高拱壩施工導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及水利水電工程中導(dǎo)、截流施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種在高拱壩 施工中的導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002] 在深山峽谷地區(qū)的高拱壩建設(shè)過程中，圍堰全年截、斷流，通過導(dǎo)流洞導(dǎo)流的施工 導(dǎo)流方式應(yīng)用最多，導(dǎo)流洞的合理布置設(shè)計成為高拱壩工程施工導(dǎo)、截流設(shè)計的關(guān)鍵問題。 目前在初期導(dǎo)流時，對于汛期洪水流量在5000~7000m 3/s的流域建設(shè)高拱壩工程中一般要 求布置兩條導(dǎo)流洞，然而傳統(tǒng)的導(dǎo)流洞布置設(shè)計主要考慮工程的地形地質(zhì)條件、樞紐建筑 物布置及施工總布置的特點(diǎn)，其只需要滿足河床截流、度汛、導(dǎo)流洞下閘后的下游供水的要 求即可，因此設(shè)計時往往采用"等高程同斷面"的兩條導(dǎo)流洞布置方案。近些年來，隨著高拱 壩建設(shè)施工導(dǎo)截流設(shè)計技術(shù)的發(fā)展，在導(dǎo)流洞多功能性和對不同發(fā)電工期的適應(yīng)性等方面 對導(dǎo)流洞布置設(shè)計提出了更高的要求，傳統(tǒng)的導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)已經(jīng)無法滿足更高的要求。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是提供一種在非度汛時期可利用導(dǎo)流洞進(jìn)行交通運(yùn) 輸?shù)母吖皦问┕?dǎo)流洞結(jié)構(gòu)。并且還能提高對導(dǎo)流洞后期下閘封堵的安全性以及適應(yīng)不同 發(fā)電工期的要求。
[0004] 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：高拱壩施工導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)，包括 入口端與上游圍堰上游的河道連通，出口端與下游圍堰下游的河道連通的導(dǎo)流洞，所述導(dǎo) 流洞包括高洞和低洞，所述高洞的底板高程高于低洞的底板高程;并且高洞入口端的底板 與上游河道側(cè)的交通道路連通，高洞出口端的底板與下游河道側(cè)的交通道路連通;在非度 汛時期，僅通過低洞導(dǎo)流，并且在此期間高洞入口端的底板高程Hgr高于該處河道內(nèi)的水位 高度hr，高洞出口端的底板高程Hgc高于該處河道內(nèi)的水位高度he。
[0005] 進(jìn)一步的是:高洞入口端的底板高程Hgr不低于低洞入口端的頂板高程Ldr。
[0006] 進(jìn)一步的是:高洞入口端的底板高程Hgr與低洞入口端的頂板高程Ldr相同。
[0007] 進(jìn)一步的是:所述導(dǎo)流洞由一個高洞和一個低洞組成。
[0008] 進(jìn)一步的是:根據(jù)當(dāng)?shù)睾拥?年一遇的度汛指標(biāo)得到的該度汛指標(biāo)下高洞入口端 處河道內(nèi)的水位高度為hr2，高洞出口端處河道內(nèi)的水位高度為hc2，并且Hgr >hr2以及Hgc >hc2〇
[0009] 進(jìn)一步的是:根據(jù)當(dāng)?shù)睾拥?年一遇的度汛指標(biāo)得到的該度汛指標(biāo)下高洞出口端 處河道內(nèi)的水位高度為hc5，高洞出口端的頂板高程為Lgc，并且Lgc >hc5。
[0010] 進(jìn)一步的是:所述低洞設(shè)置在靠近上游圍堰以及下游圍堰的一側(cè)。
[0011] 本實(shí)用新型的有益效果是:通過對高、低導(dǎo)流洞的合理布置，尤其是對低洞的尺寸 設(shè)置，使其大小滿足:在非度汛時期，可僅通過低洞即可滿足導(dǎo)流要求，而高洞則可通過與 入口端和出口端對應(yīng)設(shè)置的交通道路連通，進(jìn)而通過高洞實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸，達(dá)到"一洞多用" 的目的；而在度汛時期，當(dāng)?shù)投礋o法滿足度汛期的洪水導(dǎo)流時，可通過高洞協(xié)助進(jìn)行導(dǎo)流， 進(jìn)而滿足度汛要求。另外，導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)，還可減小了邊坡開挖工程量，降低了投資;高洞還可 省掉入口端施工圍堰，降低了導(dǎo)流洞進(jìn)口施工的難度;本實(shí)用新型所述的導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)還可 適應(yīng)不同發(fā)電工期、其適應(yīng)性更強(qiáng);可減小閘門擋水發(fā)電水頭，降低閘門破壞風(fēng)險;減小最 后下閘閘門尺寸，增加了動水操作的水頭范圍。另外，通過高、低洞設(shè)置結(jié)構(gòu)，導(dǎo)流洞引流的 入口端對應(yīng)上游液面高度變化范圍更大，因此在后期對導(dǎo)流洞下閘蓄水時，通過對高、低洞 的先后下閘可實(shí)現(xiàn)對下游的接力供水，減少下游斷流時間，降低斷流后對下游生態(tài)環(huán)境的 破壞；由此可避免在拱壩壩身設(shè)置導(dǎo)流底孔，從而改善壩體結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布，對壩體結(jié)構(gòu)安全 有利。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型所屬的高拱壩施工導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0013] 圖2為從導(dǎo)流洞入口端所示的高拱壩施工導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0014] 圖3為僅繪制導(dǎo)流洞入口端的截面示意圖；
[0015] 圖4為僅繪制導(dǎo)流洞出口端的截面示意圖；
[0016] 圖5為本實(shí)用新型所述導(dǎo)流洞的設(shè)計方法的流程圖；
[0017] 圖中標(biāo)記為:上游圍堰1、下游圍堰2、高洞3、低洞4、高洞入口端31、高洞出口端32、 低洞入口端41、低洞出口端42、大壩5、高洞入口端的底板高程Hgr、高洞出口端的底板高程 Hgc、低洞入口端的底板高程Hdr、低洞出口端的底板高程Hdc、高洞入口端處的水位高度hr、 高洞出口端處的水位高度he、低洞入口端的頂板高程Ldr、高洞出口端的頂板高程為Lgc、2 年一遇的度汛指標(biāo)下高洞入口端處的水位高度hr2、2年一遇的度汛指標(biāo)下高洞出口端處的 水位高度hc2、5年一遇的度汛指標(biāo)下高洞出口端處的水位高度hc5。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0019] 如圖1至圖4中所示，本實(shí)用新型所述的高拱壩施工導(dǎo)流洞結(jié)構(gòu)，包括入口端與上 游圍堰1上游的河道連通，出口端與下游圍堰2下游的河道連通的導(dǎo)流洞，所述導(dǎo)流洞包括 高洞3和低洞4,所述高洞的底板高程高于低洞的底板高程;并且高洞入口端31的底板與上 游河道側(cè)的交通道路連通，高洞出口端32的底板與下游河道側(cè)的交通道路連通;在非度汛 時期，僅通過低洞4導(dǎo)流，并且在此期間高洞入口端31的底板高程Hgr高于該處河道內(nèi)的水 位高度hr，高洞出口端32的底板高程Hgc高于該處河道內(nèi)的水位高度he。
[0020] 本實(shí)用新型通過設(shè)置兩種不同高程的高洞3和低洞4,同時將高洞3進(jìn)行相應(yīng)的改 造，實(shí)現(xiàn)在非度汛時期，可僅由低洞作為導(dǎo)流洞，而利用高洞作為上、下游之間的運(yùn)輸通道； 達(dá)到"一洞多用"的目的；當(dāng)然，為了達(dá)到上述目的，對高洞的底板高程以及對低洞的洞徑大 小是有一定要求的，具體體現(xiàn)為:在非度汛時期，低洞4的洞徑大小應(yīng)當(dāng)滿足:僅通過低洞4 即可滿足當(dāng)?shù)睾拥赖膶?dǎo)流要求，而對于高洞，則要求在非度汛時期，高洞入口端31的底板高 程Hgr高于該處河道內(nèi)的水位高度hr，高洞出口端32的底板高程Hgc高于該處河道內(nèi)的水位 高度he;這樣才能保證河水不會進(jìn)入高洞，確保高洞能作為道路交通使用。在度汛時期，則 可由高洞和低洞共同進(jìn)行導(dǎo)流，確保導(dǎo)流洞能滿足度汛期的導(dǎo)流要求。
[0021]另外，為了盡量錯開高洞入口端31與低洞入口端41在豎向上的分布，使高洞入口 端31和低洞入□端41兩者結(jié)合后能適應(yīng)上游河道內(nèi)更高的水位變化，如圖3中所示，將其設(shè) 置為，高洞入口端31的底板高程Hgr不低于低洞入口端41的頂板高程Ldr;并且進(jìn)一步可設(shè) 置為，高洞入口端31的底板高程Hgr與低洞入口端41的頂板高程Ldr相同。高洞入口端31與 低洞入口端41在豎向上錯開分布，可有利于后期在進(jìn)行下閘蓄水時，通過對低洞4和高洞3 的先后分開下閘，可實(shí)現(xiàn)對下游的接力供水，減少下游斷流時間，降低斷流后對下游生態(tài)環(huán) 境的破壞；因?yàn)椋诂F(xiàn)有技術(shù)中，一旦將導(dǎo)流洞進(jìn)行下閘封堵，則由于所有導(dǎo)流洞在同一高 程上，因此將同時進(jìn)行封堵，而封堵后則完全阻斷了向下游的供水，容易造成對下游生態(tài)環(huán) 境的破壞;雖然目前已有通過在大壩5的壩身設(shè)置導(dǎo)流底孔的方式，但是該種方式將導(dǎo)致大 壩結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布變化，