渠系建筑物按其作用分类
农业渠系建筑物
农业渠系建筑物为了安全合理地输配水量以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活用水的需要,在渠道(渠系)上修建的水工建筑物,统称渠系建筑物。
渠系建筑物按其作用可划分如下:(1)渠道。
是指为农田灌溉、水力发电、工业及生活输水用的、具有自由水面的人工水道。
灌溉渠道一般可分为干、支、斗、农四级固定渠道。
干、支渠主要起输水作用,称为输水渠道;斗农渠主要起配水作用,称为配水渠道。
各级渠道构成渠道系统,简称渠系。
(2)调节及配水建筑物。
用以调节水位和分配流量,如节制闸、分水闸等。
(3)交叉建筑物。
渠道与山谷、河流、道路、山岭等相交时所修建的建筑物,如渡槽、倒虹吸管、涵洞等。
(4)落差建筑物。
在渠道落差集中处修建的建筑物,如跌水、陡坡等。
(5)泄水建筑物。
为保护渠道及建筑物安全或进行维修,用以放空渠水的建筑物,如泄水闸、虹吸泄洪道等。
(6)冲沙和沉沙建筑物。
为防止和减少渠道淤积,在渠首或渠系中设置的冲沙和沉沙设施,如冲沙闸、沉沙池等。
(7)量水建筑物。
用以计量输配水量的设施,如量水堰等。
渠系中的建筑物,一般规模不大,但数量多,总的工程量和造价在整个工程中所占比重较大。
为此,应尽量简化结构。
改进设计和施工,以节约原材料和劳力、降低工程造价。
以下仅就灌溉渠道、渡槽、隧洞、倒虹吸管、跌水与陡坡、农桥等作简要介绍。
第一节灌溉渠道一、灌溉渠道系统及分类从水源取水、通过渠道及其附属建筑物向农田供水、经由田间工程进行农田灌水的工程系统称为灌溉渠道系统。
在现代灌区建设中,灌溉渠道系统和排水沟道系统是并存的,两者互相配合,协调运行,共同构成完整的灌区灌溉排水系统。
(1)灌溉渠道按其使用寿命分为固定渠道和临时渠道两种:固定渠道:多年使用的永久性渠道;临时渠道:使用寿命小于1年的季节性渠道。
(2)按控制面积大小和水量分配层次又可把灌溉渠道分为若干等级:大、中型灌区的固定渠道一般分为干渠、支渠、斗渠、农渠四级;农渠以下的小渠道一般为季节性的临时渠道。
第八章 渠系建筑物
枢纽组成：导流堤、泄水冲沙闸、进水闸。
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8.1 渠道与渠首工程
二、无坝渠首枢纽 （三）引水渠式取水枢纽 适用条件：为防止河岸冲刷变形影响时采用。 枢纽组成：引水渠、拦沙坎、冲沙闸、进水闸。 （四）多首制取水枢纽 多首制取水枢纽适用于不稳定的多泥沙河流上， 尤其是山麓性河流。
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三、有坝渠首枢纽 （三）人工弯道式取水枢纽
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三、有坝渠首枢纽 （四）底栏栅式取水枢纽
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三、有坝渠首枢纽 （四）底栏栅式取水枢纽
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8.4 倒虹吸管
三、倒虹吸管的布置要求 （1）高差不大时可从渠道、河流或公路的底部穿过； 当渠道穿过较深的洪沟时，可以沿岸坡设，在满水沟 槽段采用建桥成支墩渡管得方式，或直接埋设于沟底。
有梁式、拱式、桁架式、组合式及悬吊或斜拉式
（4）按槽身断面形状分：矩形渡槽、U形渡槽等。
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8.2 渡槽
三、渡槽的总体布置 渡槽的总体布置，主要包括槽址选择、渡槽类型、进 出口布置等内容。 渡槽总体布置的基本要求： 1.流量、水位满足灌区规划要求 2.槽身长度短，基础岸坡稳定，结构选型合理 3.进出口与渠道连接顺直通畅，避免填方接头 4.少占农田，交通方便，就地取材。
水工建筑物习题及答案
水工建筑物习题第一部分课内训练第一章绪论 (2)第二章重力坝 (3)第三章拱坝 (7)第四章土石坝 (11)第五章水闸 (16)第六章河岸溢洪道 (20)第七章水工隧洞与坝下涵管 (21)第八章渠系建筑物 (22)第九章水利枢纽 (25)第一部分课内训练第一章绪论一、填空题1．我国人均水资源约为世界水资源的。
2．河道常用的防洪体系为、、。
3．水利工程按所承担的任务可分、、、和。
4．水工建筑物按用途可分为、、、、和。
5．水工建筑物按使用时间可分为、。
6．组成水库枢纽的“三大件”包括、和等类型建筑物。
二、名词解释1．水利工程2．水利枢纽3．水工建筑物4．水利事业三、判断题1．我国地大物博，河流众多，是一个水资源充沛的国家。
（）2．我国的水资源分布情况大体是南涝北旱的局面。
（）3．水工建筑物的级别越高所采用的洪水重现期越短。
（）4．所谓水利工程，是指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。
（）四、简答题1．我国水资源分布的特点是什么？2．水利工程按所承担的任务分为哪几类？3．简述水工建筑物的特点？4．水工建筑物按用途分为哪几类？5．为什么要在江河上兴建水利工程?6．兴建水利工程对国民经济、自然环境有哪些影响?如何充分利用其有利方面并做好不利方面的转化工作。
7．什么是水工建筑物的工作条件，工作条件应包括哪些内容?8．水工建筑物有哪些结构特点，有哪些工作特点?9．如何对水工建筑物分类?10．为什么要对水利水电枢纽工程分等和对水工建筑物分级，分等分级的原则、方法是什么，分等分级有哪些作用?11．请以三峡水利枢纽工程为例，说明水利工程的根本任务。
12．拟建高50m的土石坝，形成总库容2.0亿m3、装机容量9.0千kW、灌溉面积20万亩的水电枢纽工程。
试问该水利工程属几等?各主要、次要、临时建筑物属几级?13．下列哪些指标是确定水利工程等别的依据？哪些指标是提高挡水建筑物级别的依据？①水利兴利库容：②坝高；③总库容；④挡水建筑物类型；⑤水电站的装机容量；⑥水电站年发电量；⑦设计灌溉面积；⑧保护农田面积；⑨保护城镇及工矿区；⑩淹没损失；⑾过坝陆上交通货运量。
第七——九章水工隧洞与坝下涵管、渠系建筑物 、水利枢纽自测题及答案
第八章渠系建筑物自测题一、填空题1. 渠系建筑物的类型较多，按其作用可以分为以下六类：建筑物、建筑物、落差建筑物、建筑物、冲沙和沉沙建筑物以及量水建筑物等。
2. 渠道系统，一般由级固定渠道所组成。
各自的作用不同，其中：渠为输水渠道，渠为配水渠道。
3. 渠道设计的任务，是在给定的设计流量之后，选择渠道的、确定渠道以及渠道。
4. 渠道的设计要求较多，如：①有足够的输水能力，以满足的需要；②有足够的水位，以满足的要求；③有适宜的流速，以满足的需要；等等。
5. 渠道纵断面设计，主要内容是确定六条线：即①地面高程线、②、③最高水位线、④、⑤最低水位线和⑥。
6. 有坝取水枢纽，是指河道水量、但水位、不能满足要求，或引水量较大，无坝引水不满足要求的情况。
7. 无坝引水枢纽中，引水角一般为300～500，引水角越小，水流条件越、冲刷越、渠首的布置也就越。
8. 渡槽，是指渠道跨越河、沟、渠、路或洼地时修建的过水桥，一般由、和等部分组成。
9. 渡槽的适用条件，一般是所跨越的河渠相对高差，河道的岸坡，洪水流量的情况。
10. 渡槽根据支撑结构的情况可分为：以及两大类。
11. 梁式渡槽，根据其支承点位置的不同，可分为：式、式和式三种形式。
12. 双悬臂式梁式渡槽，按照其悬臂的长度不同，可以分为式和式两种形式，其中式的跨中弯矩为零，底板受压，抗渗较为有利。
13. 拱式渡槽，根据主拱圈的结构形式（支撑结构特点），分为式渡槽、式渡槽和式渡槽。
14. 渡槽的水力计算方法是：当槽身长度L≥（15～20）（H为槽内水深），其流态属于流，流量公式为______ ______；当L＜（15～20）H时，其流量按公式计算。
15. 梁式渡槽槽身纵向结构计算时，一般按情况设计；横向结构计算时，一般沿方向取单位长度，按问题设计。
16. 梁式渡槽的支撑形式，有槽墩式、排架式两种。
对于后者，主要包括：、、A字形排架、和组合式排架等。
17. 渡槽的基础形式较多，按照结构和受力特点，一般分为、、以及沉井基础等。
【精品】第八章渠系建筑物答案
第八章渠系建筑物答案一、填空题1。
渠系建筑物的类型较多,按其作用可以分为以下六类：控制建筑物、交叉建筑物、落差建筑物、泄水建筑物、冲沙和沉沙建筑物以及量水建筑物等。
2.渠道系统，一般由四级固定渠道所组成。
各自的作用不同，其中:干支渠为输水渠道,斗农渠为配水渠道。
3.渠道设计的任务，是在给定的设计流量之后,选择渠道的断面尺寸、确定渠道形状、结构以及渠道空间位置.4。
渠道的设计要求较多，如：①有足够的输水能力,以满足灌区的需要；②有足够的水位，以满足自流灌溉的要求；③有适宜的流速,以满足不冲不淤的需要；等等。
5.渠道纵断面设计，主要内容是确定六条线：即①地面高程线、②渠道纵坡、③最高水位线、④正常水位线、⑤最低水位线和⑥渠底线。
6。
有坝取水枢纽，是指河道水量较丰富、但水位较低、不能满足自流灌溉要求，或引水量较大，无坝引水不满足要求的情况.7。
无坝引水枢纽中，引水角一般为300～500，引水角越小,水流条件越平顺、冲刷越轻、渠首的布置也就越困难.8.渡槽，是指渠道跨越河、沟、渠、路或洼地时修建的过水桥,一般由槽身、支撑结构和基础及进出口建筑物部分组成。
9.渡槽的适用条件,一般是所跨越的河渠相对高差较大，河道的岸坡较陡，洪水流量较大的情况。
10.渡槽根据支撑结构的情况可分为：梁式渡槽及拱式渡槽两大类.11.梁式渡槽,根据其支承点位置的不同，可分为：简支梁式、双悬臂梁式和单悬臂梁式三种形式.12。
双悬臂式梁式渡槽，按照其悬臂的长度不同,可以分为等跨双悬臂式和等弯矩双悬臂式两种形式,其中等跨双悬臂式的跨中弯矩为零,底板受压，抗渗较为有利。
13。
拱式渡槽，根据主拱圈的结构形式（支撑结构特点），分为板拱式渡槽、肋拱式渡槽和双曲拱式渡槽。
14。
渡槽的水力计算方法是：当槽身长度L≥（15～20）（H为槽内水深），其流态属于明渠均匀流，流量公式为Q=A﹡C﹡Ri；当L＜(15~20）H时，其流量按淹没宽顶堰流公式计算。
第5章 渠系建筑物
U形渡槽 矩形渡槽
2、组成： 由输水的槽身、支承结构、基础及进
出口建筑物等部分组成
三、槽址位置的选择及布置 选择槽址关键是：确定渡槽的轴线及槽身的起止点 位置。 对地形、地质条件较复杂，长度较大的大中型渡槽， 应确定2～3个方案，从中选出较优方案
渡槽的总体布置工作包括：槽址位置的选择，槽身
灌溉渠道系统布置应符合灌区总体设计和 灌溉标准要求，并应符合下列规定：
1 各级渠道应选择在各自控制范围内地势较 高地带。
2 渠线应避免通过风化破碎的岩层、可能产 生滑坡及其它地质条件不良的地段。
3 渠线宜短而直，并应有利于机耕，避免深 挖、高填和穿越村庄。
➢ 渠系建筑物的分类
配水建筑物 节制闸、分水闸 交叉建筑物 渡槽、倒虹吸管、涵洞 落差建筑物 跌水、陡坡 量水建筑物 量水堰、量水槽 防洪冲砂建筑物 沉沙池、排沙闸泄水闸或退水闸 便民利民建筑物 农桥
在水工工程中经常使用倒虹吸，小的如通过一条公路的下 方，大型的如南水北调的穿越黄河的倒虹吸。
韦水倒虹
扶风的韦水倒虹，是宝 鸡峡引水工程总干渠跨 越韦水的重大建筑工程。 整个虹身长度达880多米， 最大水头可达70米。其 中，水头在50米以下为 钢筋混凝土管结构，管 长 622.9 米 ; 水 头 在 50 米 以 上 为 钢 管 , 管 长 257.3 米,内径2.9米。
四、渡槽的水力设计 渡槽水力计算任务：是合理确定槽底纵坡、
槽身断面尺寸、计算水头损失，根据水面衔接计 算确定渡槽进出口高程，并验算水头损失是否满 足渠系规划的要求。
土耳其的引水渡槽
五、渡槽结构上的荷载及其组合
（1）荷载的分类 1）永久荷载：一般包括结构自重、土压力、预应力。 2）可变荷载：一般包括静水压力、动水压力、风荷载、 人群荷载、温度荷载、槽内水重、车辆荷载。
渠系建筑物课件
•渠系建筑物
•14
甘肃杨黄灌区工程渡槽
南阳山跨公路渡槽
洛河渡槽
•渠系建筑物
军都山渡槽桥
•15
四、渡槽的水力设计 渡槽水力计算任务：是合理确定槽底
纵坡、槽身断面尺寸、计算水头损失，根据 水面衔接计算确定渡槽进出口高程，并验算 水头损失是否满足渠系规划的要求。
土耳其的引水渡槽
•渠系建筑物
•16
渡槽的水力设计步骤
•渠系建筑物
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1、简支梁的特点 结构简单，吊装施工方便，接缝止水易解决。但其跨中弯
矩较大，底板全部受拉，对抗裂防渗不利。 梁式渡槽的跨度不宜过大，跨度一般在20m以下较经济 2、槽身横断面型式 （1）矩形槽身
1）无拉杆矩形槽 2）有拉杆矩形槽 3）箱式槽身结构 （2）U形槽身 钢丝网水泥或预应力钢丝网水泥结构
形式相同时，近似取：
Z2≈（1/3）Z
•渠系建筑物
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（4）进出口高程的确定 为确保渠道通过设计流量时为明渠均匀流，进出
口底板高程按下列公式确定：
进口槽底抬高值： 进口槽底高程： 出口槽底高程： 出口渠底降低值： 出口渠底高程：
y1=H1－Z－H
Δ1= Δ3+y1
Δ2 = Δ1－Z1 y2=H2－Z2－H Δ4 = Δ2－y2
（1）收集整理基本资料，确定渡槽的安全级别和有关设计 标准。
（2）选择槽址和槽型，并进行平面布置和纵剖面的布置。
（3）进行水力设计，确定槽底纵坡和槽身的过水断面形状、 尺寸及进出口高程。
（4）进行纵剖面布置，选定各组成部分的结构型式和材料、 分跨，拟定各部分的布置尺寸及高程，绘制平面图、纵 横剖面图。计算挖填工程量。
•渠系建筑物
水利工程概念详解
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2．拱坝按坝体的拱弧半径和 中心角，通常可分为：等 半径式拱坝、定角式拱坝、 变半径式拱坝。按厚薄程 度不同又可分为：薄拱坝、 一般拱坝、重力拱坝。
3．支墩坝按其结构形式 可以分为：平板坝、 大头坝、连拱坝。
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水利工程概念详解
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水利工程
为消除水害和开发利用水资源而修建的工程。 水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴 利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少 的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修 建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分 配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。
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四、水工建筑物分等分级
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五、水工建筑材料
可用以修建水工建筑物的各种材料的总称。 水工建筑材料随着社会生产力的发展而逐步发展。 中国古代早有 “筑土御水”期修建的木材、砂石料和粘土。 南朝梁天监十三年 (514)在修建浮山堰中曾应用铁件贯串石块筑堤。 明代《天工开物》中详细记载了用糯米石灰三合土修建贮水池的 方法。 19世纪以来，建筑钢材、水泥、混凝土和钢筋混凝土相继问世， 成为主要的建筑材料。 20世纪又有多种具有特殊性能的水泥、混凝土外加剂、防水材料、 合成高分子材料和预应力混凝土等逐步得到发展和应用。 水工建筑物由于经常受到水的压力、水流冲刷、磨损、冻融或干 湿循环等作用，出现混凝土冻胀破裂、收缩开裂、腐蚀、空蚀、化学 侵蚀、海生物侵蚀、钢材锈蚀、木材腐蚀、沥青与合成高分子材料老 化等问题，都较其他建筑物严重，需要重视。
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渠系建筑物按其作用分类
①渠道：人工开挖或填筑的水道，用来输送水流以满足灌溉、排水、通航或发电等需要。
一个灌区内灌溉或排水渠道，一般分干、支、斗、农四级构成渠道系统，简称渠系。
②调节及配水建筑物：渠道中用以调节水位和分配流量的建筑物，如节制闸、分水闸、斗门等。
③交叉建筑物：输送渠道水流穿过山梁和跨越或穿越溪谷、河流、渠道、道路时修建
的建筑物，分平交建筑物与立交建筑物两大类。
前者为渠道与另一水道相交处具有共同流床的交叉建筑物，适用于两水道底部高程相近的情况。
常用的平交建筑有水闸、倒虹吸管等。
后者为渠道与天然或人工障碍在不同高程上相交时，在渠道上修建的建筑物，适用于两者高程相差较大情况。
常用的立交建筑物有渡槽、倒虹吸管、涵洞、隧洞等。
④落差建筑物：渠道在地面落差集中或坡度陡峻地段所修建的连接上下游段，或在泄
水与退水建筑物中连接渠道与河、沟、库、塘的连接建筑物，如跌水、陡坡、跌井等。
⑤渠道泄水及退水建筑物：为了防止渠道水流由于超越允许最高水位而酿成决堤事故，保护危险渠段及重要建筑物安全，放空渠水以进行渠道和建筑物维修等目的所修建的建筑物，如溢流埝、泄水闸、排洪槽、虹吸泄水道、退水闸等。
⑥冲沙和沉沙建筑物：为了防止和减少渠道淤积而在渠首或渠系中设置的冲沙和沉沙设施，如沉沙池、冲沙闸等。
⑦量水建筑物：为了按用水计划准确而合理地向各级渠道和田间输配水量，并为合理
征收水费提供依据，在渠系上设置的各种量水设施。
⑧专门建筑物及安全设施：为服务于某一专门目的而在渠道上修建的建筑物称专门建
筑物，如通航渠道上的船闸、码头、船坞，利用渠道落差修建的水电站和水力加工站等。
安全设施是指为防止、阻拦人畜等进入渠道或使落入渠道的人畜脱离危险的设施，如安全防护栏等。
渠系建筑物的形式选择,主要根据灌区规划要求、工程任务，并全面考虑地形、地质、
建筑材料、施工条件、运用管理、安全经济等各种因素后，进行比较确定。