无压引水隧洞经济纵坡的计算和选择.pdfVIP

厂 ，)2000年 第 19卷 第4期 ·OWR]-IE 水利 水 电工程设计 31 1 ．，，． 7 )乙 无压引水隧洞经济纵坡的计算和选择 堕 童毖 ／ 摘 要 长距离高插程引球工程中的无压辅水避洞，其经济纵被的选择受}水流量、地质情况、建材价格、电伊及 茬台折现率等诸多舌素的影响，无压长隧洞的纵坡选择是否台理，蔚整^引球工程的经济效益影响较大。通过对} 黄^吾工程无压；水 ， 提出了高持程、长隧洞经济纵坡的计算、眨选方法。 ~ltiE 引 【§l莲△至王整 中图分类号 TV67~ A 文章编号 1007—6980(2000)04—0031—02 跨流域长距离高扬程引水工程中的无压引水隧洞，其经 0=AC Ri 济纵坡选择受引水流量、建筑材料价格、电价及社会折现率 式中 o——隧洞的过水流量，m ／s； 等诸多因素的影响，经济纵坡的计算 、比较方法及选定的是 A——隧洞过水断面积 ，m ； 否合理，对整个引水工程的经济效益有很大的影响 山西省 矗——水力半径 ，m； 万家寨引黄^晋工程设计引水流量为48m3／s．弓1水线路总 i——隧洞纵坡 ； 长约452km，有5座大型扬水泵站，设计总扬程 636m；输 c——谢才系数，取 C= 矗 6／， 为糙率。 水建筑物总长约366．3km，其中无压Bf水隧洞总长约201．3 km．占整个辅水工程总长度 的55％．其经济纵坡 的选定尤 为重要 现将引黄人晋工程的最忧纵坡的计算比选方法作一 概要介绍，供类似工程的无压引水隧洞纵坡设计时参考： 1 无压隧洞可比纵坡的选择 无压引水隧洞的纵坡．首先应满足隧洞运行时的不凇要 掌．隧洞的不淤流速可根据引水含沙量多少及沙的颗粒大 小，通过含沙水流的有关公式求出。由不激流速可确定无压 引水隧洞的最小纵坡=根据引黄人晋工程辅水含沙量计算， 圈 1 圆形无压隧洞 其不淤流速为 lm／s，在引水的最小流量 0=645 ／s时， 隧洞的最小纵坡约为 1／4000 无压隧洞的净空比为 ．隧洞半径为 ，(m)，水面线 所对的圆心度为 (弧度)，则圆形隧洞的明渠均匀流公式 在满足工程总体布置的条件下，可选择多个(一般选 6 为 ： — 8个)腱于由不激流速所确定的最小纵坡进行比选： 0=÷ 1．2(1一^)[r(】一Jt)／(2一n)： i (2) 2 无压隧洞取不同纵坡时工程总投资计算 由^=隧洞净空面积 ／隧洞总面积 ，得 ： 对已选定的几个比较纵坡 ，分别计算出各 自的工程总投 2 一(n—sina)=0 (3) 资． 供比较和优选：对于较长的引水隧洞，其围岩类别可 将 (2)、(3)式联立可求出 r和。，由 ，和 便可求出圆形 能有许多种，为便于进行比较 各类围岩洞均取 1km．分