1、倒虹吸管課件2 |I倒虹吸管2 |I倒虹吸管3 |I倒虹吸管3 |I倒虹吸管倒虹吸管的布置和構造倒虹吸管的布置和構造倒虹吸是渠道與河流、谷地、道路沖溝及其他渠道相交時，為連接渠道而設置的壓力輸水管道，是交叉建筑物之一。當渠道與河流或道路相交，且渠道水位與河水位或路面接近同一標高，不能采用渡槽、涵洞等 。倒虹吸管與渡槽相比，具有工程量少、施工方便、節(jié)約勞力及材料、造價低等優(yōu)點；其缺點是水頭損失大，維修管理不便。倒虹吸是渠道與河流、谷地、道路沖溝及其他渠道相交時，為連接渠倒虹吸管課件倒虹吸管課件倒虹吸管課件倒虹吸管課件10 |倒虹吸管10 |倒虹吸管倒虹吸管進出口布置應滿足水力條件良好、運用可靠以

2、及穩(wěn)定、防滲、防沖、防淤等要求。進口段包括進水口、閘門、啟閉臺、攔污柵、通氣管及漸變段，對于13級倒虹吸管，進口前的渠道一側應設泄洪閘（或溢流堰）。多泥沙渠道，尚應設沉沙及沖沙設施。進口漸變段長度可取上游渠道設計水深的35倍。倒虹吸管進出口布置應滿足水力條件良好、運用可靠以及穩(wěn)定、防滲倒虹吸管出口段的布置形式和進口段基本相同。出口段常設置消力池（可結合漸變段布置），用以調(diào)整出口水流的流速分布，池長一般為渠道設計水深的34倍，低于下游渠底的池深（cm）可按經(jīng)驗公式估算，即： 進口漸變段長度可取上游渠道設計水深的35倍。出口段常設置消力池（可結合漸變段布置），用以調(diào)整出口水流的流13 |I倒虹吸管

3、13 |I倒虹吸管14 |I倒虹吸管為適應地基不均勻沉降而引起的彎曲變形和由于溫度降低和混凝土凝固而引起的縱向收縮變形，管道應設置永久性伸縮縫，縫間設止水。14 |I倒虹吸管為適應地基不均勻沉降而引起的彎曲變形和由于15 |I倒虹吸管圖 管的接縫止水構造(單位：cm)1套管； 2一瀝青油氈；3一瀝青油麻，4一外環(huán)筋；5一縱筋；6一內(nèi)環(huán)筋； 7一金屬止水片； 8瀝青杉板；9一防腐軟木圈；10一固定鋼筋；11一塑料止水帶；15 |I倒虹吸管圖 管的接縫止水構造(單位：cm)16 |I倒虹吸管16 |I倒虹吸管17 |倒虹吸管在管道變坡和轉彎的地方應設置鎮(zhèn)墩，其作用是連接和固定兩端的管道。鎮(zhèn)墩材料可

4、用漿砌石或混凝土。17 |倒虹吸管在管道變坡和轉彎的地方應設置鎮(zhèn)墩，其作用是連18 |I倒虹吸管鎮(zhèn)墩有開敞式與封閉式兩種。圖 鎮(zhèn)墩與管端的連接(a)剛性連接；(b)柔性連接18 |I倒虹吸管鎮(zhèn)墩有開敞式與封閉式兩種。圖 鎮(zhèn)墩與管19 |I倒虹吸管19 |I倒虹吸管倒虹吸管的水力計算倒虹吸管的水力計算21 |I倒虹吸管倒虹吸管的水力計算是根據(jù)已定的渠道流量、流速、進口渠底高程，在水頭損失許可范圍內(nèi)選定合理的管徑，并進行出口渠底高程和進出口水面銜接計算等。21 |I倒虹吸管倒虹吸管的水力計算是根據(jù)已定的渠道流量、流22 |倒虹吸管倒虹吸管管徑根據(jù)選定的流速按下式計算確定： 22 |倒虹吸管倒虹吸管

5、管徑根據(jù)選定的流速按下式計算確定：23 |倒虹吸管倒虹吸管的輸水能力按壓力流計算，其計算公式為： 23 |倒虹吸管倒虹吸管的輸水能力按壓力流計算，其計算公式為24 |倒虹吸管倒虹吸管總的水頭損失按下式計算： 24 |倒虹吸管倒虹吸管總的水頭損失按下式計算：倒虹吸管的結構計算倒虹吸管的結構計算26 |倒虹吸管荷 載：管身自重、管內(nèi)水重、土壓力(鉛直土壓力和水平土壓力)，內(nèi)水壓力、外水壓力、管道彎曲段水流離心力、地面荷載、地基支承反力、由于溫度變化和混凝土干縮引起的內(nèi)力以及地震荷載等。26 |倒虹吸管荷 載：27 |倒虹吸管荷載組合 ：埋于河底的倒虹吸管，在河道枯水期或斷流時的荷載組合為：管身自重

6、、管內(nèi)水重、土壓力，最大內(nèi)水壓力、外水壓力、管內(nèi)外溫差產(chǎn)生的應力(可忽略不計)和地基反力等。當河道出現(xiàn)洪水而管內(nèi)無水時的荷載組合為：管身自重、土壓力、外水壓力、內(nèi)外溫差應力(可忽略不計)和地基反力等。外露式、橋式倒虹吸管，其荷載組合為：管身自重、管內(nèi)水重，內(nèi)水壓力，管道內(nèi)外溫差應力及地基反力等。27 |倒虹吸管荷載組合 ：當河道出現(xiàn)洪水而管內(nèi)無水時的荷載28 |倒虹吸管鋼筋混凝土管，其應力分析屬于彈性理論空間問題，但由于計算復雜，橫向通常按封閉環(huán)形結構計算，而縱向按空心斷面彈性地基梁計算。預應力鋼筋混凝土管 一般都做成一定長度的管節(jié)，當管芯縱向預壓應力不低于2MPa，且接頭采用柔性橡皮止水時，

7、僅需進行橫向計算。鋼管管壁的應力用三向強度理論平面應力重疊法計算。其他各種預制管 一般是按照設計要求，選用廠家生產(chǎn)的各種定型產(chǎn)品而不單獨進行結構計算。28 |倒虹吸管鋼筋混凝土管，其應力分析屬于彈性理論空間問題29 |倒虹吸管荷 載：鎮(zhèn)墩自重、水管在轉彎段由內(nèi)水壓力引起的軸向力、管道彎曲段水流離心力及水重、土壓力等。由管道傳給鎮(zhèn)墩上的荷載有：管道自重、管內(nèi)水重、管道上填土壓力、管道摩擦力、河道水面以下管道浮力、水流對管壁的摩擦力以及因溫度影響而產(chǎn)生的軸向力等。鎮(zhèn)墩為重力式結構，靠自重維持其穩(wěn)定。對于結構計算，主要應驗算基礎承載力和驗算抗滑、抗傾覆的穩(wěn)定性。鎮(zhèn)墩除驗算基礎應力外，對墩身亦應選擇危

8、險斷面驗算其最大及最小應力。29 |倒虹吸管荷 載：鎮(zhèn)墩為重力式結構，靠自重維持其穩(wěn)定倒虹吸管課件31 |I倒虹吸管31 |I倒虹吸管倒虹吸管課件倒虹吸管的水力計算倒虹吸管的水力計算34 |倒虹吸管倒虹吸管管徑根據(jù)選定的流速按下式計算確定： 34 |倒虹吸管倒虹吸管管徑根據(jù)選定的流速按下式計算確定：35 |倒虹吸管倒虹吸管總的水頭損失按下式計算： 35 |倒虹吸管倒虹吸管總的水頭損失按下式計算：36 |倒虹吸管荷 載：鎮(zhèn)墩自重、水管在轉彎段由內(nèi)水壓力引起的軸向力、管道彎曲段水流離心力及水重、土壓力等。由管道傳給鎮(zhèn)墩上的荷載有：管道自重、管內(nèi)水重、管道上填土壓力、管道摩擦力、河道水面以下管道浮力、水流對管壁的摩擦力以