水電站引水渠道及前池設計規范_第1頁
水電站引水渠道及前池設計規范_第2頁
水電站引水渠道及前池設計規范_第3頁
水電站引水渠道及前池設計規范_第4頁
水電站引水渠道及前池設計規范_第5頁
已閱讀5頁,還剩85頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

ICS27.140

P59NB

中華人民共和國能源行業標準

PNB/Txxxxx——20xx

代替DL/T5079—2007

水電站引水渠道及前池設計規范

DesignCodeforHydropowerHeadraceandForebay

(征求意見稿)

202X-xx-xx發布202X—xx—xx實施

國家能源局發布

NBfTXXXXX-202X

中華人民共和國能源行業標準

水電站引水渠道及前池設計規范

DesignCodeforHydropowerHeadraceandForebay

NB/Txxxxx—202x

代替DL/T5079—2007

主編部門:水電水利規劃設計總院

批準部門:國家能源局

施行日期:202x年XX月xx日

中國水利水電出版社

202X北京

國家能源局

公告

202x年第xx號

國家能源局批準《xxx》等xx項行業標準,其中能源標準(NB)

xx項、電力標準(DL)xx項和石油天然氣標準(SY)xx項,現予以

發布。

附件:行業標準目錄

國家能源局

202x年xx月xx日

附件:

行業標準目錄

序號標準編號標準名稱代替標準采標號批準日期實施日期

水電站引水渠

NB/TxxxxxDL/T5079-202x-xx-202K-XX-

XX道及前池設計

-202x2007XXXX

規范

I

NB/TXXXXX-2O2X

>1—

刖百

根據《國家能源局綜合司關于印發2017年能源領域行業標準制(修)訂計劃及英文版

翻譯出版計劃的通知》(國能綜通科技(2017)52號)的要求,規范編制組經廣泛調查研究,

認真總結'實踐經驗,參考有關國內外先進標準,并在廣泛征求意見的基礎上,修訂本規范。

本規范的主要技術內容是:總則、術語、總體布置、水力設計、引水渠道設計、前池及

調節池設計、結構設計、地基處理、安全監測。

本規范修訂的主要技術內容是:

——增加了“安全監則設計”章;

——增加了“抗震設計”要求;

——修改了“結構設計”部分內容。

本規范由國家能源局負責管理,由水電水利規劃設計總院提出并負責日常管理,由能

源行業水電勘測設計標準化技術委員會水工設計分技術委員會(NEA/TC15/SC2)負責具

體技術內容的解釋。執行過程中如有意見或建議,請寄送水電水利規劃設計總院(地址:

北京市西城區六鋪炕北小街2號,郵政編碼:100120)。

本規范主編單位:中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司

本規范主要起草人員:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

本規范主要審查人員:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

NB/TXXXXX-2O2X

目次

1總則...........................................................................I

2術語............................................................................2

3總體布詈.......................................................................3

3.1一般規定....................................................................3

3.2引水渠道布置................................................................3

3.3前池布置....................................................................5

3.4調節池布置..................................................................5

4水力設計.......................................................................6

4.1一般規定....................................................................6

4.2引水渠道一前池系統恒定流水力設計............................................6

4.3引水渠道系統涌波干算........................................................7

5引水渠道設計..................................................................9

5.1一般規定....................................................................9

5.2縱坡設計....................................................................9

5.3橫斷面設il..................................................................................................................................9

5.4邊坡設計...................................................................10

6前池及調節池設計.............................................................12

6.1一般規定...................................................................12

6.2前*也設計...................................................................12

6.3調節池設計.................................................................13

7結構設計......................................................................14

7.1一般規定...................................................................14

7.2結構設計基本原則...........................................................14

7.3作用及其組合...............................................................14

7.4整體穩定和地基承載力計算...................................................17

III

NB/TXXXXX-2O2X

7.5強度計算...................................................................19

8地基處理......................................................................20

8.1一般規定...................................................................20

8.2巖石地基...................................................................20

8.3土質地基...................................................................20

9安全監測......................................................................21

附錄A引水渠道恒定流水力計算.................................................23

A.1明渠恒定均勻流.............................................................20

A.2明渠恒定緩變流.............................................................20

A.3水頭損失..................................................................204

附錄B側堰水力計算............................................................28

附錄C引水渠道系統的涌波計算.................................................30

附錄D前池虹吸式進水口的設計.................................................37

本規范用詞說明..................................................................42

引用標準名錄.....................................................................43

附:條文說明.....................................................................48

IV

NB/TXXXXX-2O2X

Contents

IGeneralProvisions...............................................................................................................................1

2Terms.....................................................................................................................................................2

3GeneralArrangement..........................................................................................................................3

3.1BasicRequirement......................................................................................................................3

3.2HeadraceCanalArrangement....................................................................................................5

3.3ForebayArrangement..................................................................................................................5

3.4RegulatingArrangement.............................................................................................................5

4HydraulicDesign.................................................................................................................................6

4.1BasicRequirement......................................................................................................................6

4.2HeadraceCanal-ForebaySystermSteadyFlowsHydraulicDesign......................................6

4.3HeadraceCanalSystermSurgeCaculation................................................................................7

5HeadraceCanalDesign.......................................................................................................................9

5.1BasicRequirement......................................................................................................................9

5.2LongitudinalSlopeDesign.........................................................................................................9

5.3CrossSectionDesign..................................................................................................................9

5.4SlopeDesign..............................................................................................................................10

6HeadraceCanalandRegulatingPondDesign.................................................................................12

6.1BasicRequirement....................................................................................................................12

6.2HeadraceCanalDesign.............................................................................................................12

6.3RegulatingPondDesign............................................................................................................13

7StructureDesign.................................................................................................................................14

7.1BasicRequirement....................................................................................................................14

7.2BasicSettingPrincipleofStructureDesign.............................................................................14

7.3ActionsandCombination..........................................................................................................14

7.4CalculationofGlobalStabilityandBearingCapacityofFoundations.................................17

V

NB/TXXXXX-2O2X

7.5StrengthCalculation....................................................................................................................19

8FoundationTreatment.......................................................................................................................20

8.1BasicRequirement.....................................................................................................................20

8.2FoundationTreatment................................................................................................................20

8.3SoilFoundation...........................................................................................................................20

9SafetyMonitoringandOperationalManagement..........................................................................21

AppendixAHydraulicCalculationofHeadraceCanalSteadyFlows............................................23

A.lHeadraceCanalSteadyuniformFlow....................................................................................20

A.2HeadraceCanalSteadyandSlowlyVariableFlow...............................................................20

A.3HeadLoss..................................................................................................................................20

AppendixBHydraulicCalculationofSideWeir..............................................................................28

AppendixCCaculationofHeadraceCanalSystermSurge............................................................30

AppendixDDesignofFoiebaySiphonIntake.................................................................................37

ExplanationofWordinginThisCode...................................................................................................42

ListofQuotedStandards.......................................................................................................................43

Addition:ExplanationofProvisions....................................................................................................48

VI

NB/TXXXXX-2O2X

1總貝I]

1.0.1為統一水電站引水渠道及前池的設計原則和技術要求,確保工程設計質量,修訂本規

范。

1.0.2本規范適用于水電站引水渠道及前池的設計。

1.0.3引水渠道及前池設計應處理好防洪、防污、防滲漏、防泥沙以及防冰等方面的閏題。

1.0.4引水渠道及前池設計應具備水電站水能規劃,以及與建筑物設計有關的水文氣象、地

形地質、工程建設條件、環保要求、運行條件等基本資料。資料的精度應滿足不同設計階段

的要求。

1.0.5水電站引水渠道及前池設計,除應符合本規范外,尚應符合國家現行有關標準的規定。

NB/TXXXXX-2O2X

2術語

2.0.1引水渠道headracecanal

從上游引水的明流渠道。

2.0.2前池forebay

引水渠道式水電站從無壓引水過渡到壓力管道之間的連接建筑物,具有調整和穩定水流、

向壓力管道均勻分配水量的作用。

2.0.3調節池regulatingpond

為調節流量而設置的具有一定容積的水池。

2.0.4調節渠道self-regulatingcanal

當水電站切除切除部分或全部負荷時,渠道內的水位能自動升高至水庫水位齊平而不發

生棄水的引水渠道。

2.0.5非自動調節渠道non-sclf-rcgulatingcanal

當水電站切除部分或全部負荷時,渠道內的水位僅能升高至引水渠道或前池溢流堰堰頂

限制高程的引水渠道。

2.0.6虹吸式進水口siphonintake

利用具有虹吸作用的穹管,從前池取水向壓力管道供水用于發電的進水口。

2.0.7涌波surgeproducedbygravity

水電站引水渠道在水電站機組突然切除負荷或突然增加負荷時,由水流慣性力和重力作

用產生的非恒定急變流的波動。

2

NB/TXXXXX-202X

3總體布置

3.1一般規定

3.1.1引水渠道線路及前池布置應根據水電站總體布置要求,結合地形地質條件、水力條件、施工

條件、運行條件,以及沿線建筑物、社會和自然環境等因素,經技術經濟比較后確定。

3.1.2引水渠道及渠系建筑物、前池及調節池的建筑物級別,應按現行行業標準《水電樞紐工程等

級劃分及設計安全標準》DL518O的有關規定確定。

3.1.3與鐵路或公路交叉布置的渠系建筑物級別,應考慮該鐵路或公路的等級確定,尚應滿足其有

關建筑凈空的相應規定。

3.1.4引水渠道進口應根據需要設置攔污、清污、沉沙、沖沙及攔排冰設施°

3.1.5引水渠道及渠系建筑物、前池及調節池的防洪標準,應根據水工建筑物級別,按現行國家標

準《防洪標準》GB50201的有關規定確定。若建筑物失事可能影響廠房安全的,其防洪標準應與水

電站廠房的防洪標準相同。

3.2引水渠道布置

3.2.1引水渠道線路布置應符合下列規定:

I應避開大溶洞、大滑坡、泥石流等不良地質地段,宜避開凍脹性、濕陷性、膨脹性、分散性、

松散坡積物以及可溶鹽土壤。若無法避免時,應采取相應的工程措施。

2宜少占或不占耕地,避免穿過集中居民點、高壓線塔、重點保護文物、軍用通信線路、油氣

地下管網以及重要的鐵路、公路等。

3山區引水渠道線路宜沿等高線布置,可采用明渠與明流隧洞或暗渠、渡槽、倒虹吸相結合的

布置型式,避免深挖高填。

4引水渠道的彎曲半徑,襯砌渠道不宜小于渠道水面寬度的2.5倍,不襯砌土渠不宜小于渠道

水面寬度的5倍,有輸冰要求的渠道不宜小于渠道水面寬度的10倍。隧洞段的彎曲半徑不宜小于洞

徑或洞寬的5倍。

5寒冷和嚴寒地區渠道線路的選擇,應符合現行行業標準《水工建筑物抗冰凍設計規范》NB/T

35024的有關規定。

3.2.2引水渠道形式選擇應符合下列要求:

3

NB'TXXXXX-202X

1應結合地形地質、施工、運行以及樞紐總體布置等條件,經技術經濟比較選定調節渠道、非

自動調節渠道或二者相結合的調節渠道。

2符合下列條件可選擇調節渠道:

1)渠道進水口水位變幅不大,渠道長度較短,渠底縱坡較緩,渠道大部分處于挖方內。

2)無適宜修建泄水建筑物的條件。

3)運行要求利用渠道積蓄水量作為水電站的調節容量。

3長度較長、渠底縱坡較陡且具有修建泄水建筑物條件的渠道,可選擇非自動調節渠道。

3.2.3引水渠道進水口閘門設置應符合下列要求:

1非自動調節渠道應在進水U設置工作閘門和檢修閘門或預留門槽。

2調節渠道宜在進水口設置事故閘門。當渠道長度短且集堤高度能滿足進水口水位變幅要求,

同時進水口的水位能降低為渠道檢修提供條件的情況下,可不設置事故閘門。

3.2.4引水渠道上建筑物布置應符合下列要求:

1渠系建筑物應避開不良地質地段,不能避開時應采用適宜的布置型式或地基處理措施。

2順渠向的渠系建筑物的中心線宜與渠道的中心線重合;跨渠向的渠系建筑物宜與渠道的中心

線垂直。

3泄水建筑物的型式選擇及布置應符合下列要求:

I)泄水建筑物宜采用側堰或虹吸式泄水道等形式。

2)側堰的布置應結合地形地質條件和前池結構型式綜合確定;宜布置在前池內、距前池較近

處或渠道跨沖溝處。

3)側堰可布置在單側,也可根據需要布置在兩岸對稱的雙側。

4)根據需要可在堰上設置閘門。當采用有閘門控制泄水道泄流時,水電站應具備用電源及相

應的自動化控制能力,應考慮閘門開啟所需的時間因素對泄水閘過流能力的影響,確保前

池安全。

5)當有超過電站引用流量的多余水量進入渠道時,經水力計算分析論證,可在適當部位增設

一道側堰。

4重要建筑物應設置退水建筑物。在多泥沙條件下,宜與排沙設施相結合。

5引水渠道應設置放水孔。放水孔宜與排沙或灌溉、供水等設施相結合。

6當渠道較長且沿途有較多污物進入渠道時,宜在適當部位增設攔污、清污設施。

4

NB/TXXXXX-202X

7當渠道較長且有較多泥沙進入渠道時,宜在適當位置設置沉沙設施,或在渠道內設置排沙渦

管、排沙漏斗等有效的排沙設施。

8引水渠道沿線應設置必要的安全、交通等設施。

325引水渠道的防洪措施應符合下列要求:

1對靠近進水口的渠段,其堤外坡的防洪,應根據泄洪情況確定防護范圍和相應的工程措施。

2對易形成坡面暴雨徑流的傍山渠道,應合理布設坡面截排水溝和跨渠道的排洪建筑物。

3.3前池布置

331前池的布置應能引導和控制水流從引水渠道向壓力管道平穩過渡和均勻配水,保證水電站正

常運行和事故情況下的安全。

3.3.2前池應根據需要設置泄水、排沙、排冰、放空等建筑物,并應布置觀測設備。

3.3.3前池應布置在穩定的地基上,避開滑坡和順坡裂隙發育地段,并充分考慮前池建成后水文地

質條件變化對建筑物及高邊坡穩定的不利影響,確保前池和卜.游廠房的安全。

3.3.4前池的平面布置.,宜優先采用水電站進水口中心線與引水渠道中心線相重合的正面進水方式,

應避免布置在彎道或緊靠彎道的末端。若不能避免時,宜在彎道終點與前池入口間設直線調整段,

或加設分流導向設施。重要工程或布置條件復雜的前池,其體型應通過水工模型試驗確定。

3.3.5受地形條件限制的小型工程可布置地下洞室式前池。

3.4調節池布置

3.4.1調節池應結合地形地質條件布置,應根據所需的調節容積和消落深度,利用天然洼地或人工

圍堤修建。

3.4.2調節池布置,可因地制宜采用下列方式之一:

1與引水渠道結合或相連通。

2與前池結合或相連通。

3調節池通過連接管或連接渠直接向壓力管道或前池供水。

5

NB/TXXXXX-2O2X

4水力設計

4.1一般規定

4.1.1水力設計應包括下列內容:

1引水渠道一前池系統的恒定流和非恒定流的水力計算。

2泄水建筑物的水力設計及消能防沖。

3排沙設施的水力設計和計算。

4其他過水建筑物的水力計算。

4.1.2引水渠道的設計流量應包括水電站的最大引水發電流量,以及計入渠道的滲漏、蒸發

等損失的流量。引水渠道的設計流量可符合下列要求:

I當引水渠道兼有灌溉、航運、工業和民用取水用途時,可加大相應渠段的設計流量。

2需考慮專門用于拌沙、排冰的流量時,可加大相應渠段的設計流量。

4.1.3當經過論證有大于設計流量的多余流量進入引水渠道或有區間入流時?,可作為校核工

況。

4.1.4前池的正常水位應以設計流量下水電站正常運行時,引水渠道系統在均勻流或接近均

勻流狀態下工作的水位確定。

4.1.5前池和引水渠道內的最高水位,應按設計流量卜.正常運行時,水電站突然切除全部負

荷時的最高涌波水位確定>

4.1.6前池和引水渠道的最低水位,可綜合考慮下列情況確定:

1渠道正常運行時,設計頻率枯水期的最小引水發電流量。

2冬季有排冰運行要求時,排冰最小引用流量。

3根據電站運行要求的具他情況。

4滿足進水口淹沒深度的要求。

4.2引水渠道一前池系統恒定流水力設計

4.2.1引水渠道一前池系統恒定流的水力設計應符合下列要求:

6

NB/TXXXXX-2O2X

1從渠道進水口至水電站進水口范圍內,應在渠道進水口前為正常水位下引用設計流

量,確定引水渠道的基本尺寸和前池特征水位,確定各部位的水深、流速和水面高程。

2應通過水力計算確定渠道進水口來流與引水渠道的水流銜接關系。

3非自動調節渠道應按下列情況計算水面線:

1)當入渠流量為設計流量時,機組全部關閉,全部設計流量從側堰宣泄,系統在恒

定流狀況下的水面線。

2)當入渠流量大于設計流量時,應計算機組滿發和機組全關兩種工況,流量由側堰

宣泄,系統在恒定流狀況下的水面線。

3)根據需要計算其他情況下的水面線。

4.2.2側堰水力設計應符合下列規定:

1在設計流量下,水電站引水渠道正常運行時,側堰的堰頂高程應高于過境水流的水

面高程0.1m?0.2nio

2堰頂長度及堰上平均水頭,應經計算比較確定。

3過堰水流應保持自由出流,堰后應因地制宜布置側槽或陡槽泄水和必要的消能防沖

設施。

4堰型可采用實用斷面堰或梯形堰,也可采用真空剖面堰。

5側堰兩側導墻應滿足使水流保持平順的要求。

4.2.3電站在設計流量正常運行條件下,引水渠道水力學計算應符合下列要求:

1應按明渠均勻流對棱柱體渠道進行計算。

2應按明渠恒定緩交流對非棱柱體渠道進行計算。

3引水渠道水頭損失應包括沿程摩擦損失,以及斷面變化、彎道、橋墩、攔污柵、門

槽等局部損失,計算時應司時計算出相應于各項水頭損失的水位變化量。

4引水渠道恒定流水力計算應符合本規范附錄A的有關規定,側堰水力計算應符合本

規范附錄B的有關規定。

4.3引水渠道系統涌波計算

4.3.1水電站引水渠道一前池系統,應進行水電站突然切除負荷引起的最高涌波和突然增負

7

NB/TXXXXX-2O2X

荷時的最低涌波計算。引水渠道系統的涌波計算應符合本規范附錄C的有關規定。

432水電站突然切除負荷時的涌波計算,宜采用下列計算條件:

I初始條件為渠道進水口前正常水位,在設計流量下引水渠道一前池系統為恒定流,

電站滿負荷運行。

2假定水電站各機組均突然由滿發流量減至零。

3當采用涌波控制措施時,按實際的流量變化進行計算。

433電站突然增負荷時的負涌波計算,宜按孤立運行的水電站突增1臺機組負荷考慮。

8

NB/TXXXXX-2O2X

5引水渠道設計

5.1一般規定

5.1.1水電站引水渠道的縱坡及橫斷面設計,應根據渠道沿線的地形地質條件,以及環境、

施工、運行管理等要求,通過水力計算和技術經濟比較確定。

5.1.2與鐵路、公路、地下管網、重要通信線路交叉的引水渠道設計還應滿足有關行業標準

的規定。

5.2縱坡設計

5.2.1中低水頭、大流量引水渠道,自動調節渠道,清水渠道及土集,宜采用較緩的縱坡。

5.2.2高水頭電站的引水渠道,多泥沙渠道,傍山襯砌渠道,不襯砌的巖石渠道及輸冰運行

渠道,宜采用較陡的縱坡,

5.2.3當渠線較長時,可根據地形地質條件分段選用不同縱坡。多泥沙和輸冰運行渠道的分

段縱坡宜沿程增大。

5.3橫斷面設計

5.3.1橫斷面形式選擇宜符合下列要求:

1地面坡降陡且起伏大、地下水位低的山丘地區,宜采用窄深式斷面。

2地勢平坦、地下水位高、基土凍脹性較強,及有綜合利用要求的渠道,宜采用寬淺

式斷面。

3易受洪水、泥石流等危害,及穿越村鎮、工礦區的渠道,宜采用城門洞型、箱型等

暗集型式的斷面.

5.3.2引水渠道在設計流量下的平均流速應小于護面的允許流速,在多泥沙條件下尚應滿足

不沖、不淤的要求,并應符合下列規定:

1渠道的不沖、不淤流速,各種護面材料的允許流速,宜符合現行國家標準《灌溉與

排水工程設計標準》GB50288的有關規定。

2中型水電站和低水頭大流顯的小型水電站引水渠道的設計流速,應經技術經濟比較

9

NB/TXXXXX-2O2X

確定。

3小型水電站引水渠道的設計流速,襯砌渠道宜選用1m/s?2m/s,土渠宜選用0.6

m/s?0.9m/So

4輸冰和結冰蓋運行的引水渠道的流速,應符合現行行業標準《水工建筑物抗冰凍設

計規范》NB/T35024的有關規定。

533水電站引水渠道應堅持因地制宜、經濟合理、經久耐用、運用安全、管理方便的原則,

積極采用成熟的新技術、新材料和新工藝,選擇防滲性能好的材料。襯砌防滲設計應符合現

行國家標準《渠道防滲工程技術規范》GB/T50600的有關規定。

5.3.4引水渠道的邊坡和堤頂寬度應符合現行國家標準《灌溉與排水工程設計標準》GB

50288的有關規定。

5.3.5渠頂超高的確定應符合下列規定:

1對中型工程,應按渠道通過設計流量水電站正常運行條件下,突然切除全部負荷產

生的最大涌波高度,再加安全超高確定。

2對小型工程,可按現行國家標準《小型水力發電站設計規范》GB50071執行。

3對兼有通航的引水渠道,其渠頂超高尚應計入船行波的影響。

4對有抗凍要求的引水渠道,其渠頂超高不應小于冰蓋頂面以上0.5m。

5.3.6對地下水位較高的渠道可根據需要在邊墻和底板設置排水設施。

537無壓隧洞的橫斷面設計,中型工程應按現行行業標準《水工隧洞設計規范》NB/T10391

執行;小型工程應按現行國家標準《小型水力發電站設計規范》GB50071執行。

5.4邊坡設計

5.4.1對傍山開挖的引水渠道所形成的高邊坡,其穩定坡度應根據地質條件、邊坡高度和施

工條件等,進行工程類比和穩定分析確定。高邊坡宜分級設置馬道,并應符合下列要求:

1對易失水干裂、卸荷松弛、風化掉塊和可能失穩的邊坡,應根據工程的重要性、邊

坡高度與坡度、影響邊坡穩定的主要因素、施工和技術經濟條件,確定綜合防護和處理措施。

2對需加固處理的邊坡,可根據地質條件,通過技術經濟比較,采用削坡、錨噴、灌

10

NB/TXXXXX-2O2X

漿、抗滑擋墻、抗滑樁、瑞洞以及預應力錨索錨固等措施。

3應分層設置排水設施和可靠的排水通道。

4對高陡邊坡及地質條件復雜的邊坡,應加強施工期和運行期的監測,保證工程安全。

5.4.2引水渠道邊坡尚應符合現行行業標準《水電工程邊坡設計規范》NB/T10512的有關

規定。

11

NB/TXXXXX-2O2X

6前池及調節池設計

6.1一般規定

6.1.1前池及調節池應設爬梯或踏步、欄桿、照明等設施,以及運行管理用的觀測設備。

6.1.2寒冷和嚴寒地區前池及調節池的防冰、導冰、排冰設施的設計,應符合現行行業標準

《水JL建筑物抗冰凍設計規范》NB/T35024的有關規定。

6.1.3前池、調節池均應做好防滲設計,表面襯護防滲材料可選用瀝青混凝土、預制混凝土

板、現澆鋼筋混凝土或適宜的當地材料。

6.2前池設計

6.2.1前池設計應包括連接段、池身和水電站進水口的設計。

6.2.2引水渠道與池身間的連接段,在平面上應兩邊對稱擴展,其擴展角不宜超過12。;底

部縱坡宜小于或等于1:5。

623前池的長、寬、深度,應根據地形地質條件,壓力管道的直徑、根數、間距,過柵流

速,水電站進水口的最小淹沒深度,排沙設施布置,水電站運行條件等要求確定。

6.2.4水電站進水口,應采用有閘門控制的布置形式;條件適宜時,也可采用虹吸式進水口。

并應符合下列規定:

1有閘門控制的水電站進水口,應設攔污柵、檢修閘門、工作閘門和相應的啟閉設備。

水電站進水口的設計應按現行行業標準《水電站進水口設計規范》NB/T10858執行。

2小型水電站當前池內的水位變幅在3.0m左右時,可采用虹吸式進水口,但前池最低

水位至虹吸喉道斷面頂點訶的高差應小于當地海拔高程的容許吸入高度;其橫斷面型式,可

采用矩形或圓形:可采用鋼筋混凝土、鋼筋混凝土加鋼板內襯或鋼板制作,應保證其氣密性。

3虹吸式進水口的攔污柵可與進水口分開設置.,也可設于進水口處,視具體條件經論

證確定。

4前池虹吸進水口的設計應符合本規范附錄D的有關規定。

6.2.5水電站進水口上緣淹沒于最低水位以下的深度,應符合現行行業標準《水電站進水口

12

NB/TXXXXX-2O2X

設計規范》NB/T10858-2021的有關規定。

6.2.6前池內設置的側堰,應根據地形地質條件布置,并應符合本規范第4.2.2條有關水力

設計的規定。

6.2.7前池內設排沙設施時,其設計應符合下列要求:

1排沙設施的布置型式,以及沖沙方式和沖沙流量大小,應考慮水源條件、泥沙特性

及運行方式等因素,合理選定。

2宜采用正面排沙,當沖沙底孔布置在水電站進水口底檻內或前池底部時,其尺寸應

便于檢修并應設控制閘門,

3當采用非正面排沙時,宜輔以導沙設施。

4前池內采用渦管拌沙時,宜采用方形渦管。方形渦管應位于前池底板上、垂直前池

軸線布置,且產生逆時針螺旋流。

6.3調節池設計

63.1調節池的容積和消落深度,應根據水源條件和電力系統日負荷曲線,并應結合工程具

體情況,經水能分析計算和經濟比較后確定。

632調節池的連接渠、旁通渠或旁通管、連接建筑物、泄水建筑物等的布置設計,應結合

調節池的位置,并應通過水力計算確定其水流銜接關系。

6.3.3對多泥沙渠道,應采取有效的泥沙控制措施,防止調節池淤積。

6.3.4寒冷和嚴寒地區的調節池防冰凍設計宜符合卜.列要求:

1調節池的位置宜靠近前池。

2冬季調節池宜采用冰蓋保溫運行方式。

3宜采用現澆混凝土面板護坡,防止冰蓋浮動時對調節池邊坡的破壞。

13

NB'TXXXXX-202X

7結構設計

7.1一般規定

7.1.1建筑物的結構形式應根據水文.氣象、地形地質、施工方法、環境保護、安全經濟等條件,綜

合考慮比較后確定。結構外形應與周邊環境相協調。

7.1.2建筑結構應滿足強度、變形、穩定性、抗裂或限裂、抗滲、抗冰凍要求。

7.1.3建筑物應進行抗滑穩定及基地應力計算,必要時應按有關規定進行抗傾覆、抗浮穩定計算。

7.1.4建筑物主要承載受力部位的混凝土強度等級不應低于C25,其沉陷伸縮縫處應設置止水設施,

必要時宜采用兩道以上不同形式的止水設施。止水材料應具有足夠的耐久性和可靠性。

7.1.5設計烈度為7度及以上的建筑物應按現行行業標準《水電工程水工建筑物抗震設計規范》NB

35047的有關規定進行抗震計算,并采取相應的抗震措施;設計烈度為6度的建筑物可不進行抗震

計算,但應采取必要的抗震措施。

7.1.6建筑物結構設計時,應根據水工建筑物級別,采用相應的水工建筑物的結構安全級別。水工

建筑物的結構安全級別應符合表表7.1.6的規定。

表7.1.6水工建筑物的結構安全級別

水工建筑物級別水工建筑物的結構安全級別

2、311

4、5III

7.2結構設計基本原則

7.2.1結構設計可采用現行國家標準《水利水電工程結構可靠性設計統一標準》GB50199的概率極

限狀態設計原則,按分項系數極限狀態設計表達式進行結構設計,可按現行行業標準《水電站進水

口設計規范》NB/T10858-2021的有關規定進行計算。結構設計也可采用單一安全系數法進行結構計

算。

7.2.2建筑物的結構設計應分別按承載能力極限狀態和止常使用極限狀態進行計算和驗算,并應符

合下列要求:

1承載能力極限狀態應主要包括擋水墻、堰、閘等重力式建筑物的抗壓承載力和抗滑穩定計算、

結構構件承載力計算,必要時應進行抗傾覆穩定驗算;對需抗震設防的結構,尚應按現行行業標準

《水電工程水工律筑物抗震設計規范》NB35047的有關規定講行杭震承載力驗算。

14

NB/TXXXXX-202X

2正常使用極限狀態應按材料力學方法進行擋水墻、堰、閘等重力式建筑物的邊緣拉應力驗算,

必要時應進行復雜地基的滲透穩定計算。根據設計需要,尚應對■混凝土結構構件進行變形、抗裂或

裂縫寬度驗算。

7.2.3結構設計時應按持久狀況、短暫狀況和偶然狀況進行設計。

7.2.4極限狀態設計應符合下列要求:

1持久狀況、短暫狀況和偶然狀況均應進行承載能力極限狀態設計。

2持久狀況應進行正常使用極限狀態設計。

3短暫狀況可根據需要進行正常使用極限狀態設計。

4偶然狀況可不進行正常使用極限狀態設計。

7.2.5進行承載能力極限狀態設計時,作用效應組合應根據不同的設計狀況按下列要求采用:

I持久狀況和短暫狀況應采用基本組合,基本組合應由永久作用效應和可變作用效應組合而成。

2偶然狀況應采用偶然組合,偶然組合應由永久作用效應、可變作用效應和偶然作用效應組合

而成。每種偶然作用組合應只考慮一個偶然作用。

7.2.6采用分項系數法時,承載能力極限狀態計算應采用基本組合或偶然組合,并應按卜.式計算:

丫亦亳R(7.2.6-1)

R=R(。,以)(7.2.6-2)

式中:%—結構重要性系數,對結構安全級別為H、III級的結構和構件,可分別采用1.0、0.9:

山——設計狀況系數,持久狀況取1.0,短暫狀況取().95,偶然狀況取().85;

S——承載能力極限狀態作用組合的效應設計值;

Yd—-承載能力極限狀態計算時的結構系數;

R(?)-----結構構件的抗力函數;

td——材料強度設計值;

ak——結構構件幾何參數的標準值。

7.2.7采用分項系數法時,正常使用極限狀態計算應采用標準組合,并應按下式計算:

yoSkX(7.2.7)

式中:一一正常使用極限狀態的作用組合效應值;

c——結構構件達到正常使用要求所規定的的變形、裂縫寬度或盈利值的限制。

15

NB'TXXXXX-202X

728采用單一安全系數法時,承載能力極限狀態設計應按下式計算:

KS<R(7.2.8)

式中:K—承載力安全系數.

7.2.9采用單一安全系數法時,正常使用極限狀態設計應按下式計算:

Sk(Gk,Qk,fkr以)*(7.2.9)

式中:(,)一正常使用極限狀態的荷教效應組合標準值函數;

Gk——永久荷載標準值,按現行國家標準《水工建筑物荷載標準》GB/T51394的有關規

定取用;

Q一—可變荷載標準值,按現行國家標準《水工建筑物荷載標準》GB/T51394的有關規

定取用;

fk——材料強度標準值;

像——結構構件幾何參數的標準值。

7.3作用及其組合

7.3.1作用在建筑物上的作用分類應符合表7.3.1的要求。

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論