南水北調(diào)工程引水渠渡槽結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)模態(tài)分析

左岸排水渡槽是跨總干渠建筑物,設(shè)計(jì)跨度可達(dá)40m左右,最大設(shè)計(jì)流量接近200m~3/s。合理選擇渡槽結(jié)構(gòu)型式,對(duì)于降低工程造價(jià),提高結(jié)構(gòu)安全度,保證總干渠正常運(yùn)行都十分重要。本文結(jié)合工程條件,對(duì)常用渡槽結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,提出了適合左岸排水工程特點(diǎn)的渡槽型式,并在設(shè)計(jì)、施工方面作了簡(jiǎn)要介紹。

分析了總結(jié)我國(guó)渡槽建設(shè)和大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，在滿(mǎn)足渡槽安全、經(jīng)濟(jì)、適用和施工便利要求的條件下，提出了新型的縱向大梁承重兼擋水的大跨度雙槽一聯(lián)單隔墻矩形斷面預(yù)應(yīng)力混凝土渡槽。

南水北調(diào)中線工程中需要建設(shè)大量預(yù)應(yīng)力排水渡槽。本文采用有限元分析方法針對(duì)南水北調(diào)大型預(yù)應(yīng)力排水渡槽在各種受力狀況下結(jié)構(gòu)的靜力狀況進(jìn)行分析,從而為類(lèi)似工程在運(yùn)行或施工期間槽身斷面受力研究和結(jié)構(gòu)優(yōu)化等問(wèn)題提供一定的參考。

針對(duì)目前進(jìn)行渡槽結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)分析尚不多見(jiàn)的情況,以南水北調(diào)中線工程澧河段梁式渡槽為例,分析闡述了渡槽結(jié)構(gòu)的破壞失效風(fēng)險(xiǎn);并按渡槽下部摩擦樁與土體之間,上部槽身各部位,如側(cè)板、底板、底梁等,逐一進(jìn)行了其可能的破壞模式的分析,建立了相應(yīng)的功能函數(shù),在考慮相同部位各破壞模式之間具有相關(guān)性的條件下,計(jì)算出各部位的可靠指標(biāo)。最后,把上部槽身作為整體,運(yùn)用三維隨機(jī)有限元進(jìn)行三種工況下槽身的可靠性分析,得出了若干有益的結(jié)論。

以南水北調(diào)中線工程青龍溝涵洞式渡槽為例,本文對(duì)該渡槽進(jìn)行三維有限元分析計(jì)算,得到了各工況下涵渡的應(yīng)力結(jié)果與分布規(guī)律,驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)尺寸與配筋,可為以后類(lèi)似工程的設(shè)計(jì)提供借鑒。

南水北調(diào)沙河渡槽結(jié)構(gòu)局部穩(wěn)定性分析（馮光偉劉東常左麗馬文 亮） 摘要:為分析南水北調(diào)大型薄壁梁式渡槽在運(yùn)行或施工期間槽身局部受壓穩(wěn)定 性,采用半解析柱殼有限元法分析結(jié)構(gòu)受壓臨界失穩(wěn)應(yīng)力。結(jié)果表明:臨界失穩(wěn)屈曲 應(yīng)力的影響因素包括槽頂翼緣寬度、壁厚、高寬比、高厚比,其中影響最大的因素是 高厚比;就沙河梁式渡槽而言,其臨界失穩(wěn)應(yīng)力遠(yuǎn)大于槽身混凝土的強(qiáng)度,即結(jié)構(gòu) 局部受壓穩(wěn)定且有較大的安全裕度。 關(guān)鍵詞:薄壁梁式渡槽;局部受壓;臨界應(yīng)力;穩(wěn)定性;南水北調(diào) 中圖分類(lèi)號(hào):tv672文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ado:i10.3969/.jissn.1000?1379.2010. 09.057 南水北調(diào)中線沙河渡槽全長(zhǎng)約

南水北調(diào)中線總干渠京石段上的一座大型交叉建筑物——漕河渡槽是第一個(gè)采用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的工程。系統(tǒng)地介紹了渡槽結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、荷載內(nèi)力計(jì)算、鋼鉸線數(shù)量計(jì)算和預(yù)壓應(yīng)力復(fù)核,以及鋼鉸線在中、邊墻內(nèi)的布置,為同類(lèi)工程提供了具體設(shè)計(jì)實(shí)例。

排水渡槽槽身的一期混凝土澆筑采用一次成型的方式進(jìn)行(即槽底板和槽壁側(cè)墻同時(shí)立模和澆筑),在強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后及時(shí)完成預(yù)應(yīng)力施工。

南水北調(diào)來(lái)水調(diào)入密云水庫(kù)調(diào)蓄工程需要利用京密引水渠進(jìn)行反向輸水,為滿(mǎn)足工程要求,需要對(duì)現(xiàn)狀渠道進(jìn)行改造。對(duì)渠道襯砌改造、山洪橋改造、倒虹吸及穿渠涵洞維修加固設(shè)計(jì)要點(diǎn)及方案分別進(jìn)行了論述。改造工程的設(shè)計(jì)方案本著"尊重歷史,結(jié)合現(xiàn)狀"的原則,借鑒以往類(lèi)似工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),制定出科學(xué)合理、符合實(shí)際的設(shè)計(jì)方案,對(duì)各設(shè)計(jì)要點(diǎn)問(wèn)題的有效解決為改造工程順利實(shí)施奠定了基礎(chǔ),對(duì)以后類(lèi)似工程設(shè)計(jì)提供參考和借鑒。

本文結(jié)合對(duì)花園湖泵站進(jìn)水渠塌方問(wèn)題進(jìn)行處理的工程實(shí)例,介紹了渠道過(guò)流能力及水流流速;根據(jù)渠道的各土層物理力學(xué)指標(biāo),文章分析了渠道土體的抗沖流速,并對(duì)渠道邊坡滲透穩(wěn)定及抗滑穩(wěn)定分別進(jìn)行計(jì)算.通過(guò)綜合分析,土體在強(qiáng)降雨條件下,土體飽和,濕容重增加,抗剪強(qiáng)度降低,致使坡面土層軟化,是渠道邊坡塌方的主要原因.為了使邊坡有足夠的穩(wěn)定性及減少坡面沖刷,需做好渠道防護(hù)和排水工作,為今后其他類(lèi)似工程建設(shè)提供參考.

水利規(guī)劃 收稿日期:20020515 作者簡(jiǎn)介:冷星火,男,長(zhǎng)江水利委員會(huì)設(shè)計(jì)院規(guī)劃處,工程師. 文章編號(hào):10060081(2002)017002502 南水北調(diào)中線工程總干渠刁河渡槽 結(jié)構(gòu)方案比較研究 冷星火 1 ,彭建鋒 2 (1.長(zhǎng)江水利委員會(huì)設(shè)計(jì)院規(guī)劃處,湖北武漢430010; 2.長(zhǎng)江移民工程監(jiān)理有限公司,湖北武漢430010) 摘要:刁河渡槽是南水北調(diào)中線工程總干渠上的一座特大型渡槽,過(guò)槽流量較大。介紹對(duì)其槽身段進(jìn) 行簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)型式、連續(xù)梁結(jié)構(gòu)型式、空腹桁架拱結(jié)構(gòu)型式、有肋u型薄殼結(jié)構(gòu)型式四個(gè)方案的比較研究。 主題詞:渡槽設(shè)計(jì);結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);方案選擇;平渠;南水北調(diào)中線工程 中圖分類(lèi)號(hào):tv672.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:b 南水北調(diào)中線工程總干渠刁河渡槽位于河南省鄧州市 姚營(yíng)村

刁河渡槽是南水北調(diào)中線工程總干渠上的一座特大型渡槽,過(guò)槽流量較大。介紹對(duì)其槽身段進(jìn)行簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)型式、連續(xù)梁結(jié)構(gòu)型式、空腹桁架拱結(jié)構(gòu)型式、有肋u型薄殼結(jié)構(gòu)型式四個(gè)方案的比較研究

南水北調(diào)工程 渠道防護(hù)林

1．概述 １．１工程簡(jiǎn)介 南水北調(diào)中線一期總干渠湍河渡槽位于河南省鄧州市小 王營(yíng)～冀寨之間的湍河上，西距鄧州～內(nèi)鄉(xiāng)省道３ｋｍ，北距內(nèi)鄉(xiāng) 縣２０ｋｍ，南距鄧州市２６ｋｍ。渡槽槽身為相互獨(dú)立的３槽預(yù)應(yīng)力 混凝土ｕ型結(jié)構(gòu)，單跨４０ｍ，共１８跨，單槽內(nèi)空尺寸（高×寬） ７．２３ｍ×９．０ｍ。 根據(jù)湍河渡槽工程總進(jìn)度計(jì)劃安排，主體混凝土澆筑全年 將不間斷進(jìn)行，為此應(yīng)做好混凝土溫度控制，防止裂縫發(fā)生，確 保高溫時(shí)段混凝土澆筑質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。 1.2氣象水文 據(jù)流域內(nèi)內(nèi)鄉(xiāng)氣象站實(shí)測(cè)氣象資料統(tǒng)計(jì)，多年平均氣溫 １５．０℃，實(shí)測(cè)極端最高氣溫４２．１℃，實(shí)測(cè)極端最低氣溫－１４．℃， 多年年平均地溫（距地面０ｃｍ）１７．℃，日照時(shí)數(shù)１９３３．７ｈ。全年盛 行的風(fēng)向?yàn)椋睿?，多年平均風(fēng)速１．９ｍ／ｓ，實(shí)測(cè)最大風(fēng)速１９．０ｍ／ｓ。 2．編制依據(jù) 《南水北調(diào)中線一

南水北調(diào)渡槽現(xiàn)澆支架設(shè)計(jì)及驗(yàn)算——2、地基處理　　(1).表層為粘土層：對(duì)原地面松散土層進(jìn)行清除，壓路機(jī)碾壓達(dá)到要求承載力后，直接澆注20cm厚c20砼面層進(jìn)行硬化處理……　　地基基礎(chǔ)處理過(guò)程中，如遇水浸不良軟弱地基地段，應(yīng)立即挖除進(jìn)行換填，換填采...

南水北調(diào)中線工程總干渠規(guī)模巨大、水頭低,沿線大型渡槽設(shè)計(jì)大量采用多槽一聯(lián)大跨度預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),槽身縱向受力體系由多道縱梁承擔(dān),槽身縱向撓度不僅是結(jié)構(gòu)正常運(yùn)用的一項(xiàng)控制指標(biāo),縱梁間的不均勻撓度差對(duì)多槽一聯(lián)的渡槽橫向結(jié)構(gòu)的影響也是不能忽視的?？v向結(jié)構(gòu)不均勻撓度差過(guò)大,會(huì)引起槽身橫向結(jié)構(gòu)附加內(nèi)力過(guò)大,甚至引起結(jié)構(gòu)破壞。通過(guò)對(duì)河北省典型跨河渡槽縱梁不同運(yùn)行工況的撓度計(jì)算,將縱梁間撓度差作為橫向計(jì)算的初始變位,計(jì)算此變位對(duì)橫向內(nèi)力的影響。再通過(guò)對(duì)縱梁預(yù)應(yīng)力的調(diào)整,使各種計(jì)算工況下縱梁產(chǎn)生撓度對(duì)橫向結(jié)構(gòu)影響最小,從而達(dá)到結(jié)構(gòu)優(yōu)化的目的。

　討論了復(fù)雜邊坡可靠性分析方法,建立了邊坡可靠性分析的模型;以南水北調(diào)中線工程某引水渠為例,著重研究了渠坡穩(wěn)定的失效概率計(jì)算方法,將土的容重、內(nèi)摩擦角、粘聚力作為隨機(jī)變量,建立渠坡穩(wěn)定可靠度分析模式,并將可靠度計(jì)算的montecarlo法和全局尋優(yōu)的遺傳算法相結(jié)合,用fortran90編制了計(jì)算程序,確定了渠坡的最危險(xiǎn)滑動(dòng)面及其對(duì)應(yīng)的失效概率和可靠指標(biāo)

針對(duì)趙山渡引水渠系渡槽存在的主要缺陷,根據(jù)主要原因和緊急搶修的主要內(nèi)容,制定了應(yīng)急搶修方案,實(shí)現(xiàn)了多種應(yīng)急搶修技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用,結(jié)合搶修供水調(diào)度和搶修物料儲(chǔ)備等環(huán)節(jié),有效地解決了趙山渡引水渠系渡槽存在的主要缺陷,能為其他水電站水庫(kù)的引水工程渡槽應(yīng)急搶修提供借鑒。

南水北調(diào)工程浩大,工程所處地質(zhì)情況復(fù)雜,施工技術(shù)難度大,文章就長(zhǎng)距離大斷面輸水渠道襯砌施工工藝的著手,以南水北調(diào)中線工程為例,從施工籌備、混凝土材料、混凝土的拌和與運(yùn)輸、混凝土的澆筑、養(yǎng)護(hù)及拆模等方面分析了輸水渠道人工砼襯砌的施工工藝。

1工程概況中線南水北調(diào)為國(guó)家"八五"重點(diǎn)工程。索河渡槽及退水閘位于河南省鄭州市滎陽(yáng)縣東北約7km處。其中渡槽所在中線南水北調(diào)總干渠段樁號(hào)為nb082+598～nb082+851,設(shè)計(jì)渠底高程113.33m,進(jìn)口水位120.43m,出口水位120.32m,渠底寬約50m。與之毗鄰渡槽上

文中介紹了南水北調(diào)中線干線工程中,大型輸水渡槽建筑物的安全監(jiān)測(cè)項(xiàng)目設(shè)置、監(jiān)測(cè)儀器設(shè)施安裝埋設(shè)施工、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集情況,通過(guò)施工期、充水試驗(yàn)和通水運(yùn)行期間監(jiān)測(cè)成果分析對(duì)建筑物工作狀態(tài)進(jìn)行了評(píng)價(jià),雖然個(gè)別建筑物在充水試驗(yàn)和通水運(yùn)行期間發(fā)現(xiàn)了一些異常問(wèn)題,但目前建筑物處于運(yùn)行安全狀態(tài),最終對(duì)通水運(yùn)行期輸水渡槽的安全監(jiān)測(cè)工作提出了建議。

左岸排水預(yù)應(yīng)力渡槽長(zhǎng)期空槽運(yùn)行,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)條件同常規(guī)渡槽存在較大差異,現(xiàn)行規(guī)范對(duì)左岸排水渡槽設(shè)計(jì)未有具體規(guī)定,通過(guò)對(duì)其設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)方法進(jìn)行分析和探討,供今后同類(lèi)工程設(shè)計(jì)借鑒參考。