧洞岩石抗力系数测定方法的分析与评论

在水工压力隧洞中,由于周围有岩石存在,因而相对地减轻了加于衬砌上的荷重。其减少的程度,在很大的程度上取决于岩石的变形特性(用岩石抗力系数K表示)。在大多数的隧洞设计中,岩石的抗力系数K值,直接用于衬砌计算中。因此正确决定岩石的变形特性具有重大的意义。测定岩石的抗力系数,只能在野外自然埋藏条件下进行,因为岩石不是整体的均一的。     

预应力混凝土压力隧洞

第二次世界大战结束以来,预应力钢筋混凝土结构经历了一个急速发展时期,主要可归因于当时建筑业的高度活跃,部分也由于费用结构发生了有利于从钢材转向预应力混凝土的变化。但在衬砌压力隧洞、井筒以及其它类型结构,则存在从混凝土转向钢的倾向。最近在意大利和瑞士建设的工程证明预应力混凝土结构完全可以替代传统的钢衬砌。     

透水压力隧洞的设计

本文作者总结了考虑衬砌和岩石的渗透力以及次生透水性的透水压力隧洞设计的研究成果。传统的“压力隧洞静力学”,假定衬砌和岩石为不透水,本文对其适用性进行了讨论,并提出透水压力隧洞新的设计准则。×××积累了百余年的经验,今天作为水利工程中一个部分的压力隧洞施工(技术),已处在先进水平,然而其设计通常仍以传统的“压力隧洞静力学”理论为依据,这种理论将混凝土衬砌的压     

满发流量对梯级水电站发电量的影响

满发流量是水电站规划设计的重要参数,但其对梯级水电站发电量的影响却鲜有研究。以串联型梯级水电站为例,构建了梯级水电系统的数学模型和约束条件,给出了梯级水电系统的调度策略,通过实例仿真得出满发流量与梯级水电站发电量之间的关系曲线。结果表明,上级水电站的满发流量对下级水电站发电量的影响很小,梯级水电站的发电量主要受本级电站满发流量的影响。各级水电站的满发流量与其发电量之间的关系曲线态势相似,都存在一个峰值点。     

水电站运行方式对发电量的影响

发电量是水电站的一个重要指标，而大多数水电站在实际运行中发电量都不同程度地比设计值减少，造成这一结果的原因是多方面的，本文仅从电站的运行方式来分析其电量减少的原因。     

堵排水方式对秦岭隧洞衬砌外水压力的影响研究

为研究隧洞外水压力对衬砌结构的影响,针对引汉济渭秦岭隧洞的高地下水头特点,采用数值计算分别对无灌浆层和有灌浆层两类情况下衬砌完全不透水、渗透性较低、设置排水孔3种工况进行了研究,分析了不同工况下衬砌外水压力的变化,并以典型洞段的堵排水方案为例,验证了排水孔设计的合理性。结果表明：随着衬砌结构透水性的增强,作用于二次衬砌的外水压力逐渐降低;当衬砌具有一定渗透性而未设置排水孔时,灌浆层渗透系数越小,作用于衬砌上的外水压力越小,且随着灌浆层厚度增加,衬砌外水压力不断减小,渗流量不断降低,当灌浆层厚度达到一定程度后,衬砌外水压力值虽继续减小但降幅明显趋缓;采用围岩灌浆并设置排水孔,可使作用于二次衬砌上的外水压力大幅度减小,且有效降低渗流量。综上,采用围岩灌浆的同时设置排水孔可取得良好效果,使作用在二衬结构外表面的地下水压力水头基本接近于零,达到了设计要求。     

关于影响曼宁粗糙系数n值的水力因素探讨

明渠均匀流计算中,曼宁粗糙系数n值的变化规律问题长期以来就是水力学中的一个重要问题。尽管许多研究者从理论和实验等方面做了许多工作,但至今仍未能得到满意的解答。本文分析了影响n值的各种因素,并利用因次分析方法找出了它们之间的准数关系;又进一步利用实测数据整理分析得出了n和各水力要素之间的函数表达式。结果表明:佛汝德数Fr和平均水深与水力半径的比值h/R对n值的变化起着决定性的作用。     

边界粗糙对水跃的影响

<正> 本文对表示明渠上、下游水深与流速、佛汝德数之间的关系的经典白兰格(Belanger)方程作了修正,从而导出更接近实际值的近似结果。每当明渠水流从急流转变到缓流吋,总是伴随着形成驻波,也称为水跃。与上、下游水深比值y_2/y_1(见图1)和上游水流平均佛汝德数有关的经典结论,可利用动量原理,並据下面的假定获得:     

不同隧洞围岩压力计算方法对管片力学特性影响研究

为探究隧洞围岩压力计算方法对管片力学特性的影响,文章以榕江关埠引水工程为研究对象,依据全土柱理论、SL 279—2016《水工隧洞设计规范》与普氏理论3种围岩压力计算方法,基于地层-结构法建立TBM有压输水隧洞精细化模型,分析其结构的安全稳定性。结果发现,隧洞处于安全状态,围岩压力计算方法对管片应力及变形影响较大;全土柱理论物理意义明确适用于浅埋隧洞,对于深埋隧洞可以选取普氏理论进行设计研究。该研究可为类似工程提供一定的理论参考。     

水工压力隧洞衬砌顶部脱空区对衬砌内力影响分析

针对水工隧洞衬砌顶部可能出现脱空的现象,在对其原因初步探析基础上,应用ABAQUS建立拱部衬砌存在脱空的隧洞模型,计算分析不同内水压力下,脱空区大小对衬砌内力的影响,并对其安全性进行评价.计算表明:(1)拱部衬砌背后脱空对其受力影响显著,无内水压力时,应力较之无脱空工况可增长数倍,内水压力为0.5 MPa时,弯矩较之无脱空工况增长5.5倍,与之对应,衬砌拱部安全系数降低显著;(2)衬砌拱顶安全系数随空洞及内水压力增大而减小,脱空区增大对应安全系数减幅较小,而内水压力增大对应安全系数减幅较大,衬砌安全对水压变化敏感.     

谈电站压力隧洞设计

压力输水隧洞在引水式电站中占有很重要的位置。设计中要洞线、衬砌形式 ,洞径和洞型考虑多方面因素进行比较 ,综合择优