電站岸塔式進(jìn)水口設(shè)計(jì)大綱范本

FJD34030FJD水利水電工程技術(shù)設(shè)計(jì)階段水電站岸塔式進(jìn)水口設(shè)計(jì)大綱范本水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化信息網(wǎng)1998年12月工程技術(shù)設(shè)計(jì)階段水電站岸塔式進(jìn)水口設(shè)計(jì)大綱主編單主編單位總工程師:參編單員:::勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院年月目次1.引言 42.設(shè)計(jì)依據(jù)文件和規(guī)范 43.設(shè)計(jì)基本資料 54進(jìn)水口布置與比較 11進(jìn)水口水力計(jì)算 14進(jìn)水口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 16細(xì)部結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì) 21原型觀測(cè)、運(yùn)行要求 22專題研究 22工程量計(jì)算 22應(yīng)提供的設(shè)計(jì)成果 22

1引言1.1工程概況水電站(水利)樞紐工程，位于省市（縣）以、距km的河上。樞紐是以為主，兼有等綜合利用效益的水利水電樞紐工程。工程初步設(shè)計(jì)(可行性研究)報(bào)告于年月經(jīng)審查通過(guò)。選定壩址為壩址，壩址控制流域面積km2，總庫(kù)容億m3，最大壩高m。電站進(jìn)水口設(shè)在，采用條有壓引水隧洞作為發(fā)電引水建筑物。引水隧洞單條長(zhǎng)分別為、m，直徑m，引用流量m3/s，電站裝機(jī)臺(tái)MW的式機(jī)組，總裝機(jī)容量MW，保證出力MW，年平均發(fā)電量kW·h。樞紐由、、、等主要水工建筑物組成。1.2設(shè)計(jì)任務(wù)簡(jiǎn)述本大綱覆蓋從(指所設(shè)計(jì)的引水建筑物)的岸塔式進(jìn)水口攔污柵到進(jìn)水口末端與發(fā)電(或引水)隧洞連接處止的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包含設(shè)計(jì)參數(shù)選擇、進(jìn)水口總體布置、水力計(jì)算、細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工技術(shù)要求、工程量計(jì)算、施工期監(jiān)測(cè)及運(yùn)行期觀測(cè)設(shè)計(jì)，以及其他輔助設(shè)施設(shè)計(jì)。1.3設(shè)計(jì)主要思想及應(yīng)考慮的主要因素提示：岸塔式進(jìn)水口對(duì)地形地質(zhì)條件適應(yīng)性較廣，布置于地形較陡、巖體較完整且穩(wěn)定，但是水庫(kù)岸坡不適于布置進(jìn)水口喇叭口的情況。根據(jù)地形條件，岸塔可布置為直立式或傾斜式。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分利用地形地質(zhì)條件，減少明挖量及盡量避免可能出現(xiàn)的高邊坡問(wèn)題，加快施工進(jìn)度，縮短工期，降低工程造價(jià)。提示：岸塔式進(jìn)水口對(duì)地形地質(zhì)條件適應(yīng)性較廣，布置于地形較陡、巖體較完整且穩(wěn)定，但是水庫(kù)岸坡不適于布置進(jìn)水口喇叭口的情況。根據(jù)地形條件，岸塔可布置為直立式或傾斜式。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)充分利用地形地質(zhì)條件，減少明挖量及盡量避免可能出現(xiàn)的高邊坡問(wèn)題，加快施工進(jìn)度，縮短工期，降低工程造價(jià)。2設(shè)計(jì)依據(jù)文件和規(guī)范2.1有關(guān)本工程的文件(1)工程初步設(shè)計(jì)(可行性研究)報(bào)告；(2)工程初步設(shè)計(jì)(可行性研究)報(bào)告審批文件；(3)工程技術(shù)設(shè)計(jì)或招標(biāo)設(shè)計(jì)大綱；(4)工程專題(試驗(yàn))報(bào)告；(5)工程其他有關(guān)文件。2.2主要設(shè)計(jì)規(guī)范(1)SDJ12—78水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和補(bǔ)充規(guī)定(山區(qū)、丘陵區(qū)部分)(試行)(2)SDJ217—87水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(平原、濱海部分)(試行)；(3)SD303—88水電站進(jìn)水口設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）；(4)SDJ10—78水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(試行)①①已有新標(biāo)準(zhǔn)DL5073-1997。(5)SDJ20—78水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(試行)②范本是按SDJ20-78編寫的，如采用新標(biāo)準(zhǔn)DL/T5057-1996，有關(guān)內(nèi)容應(yīng)作相應(yīng)修改。②范本是按SDJ20-78編寫的，如采用新標(biāo)準(zhǔn)DL/T5057-1996，有關(guān)內(nèi)容應(yīng)作相應(yīng)修改。(6)SDJ21—78混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）及補(bǔ)充規(guī)定；(7)SD144—85水電站壓力鋼管設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）；(8)SL74—95或水利水電工程鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范；DL/T5013—95(9)SD133—84水閘設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）；(10)SDJ207—82水工混凝土施工規(guī)范；(11)SL62—94水工建筑物水泥灌漿施工技術(shù)規(guī)范；(12)SL47—94水工建筑物巖石基礎(chǔ)開(kāi)挖工程施工技術(shù)規(guī)范；(13)SDJ20—81鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程；(14)(88)水規(guī)設(shè)字第8號(hào)水利水電工程設(shè)計(jì)工程量計(jì)算規(guī)定(試行)；(15)GBJ204—83鋼筋混凝土工程施工及驗(yàn)收規(guī)范；(16)GBJ7—89建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范；(17)GBJ10—89混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范及其局部修訂內(nèi)容(1993.3.15)；(18)GBJ17—85鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范；(19)GBJ8—87建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范；(20)GBJ11—89建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。2.3主要參考資料（1）《水力計(jì)算手冊(cè)》(武漢水利電力學(xué)院編)；（2）《水力學(xué)》上、下冊(cè)(成都科技大學(xué)編)；（3）《水電站進(jìn)水口設(shè)計(jì)》（楊欣先、李彥碩主編）；（4）《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》；（5）《鐵路工程設(shè)計(jì)技術(shù)手冊(cè)》。3設(shè)計(jì)基本資料3.1工程等別與建筑物級(jí)別根據(jù)本工程規(guī)模，按照SDJ12-78，本工程屬等工程，進(jìn)水口為本工程之建筑，應(yīng)按級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。3.2氣象資料3.2.1氣溫本進(jìn)水口區(qū)氣溫情況如下：（1）多年平均氣溫℃；（2）絕對(duì)最高氣溫℃；（3）絕對(duì)最低氣溫℃；（4）最低月平均氣溫℃；（5）最高月平均氣溫℃；（6）多年月平均氣溫，見(jiàn)表1。表1各月氣溫表單位：℃月份123456789101112多年平均氣溫極端最高氣溫極端最低氣溫3.2.2水溫本庫(kù)區(qū)多年平均水溫℃，極端最高水溫℃，極端最低水溫℃。各月水溫見(jiàn)表2。表2各月水溫表單位：℃月份123456789101112多年平均水溫極端最高水溫極端最低水溫3.2.3風(fēng)速與吹程(1)相應(yīng)于洪水期多年平均最大風(fēng)速：m/s；(2)風(fēng)的吹程：km。3.3設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)洪水標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)流量見(jiàn)表3。表3洪水標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)流量表項(xiàng)目洪水重現(xiàn)期，a入庫(kù)洪峰流量，m3/s下泄流量，m3/s校核洪水設(shè)計(jì)洪水3.4水位和流量運(yùn)行水位及引用流量見(jiàn)表4。表4運(yùn)行水位及引用流量表名稱水庫(kù)水位，m引用流量，m3/s下游水位，m備注校核洪水位設(shè)計(jì)洪水位正常蓄水位死水位初期發(fā)電水位最低運(yùn)行水位檢修水位3.5地震烈度(1)基本地震烈度：度；(2)設(shè)計(jì)地震烈度：度。3.6水庫(kù)淤積和泥沙(1)進(jìn)水口推移質(zhì)粒徑：mm；推移質(zhì)含量：kg/m3；(2)進(jìn)水口懸移質(zhì)粒徑：mm；懸移質(zhì)含量：kg/m3；(3)泥砂淤積高程：m；(4)淤砂內(nèi)摩擦角：°；(5)淤砂浮容重：kN/m3。3.7污物情況及冰情(1)污物來(lái)源：；(2)污物種類：；(3)污物數(shù)量：；(4)漂浮規(guī)律：；(5)冰期：月；(6)冰蓋最大厚度：m；(7)流冰特征：冰塊厚度：m；面積：m2；流速：m/s；流冰抗碎強(qiáng)度：MPa；(8)凍土深度：m。3.8攔污柵及清污機(jī)(1)攔污柵容許最大過(guò)柵流速：m/s；(2)攔污柵設(shè)計(jì)情況水壓差：△Hs=m；攔污柵校核情況水壓差：△Hx=m；(3)每片攔污柵寬度：B=m；(4)柵條間距：cm；柵條厚度：mm；(5)攔污柵柵槽寬度：m；柵槽深度：m；(6)清污方式：；(7)清污機(jī)布置：高程：m；軌距：m；中心線樁號(hào)：m；(8)清污機(jī)荷載：輪壓(最大)：kN。3.9閘門及啟閉機(jī)3.9.1閘門(1)工作閘門孔寬：m；孔高：m；工作閘門門槽寬：m；門槽深：m；門槽中心線樁號(hào)：m；(2)檢修閘門孔寬：m；孔高：m；檢修閘門門槽寬：m；門槽深：m；門槽中心線樁號(hào)：m；(3)事故閘門孔寬：m；孔高：m；事故閘門門槽寬：m；門槽深：m；門槽中心線樁號(hào)：m。3.9.2啟閉機(jī)室高程：m3.9.3旁通管（或充水閥）直徑：m3.10地質(zhì)資料提示：本節(jié)由地質(zhì)專業(yè)根據(jù)區(qū)域地質(zhì)條件提供，供進(jìn)水口設(shè)計(jì)使用。(1)簡(jiǎn)述地形地貌、地層巖土性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)狀、有無(wú)有害氣體等；(2)簡(jiǎn)述含水層的類型、地下水的化學(xué)性質(zhì)、地下水的補(bǔ)給與排泄、沿線地表水與地下水動(dòng)態(tài)等；(3)提供地下水的排堵措施，供設(shè)計(jì)參考。提示：本節(jié)由地質(zhì)專業(yè)根據(jù)區(qū)域地質(zhì)條件提供，供進(jìn)水口設(shè)計(jì)使用。(1)簡(jiǎn)述地形地貌、地層巖土性質(zhì)、地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)狀、有無(wú)有害氣體等；(2)簡(jiǎn)述含水層的類型、地下水的化學(xué)性質(zhì)、地下水的補(bǔ)給與排泄、沿線地表水與地下水動(dòng)態(tài)等；(3)提供地下水的排堵措施，供設(shè)計(jì)參考。3.10.2進(jìn)水口區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)資料(1)進(jìn)水口區(qū)巖層分類及穩(wěn)定評(píng)價(jià)、巖性、物理力學(xué)指標(biāo)、地應(yīng)力、水文工程地質(zhì)條件及漸變段一次支護(hù)的措施，匯總見(jiàn)表5。表5進(jìn)水口區(qū)工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件匯總表圍巖分類分段長(zhǎng)度圍巖地質(zhì)特征及段號(hào)隧洞埋深洞上地下水頭單位彈性抗力系數(shù)K0堅(jiān)固系數(shù)f結(jié)的構(gòu)影面響對(duì)程圍度巖地力應(yīng)主力應(yīng)及力洞方軸向與夾地角應(yīng)巖體狀態(tài)RQD巖體彈性模量E×103巖體變形模量E0×103巖體抗拉強(qiáng)度巖體抗壓強(qiáng)度巖體泊松比μ巖體抗剪斷強(qiáng)度巖體容重γ巖體完整性能I巖石質(zhì)量S巖體工程質(zhì)量M水文地質(zhì)條件滲透系數(shù)K圍巖分類建議施工支護(hù)措施tgφC類別名稱mmmkN/m3(°)%MPaMPaMPaMPaMPakN/m3m/d(2)基巖物理力學(xué)指標(biāo)及混凝土/基巖抗剪（斷）強(qiáng)度指標(biāo)見(jiàn)表6。表6基巖物理力學(xué)指標(biāo)及混凝土/基巖抗剪（斷）強(qiáng)度指標(biāo)表基巖巖性抗壓強(qiáng)度MPa泊松比變形模量MPa承載力MPa抗剪強(qiáng)度f(wàn)抗剪斷強(qiáng)度備注f′c′MPa提示：（1）分析是否存在軟弱夾層；（2）提供各結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及物理力學(xué)指標(biāo)；（3）提供建筑物永久和臨時(shí)開(kāi)挖邊坡。提示：（1）分析是否存在軟弱夾層；（2）提供各結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及物理力學(xué)指標(biāo)；（3）提供建筑物永久和臨時(shí)開(kāi)挖邊坡。(4)樞紐平面地質(zhì)圖及洞線地質(zhì)剖面圖。3.10.3進(jìn)水口區(qū)地溫及巖石熱常數(shù)(1)地溫梯度：°；(2)巖石熱常數(shù)，見(jiàn)表7。表7巖石熱常數(shù)表巖石名稱導(dǎo)熱系數(shù)cJ/（m·h·℃）比熱系數(shù)βJ/（kg·℃）線脹系數(shù)α℃-13.11材料特性及結(jié)構(gòu)安全系數(shù)3.11.1鋼筋(1)鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量，見(jiàn)表8。表8鋼筋設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量表單位：MPa鋼筋種類符號(hào)鋼筋受拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度Rg鋼筋受壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度R＇g彈性模量E備注Ⅰ級(jí)鋼筋（3號(hào)鋼）2402402.1×105Ⅱ級(jí)鋼筋（16Mn）直徑≥28mm3203202.0×105直徑<28mm3403402.0×105Ⅲ級(jí)鋼筋（25Mn）3803802.0×1055號(hào)鋼筋2802802.0×105(2)鋼筋泊松比：μ=0.30。3.11.2鋼材(1)鋼材為鋼；鋼板為鋼；(2)鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈模，見(jiàn)表9；表9鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量表單位：MPa鋼材號(hào)符號(hào)鋼材受拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度Rg鋼材受壓拉設(shè)計(jì)強(qiáng)度R＇g彈性模量E備注Ⅰ級(jí)鋼材（3號(hào)鋼）A32402402.1×105Ⅱ級(jí)鋼材（16Mn）16Mn板厚δ＞mm3203202.0×105板厚δ≤mm3403402.0×105Ⅲ級(jí)鋼材（25Mn）25Mn3803802.0×1055號(hào)鋼材A52802802.0×105(3)鋼材泊松比：μ=0.30；(4)鋼板強(qiáng)度指標(biāo)及彈模，見(jiàn)表10；表10鋼板強(qiáng)度指標(biāo)及彈性模量表鋼材號(hào)鋼板厚度mm鋼板屈服強(qiáng)度RgMPa鋼板極限強(qiáng)度R＇gMPa彈性模量E×105MPa(5)鋼板允許應(yīng)力，見(jiàn)表11；表11鋼板允許應(yīng)力表單位：MPa鋼板鋼號(hào)鋼板厚mm荷載組合埋管明管直管彎、錐管按明管校核直管彎、錐管基本特殊基本特殊(6)焊縫系數(shù)：；(7)鋼板泊桑比：μ=0.30；(8)線膨脹系數(shù)：；(9)鋼板抗外壓失穩(wěn)安全系數(shù)。3.11.3混凝土和鋼筋混凝土(1)混凝土標(biāo)號(hào)：；(2)混凝土容重：γ=24kN/m3；(3)鋼筋混凝土容重：γ=25kN/m3；(4)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量，見(jiàn)表12；表12混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量表單位：MPa項(xiàng)目符號(hào)混凝土標(biāo)號(hào)混凝土標(biāo)號(hào)CC15C20C25C30軸心抗壓Ra彎曲抗壓Rw抗拉Rl抗裂Rf彈性模量E(5)混凝土泊松比：μ=1/6；(6)強(qiáng)度安全系數(shù)，見(jiàn)表13；表13強(qiáng)度安全系數(shù)表結(jié)構(gòu)受力特征荷載組合基本特殊混凝土按抗壓強(qiáng)度計(jì)算的受壓構(gòu)件、局部承壓按抗拉強(qiáng)度計(jì)算的受壓、受彎、受拉構(gòu)件鋼筋混凝土軸心受壓、偏心受壓、局部承壓、斜截面受剪、受扭構(gòu)件軸心受拉、受彎、偏心受拉構(gòu)件(7)鋼筋混凝土軸心受拉、小偏心受拉構(gòu)件抗裂安全系數(shù)：；(8)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件允許最大裂縫寬度：mm；(9)混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)：；(10)混凝土抗凍標(biāo)號(hào)：；(11)混凝土與圍巖粘結(jié)強(qiáng)度不得小于MPa；(12)混凝土熱學(xué)常數(shù)：導(dǎo)熱系數(shù)c=J/（m·h·℃）；比熱系數(shù)β=J/（kg.℃）；線脹系數(shù)α=℃-1。3.11.4噴混凝土設(shè)計(jì)指標(biāo)(1)噴混凝土標(biāo)號(hào)：；(2)噴混凝土容重：kN/m3；(3)噴混凝土強(qiáng)度及彈性模量，見(jiàn)表14；表14噴混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度及彈性模量表單位：MPa項(xiàng)目符號(hào)噴混凝土標(biāo)號(hào)噴混凝土標(biāo)號(hào)CC15C20C25C30軸心抗壓Ra彎曲抗壓Rw抗拉Rl抗裂Rf彈性模量E(4)噴混凝土泊松比：；(5)強(qiáng)度及抗裂安全系數(shù)；(6)噴混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)。3.11.5鋼纖維噴射混凝土設(shè)計(jì)指標(biāo)(1)普通碳素鋼纖維抗拉強(qiáng)度不低于MPa；(2)鋼纖維直徑為mm；(3)鋼纖維長(zhǎng)度為mm；(4)鋼纖維的參量為混合料重的%；(5)鋼纖維噴射混凝土容重kN/m3。3.12水力計(jì)算參數(shù)(1)襯砌糙率1)鋼?；炷烈r砌：n=；nmax=；nmin=；2)木?；炷烈r砌：n=；nmax=；nmin=；3)噴混凝土襯砌：n=；nmax=；nmin=；4)漿砌石襯砌：n=；nmax=；nmin=；5)鋼板襯砌：n=；nmax=；nmin=；6)不襯砌：n=；nmax=；nmin=。(2)局部水頭損失系數(shù)1)攔污柵：；2)進(jìn)水口：；3)閘門槽：；4)漸變段：。3.13初設(shè)階段進(jìn)水口布置圖提示：進(jìn)水口布置圖取自初步設(shè)計(jì)成果，其上部結(jié)構(gòu)及設(shè)備初步設(shè)計(jì)階段一般較為粗略，故應(yīng)根據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)階段中間成果，及時(shí)明確上部結(jié)構(gòu)布置及作用荷載。(1)進(jìn)水口布置圖提示：進(jìn)水口布置圖取自初步設(shè)計(jì)成果，其上部結(jié)構(gòu)及設(shè)備初步設(shè)計(jì)階段一般較為粗略，故應(yīng)根據(jù)技術(shù)設(shè)計(jì)階段中間成果，及時(shí)明確上部結(jié)構(gòu)布置及作用荷載。(2)其他專業(yè)布置圖提示：此階段應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)等條件，需考慮電站最低運(yùn)行水位下的最小淹沒(méi)深度、防沙、防污、防冰等要求，以及工程是否要求分期發(fā)電、設(shè)計(jì)流量等，并應(yīng)和金屬結(jié)構(gòu)、電氣、建筑等專業(yè)配合，對(duì)初步設(shè)計(jì)提出的布置方案、進(jìn)口設(shè)置高程、進(jìn)口體型、孔口尺寸等進(jìn)行復(fù)核、修改及優(yōu)化。提示：包括閘門槽二期混凝土及埋件圖、啟閉機(jī)及啟閉機(jī)室布置圖、旁通管（或旁通閥）布置圖，以及攔污柵布置圖等。4提示：此階段應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)等條件，需考慮電站最低運(yùn)行水位下的最小淹沒(méi)深度、防沙、防污、防冰等要求，以及工程是否要求分期發(fā)電、設(shè)計(jì)流量等，并應(yīng)和金屬結(jié)構(gòu)、電氣、建筑等專業(yè)配合，對(duì)初步設(shè)計(jì)提出的布置方案、進(jìn)口設(shè)置高程、進(jìn)口體型、孔口尺寸等進(jìn)行復(fù)核、修改及優(yōu)化。提示：包括閘門槽二期混凝土及埋件圖、啟閉機(jī)及啟閉機(jī)室布置圖、旁通管（或旁通閥）布置圖，以及攔污柵布置圖等。4.1進(jìn)水口布置提示：(1)進(jìn)水口布置系在批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)隧洞掛口地質(zhì)條件及進(jìn)水口布置條件，進(jìn)一步結(jié)合地形、地質(zhì)、防沙等實(shí)際情況，進(jìn)行局部的調(diào)整與修正。提示：(1)進(jìn)水口布置系在批準(zhǔn)的初步設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)隧洞掛口地質(zhì)條件及進(jìn)水口布置條件，進(jìn)一步結(jié)合地形、地質(zhì)、防沙等實(shí)際情況，進(jìn)行局部的調(diào)整與修正。(2)原則上應(yīng)選擇地質(zhì)條件較好處作為隧洞掛口，并應(yīng)便于進(jìn)水口布置；進(jìn)口流向應(yīng)盡量與河道流向一致，使進(jìn)水流態(tài)較平穩(wěn)，以防水流邊界急劇變化偏折，在進(jìn)水口前形成回流或旋渦。(3)進(jìn)行進(jìn)水口布置修正時(shí)，應(yīng)考慮下列條件：1)進(jìn)水口應(yīng)當(dāng)滿足樞紐總布置的要求；2)應(yīng)考慮隧洞進(jìn)口沿線的巖性、產(chǎn)狀、斷層、節(jié)理等結(jié)構(gòu)特征、地下水分布規(guī)律等因素，應(yīng)盡可能避開(kāi)對(duì)隧洞不利的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件的區(qū)段（如地質(zhì)構(gòu)造有很大破壞、逸出氣體、地下水滲流、坍塌和喀斯特等），避開(kāi)具有不利衛(wèi)生環(huán)境條件的區(qū)段（如墳?zāi)?、垃圾廠以及滲濾場(chǎng)地等）；3)進(jìn)水口布置應(yīng)盡量使洞線在平面布置上為直線型，使洞線為最短，工程量最小，滿足洞內(nèi)水流條件，且施工方便，便于機(jī)械化施工；4)進(jìn)水口宜選在地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單、巖體完整穩(wěn)定、巖石堅(jiān)硬、上覆厚度大、水文地質(zhì)條件有利以及施工方便的區(qū)段；5)對(duì)要求布置兩個(gè)或兩個(gè)以上進(jìn)水口的布置，隧洞軸線中心距應(yīng)根據(jù)圍巖地質(zhì)條件，開(kāi)挖施工機(jī)械和方法對(duì)圍巖擾動(dòng)的影響，原則上要求隧洞間巖柱厚度應(yīng)大于2～3倍隧洞開(kāi)挖直徑。如巖柱厚度小于2倍隧洞開(kāi)挖直徑，應(yīng)作專門論證。提示：(1)進(jìn)水口的高程應(yīng)滿足在最低水位下的運(yùn)行要求。有壓進(jìn)水口還應(yīng)滿足最小淹沒(méi)深度的要求，以不產(chǎn)生漏斗狀吸氣漩渦，且能保證引水管道頂部壓力不小于0.02MPa為原則，但也不宜過(guò)深，以免增加金屬結(jié)構(gòu)和土建工程的造價(jià)。寒冷地區(qū)計(jì)算淹沒(méi)深度時(shí)，還應(yīng)考慮冰蓋厚度的影響，冰蓋下淹沒(méi)深度不宜小于2m。(2)進(jìn)水口底坎高程應(yīng)在預(yù)計(jì)的河流泥沙、水庫(kù)淤積高程以上，如不能滿足此要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置沖砂孔，保證進(jìn)水口“門前清”提示：(1)進(jìn)水口的高程應(yīng)滿足在最低水位下的運(yùn)行要求。有壓進(jìn)水口還應(yīng)滿足最小淹沒(méi)深度的要求，以不產(chǎn)生漏斗狀吸氣漩渦，且能保證引水管道頂部壓力不小于0.02MPa為原則，但也不宜過(guò)深，以免增加金屬結(jié)構(gòu)和土建工程的造價(jià)。寒冷地區(qū)計(jì)算淹沒(méi)深度時(shí)，還應(yīng)考慮冰蓋厚度的影響，冰蓋下淹沒(méi)深度不宜小于2m。(2)進(jìn)水口底坎高程應(yīng)在預(yù)計(jì)的河流泥沙、水庫(kù)淤積高程以上，如不能滿足此要求時(shí)，應(yīng)設(shè)置沖砂孔，保證進(jìn)水口“門前清”。應(yīng)根據(jù)淤砂顆粒級(jí)配及沖砂孔泄量等確定沖砂漏斗范圍，初步估算時(shí)可假設(shè)沖砂孔底坎為起坡點(diǎn)，兩側(cè)邊坡為1：3左右。4.1.2進(jìn)水口孔口尺寸確定提示：(1)參照SD303—88及《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章第三節(jié)、《水力計(jì)算手冊(cè)》第六篇第二章（武漢水利電力學(xué)院編）進(jìn)行計(jì)算后確定。(2)為減少水頭損失，工作閘門孔口面積宜為引水管截面積的1.2～1.5倍，孔口高寬比也宜在1.2～1.5之間，孔口寬度宜等于或略小于引水管道直徑。檢修孔口尺寸視進(jìn)水口曲線布置而定。(3)對(duì)于多沙河流，應(yīng)按照不磨蝕流速，確定檢修閘門孔口尺寸。提示：(1)參照SD303—88及《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章第三節(jié)、《水力計(jì)算手冊(cè)》第六篇第二章（武漢水利電力學(xué)院編）進(jìn)行計(jì)算后確定。(2)為減少水頭損失，工作閘門孔口面積宜為引水管截面積的1.2～1.5倍，孔口高寬比也宜在1.2～1.5之間，孔口寬度宜等于或略小于引水管道直徑。檢修孔口尺寸視進(jìn)水口曲線布置而定。(3)對(duì)于多沙河流，應(yīng)按照不磨蝕流速，確定檢修閘門孔口尺寸。提示：進(jìn)口體型主要根據(jù)進(jìn)水口布置方式以及引用流量決定。其長(zhǎng)度在滿足工程結(jié)構(gòu)布置需要及進(jìn)水可能允許的尺寸與水流順暢條件下，原則上要求布置緊湊。必要時(shí)，可通過(guò)水工模型試驗(yàn)確定。為減少水頭損失又便于施工，頂部和兩側(cè)可采用圓弧曲線，曲率半徑分別取工作閘門孔口高度和孔寬的一半左右，底部通?？蔀槠降谆蛐逼隆Ｒ话沩敳亢蛢蓚?cè)采用曲線如下：（1）進(jìn)口段的邊界曲線，一般采用1/4橢園或園弧曲線。（2）進(jìn)口段的頂板曲線，一般采用1/4橢園曲線。曲線方程為：4.1.4提示：進(jìn)口體型主要根據(jù)進(jìn)水口布置方式以及引用流量決定。其長(zhǎng)度在滿足工程結(jié)構(gòu)布置需要及進(jìn)水可能允許的尺寸與水流順暢條件下，原則上要求布置緊湊。必要時(shí)，可通過(guò)水工模型試驗(yàn)確定。為減少水頭損失又便于施工，頂部和兩側(cè)可采用圓弧曲線，曲率半徑分別取工作閘門孔口高度和孔寬的一半左右，底部通?？蔀槠降谆蛐逼?。一般頂部和兩側(cè)采用曲線如下：（1）進(jìn)口段的邊界曲線，一般采用1/4橢園或園弧曲線。（2）進(jìn)口段的頂板曲線，一般采用1/4橢園曲線。曲線方程為：(1)閘門段布置根據(jù)具體情況布置工作閘門、檢修閘門或事故閘門；提示：考慮檢修方便和結(jié)構(gòu)要求選取，閘門段體形主要根據(jù)所采用的閘門、門槽型式以及結(jié)構(gòu)的受力條件而決定。其長(zhǎng)度取決于閘門及啟閉設(shè)備運(yùn)行與檢修的需要，并考慮引水道檢修通道要求。工作門和檢修閘門之間距離不宜小于1.5m～2m。(2)確定工作門和檢修閘門之間距離、閘門段長(zhǎng)度。提示：考慮檢修方便和結(jié)構(gòu)要求選取，閘門段體形主要根據(jù)所采用的閘門、門槽型式以及結(jié)構(gòu)的受力條件而決定。其長(zhǎng)度取決于閘門及啟閉設(shè)備運(yùn)行與檢修的需要，并考慮引水道檢修通道要求。工作門和檢修閘門之間距離不宜小于1.5m～2m。提示：充水閥（或旁通管）截面積應(yīng)根據(jù)充水容積、下游漏水量和充水時(shí)間要求確定，但不應(yīng)大于通氣截面積的0.2倍。4.1.5充水閥設(shè)計(jì)提示：充水閥（或旁通管）截面積應(yīng)根據(jù)充水容積、下游漏水量和充水時(shí)間要求確定，但不應(yīng)大于通氣截面積的0.2倍。4.2攔污柵布置提示：通常設(shè)一道攔污柵，當(dāng)清污頻繁而又不宜停機(jī)清污時(shí)，可考慮設(shè)兩道柵，或設(shè)備用柵。污物很多時(shí)還可設(shè)導(dǎo)污排等輔助設(shè)施。4.2.1攔污柵道數(shù)選擇提示：通常設(shè)一道攔污柵，當(dāng)清污頻繁而又不宜停機(jī)清污時(shí)，可考慮設(shè)兩道柵，或設(shè)備用柵。污物很多時(shí)還可設(shè)導(dǎo)污排等輔助設(shè)施。4.2.2支承平臺(tái)及封頂平臺(tái)高程選擇提示：根據(jù)清污方式(機(jī)械或人工)確定。提示：主要根據(jù)過(guò)柵流速要求（采用機(jī)械清污時(shí)，一般過(guò)柵流速控制在1m/s～1.25m/s左右），確定攔污柵支承平臺(tái)及封頂平臺(tái)高程。為減小過(guò)柵流速并使水流平順，支承平臺(tái)高程可略低于進(jìn)水口底坎高程。通常封頂平臺(tái)高程也不宜高出死水位過(guò)多。4.2.3清污設(shè)施布置提示：根據(jù)清污方式(機(jī)械或人工)確定。提示：主要根據(jù)過(guò)柵流速要求（采用機(jī)械清污時(shí)，一般過(guò)柵流速控制在1m/s～1.25m/s左右），確定攔污柵支承平臺(tái)及封頂平臺(tái)高程。為減小過(guò)柵流速并使水流平順，支承平臺(tái)高程可略低于進(jìn)水口底坎高程。通常封頂平臺(tái)高程也不宜高出死水位過(guò)多。4.3漸變段布置提示：(1)漸變段為將矩形斷面（閘門段）變到園形斷面（引水道），一般采用在四角加園角過(guò)渡。其長(zhǎng)度一般為引水道直徑的1.5～2.0倍，收縮角一般不超過(guò)10°，以6提示：(1)漸變段為將矩形斷面（閘門段）變到園形斷面（引水道），一般采用在四角加園角過(guò)渡。其長(zhǎng)度一般為引水道直徑的1.5～2.0倍，收縮角一般不超過(guò)10°，以6°～8°為宜。(2)為方便施工，漸變段高度、寬度及圓角半徑通?？砂淳€性變化設(shè)計(jì)。4.4通氣孔(1)確定通氣孔尺寸、面積。提示：通氣和通氣設(shè)施是壓力引水道中不可缺少的重要組成部分。壓力隧洞中，排水時(shí)需要補(bǔ)氣，充水時(shí)需要排氣。（1）目前，還無(wú)法對(duì)通氣作出數(shù)字分析，只能根據(jù)試驗(yàn)和原形觀測(cè)資料，由經(jīng)驗(yàn)判斷決定。前蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定風(fēng)速不宜超過(guò)50m/s；美國(guó)規(guī)定風(fēng)速不超過(guò)45m/s；我國(guó)一些工程的實(shí)測(cè)風(fēng)速為10m/s～30m/s，最大達(dá)80m/s；（2）為避免引水道出現(xiàn)負(fù)壓及氣蝕現(xiàn)象，通氣孔布置應(yīng)遵循下述原則：提示：通氣和通氣設(shè)施是壓力引水道中不可缺少的重要組成部分。壓力隧洞中，排水時(shí)需要補(bǔ)氣，充水時(shí)需要排氣。（1）目前，還無(wú)法對(duì)通氣作出數(shù)字分析，只能根據(jù)試驗(yàn)和原形觀測(cè)資料，由經(jīng)驗(yàn)判斷決定。前蘇聯(lián)規(guī)范規(guī)定風(fēng)速不宜超過(guò)50m/s；美國(guó)規(guī)定風(fēng)速不超過(guò)45m/s；我國(guó)一些工程的實(shí)測(cè)風(fēng)速為10m/s～30m/s，最大達(dá)80m/s；（2）為避免引水道出現(xiàn)負(fù)壓及氣蝕現(xiàn)象，通氣孔布置應(yīng)遵循下述原則：①通氣孔面積宜適當(dāng)取大些，一般為引水道截面積的5%～8%；②通氣孔下部孔口應(yīng)盡量靠近閘門。充水排氣用的通氣孔，應(yīng)放在充水段的最高點(diǎn)；③通氣孔上部孔口高程，應(yīng)不被水淹沒(méi)，必要時(shí)對(duì)孔口進(jìn)行保護(hù)；④通氣孔上部孔口不可設(shè)在啟閉機(jī)室內(nèi)。（3）參照《水利水電工程技術(shù)設(shè)計(jì)階段發(fā)電或引水有壓隧洞設(shè)計(jì)大綱范本》有關(guān)要求進(jìn)行。5進(jìn)水口水力計(jì)算5.1進(jìn)水口水力計(jì)算(1)最小淹沒(méi)深度確定(2)水頭損失計(jì)算(3)引用流量計(jì)算提示：(1)參照SD303—88附錄四計(jì)算。(2)進(jìn)水口最小淹沒(méi)深度不應(yīng)小于1m。提示：(1)參照SD303—88附錄四計(jì)算。(2)進(jìn)水口最小淹沒(méi)深度不應(yīng)小于1m。

提示：參考《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章附錄二計(jì)算。一般常用的方法有：提示：參考《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章附錄二計(jì)算。一般常用的方法有：(1)最大需氣量計(jì)算1)我國(guó)一些明流隧洞的觀測(cè)資料經(jīng)驗(yàn)公式：Qa=(10～20)％Qw式中：Qa——隧洞中需要的氣流量；Qw——相應(yīng)的需水流量。2)原水電部十一工程局推薦的公式：Qa=0.015(VwA)1.2式中：Vw——最大工作水頭下閘門全開(kāi)時(shí)閘門孔口的平均流速；A——明流泄水隧洞的斷面面積。3)DL/T5013-95推薦公式：Qa=0.09VwA式中：符號(hào)意義同前。(2)建議的需氣系數(shù)1)美國(guó)陸軍工程師兵團(tuán)建議數(shù)據(jù)：β＝Qa/Qw=0.03(F-1)1.06式中：β——最大需氣系數(shù)；F——佛勞德數(shù)，；V——閘門流速，V=2gH；h——閘門全開(kāi)時(shí)其后的收縮斷面水深；H——閘門孔口頂點(diǎn)至庫(kù)水位的高差；g——重力加速度。2)羅馬尼亞韋斯乃爾（Wisner）建議的數(shù)據(jù)：β=0.024(F-1)1.4式中：符號(hào)意義同前。3)韋斯乃爾對(duì)于閘門小開(kāi)度時(shí)建議的公式：β=0.033(F-1)1.6(3)通氣孔的風(fēng)速在一般情況下，風(fēng)速最好保持在20m/s～40m/s左右，最大不宜超過(guò)60m/s（與溢洪道規(guī)范一致）。另外，為了避免發(fā)生空蝕或振動(dòng)，閘門后的壓降不宜超過(guò)1.5m～2.0m，或負(fù)壓不低于1.5m～2.0m。5.3管道充水時(shí)間計(jì)算提示：根據(jù)設(shè)計(jì)的充水方式（充水方式有：提示：根據(jù)設(shè)計(jì)的充水方式（充水方式有：①在進(jìn)水口閘室邊墻混凝土中埋設(shè)旁通管；②在進(jìn)水口閘門上設(shè)置充水閥門；③小開(kāi)度提升進(jìn)水口閘門充水），選用與充水方式相同的流量公式，計(jì)算管道充水時(shí)間。6進(jìn)水口結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1設(shè)計(jì)荷載確定及荷載組合6.1.1設(shè)計(jì)荷載確定（1）自重（A1）提示：設(shè)備重包括閘門、啟閉機(jī)和其他安裝在進(jìn)水口結(jié)構(gòu)物上的永久設(shè)備重。閘門重可參照SL74—95和DL/T5013提示：設(shè)備重包括閘門、啟閉機(jī)和其他安裝在進(jìn)水口結(jié)構(gòu)物上的永久設(shè)備重。閘門重可參照SL74—95和DL/T5013—95估算。啟閉機(jī)和其他設(shè)備重由相應(yīng)的產(chǎn)品目錄中查找或由有關(guān)廠家提供。提示：自重為進(jìn)水口結(jié)構(gòu)重（包括啟閉機(jī)室和交通橋、工作橋等上部結(jié)構(gòu)的所有重量在內(nèi)）。在整體穩(wěn)定計(jì)算中，上部結(jié)構(gòu)重可忽略不計(jì)。提示：相應(yīng)于各種運(yùn)行工況水位下的靜水壓力，包括引水道內(nèi)水壓力等。參照SDJ21—提示：相應(yīng)于各種運(yùn)行工況水位下的靜水壓力，包括引水道內(nèi)水壓力等。參照SDJ21—78附錄二計(jì)算。水的容重一般取9.81kN/m3。但對(duì)懸浮質(zhì)泥沙含量特大的河流（如黃河中下游段），應(yīng)考慮泥沙的影響，采用渾水容重，具體數(shù)值最好采用實(shí)測(cè)值。（4）攔污柵前后水壓差（A4）提示：相應(yīng)于各種運(yùn)行工況水位下的水壓差。一般為0.03MPa～0.05MPa。（5）進(jìn)水口閘門前后水壓差（A5）提示：相應(yīng)于各種運(yùn)行工況水位下的水壓差。一般為0.03MPa～0.05MPa。提示：相應(yīng)于檢修水位時(shí)的水壓差。（6）揚(yáng)壓力（A6）提示：相應(yīng)于檢修水位時(shí)的水壓差。提示：在具有良好排沙設(shè)施和運(yùn)行中能夠?qū)崿F(xiàn)“門前清”提示：在具有良好排沙設(shè)施和運(yùn)行中能夠?qū)崿F(xiàn)“門前清”的進(jìn)水口，一般不會(huì)出現(xiàn)泥沙壓力。如果有可能出現(xiàn)泥沙壓力時(shí)，可參照SDJ21—78附錄二計(jì)算。當(dāng)缺乏資料時(shí)，按下式計(jì)算：式中：hn——泥沙淤積高度，m；γ——水容重，kN/m3。提示：揚(yáng)壓力包括浮托力和滲透壓力。設(shè)計(jì)中常取相應(yīng)的水庫(kù)水位的全水頭乘以容重，作為閘底板上的單位浮托力，作用面積系數(shù)取1.0。即為進(jìn)水口基底面積乘以相應(yīng)于各種運(yùn)行工況水位下的全水頭和容重，不另計(jì)滲透壓力。（8）風(fēng)壓力（A8）提示：參照GBJ8—提示：參照GBJ8—87計(jì)算。提示：參照SDJ21—提示：參照SDJ21—78附錄二計(jì)算。提示：參照GBJ8—提示：參照GBJ8—87計(jì)算。提示：參照SD303—88附錄三計(jì)算。提示：參照SD303—88附錄三計(jì)算。（13）地震力（A13）提示：參照SDJ10—提示：參照SDJ10—78計(jì)算。（15）巖石壓力（A15）提示：參照SD134—提示：參照SD134—84計(jì)算。(17）機(jī)遇很少的其它荷載（A17）6.1.2攔污柵及支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載組合根據(jù)“6.1.1”中所述各種設(shè)計(jì)荷載，在施工、運(yùn)行和檢修等情況下同時(shí)作用的實(shí)際可能性，分別考慮最不利的荷載組合，見(jiàn)表15。表15攔污柵及支承結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載組合組合情況基本荷載特殊荷載結(jié)構(gòu)自重及永久設(shè)備重設(shè)計(jì)情況攔污柵前后水壓差泥沙壓力冰荷載雪荷載活荷載地震慣性力地震水壓力校核情況攔污柵前后水壓差123456789基本組合★★★★★★特殊組合Ⅰ★★★特殊組合Ⅱ★★★★注：(1)表中2欄一般取0.03MPa～0.05MPa。(2)表中6欄一般為漂浮物撞擊力、浪壓力、風(fēng)壓力等，一般情況下浪壓力和風(fēng)壓力所占比重很小，可忽略不計(jì)。(3)表中9欄一般可比設(shè)計(jì)情況增大0.01MPa6.1.3進(jìn)水口岸塔整體穩(wěn)定計(jì)算荷載組合荷載組合，見(jiàn)表16。表16進(jìn)水口岸塔整體穩(wěn)定計(jì)算荷載組合計(jì)算工況基本荷載特殊荷載結(jié)構(gòu)自重及永久設(shè)備重靜水壓力揚(yáng)壓力泥沙壓力風(fēng)壓力浪壓力冰壓力其他荷載靜水壓力地震慣性力地震水壓力1234567891011基本組合正常蓄水位★★★★★★★設(shè)計(jì)洪水位★★★★★★★冰凍情況★★★★★★★完建情況★★★特殊組合校核洪水位★★★★★★★地震情況★★★★★★★★★施工情況★★檢修情況★★★★★★★注：(1)特殊組合地震情況下表中2欄為相應(yīng)于正常蓄水位時(shí)。(2)特殊組合檢修情況下表中2欄為相應(yīng)于檢修水位時(shí)。6.1.4進(jìn)水口岸塔結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載組合荷載組合見(jiàn)表17。表17進(jìn)水口岸塔結(jié)構(gòu)計(jì)算荷載組合計(jì)算工況基本荷載特殊荷載結(jié)構(gòu)自重及永久設(shè)備重靜水壓力揚(yáng)壓力泥沙壓力風(fēng)壓力浪壓力冰壓力其他荷載靜水壓力地震慣性力地震水壓力1234567891011基本組合正常蓄水位★★★★★★★設(shè)計(jì)洪水位★★★★★★★冰凍情況★★★★完建情況★★★特殊組合校核洪水位★★★★★★★地震情況★★★★★★★★★施工情況★★檢修情況★★★★★★★注：(1)表中2欄一般取0.03MPa～0.05MPa。(2)表中9欄相應(yīng)于校核洪水位。(3)特殊組合地震情況下表中2欄為相應(yīng)于正常蓄水位時(shí)。(4)特殊組合檢修情況下表中2欄為相應(yīng)于進(jìn)水口閘門前后水壓差。6.2進(jìn)水口結(jié)構(gòu)計(jì)算提示：岸塔式進(jìn)水口的特點(diǎn)，是正向承受荷載，背靠岸坡巖體，靠自重和岸坡巖體支撐維持穩(wěn)定，即是鑲嵌在L形地基上的承壓結(jié)構(gòu)，可將順流向作用的荷載傳遞于平地基和岸坡。其整體問(wèn)題沒(méi)有沿水平基面滑動(dòng)和繞趾點(diǎn)傾覆的可能。只要基底應(yīng)力在巖體允許應(yīng)力或巖體允許抗力范圍之內(nèi)，塔體就不致發(fā)生整體失穩(wěn)。6.2.1進(jìn)水塔塔身穩(wěn)定及應(yīng)力計(jì)算提示：岸塔式進(jìn)水口的特點(diǎn)，是正向承受荷載，背靠岸坡巖體，靠自重和岸坡巖體支撐維持穩(wěn)定，即是鑲嵌在L形地基上的承壓結(jié)構(gòu)，可將順流向作用的荷載傳遞于平地基和岸坡。其整體問(wèn)題沒(méi)有沿水平基面滑動(dòng)和繞趾點(diǎn)傾覆的可能。只要基底應(yīng)力在巖體允許應(yīng)力或巖體允許抗力范圍之內(nèi)，塔體就不致發(fā)生整體失穩(wěn)。6.2.1.1基本假定（1）將塔體視為剛體，在荷載作用下，巖體受擠壓變形產(chǎn)生抗力。（2）L形地基變形符合文克爾假定，抗力或反力按線性規(guī)律分布，塔背抗力不受閘孔影響，自下而上連續(xù)分布。（3）抗力或反力強(qiáng)度值，由力的平衡條件和轉(zhuǎn)角相容條件列出的方程組求得。（4）塔體“轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)”由水平和垂直荷載合力作用點(diǎn)位置確定。提示：塔體“轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)提示：塔體“轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)”：(1)令O為進(jìn)水塔底板之形心，當(dāng)合力作用點(diǎn)落于底板上，在0點(diǎn)之左，塔體繞O點(diǎn)呈反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（此情況很少出現(xiàn)）；在0點(diǎn)之右，塔體繞O點(diǎn)呈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)令O1為進(jìn)水塔塔背與基巖接觸面積之形心，當(dāng)合力作用點(diǎn)落于塔背上，在O1點(diǎn)之上，塔體繞O1點(diǎn)呈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（此情況很少出現(xiàn)）；在O1點(diǎn)之下，塔體繞O1點(diǎn)呈反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。6.2.1.2計(jì)算公式提示：（1）塔體繞塔背形心O1點(diǎn)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)聯(lián)立方程組：（2）塔體繞底板形心O點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)聯(lián)立方程組：（3）塔體繞底板形心O點(diǎn)反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)和塔體繞塔背形心O1點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)聯(lián)立方程組，只需分別將（1）、（2）情況下聯(lián)立方程組的第四個(gè)公式中的最后兩項(xiàng)變負(fù)號(hào)為正號(hào)即可。式中：H——作用于塔體上所有水平力之和，kN；V——作用于塔體上所有垂直力之和，kN；L——進(jìn)水塔底板寬度（垂直流向），m；b——進(jìn)水塔底板長(zhǎng)度（順流向），m；h——塔背與岸邊巖體接觸高度或塔背巖體抗力作用范圍，m；f——塔體混凝土與巖石之摩擦系數(shù)；M0——H和V對(duì)底板形心之力矩，kN·m；M01——H和V對(duì)塔背形心之力矩，kN·m；kh、kb——分別為塔背基巖和底板基巖之抗力系數(shù)，kN/m2；σ1、σ2——塔底板上之反力（抗力）強(qiáng)度（σ1＞σ2），kN/m2；P1、P2——塔背上之基巖抗力（反力）強(qiáng)度，kN/m2。6.2.1.3計(jì)算成果分析提示：(1)SD303—88規(guī)定：在各種荷載組合情況下，進(jìn)水口地基表面承受的最大垂直正應(yīng)力應(yīng)小于地基容許壓應(yīng)力；最小垂直正應(yīng)力應(yīng)大于零。(2)根據(jù)塔體的“提示：(1)SD303—88規(guī)定：在各種荷載組合情況下，進(jìn)水口地基表面承受的最大垂直正應(yīng)力應(yīng)小于地基容許壓應(yīng)力；最小垂直正應(yīng)力應(yīng)大于零。(2)根據(jù)塔體的“轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)”，求解上述任一聯(lián)立方程組，可得塔底板和塔背地基的抗力或反力強(qiáng)度值，即σ1、σ2、P1、P2四個(gè)值。如果這些值都在地基的許可范圍內(nèi)，塔體處于穩(wěn)定狀態(tài)。否則，應(yīng)修正進(jìn)水塔布置及其體型尺寸，重新計(jì)算，直至滿足要求為止。提示：進(jìn)水塔一般分為塔座、塔身（塔筒）兩部分。(1)塔座部分沿垂直流向選取計(jì)算斷面，一般截取三個(gè)計(jì)算斷面：1）閘槽前孔口斷面，簡(jiǎn)化為彈性地基上的閉合框架；2）閘槽處斷面，因閘槽處沒(méi)有頂板，兩側(cè)邊墻與塔身相連，簡(jiǎn)化為彈性地基上的倒框架，兩側(cè)豎桿上端視為鉸接；3）閘槽后孔口斷面，簡(jiǎn)化為彈性地基上的倒框架，兩側(cè)豎桿上端視為固接。提示：進(jìn)水塔一般分為塔座、塔身（塔筒）兩部分。(1)塔座部分沿垂直流向選取計(jì)算斷面，一般截取三個(gè)計(jì)算斷面：1）閘槽前孔口斷面，簡(jiǎn)化為彈性地基上的閉合框架；2）閘槽處斷面，因閘槽處沒(méi)有頂板，兩側(cè)邊墻與塔身相連，簡(jiǎn)化為彈性地基上的倒框架，兩側(cè)豎桿上端視為鉸接；3）閘槽后孔口斷面，簡(jiǎn)化為彈性地基上的倒框架，兩側(cè)豎桿上端視為固接。(2)塔身（塔筒）部分水平選取計(jì)算斷面：1）塔背回填混凝土范圍內(nèi)，簡(jiǎn)化為兩邊桿件為固接的普通開(kāi)口框架；2）塔背未回填混凝土范圍內(nèi)，簡(jiǎn)化為普通的矩形框架；3)若進(jìn)水塔塔壁較厚，而塔筒凈斷面尺寸相對(duì)較小（桿件寬度達(dá)凈跨的1/4以上），結(jié)構(gòu)計(jì)算宜考慮桿件寬度的影響。參見(jiàn)《水工結(jié)構(gòu)計(jì)算》（潘家錚著）。6.2.2.2內(nèi)力計(jì)算提示：(1)塔座部分框架內(nèi)力計(jì)算，參考《彈性地基上的梁和框架》（潘家錚主編）。底板上作用的地基反力，可采用整體穩(wěn)定分析中的數(shù)值。(2)塔身（塔筒）部分框架內(nèi)力計(jì)算，參考《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》。6.2.3攔污柵支承結(jié)構(gòu)計(jì)算提示：(1)塔座部分框架內(nèi)力計(jì)算，參考《彈性地基上的梁和框架》（潘家錚主編）。底板上作用的地基反力，可采用整體穩(wěn)定分析中的數(shù)值。(2)塔身（塔筒）部分框架內(nèi)力計(jì)算，參考《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》。提示：參考《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章第五節(jié)。6.2.4工作平臺(tái)、啟閉機(jī)架結(jié)構(gòu)計(jì)算提示：參考《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》第七卷第三十一章第五節(jié)。提示：參考《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。6.2.5閘門操作室的建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算提示：參考《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。提示：參考《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。6.3配筋計(jì)算原則及方法提示：參考《工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》。(1）對(duì)于按混凝土構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算不滿足要求的部位，按鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行配筋計(jì)算；(2）采用結(jié)構(gòu)分析內(nèi)力成果進(jìn)行配筋計(jì)算時(shí)，按單一安全系數(shù)極限狀態(tài)法進(jìn)行；(3）混凝土構(gòu)件強(qiáng)度校核及鋼筋混凝土構(gòu)件配筋計(jì)算，均參照SDJ20—78進(jìn)行。6.4裂縫寬度驗(yàn)算鋼筋混凝土構(gòu)件按限裂設(shè)計(jì)，計(jì)算最大裂縫寬度不得超過(guò)mm。6.5受彎構(gòu)件撓度驗(yàn)算計(jì)算最大撓度不得超過(guò)l/400（l為構(gòu)件跨度）。6.6地基及塔后邊坡處理提示：(1)巖基上的進(jìn)水口，必須置于可供利用的基巖上；對(duì)局部斷裂發(fā)育、軟弱夾層和不穩(wěn)定的巖石地基進(jìn)行挖除或加固處理，以滿足承載能力、抗滑穩(wěn)定和沉陷變形等方面的要求。(2)軟基上的進(jìn)水口，其地基的要求和設(shè)計(jì)參照SD133-84進(jìn)行。6.6.1地基處理提示：(1)巖基上的進(jìn)水口，必須置于可供利用的基巖上；對(duì)局部斷裂發(fā)育、軟弱夾層和不穩(wěn)定的巖石地基進(jìn)行挖除或加固處理，以滿足承載能力、抗滑穩(wěn)定和沉陷變形等方面的要求。(2)軟基上的進(jìn)水口，其地基的要求和設(shè)計(jì)參照SD133-84進(jìn)行。提示：(1)塔后邊坡應(yīng)進(jìn)行清理、整治和設(shè)置地表排水。(2)對(duì)不穩(wěn)定邊坡的處理，應(yīng)視邊坡不穩(wěn)定的類型而定：1)對(duì)邊坡表層局部不穩(wěn)定巖體，可根據(jù)具體情況采用挖除或灌漿錨桿等方法加固處理；對(duì)邊坡表層大面積的碎塊巖體，可