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南宁市五化灌区马兰倒虹吸基础处理方案分析
1
作者 黄华丹 《广西水利水电》 2025年第1期35-38,共4页
南宁市五化灌区马兰倒虹吸场地岩溶强烈发育,存在溶洞、溶蚀凹槽、石芽及岩溶塌陷等岩溶地质现象,存在未探明的坑洞及基础承载力不足问题,为了确保箱涵及沉沙池基础的整体均衡性和稳定性,对沉沙池底板和箱涵基础筏板范围进行基础处理十... 南宁市五化灌区马兰倒虹吸场地岩溶强烈发育,存在溶洞、溶蚀凹槽、石芽及岩溶塌陷等岩溶地质现象,存在未探明的坑洞及基础承载力不足问题,为了确保箱涵及沉沙池基础的整体均衡性和稳定性,对沉沙池底板和箱涵基础筏板范围进行基础处理十分有必要,本文分析评价了马兰倒虹吸场地的工程地质情况,论述了基础换填和充填灌浆处理及施工导流的技术要求。 展开更多
关键词 岩溶 承载力不足 基础处理 马兰倒虹吸 五化灌区
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基于耐震时程法的浅表倒虹吸结构抗震分析
2
作者 胡宏润 张继勋 +2 位作者 韩睿 任旭华 宋宸 《水电能源科学》 北大核心 2025年第2期164-167,117,共5页
倒虹吸作为重要的交叉引水建筑物,在引调水工程中运用广泛,这类工程在地震作用下的安全性是确保整个引调水工程正常运行的关键,因此引起了高度重视。以某倒虹吸工程为例,基于耐震时程法(ETA)建立了结构-地基-内水动力相互作用模型,依据... 倒虹吸作为重要的交叉引水建筑物,在引调水工程中运用广泛,这类工程在地震作用下的安全性是确保整个引调水工程正常运行的关键,因此引起了高度重视。以某倒虹吸工程为例,基于耐震时程法(ETA)建立了结构-地基-内水动力相互作用模型,依据目标反应谱生成三条人工ETA曲线,选取相对位移、峰值应力、损伤体积比及损伤耗散能等作为结构性能指标,进行运行工况和放空工况下的结构抗震分析。研究表明,运用耐震时程法进行建筑物抗震计算分析具有高效、准确的优势;在充水运行工况下倒虹吸管道的动力损伤更为严重,需采取必要的隔振防震措施,研究结果对类似工程抗震分析有一定的参考价值。 展开更多
关键词 输水工程 浅表倒虹吸 耐震时程法 混凝土损伤 抗震分析
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董艾倒虹吸设计方案分析
3
作者 郑峥 《云南水力发电》 2025年第2期74-76,共3页
为复核怀洪新河灌区马拉沟中段大沟董艾倒虹吸建筑物设计方案的可行性,且为后期地施工建设提供设计依据,以倒虹吸管道的设计作为分析对象,在工程布局的基础上,对工程进行管材比选、水力学计算、顶管顶力计算。结论表明:水头损失、过流... 为复核怀洪新河灌区马拉沟中段大沟董艾倒虹吸建筑物设计方案的可行性,且为后期地施工建设提供设计依据,以倒虹吸管道的设计作为分析对象,在工程布局的基础上,对工程进行管材比选、水力学计算、顶管顶力计算。结论表明:水头损失、过流能力及稳定计算均满足要求,结构设计合理。 展开更多
关键词 灌区 倒虹吸 设计方案 顶管
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南宁五化灌区马兰渡槽设计方案变更分析
4
作者 刘惠娟 《广西水利水电》 2024年第1期85-89,共5页
根据全国最新“三区三线”划定成果,对原南宁市五化灌区马兰渡槽设计方案进行了变更。通过将原马兰渡槽设计方案与最新“三区三线”划定成果进行比较,提出了原址倒虹吸、原址渡槽两个设计变更方案。随后,从工程占地、地质条件、结构布... 根据全国最新“三区三线”划定成果,对原南宁市五化灌区马兰渡槽设计方案进行了变更。通过将原马兰渡槽设计方案与最新“三区三线”划定成果进行比较,提出了原址倒虹吸、原址渡槽两个设计变更方案。随后,从工程占地、地质条件、结构布置、施工运维等方面分析了各设计变更方案的优缺点,综合比选确定原址倒虹吸方案为最优设计方案。 展开更多
关键词 渡槽 倒虹吸 设计变更 方案比选 五化灌区
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高雷诺数下倒虹吸闸墩绕流水力特性
5
作者 贺蔚 周红星 +3 位作者 秦杭晓 曾庆林 张健 徐辉 《水电能源科学》 北大核心 2024年第4期155-159,共5页
为研究倒虹吸出口闸墩绕流特性,以南水北调某典型倒虹吸为例,基于Flow3D软件建立倒虹吸模型,根据现场原型实测水位、流速进行模型验证;利用该模型模拟了雷诺数6.17×10^(6)~9.38×10^(6)范围下闸墩绕流特性。结果表明,高雷诺数... 为研究倒虹吸出口闸墩绕流特性,以南水北调某典型倒虹吸为例,基于Flow3D软件建立倒虹吸模型,根据现场原型实测水位、流速进行模型验证;利用该模型模拟了雷诺数6.17×10^(6)~9.38×10^(6)范围下闸墩绕流特性。结果表明,高雷诺数条件下,随着雷诺数的增加,闸墩绕流造成的液面波动幅度增加,中墩液面波动显著大于边墩;闸墩后的尾涡量持续增加,雷诺数对斯特劳哈尔数影响不大;边侧闸墩受力的非对称性明显,边墩闸室间特征流速偏流比存在先增大再减小的变化规律,偏流效应造成的离心距不断增加。本研究可针对性改善输水工程水流流态。 展开更多
关键词 南水北调中线工程 卡门涡街 闸墩绕流 偏流效应 倒虹吸
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基于双向流固耦合的倒虹吸管道水击压力波与拱式桥架组合结构动力响应分析
6
作者 谢小雨 李睿 +2 位作者 崔又文 李晓章 罗仕庭 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期466-476,共11页
在大跨度倒虹吸管道中有压闸阀关闭时通常伴随着水击现象,当水击发生时,流体与固体的耦合作用同时存在。为研究发生水击时,不同关阀时间下的压力波与考虑耦合作用时结构的动力响应情况,以大跨度倒虹吸管道与拱式桥架结构为研究对象,进... 在大跨度倒虹吸管道中有压闸阀关闭时通常伴随着水击现象,当水击发生时,流体与固体的耦合作用同时存在。为研究发生水击时,不同关阀时间下的压力波与考虑耦合作用时结构的动力响应情况,以大跨度倒虹吸管道与拱式桥架结构为研究对象,进行整体水力计算,基于流固耦合分析理论,将整体水力模型计算得到的水击压力波作为流体部分加载条件,在workbench平台上进行双向流固耦合分析求解桥架结构的位移、内力及应力动力响应结果。结果表明:不同关阀时间工况下,水击压力波曲线的变化趋势大致相同,结构各监测点的位移时程曲线同水击压力波曲线规律基本吻合;阀门匀速关闭时,增加闸阀的关闭时间可以作为降低倒虹吸管道水击压强的有效措施;水击力对桥架管道的影响最大,盖梁次之,拱圈最小,结构以发生顺桥向动力响应为主。 展开更多
关键词 大跨度倒虹吸 闸阀 双向流固耦合 水击压力波 动力响应分析
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大流量倒虹吸水力特性研究
7
作者 张帅康 韩雷 +3 位作者 叶昆河 赵兴龙 李洋 王正君 《水电能源科学》 北大核心 2024年第8期114-118,共5页
为保证大流量倒虹吸能够安全稳定的输水,采用流体动力学软件(CFD)对某工程三维数学模型进行数值模拟,并结合物理模型试验,分析了倒虹吸充水过程中水流变化特点和稳定后的水力特性。结果表明,倒虹吸水流流速最大位置位于管道下坡段,压强... 为保证大流量倒虹吸能够安全稳定的输水,采用流体动力学软件(CFD)对某工程三维数学模型进行数值模拟,并结合物理模型试验,分析了倒虹吸充水过程中水流变化特点和稳定后的水力特性。结果表明,倒虹吸水流流速最大位置位于管道下坡段,压强最大位置位于管道水平段;充水过程中,倒虹吸边部管道内水流流速较中部水流大8%左右;在水流稳定后倒虹吸下游闸室后存在卡门涡街现象,造成水流流态紊乱,导致下游水面震荡,需要对下游闸墩进行延长或进行墩头结构优化,以减轻涡街强度和水面震荡的影响。 展开更多
关键词 倒虹吸 水力特性 数值模拟 充水过程 卡门涡街
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管桥支承环结构型式有限元优化设计研究
8
作者 李捷 《吉林水利》 2024年第5期12-17,共6页
某工程倒虹吸河床段为管桥,长212.4m,跨度20m,钢管内径3.5m。钢管自身承重,明管采用支承环结构将管道荷载传递至下部墩柱。为了确保支承环的应力满足规范要求、受力分布均匀以及管桥上、下部结构布置合理,运用有限元分析方法建立管桥整... 某工程倒虹吸河床段为管桥,长212.4m,跨度20m,钢管内径3.5m。钢管自身承重,明管采用支承环结构将管道荷载传递至下部墩柱。为了确保支承环的应力满足规范要求、受力分布均匀以及管桥上、下部结构布置合理,运用有限元分析方法建立管桥整体模型,对支承环体型进行优化设计。通过对支承环厚度敏感性及局部调整体型的计算分析,明确控制工况下的应力分布规律。最终确定较优的支承环体型,为管桥的合理设计提供依据。 展开更多
关键词 管桥 支承环 结构型式 有限元
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基于优选地震强度参数的地下倒虹吸结构易损性分析
9
作者 段朝杰 陈荣国 +3 位作者 石艳柯 王智磊 门文博 何志佳 《水力发电》 CAS 2024年第8期28-37,共10页
对水工建筑进行地震易损性分析是研究其抗震性能的有效途径。相比渡槽、大坝等地上水工结构,地下倒虹吸结构的地震易损性研究相对较少。为此,以滇中引水下庄地下倒虹吸结构为研究对象,选取16个标量地震动强度参数,使用IDA法对地下倒虹... 对水工建筑进行地震易损性分析是研究其抗震性能的有效途径。相比渡槽、大坝等地上水工结构,地下倒虹吸结构的地震易损性研究相对较少。为此,以滇中引水下庄地下倒虹吸结构为研究对象,选取16个标量地震动强度参数,使用IDA法对地下倒虹吸结构开展了土体-结构动力非线性有限元分析。以有效性、实用性、效益性和相关性这4个参数作为评价指标,优选标量IM构建矢量IMs;利用遗传算法(Genetic algorithms,GA)优化多层前馈(Back propagation,BP)神经网络建立了GA-BP神经网络,以优选矢量IMs作为输入进行训练,通过训练后的神经网络建立了地下倒虹吸结构的易损性曲面。研究结果表明:优选构建的矢量IMs能够更好地反映地下倒虹吸结构的抗震性能,可以降低地震易损性分析70%的计算成本。 展开更多
关键词 地下倒虹吸 易损性分析 地震强度参数 人工神经网络 遗传算法
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浅谈小清河复航工程倒虹吸施工工艺及控制要点
10
作者 马丁 《珠江水运》 2024年第9期64-66,共3页
现如今大部分项目受征地拆迁影响,很难按照约定工期或制定的工艺进行施工,为了有效解决不利因素的影响,根据施工现场的实际情况,倒虹工程采用钢管桩围堰代替土石围堰截导流,不仅解决了征地问题,同时钢管桩也可重复利用。另外,节约施工... 现如今大部分项目受征地拆迁影响,很难按照约定工期或制定的工艺进行施工,为了有效解决不利因素的影响,根据施工现场的实际情况,倒虹工程采用钢管桩围堰代替土石围堰截导流,不仅解决了征地问题,同时钢管桩也可重复利用。另外,节约施工成本的同时,也可大幅度地压缩工期。此方法的成功应用,可为类似项目提供提供科学的依据和可行的技术支持。 展开更多
关键词 分期分段 倒虹吸 围堰 截流导流
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大型灌区渡槽选型及结构设计方案研究
11
作者 宁萍 《黑龙江水利科技》 2024年第5期79-82,共4页
李家岸灌区位于山东省德州市东部,是山东省第三大灌区,灌区不仅需向齐河、临邑、陵城、乐陵、庆云、宁津6个县提供灌溉、生活和工业用水,同时还有引黄济冀等跨流域供水任务。该灌区的渡槽选型、结构方案将会决定工程投资、工程安全。因... 李家岸灌区位于山东省德州市东部,是山东省第三大灌区,灌区不仅需向齐河、临邑、陵城、乐陵、庆云、宁津6个县提供灌溉、生活和工业用水,同时还有引黄济冀等跨流域供水任务。该灌区的渡槽选型、结构方案将会决定工程投资、工程安全。因此,在进行工程布置时,需结合实际情况对渡槽的型式和结构进行对比分析。基于此,文章对李家岸灌区渡槽工程结构型式进行了对比分析,计算了槽身断面尺寸、进出口渐变段长度、水头损失等水力参数,对槽身结构、盖梁、槽身止水等进行了设计,以期为大型渡槽工程选型及结构设计提供参考。 展开更多
关键词 李家岸 大型灌区 渡槽选型 结构设计
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基于涡流原理PCCP断丝的无损检测方法研究 被引量:9
12
作者 胡少伟 胡鑫 陆俊 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2016年第2期101-103,114,共4页
基于涡流原理,提出一种PCCP(预应力钢筒混凝土管)断丝的无损检测方法;即:将PCCP视为放大后的类似金属管道,预应力钢丝作为主体结构,检测时利用内含线圈的探头在管内形成涡流,涡流产生磁场反作用于探头磁场,引起探头内磁通量的变化。通... 基于涡流原理,提出一种PCCP(预应力钢筒混凝土管)断丝的无损检测方法;即:将PCCP视为放大后的类似金属管道,预应力钢丝作为主体结构,检测时利用内含线圈的探头在管内形成涡流,涡流产生磁场反作用于探头磁场,引起探头内磁通量的变化。通过采集探头阻抗波动即可获取磁通量变化,分析阻抗波动过程就能够推测出PCCP预应力钢丝的损伤情况。通过电磁感应和等效电路建立关联方程,推导阻抗波动公式,并在阐述试验方法的基础之上,初步论证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 PCCP 断丝 涡流原理 无损检测
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普渡河倒虹吸管桥组合结构模态分析 被引量:3
13
作者 林继镛 胡志刚 +3 位作者 季树凯 高波 高学平 彭新民 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2002年第4期8-11,共4页
以昆明市掌鸠河引水供水工程普渡河倒虹吸为工程背景,建立了水力学与结构动力学相结合的水弹性模型,在此基础上,采取模型试验和计算机数值模拟计算两种方法,对普渡河倒虹吸管桥组合结构进行模态分析,并使其互相印证.两种方法所得结果吻... 以昆明市掌鸠河引水供水工程普渡河倒虹吸为工程背景,建立了水力学与结构动力学相结合的水弹性模型,在此基础上,采取模型试验和计算机数值模拟计算两种方法,对普渡河倒虹吸管桥组合结构进行模态分析,并使其互相印证.两种方法所得结果吻合得很好,说明这种模拟方法是成功的,是研究组合结构振动新的有效途径. 展开更多
关键词 普渡河 倒虹吸 管桥组合结构 水弹性模型 模态分析
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复杂地质条件下大型箱型倒虹吸动力响应研究 被引量:8
14
作者 王慧 李晓克 赵顺波 《水力发电》 北大核心 2011年第7期19-22,共4页
针对大型倒虹吸在复杂地质条件下的动响应问题,建立了考虑流固耦合作用的倒虹吸结构动力分析有限元模型。基于时程分析方法,对不同土层分布下结构的动应力及动位移进行分析。计算得出各地质条件下的动力响应分布规律,并表明通过换填土... 针对大型倒虹吸在复杂地质条件下的动响应问题,建立了考虑流固耦合作用的倒虹吸结构动力分析有限元模型。基于时程分析方法,对不同土层分布下结构的动应力及动位移进行分析。计算得出各地质条件下的动力响应分布规律,并表明通过换填土可以改善结构动力性能。 展开更多
关键词 箱型倒虹吸 动力响应 地质条件 有限元
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大型倒虹吸结构预应力钢筋张拉施工顺序研究 被引量:10
15
作者 李晓克 赵顺波 +1 位作者 刘树玉 马述江 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2005年第6期68-71,共4页
结合南水北调中线工程南沙河倒虹吸预应力混凝土结构设计,采用三维有限元方法,以施工完建期倒虹吸结构受力状态为基准,分析研究了底板、顶板和竖墙预应力钢筋张拉施工顺序及回填土高度对倒虹吸结构的受力影响规律,提出了以缩短工期为目... 结合南水北调中线工程南沙河倒虹吸预应力混凝土结构设计,采用三维有限元方法,以施工完建期倒虹吸结构受力状态为基准,分析研究了底板、顶板和竖墙预应力钢筋张拉施工顺序及回填土高度对倒虹吸结构的受力影响规律,提出了以缩短工期为目标的倒虹吸结构预应力钢筋的合理张拉施工顺序,为施工组织设计提供研究依据. 展开更多
关键词 水工结构 倒虹吸 预应力混凝土 施工组织设计 南水北调中线工程
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高水头倒虹吸管流量控制试验研究 被引量:8
16
作者 宋天文 邱勇 +1 位作者 蔡德军 余雄杰 《人民长江》 北大核心 2008年第16期85-86,共2页
倒虹吸管是灌区常用的渠系水工建筑物。高水头倒虹吸管进出口往往存在较大的高差,管径大小一般由设计引用流量确定。但是在实际运行管理过程中,经常会碰到小于设计流量的工况,将不可避免地在倒虹吸管进口出现自由跌落水流,极端情况下,... 倒虹吸管是灌区常用的渠系水工建筑物。高水头倒虹吸管进出口往往存在较大的高差,管径大小一般由设计引用流量确定。但是在实际运行管理过程中,经常会碰到小于设计流量的工况,将不可避免地在倒虹吸管进口出现自由跌落水流,极端情况下,引发管道振动,导致倒虹吸管首部镇墩松动、管身破坏。通过水工模型试验研究,在靠近倒虹吸管首部,接近出口高程位置附近设置闸门控制流量,闸门后设置突扩体消能的方案,成功解决了进出口水面不变情况下的流量控制,保证了工程的安全运行。 展开更多
关键词 流量控制 试验研究 高水头 倒虹吸管
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韦水倒虹工程混凝土碳化深度预测研究 被引量:8
17
作者 杜应吉 梁正平 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2005年第3期48-50,共3页
为了比较基于抗压强度的混凝土碳化深度预测模型的适应性和准确性,在分析预测模型基础上,根据韦水倒虹工程现场环境的温度、湿度、CO2浓度及现场检测的芯样强度资料对混凝土碳化深度进行了预测,并与该工程实测碳化深度进行了比较.结果表... 为了比较基于抗压强度的混凝土碳化深度预测模型的适应性和准确性,在分析预测模型基础上,根据韦水倒虹工程现场环境的温度、湿度、CO2浓度及现场检测的芯样强度资料对混凝土碳化深度进行了预测,并与该工程实测碳化深度进行了比较.结果表明:牛荻涛等的预测模型对于强度等级较低的混凝土预测较准确,邸小坛等的预测模型对于强度等级较高的混凝土预测较符合实际,而Smolczyk预测模型的预测值明显比实测值大;认为建立碳化深度与实际龄期混凝土抗压强度的关系模型比建立碳化深度与混凝土28d龄期抗压强度的关系模型更有意义. 展开更多
关键词 混凝土 碳化深度 抗压强度 预测模型 韦水倒虹工程
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倒虹吸管道腐蚀评估方法 被引量:2
18
作者 余建星 景悦 +1 位作者 王广东 彭丽平 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2003年第11期94-96,共3页
倒虹吸是华北地区某输水明渠系统中的一个重要构筑物,倒虹吸管为钢结构,影响其使用寿命和可靠性的主要因素是腐蚀。结合我国华北地区地下倒虹吸管道腐蚀特点,提出了钢管腐蚀的分析方法。腐蚀面积的计算采用精确面积法、等效面积法和有... 倒虹吸是华北地区某输水明渠系统中的一个重要构筑物,倒虹吸管为钢结构,影响其使用寿命和可靠性的主要因素是腐蚀。结合我国华北地区地下倒虹吸管道腐蚀特点,提出了钢管腐蚀的分析方法。腐蚀面积的计算采用精确面积法、等效面积法和有效面积法。腐蚀面积的估算采用蒙特卡罗法。一般地可以利用管道历年来腐蚀缺陷尺寸数据(主要是腐蚀深度数据),统计出管线的腐蚀速率分布,并基于可靠性理论对埋地管道的腐蚀剩余寿命进行预测。而管道剩余强度的计算则可依据文中公式计算。并进行了实例计算分析,在此基础上提出相应防护措施和建议。 展开更多
关键词 输水管道 倒虹吸管 腐蚀 蒙特卡罗法 防护措施 评估方法 腐蚀速率 腐蚀面积 腐蚀剩余寿命
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宾川大型灌区现代化改造中地质问题渠段倒虹吸改造方案优化设计
19
作者 杨涛 《陕西水利》 2024年第4期155-157,共3页
宾川大型灌区经过多年的建设和发展,卡脖子节点工程改造的难点和痛点日益增加,修修补补已不能满足现代化灌区发展的需求,需要从思想上转变从而选择合适的改造方案方能达到一劳永逸的效果。针对宾海大沟骨干输水渠道地质问题渠段,对原渠... 宾川大型灌区经过多年的建设和发展,卡脖子节点工程改造的难点和痛点日益增加,修修补补已不能满足现代化灌区发展的需求,需要从思想上转变从而选择合适的改造方案方能达到一劳永逸的效果。针对宾海大沟骨干输水渠道地质问题渠段,对原渠线渠道改造和改线新建倒虹吸两种方案从多方面进行综合比较分析,并结合工程的地质条件,对倒虹吸进行优化设计,提供现代化改造卡脖子工程最适合的改造方案,可为类似工程提供借鉴。 展开更多
关键词 大型灌区 现代化改造 地质问题 倒虹吸 优化设计
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西北某大型倒虹吸工程设计分析 被引量:10
20
作者 徐辉 曹平周 《水电能源科学》 北大核心 2015年第5期83-86,共4页
西北某大型倒虹吸工程设计水头高达300m,输水压力管道长度达2 500m,属于大型倒虹吸工程。由于原工程已不能满足安装使用要求,因此需重建倒虹吸。为了保证倒虹吸工程安全可靠的发挥效能,结合当地的地形地质条件和原工程的使用及管理情况... 西北某大型倒虹吸工程设计水头高达300m,输水压力管道长度达2 500m,属于大型倒虹吸工程。由于原工程已不能满足安装使用要求,因此需重建倒虹吸。为了保证倒虹吸工程安全可靠的发挥效能,结合当地的地形地质条件和原工程的使用及管理情况,分析了高水头长距离倒虹吸工程的设计特点,研究了倒虹吸工程的管线布置、管材和管径选择、管壁厚度的确定、伸缩节形式的确定以及加劲环和支撑环设计时注意的问题。综合考虑各种因素,并经比较和计算,基本可选用在原管线上重建,设计时可选用管径为800mm、压力分级可为五级、管壁厚度在8~16mm之间,伸缩节可采用套筒式伸缩节,盘根填料采用聚四氟乙烯石棉,支墩间加劲环间距和位移计算宜采用有限元计算来确定。 展开更多
关键词 高水头 长距离 倒虹吸 压力管道
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