浅谈河道蓄水建筑物形式的选择
蓄水池建筑方案
蓄水池建筑方案蓄水池建筑方案蓄水池是一种用于储存水资源的重要设施,其在供水、灌溉和防洪等方面都具有巨大的作用。
为了解决人们日益增长的需水量和水资源短缺的问题,设计一个高效、可持续的蓄水池建筑方案就显得尤为重要。
首先,蓄水池的选址是建设充分考虑的关键因素之一。
宜选择地势较高、地质条件稳定的地方,以确保蓄水池的安全性和稳定性。
同时,还需要考虑附近的区域发展规划,以充分利用蓄水池在供水、灌溉等方面的优势,并减少对周边环境的影响。
其次,蓄水池建筑方案应从容量和结构两个方面进行综合考虑。
蓄水池的容量应根据当地的需水情况和水资源状况进行合理规划,同时考虑蓄水池的排涝能力,以充分满足周边地区的用水需求。
蓄水池的结构设计应采用坚固耐用的材料和优秀的施工工艺,以确保其长期使用和维护成本的有效控制。
另外,蓄水池的环境风险评估也是建设方案中必不可少的一部分。
在考虑周边地区的发展规划时,需要对可能出现的环境风险进行全面评估。
例如,地震、洪水、干旱等自然灾害的影响,以及人为因素引起的环境污染等。
针对这些风险,蓄水池的设计应采取相应的安全措施,确保在灾难发生时的安全性和稳定性。
此外,蓄水池的可持续性也应成为建设方案的重要考虑因素。
蓄水池的设计应充分利用可再生能源,如太阳能和风能等,以降低能源消耗和环境污染。
另外,建设方案还应考虑水资源的保护和管理,选用高效的水浇灌系统和水循环利用技术,以减少水的浪费和排放。
最后,蓄水池建设方案的执行需要充分考虑监测和维护措施。
监测系统应包括水位监测、水质监测、土壤水分监测等,以及定期检查设备和结构的维护工作。
同时,还应建立健全的管理机制和应急预案,以应对各种突发情况和保底供水的需要。
总之,一个高效、可持续的蓄水池建筑方案应全面考虑选址、容量、结构、环境风险、可持续性等因素,并采取合理的设计和管理措施,以确保蓄水池的安全性、稳定性和持续性运行。
只有这样,我们才能更好地利用和保护水资源,满足人们对水的需求。
城市河道拦河坝型式选择分析
832㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第5期收稿日期:2020G05G14;修改日期:2020G06G01作者简介:陈正丰(1988-),男,安徽霍山人,工程师;王一博(1987-),男,安徽合肥人,硕士,工程师;潘㊀希(1986-),男,安徽合肥人,硕士.城市河道拦河坝型式选择分析陈正丰1,㊀王一博2,㊀潘㊀希3(1.安徽省交通勘察设计院有限公司,安徽合肥㊀230011;2.安徽省城建设计研究总院股份有限公司,安徽合肥㊀230051;3.中国葛洲坝集团生态环境工程有限公司,湖北武汉㊀430034)摘㊀要:城市河道的治理可在河道内适当的部位设置拦河坝,通过拦蓄形成一定的水面,以满足景观㊁休闲㊁生态等功能要求.为充分发挥拦河坝的作用与功效,必须科学地选择具体的拦河坝坝型.本文就几种常见的拦河坝坝型方案进行分析,期望能为城市河道的拦河坝型式选择提供有益的参考.关键词:城市河道;拦河坝;型式选择中图分类号:T V 644㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1673G5781(2020)05G0832G040㊀引㊀㊀言城市河道治理工程中,修建拦蓄水建筑物(拦河坝)以拦蓄河道水体是一项常见的工程措施.拦河坝的建设对改善河道水质㊁提升生态环境质量㊁提高旅游景观价值有着重要的作用,与此同时,汛期河道高流量情况下拦河坝还必须保证有足够的泄流能力,保证河道的行洪安全.拦河坝的建设需充分考虑河道比降㊁洪水流量㊁蓄水深度㊁地形地质等多方面因素,并结合防洪排涝规划㊁两岸用地规划㊁景观规划等相关规划,最终确定拦河坝的选址㊁布置及坝型.本文对目前国内运用较为成熟的几种拦河坝坝型进行分析,包括滚水坝(固定坝)㊁平板钢闸门坝(节制闸)㊁水力自控翻板坝㊁橡胶坝㊁钢坝㊁液压升降坝㊁气盾坝,为今后城市河道治理建设工作提供借鉴依据.1㊀拦河坝各坝型简介1.1㊀滚水坝(固定坝)滚水坝一般为混凝土结构或砌石结构,常见的具体断面型式有宽顶堰㊁折线型实用堰㊁W E S 实用堰等,如图1所示.滚水坝属于非活动坝,即无法改变坝的开关状态,始终为固定的拦蓄水状态.因此,滚水坝的坝高一般相对较低,大多为0.5~2m 范围,为一种低堰坝型.很多山区性河道多采取多级滚水坝方案来抬高河道蓄水,改善河道生态环境,提升河道景观效果.一是满足某河段处的蓄水要求,二是可以缓解河床纵坡较陡处水流冲刷作用.此外山区性河道坡降较大,多级滚水坝可以减少对河道行洪的影响:在某个河段内建设1座2m 高的滚水坝和建设2座1m 高的滚水坝所能形成的最大蓄水水面面积是相同的,但后者对洪水水位的雍高影响要小得多.滚水坝最大的缺点是其不能灵活调节挡水高度,因此在洪水期存在碍洪的可能性,且容易造成坝前淤积.图1㊀滚水坝结构型式图(折线实用堰)滚水坝可结合岸边绿化确定坝高,即确定蓄水水位,坝顶可设置亲水汀步㊁亲水平台,打造成为当地居民休闲娱乐的亲水场所.南方城市很多城郊河道的漂流公园区均设置了非常多的滚水坝,一是为漂流项目提供水流保证,二是形成漂流过程中的兴奋点.1.2㊀平板钢闸门坝(节制闸)平板钢闸门坝即为常规的拦河水闸,也被称为闸坝,如图2所示.平板钢闸门为常规闸门.平板钢闸门坝特点是泄流能力大㊁运行调度灵活,可以通过闸门调度宣泄各种频率的洪水,但金属结构及土建工程量较大,上部需设置启闭设备和启闭机房,且高于河岸,对河道景观影响也较大,而且施工相对复杂,工期长,管理麻烦,运行维护费用高.平板钢闸门坝(闸坝)适用于大型枢纽以满足灵活调度要求,多见于大江大河中,例如葛洲坝㊁蚌埠闸等.平板钢闸门坝利于灵活调度使用,多用于枢纽类拦河坝中,由于上部启闭操作建筑投资高且不易形成景观效果,城市河道中使用较少.㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第6期833㊀图2㊀平板钢闸门坝结构型式图1.3㊀水力自控翻板坝水力自控翻板坝是一种借助水力和动力作用,利用水力和闸门重量平衡的原理,在一定的水位条件下,随流量的变化而自动启闭的自动化闸门,如图3所示.工作时,随上游水位的升高而逐渐开启泄流;在上游水位下降时,逐渐自行回关蓄水,使上游水位始终保持在要求的范围内(即正常拦蓄水位).图3㊀水力自控翻板坝结构型式图水力自控翻板坝具有不需启闭机械及相应设施㊁不需人为操作,完全由水流自动控制的特点,也因此投资较为节省.缺点是易被漂浮物卡住或上游淤积,导致不能自动翻板;洪水过后,翻板门再关上时易被异物卡住,造成大量漏水[1].1.4㊀橡胶坝橡胶坝是用高强度合成纤维织物做受力骨架,内外涂敷橡胶作保护层,加工成胶布,再将其锚固于底板上成封闭状的坝袋,通过充排管路用水(气)将其充胀形成的袋式挡水坝,如图4所示.坝顶可以溢流,并可根据需要调节坝高,控制上游水位,以发挥效益.图4㊀橡胶坝结构型式图橡胶坝的主要优点是坝袋为柔性材料,抗震性能好,适应地基的不均匀沉陷,工程投资较少.主要缺点是坝袋坚固性差,容易受到尖利和有尖角物体的刺破;易老化㊁变形,使用寿命较短.1.5㊀钢坝钢坝是一种可调溢流坝,主要由钢性坝体㊁固定底轴㊁液压驱动装置及基础底板组成,如图5所示.闸门门体上带有底横轴,其受力全部传与底横轴,再由它通过底铰传递给闸底板,闸门通过闸墩内的液压启闭机控制.这种建筑物一般适合于河道孔口较窄(10~30m),挡水高度较低(1~3m)的工况.立坝蓄水,卧坝行洪,形成一定的挑流和人工瀑布景观效果.图5㊀钢坝结构型式图钢坝外观简单大方,水体可以长时间大流量的从坝顶溢流,瀑布景观效果较好;结构简单,操作方便,2~3m i n即可塌坝㊁立坝;任意开启角度都可以机械锁定[1],便于水位控制.主要缺点是每一扇闸门两侧各需一个地下工作闸室㊁中间闸墩,闸室结构复杂土建工程量较大,施工复杂,投资也较高.1.6㊀液压升降坝液压升降坝,如图6所示,采用液压杆升降以底部为轴的活动拦水坝面,实现升坝拦水,降坝行洪的目的;采用支撑杆支撑活动坝面的背面,构成稳定的支撑墩坝;采用浮标开关,控制操作液压系统,达到无人管理,根据洪水涨落,实现活动坝面的自动升降.液压升降坝的主要特点是结构简单,造价较低.运行过程中,可以紧贴河床不阻水,无泥沙淤积,不影响防洪安全,可以任意调节水位高度.缺点是施工安装难度较大,且升降834㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第5期的液压杆件常年浸泡在河水中进行启闭工作,需要定期维修更换.图6㊀液压升降坝结构型式图1.7㊀气盾坝气盾坝又称生态气囊支撑坝㊁气动盾形闸,主要由坝基底板㊁门体结构㊁锚固埋件㊁支撑气囊和气动系统组成.挡水门体为一排强化钢板,气囊支撑在钢板下游面,利用气囊的充排气控制门体起伏和支承门体挡水.底坝为钢筋混凝土结构.气盾坝以空气为充胀动力介质.气盾坝支撑气囊和基础铰接为柔性材料,模块结构;抗震性能更好,抗基础的不均匀沉陷能力更强;气囊充排时间短(一般15~30m i n),防洪渡汛和过凌汛强;塌坝运行,盾板紧贴河床,保证最佳行洪,并且盾板把气囊完全保护起来,不受损坏.气盾坝的主要缺点是坝顶不溢流时,坝体下游的气囊外露,影响美观[2].图7㊀气盾坝结构型式图2㊀拦河坝型式比选分析由于拦河坝型式多样,在优化选型时应考虑现场条件㊁功能要求㊁耐久性㊁工程投资㊁运行管理与维护和水环境景观等因素进行综合比选[3],使拦河坝的坝型选择更加科学合理.表1对各种坝型的比选因素进行了对比分析.表1㊀各拦河坝坝型比选表序号坝型功能性耐久性运行管理维护水环境景观工程投资1滚水坝㊀㊀不具备调节作用50~100年无须运维较差,单一的堰顶溢流最低2平板钢㊀㊀闸门坝㊀㊀较好,能够灵活调节50~100年运维费用高,需专人管理,闸门及启闭机也需定期检查维护差,只能看到水跃高3水力自控㊀翻板坝㊀㊀差,能自动开启但可靠性差,极易受淤积影响,国内已有多处翻板坝门体卡住的案例5~10年不具备强制起落的条件,运维可靠性差.较差,单一的堰顶溢流较低4橡胶坝㊀㊀稍差,能够灵活调节,但塌坝时间1~2h ,洪水应对时反应略慢10~20年运维费用高,一般8~15年就需要更换坝袋.稍差,也近似于单一的堰顶溢流较低5钢坝㊀㊀㊀较好,能够灵活调节15~30年运维费用低,一般只进行机械启闭系统维护保养.好,可形成不同落差水流,亦可形成瀑布效果;但河道较宽时需加设宽度较大的中墩,影响景观效果高6液压升降坝中等,能够灵活调节;结构牢固性相对于钢坝㊁气盾坝稍弱10~20年运维费用低,一般只进行启闭装置保养和液压杆维护.好,可形成不同落差水流,亦可形成瀑布效果中7气盾坝㊀㊀较好,能够灵活调节15~30年运维费用稍低,主要是检查㊁维护气囊和充排气管路,冬季气囊外结冰时还应注意特别维护.好,可形成不同落差水流,亦可形成瀑布效果;但不泄流时气囊裸露,影响景观效果中㊀㊀为更加直观地对比城市河道中各类型拦河坝的工程投资情况,现以拦河坝坝宽40m ㊁坝高2.5m ㊁坝体段长度10m 为特性,进行投资分析对比,见表2.㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第6期835㊀表2㊀各拦河坝坝型投资对比表(可比投资)序号坝型土方开挖㊁回填,地基处理∗钢筋混凝土投资/万元工程量∗∗/m3闸门及启闭设备投资∗∗∗/万元说明合计/万元1滚水坝㊀㊀㊀㊀-81900--812平板钢闸门坝㊀-1802000200钢闸门,启闭机3803水力自控翻板坝-1001100100翻板坝门体2004橡胶坝㊀㊀㊀㊀-1171300160坝袋及充排水系统2775钢坝㊀㊀㊀㊀㊀-1351500350钢坝门体及启闭系统4856液压升降坝㊀㊀-1081200200门体㊁液压杆㊁启闭系统3087气盾坝㊀㊀㊀㊀-1081200240门体㊁气囊㊁启闭系统348㊀㊀㊀注:∗.此处认为各坝型土方工程和地基处理工作量相同,故不纳入比选;∗∗此处所称工程量仅包含坝体段,不含坝上下游连接段㊁铺盖段㊁消力池段;∗∗∗此处投资包括各类坝型的金属结构㊁水力机械和电气设备的投资.㊀㊀综上所述,对各种拦河坝坝型的选择建议如下:(1)滚水坝.由于其不具备调节作用,除部分河道坡降较陡的或无防洪排涝任务的城市河道外不推荐采用此坝型.(2)平板钢闸门坝.不易形成景观,只考虑在大型河道和枢纽性质的拦河坝中选用,对中小型的城市河道不建议选用.(3)水力自控翻板坝.可靠性差,不建议选用.(4)橡胶坝.在漂浮物不多㊁防汛预报系统较为完善的河段可选用.(5)钢坝.投资较高,可在景观要求较高的河段选用,但河道较宽(超过50m )则不建议选用.(6)液压升降坝.在有景观要求的河道可选用.(7)气盾坝.在有景观要求的河道可选用,北方易结冰的河道慎用.需要特别说明的是,河道治理是一个系统工程,同一条河道的不同河段往往有不同的自然条件㊁河道特性㊁规划定位等,所以在城市河道的治理中,往往是各种拦河坝坝型组合使用,一方面结合所处河段的特性选择适宜的坝型,另一方面间断设置各类型拦河坝也可避免景观同质化.以河南省郑州市梅河综合治理工程为例,主力坝型选用造型美观㊁造价适中的液压升降坝,共10座;2座湖泊上游拦河坝需营造景观亮点,选用钢坝;最上游1座对水位的灵活控制要求不高,选用相对经济的橡胶坝[1];而安徽省广德市无量溪河综合治理在10.2k m 的城区河段设置9座拦河坝形成梯级水景观,共设置了滚水坝㊁液压升降坝㊁橡胶坝3种坝型,打造城区河道的生态景观.3㊀结束语拦河坝坝型的选择不仅要满足最基本的拦蓄水和防洪排涝要求,还要与所处河段㊁地段的规划与定位相适应,还要兼顾生态㊁景观的要求.因此,坝型的选择必须综合考虑,从多角度㊁多方面进行比选分析,从而选择出合适的坝型.参考文献[1]㊀李晓光.梅河综合治理工程拦蓄水建筑物坝型的比选[J ].河南水利与南水北调,2015(10):72-73.[2]㊀陈莉,韩伟刚.国产气盾坝在咸阳渭河水生态治理工程中的应用研究[J ].水利与建筑工程学报,2017,(2):136-138,193.[3]㊀甘勇锋.甲子河拦河坝坝型选型设计[J ].广东水利水电,2017(11):35-38.(上接第831页)3.4㊀运营控制烦琐1号线于2008年开始设计,车站自北向南排序,小里程端在北向,合肥5号线于2015年开始设计,车站自南向北排序,小里程端在南向,两条线路大小里程设置相反,造成合肥南地铁站1㊁5两条线路隧道通风系统大㊁小端相反,这给运营造成极大困惑,此次5号线设备名称均备注 L 5以示区分.4㊀结束语针对合肥南地铁站5号线通风空调设备实施过程中遇到的问题,对后续线路类似车站提出以下建议:(1)针对同站台平行换乘车站应根据车站分期实施顺序优先考虑设备一次实施到位,避免后期设备运输困难.(2)建筑设计应考虑有效的设备吊装和运输路径,并预留可拆运输门洞,便于设备维修及更换.(3)换乘车站应提前制定设备编号原则,合理规划部署,方便运营维护[6]. 参考文献[1]㊀中铁二院工程集团有限责任公司.合肥市轨道交通1号线一期工程高铁站通风空调施工图[Z ].2015.[2]㊀周康康.B I M 技术在机电设备施工过程中的应用探讨[J ].中国标准化,2019(16):41-42.[3]㊀罗钟伟,于文龙.地铁车站大型设备运输路径规划[J ].建材与装饰,2016(20):203-204.[4]㊀孙增田,于文龙.浅析地铁施工临时孔洞的运输功能及封堵施工[J ].工程建设与设计,2018(20):132-133.[5]㊀车轮飞.地铁暖通空调工程常见问题及分析[M ].北京:中国建筑工业出版社,2015.[6]㊀郑国华.地铁车站设备安装调试技术[M ].北京:中国建筑工业出版社,2010.。
浅谈河道蓄水建筑物形式的选择
浅谈河道蓄水建筑物形式的选择摘要:河道蓄水建筑物有多种形式,结合已经建成的实际案例,对蓄水建筑物具体情况进行分析总结,得出不同蓄水建筑物形式的适用条件,为蓄水建筑物形式的选择提供借鉴。
关键词:蓄水建筑物景观石坝橡胶坝水闸分析适用条件Abstract: the river water storage building has a variety of forms, combined with the actual case has been built, the water storage building specific analysis, it summarizes the different water storage building form of suitable conditions, water storage building for the choice of the form of reference.Keywords: water storage dam building landscape rubber dam locks analysis applicable condition在河道治理的过程中蓄水建筑物的设计尤为重要,能够起到增加河道蓄水面积、改善上游及周边水环境、提高河道治理工程效果的作用。
目前北京河道蓄水建筑物的形式主要为三种,分别为景观石坝、橡胶坝、水闸,建筑物形式的选择主要根据河道性质、蓄水高度、河道水位变化要求、工程投资等因素有关。
本次通过具体案例分析,总结出各蓄水建筑物的适用条件。
1.蓄水建筑物的形式河道蓄水建筑物有多种形式,根据河道性质,蓄水高度、运行工况等因素最终确定建筑物的形式。
目前北京河道蓄水建筑物的形式主要为景观石坝、橡胶坝、水闸三种,分别进行介绍。
(1)景观石坝石坝是用块石砌筑的简易蓄水建筑物,依靠块石的整体稳定挡上游来水起到蓄水作用;石坝无其他机械或管路设备,不具备踏坝或开闸泄水条件,常修建于无行洪要求的蓄水(或引水)河道上,投资较低,管理方便。
蓄水建筑物在生态河道治理工程中的应用
蓄水建筑物在生态河道治理工程中的应用摘要:蓄水建筑物是一种蓄水建筑的统称,它包括多种类型,用于生态河道治理工程中,以橡胶坝形式为主要代表。
橡胶坝用于生态河道治理,能够体现成本低廉,高抗震性能,周期短寿命长的优势,因此得到广泛应用。
本文以具体工程案例,对橡胶坝的施工技术要点和过程质量控制进行全面论证,旨在为生态河道治理提供多种思考和方法,提高河道水系的治理成效,促进地方水资源调蓄利用更加科学高效,实现可持续发展。
关键词:蓄水建筑物;生态河道;治理工程引言:内蒙古自治区包头市对四道沙河进行生态河道治理,选择橡胶坝为治理工程施工方式。
橡胶坝施工技术的控制要点包括基础底板作业,锚固安装橡胶坝袋以及充气试验等,在施工过程中须提前对施工材料和机械设备进行质量检测,施工过程安排专职人员负责质量检查,完成坝袋安装作业须检测质量,对充气试验成效进行检查,做好注意事项,同时积极听取社会各界对生态河道治理的合理化建议,不仅实现河道治理目的,还要打造成生态景区,让河道水系为区域经济发展创造效益。
1项目概况该工程位于内蒙地区四道沙河,由哈屯高勒桥至京包铁路桥,总长度 2.2km,防洪体系流域面积约133.80km,该项目的河道流向由出山口后向南,在途径多个农场后泄入黄河,河道的防洪标准为100年一遇洪水标准,洪峰流量为1200m3/s,工程等别为Ⅴ等,堤防工程防洪级别为1级。
此项工程的建设内容分别为蓄水、堤防、河道整治疏浚等,河道断面为矩形,深度为5.5m,宽度80m,河道纵坡3‰,提房结构为钢筋混凝土悬臂式挡土墙,外侧为宽度8m的抢险道路,河底为水平防渗,治理段内橡胶坝两座。
2橡胶坝的施工方法及工艺橡胶坝施工主要分为两个部分,分别是基础部分的橡胶坝施工和橡胶坝的坝袋安装。
施工开展前需要结合施工现场实际情况进行针对性的设计和规划,根据项目的工程等别、工程规模、劳动力情况、机械设备情况、施工工期、水文环境等提出相应的技术要求和措施。
蓄水池有些什么形式?是如何分类的?
蓄水池有些什么形式?是如何分类的?蓄水池有些什么形式?是如何分类的?根据其地形和土质条件可以修建在地上或地下,分为开敝式和封闭式两大类,按形状特点又可分为圆形和矩形两种,因建筑材料不同可分为:砖池、浆砌石池、混凝土池等。
蓄水池布置原则和水窖基本相同。
开敞式圆形蓄水池:池体由池底和池墙2部分组成,池底经原状土夯实后,用水泥砂浆砌石平铺,再在其上浇筑混凝土。
池墙有浆砌石、砌砖和混凝土3种形式可根据当地建筑材料选用。
结构特点:受力条件好相对封闭式蓄水池其单位投资较小;因不设顶盖而易于建造成较大容量的池子。
开敞式矩形蓄水池:这种形式的蓄水池依其用料不同可分为砖砌式、浆砌石式和混凝土式3种。
其池体组成、附属设施配置和墙体结构与圆形水池相同。
它的结构特点是受力条件不如圆形的好,尤其拐角的地方是薄弱处,需做加固与防渗处,特别是要注意防止重量较大的侧墙与相对单薄的池底之间产生不均匀沉陷而导致断裂。
封闭式图形蓄水池:这种形式相当于在开敞式圆形蓄水池之上加设顶盖,以起保温和防蒸发作用。
为减轻荷重和节省投资,顶盖宜采用薄壳型混凝土拱板或肋拱板,池体应尽可能地布设在地面以下,以减少池墙的厚度和工程量。
封闭式矩形蓄水池:这种形式相当于在开敞式矩形蓄水池之上加一顶盖。
顶盖多采用混凝土空心板或肋拱板空心板之上依当地气候条件和使用要求设置一定厚度的保温层和覆盖层。
这种矩形池相对于封闭式圆形池的适应性强,一般可以根据地形和蓄水量的要求选取不同的规格尺寸,从而使蓄水量的变幅较大。
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河道整治建筑物
美化河道景观
河道整治建筑物在美化河道景观方面具有显著效果,通过 优化河道形态、增加绿化植被等措施,提升河道的景观品 质,为周边居民提供优美的休闲环境。
河道整治建筑物能够与周边环境相协调,增强河道的美观 度,提升城市形象,促进旅游业的发展。
03
河道整治建筑物的设计与建 设
设计原则
安全可靠
建筑物应具有足够的稳定性和耐久性 ,能够承受河水的冲刷和侵蚀,确保 安全可靠。
加强河道整治建筑物的科普宣传教育, 提高公众对河道整治建筑物的认知和 理解。
THANKS
智能化施工与管理
利用先进的信息技术,实现河道整治建筑物的智能化施工和管理, 提高施工效率和质量。
生态化与可持续发展
生态化设计
将生态理念融入河道整治 建筑物的设计,减少对自 然环境的破坏,促进生态 平衡和生物多样性。
节能减排
推广节能技术和设备,降 低河道整治建筑物的能耗 和排放,实现绿色低碳发 展。
景观协调
建筑物的设计和建设应考虑经济合理 性,在满足功能要求的前提下,尽量 降低建设成本和维护费用。
生态友好
河道整治建筑物应尽量减少对生态环 境的影响,采用生态友好的设计,如 自然护岸、植被覆盖等。
经济合理
建筑物应与周围景观协调,考虑建筑 物的造型、色彩、材料等因素,使之 成为河道景观的一部分。
建设流程
河道整治建筑物
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目 录
• 河道整治建筑物的定义与分类 • 河道整治建筑物的功能与作用 • 河道整治建筑物的设计与建设 • 河道整治建筑物的维护与管理 • 河道整治建筑物的成功案例分析 • 未来河道整治建筑物的发展趋势
与展望
01
河道整治建筑物的定义与分 类
谈蓄水造湖空间设计及技术
谈蓄水造湖空间设计及技术提纲:1.蓄水造湖的空间设计原则2.蓄水造湖的技术3.蓄水造湖的生态环境保护4.蓄水造湖的维护与管理5.蓄水造湖的社会经济效益1.蓄水造湖的空间设计原则蓄水造湖的空间设计必须考虑到以下几个原则:(1)地形条件的合理利用。
地形的高低起伏和坡度是影响蓄水效果的关键因素,因此,设计者应该充分利用地形,选择具有较大高差和坡度的地段,在保证蓄水体积的同时达到最佳的排水效果。
(2)水质和水温的控制。
创建湖泊的过程中,需要考虑新水体与现有水体的混合,为了保证湖泊水质与温度的稳定,应该对新水进行调节和渗透处理。
(3)岸线的处理。
设计者需要制定合理的建设方案,确保岸线不受沉积物和泥沙的侵蚀,并绿化相应的岸线区域,提高观赏性和可持续性。
(4)生态环境保护。
湖泊是生态系统的重要组成部分,因此在设计中要尽可能地减少对生态环境的破坏,并采取有效的手段保护和完善水生植物和动物的生境。
(5)景观效果和安全性。
湖泊不仅要保持美观的自然景观,还要考虑人们的行为安全性,因此,在湖泊附近应该设置警示牌、限制区域等安全设施。
2. 蓄水造湖的技术蓄水造湖技术包括了水源调节、水库设施建设、土建设施建设以及补给水处理等方面。
(1)水源调节。
水源调节是蓄水项目的关键环节,如果水源不稳定将严重影响后续建设工作。
在实施蓄水造湖之前,应该对周边水源进行全面的调研和分析,同时制定相应的水源调节方案。
(2)水库设施建设。
水库设施建设包括堤防工程、水闸和泄洪漏洪设施建设。
为了保证水库容量和水位,需要进行连续监测。
(3)土建设施建设。
土建设施建设包括水源输水渠、水库排水渠、引水渠道、渗透处理工程、水文气象监测站等。
(4)补给水处理。
对于一些需要进行阶段性补给水的蓄水造湖项目,需要实施相应的水源处理工程,以保证水源的安全性和水质的优质。
(5)监测与维护。
建成后,对蓄水造湖的监测和维护工作也非常重要,必须对湖泊的水质进行全面监测和污染控制。
建筑与城市河道设计
建筑与城市河道设计城市河道作为城市生态系统中重要组成部分,不仅起到水文调节、洪水排涝、供水和景观等多方面功能,还对城市建筑和居民生活有着重要的影响。
在城市化进程不断加快的今天,如何合理设计建筑与城市河道之间的关系,成为一个急需解决的问题。
首先,建筑应充分考虑城市河道的生态系统需求。
城市河道的水质和生态环境直接关系到居民的水源和居住环境,因此建筑设计在选择材料和施工方式时应考虑对河道生态的影响。
例如,建筑物的屋顶可以设计成绿色屋顶,增加植被覆盖面积,减少雨水径流,改善水质。
同时,建筑物的外墙可以采用透水材料,增加附着植物的机会,提供栖息地给城市河道的生物群落。
其次,城市河道设计也应考虑建筑的功能和利益。
城市河道的沿岸地带常常是城市发展的热点区域,需要满足人们的居住、商业和休闲需求。
因此,河道两岸的建筑应结合城市河道的特点,创造出符合当地文化和环境的建筑风格。
同时,建筑设计也应注重河道景观与建筑风格的互动,以营造出和谐的城市环境。
比如,在沿河建造高层建筑时,可以考虑设置景观层或观景平台,供市民欣赏河道美景。
此外,建筑与城市河道设计还应注重互惠互利。
城市河道不仅是水资源的集中地,也是城市空间的重要组成部分。
建筑设计应充分利用河道的优势,打造出具有特色和功能性的河道景观。
例如,在设计建筑物的同时,可以考虑如何与河道进行互动,如通过开设空中步道或地下通道,使市民能够更好地欣赏河道风光,增加城市活力。
最后,城市河道设计还应注重可持续性。
随着城市化进程的不断加快,城市河道的保护和恢复显得尤为重要。
建筑设计应该从可持续发展的角度出发,采用低碳环保的建筑材料和技术,减少对自然资源的消耗。
同时,建筑与城市河道之间的关系也应建立在可持续利用和保护的基础上,以确保河道的生态系统能够长期稳定发展。
综上所述,建筑与城市河道设计之间的关系是一个复杂而多维的问题,在实践中需要综合考虑生态、功能、景观和可持续性等多个因素。
只有合理设计建筑与城市河道之间的关系,才能推动城市的可持续发展,创造出美丽宜居的城市生活环境。
探究河道整治建筑物的类型与建筑结构
探究河道整治建筑物的类型与建筑结构【摘要】为了配合经济发展,浙江温岭市将河道整治建筑作为系统工程,先后实施了疏浚与综合整治,河道整治建筑也有了明显改观。
本文对针对浙江水利温岭市河道整治建筑物的类型与其结构进行归类分析,提出了城市河道护岸设计中应在安全稳定的前提下,优先生态的原则,进而对生态护岸与生物群落的关系进行了分析,深入探讨了整治河流生态的方法,为今后城市生态护岸的构建与河流的治理提供参考。
【关键词】河道整治;类型;结构温岭地处浙东南沿海,陆域三面环海,现有河道总长度1700余公里。
由于其地形特点,夏季经常受台风影响,温岭市各地平均降雨量高达96mm,主要涵闸曾多次全部开闸排涝。
在雨季来临之时,为人民的生命以及财产安全带来了极大的威胁,接下来本文着重对河道整治建筑的类型以及结构进行探讨,方便相关城市参考学习。
1 河道整治建筑的类型河道整治建筑物也称河工建筑物,是具有改善和稳定河势,调整水流功能的水工建筑物。
常用的河道整治建筑有护岸、丁坝、锁坝、顺坝等,其建筑材料种类繁多,包括混凝土、石头、金属等。
河道修筑时也可选用河工材料制成的成品,例如柳石枕、混凝土块、梢捆等。
河道整治建筑物沿岸布设,作为防护性工程,它不仅防止堤岸崩塌,抑制河流横向变形,还可以导引水流,改善其流态,进而治理河道。
河道整治建筑的种类按材料可以分为轻型建筑物和重型建筑物;按其与所流经河道的关系可分为环流建筑物、实体建筑物、淹没建筑物、非淹没建筑物以及透水建筑物。
环流建筑物又称导流装置,是水中建设的导流透水建筑物,其原理为通过机械设施使水流按所需方向激起环流,进而控制泥沙运动方向,以达到引水和防沙的目的。
实体建筑物和透水建筑物在具体结构上的差异很大。
实体建筑物的导流能力强,水流透不过坝体,因此多应用于重型永久性工程。
透水建筑物允许水流穿越,导流能力小,因其建筑物前冲刷坑浅,所以有缓流落淤的作用。
温岭的河道整治因当地河道呈水网布置、整治形式较为简单,主要的形式是对河道进行护岸。
水利工程蓄水池蓄水方案
水利工程蓄水池蓄水方案一、前言蓄水池是水利工程的重要组成部分,它能够有效地调节水资源的分配和利用,同时也能够最大程度地减少洪涝灾害的发生。
因此,在水利工程设计中,蓄水池的设计和蓄水方案的制定是至关重要的。
本文将就蓄水池的设计原则、蓄水方案的制定和实施等方面进行探讨。
二、蓄水池的设计原则1. 保证蓄水池的安全性蓄水池的设计首先要保证其安全性。
设计蓄水池时,需要全面考虑各种因素,包括地质条件、气候条件、水文条件、结构材料等因素。
并在设计过程中制定适当的安全系数,以保证蓄水池在各种极端条件下都能够正常运行和安全运转。
2. 考虑自然环境的影响在设计蓄水池时需要充分考虑自然环境的影响,包括降雨量、降雨强度、气温变化等因素,以便于制定合理的蓄水方案。
3. 方便水库充水排水蓄水池的设计应该方便快捷地进行充水和排水。
在设计时应该规划好进水口和排水口的位置和规模,以便于在需要的时候能够进行快速的充水或排水。
4. 考虑水库周边生态系统在蓄水池的设计过程中,需要充分考虑水库周边的生态系统,尽量减少对周边生态环境的破坏,或者在设计时进行合理的修复和保护措施。
5. 充分利用地形地势在规划蓄水池时,要充分利用地形地势,选择合适的位置和形状,并合理设置水库的深度和容积,以最大程度地提高蓄水池的蓄水能力。
三、蓄水方案的制定1. 水源调查和水文分析在制定蓄水方案时,首先需要进行水源调查和水文分析,了解水库的水质、水量和水流状况,对水库周边的地形地貌进行详细调查,并对水库的蓄水过程进行模拟计算,以确定蓄水的最佳时机和最大蓄水量。
2. 制定蓄水计划和操作规程在蓄水方案制定过程中,需要制定详细的蓄水计划和操作规程,包括蓄水的时间、蓄水的方式、蓄水的速度等内容,确保在蓄水过程中能够做到安全、高效和便利。
3. 进行风险评估和灾害预警在制定蓄水方案时,需要进行详细的风险评估和灾害预警,包括水库的溃坝风险、洪水期间的灾害风险等,以便及时做出应对措施和预防措施。
河道拦蓄建筑物型式的比选
钢 坝 不 易 被 损 坏 ,通 过 驱 动 底 轴 来 操 控 闸 门 启 闭 ,不 受 河 道 泥 沙 杂 物 淤 积 影 响 ,运 行可靠。
使用寿命 投资
15~20 年 低
30~40 年 较高
40~50 年 较低
50~60 年 高
收 稿 日 期 :2019 - 02 - 11 作 者 简 介 :李 慧 敏 ,女 ,汉 族 ,张 家 口 市 清 水 河 河 务 管 理 处 ,助 理 工 程 师 。
地基要求
气 盾 坝 盾 板 与 盾 板 、盾 板 与 基 础
间 均 为 软 连 接 ,决 定 其 在 运 行 中 水 力 翻 板 坝 对 土 建 地 基 要 求 整 体 式 结 构 ,对 地 基 不 均 匀
自重轻 ,对地基承载力要求低。 不 会 因 基 础 变 形 ,能 够 承 受 底 板 不 高 ,基 底 应 力 接 近 、略 高 于 沉 降 敏 感 ,要 求 有 良 好 的 地
沉 陷 而 不 受 损 坏 ,造 成 系 统 失 控 橡胶坝。
基条件。
和丧失运行能力。
工程运行
坝 易 坝 水 物 作
袋 坚 固 性 较 差 ,运 行 过 程 中 受砂石磨损 、漂浮物刺伤等 ; 袋为橡胶坝材料 ,易老化 ;洪 过后或每次升降坝各种残余 体遗留坝袋 ,需人工清理 ,工 量大。
在 于 道 降 耐 命
科技创新
摘 要 结合已建工程经验,对常见的河道拦蓄建筑物型式进行比选、分析,为设计选用拦蓄建筑物型式提供借鉴。 关键词 橡胶坝;气盾坝;水力翻板坝;钢坝
河道拦蓄建筑物型式的比选
□李慧敏
为 拦 截 河 道 水 流 、雍 高 水 位 、调 蓄 水 量 、形 成 水 面 而 设 的 跨 河 建 筑 物 ,称 为 河 道 拦 蓄 建 筑 物 。 近 年 来 ,随 着 我 国 生 态 河 流 治 理 工 作 的 展 开 ,河 道 拦 蓄 建 筑物的设计尤为重要。在进行拦蓄建 筑 物 设 计 时 ,要 充 分 考 虑 到 不 同 拦 蓄 建 筑 物 型 式 的 适 用 条 件 、优 缺 点 ,确 保 工 程 的 运 行 安 全 ,最 终 实 现 生 态 河 流 治 理 的目标。
第四章挡水蓄水建筑物
第四章挡水蓄水建筑物挡水蓄水建筑物是指为了防止涝灾和汛期洪水,而在河流、湖泊及地下水位高的地方,建造用于挡水和蓄水的建筑物。
挡水蓄水建筑物的建造和使用具有重要的意义,可以起到防洪减灾、调节水量、提高水资源利用率的效果。
1. 挡水蓄水建筑物的分类挡水蓄水建筑物可以根据不同的目的和特点进行分类。
1.挡水建筑物挡水建筑物主要是指针对河流、湖泊等地区的洪水、涝灾等水害,建立的挡水工程。
常见的挡水建筑物包括大坝、堤防等。
2.蓄水建筑物蓄水建筑物是指为了有效利用水资源而建设的水池、湖泊等储水设施。
蓄水建筑物用于集中控制河流、湖泊等地区的水资源,使其在干旱季节和低水位期间得到合理利用。
2. 大坝大坝是挡水建筑物中最常见的类型之一,它是由大量的岩石和土壤组成的大型结构物,用于防止河流的洪水。
同时,大坝还可以作为发电设施的基础设施,用于产生一定数量的电力。
不同类型的大坝有不同的特点和用途。
常见的大坝有:1.重力式拱坝重力式拱坝是被认为是最有名的坝型之一,相较其他大坝而言,它具有极好的高度、结构强度和耐久性。
2.填筑式大坝填筑式大坝是由岩石、土壤和砾石等材料构成的大坝,与重力式拱坝相比,它更加平坦且更加坚固,适用于比较平静的河流及湖泊环境。
3.一般混凝土坝一般混凝土坝是由普通水泥、岩石、水和黏土等材料组成,其结构稳定,可以为洪水提供充分的保护。
3. 堤防堤防也是挡水建筑物的一种,其主要作用是防止洪水进入城市和灌溉河流的耕地。
堤防由泥土、石头和其他类似的材料组成,具有较好的高度和强度,常用于海堤和河岸的防护工作。
与大坝不同,堤防通常被建立在河流或海岸附近,可以防止洪水引起的海浪进入城市和农田地区,从而防止涝灾的发生。
4. 水库水库是储水建筑物中的一种,其功能在于储存并控制水量,以便为附近农业和工业的用水需求提供稳定和可靠的水源。
水库的建造通常需要挖掘大量的土壤、石头和其他材料,以便达到储水的目的。
水库的建设不仅可以预防洪水,还可以有效解决困扰农田自然灌溉及工业用水的问题。
引水建筑物相关资料
引水建筑物相关资料引水建筑物是一种将水源从一个地方引导到另一个地方,以供给人们使用的建筑物。
在各种不同的环境和条件下,引水建筑物有很多种类型。
本文将介绍引水建筑物的概念、种类、建造方式以及其作用等方面的相关资料。
一、引水建筑物的概念引水建筑物,顾名思义就是一种建筑物,它的作用是将水从一个地方引导到另一个地方。
普通的水管也可以完成这个任务,但是引水建筑物能够引导的水量更大,更加方便。
引水建筑物通常是由多个部分组成,包括引水渠、水管、水闸和水塔等等。
二、引水建筑物的种类引水建筑物的种类很多,根据其不同的作用和建造方式可以分为多个类别。
1、水库型引水建筑物。
水库型引水建筑物是一种以水库为中心建造的水利工程,利用水库蓄水后的水位高差,通过引水渠或水管将水引入到需要的地方。
水库型引水建筑物通常处于高海拔,需要极为严格的设计和施工。
2、挖掘型引水建筑物。
挖掘型引水建筑物是在地面上挖掘沟渠的方式,将水导向需要的地方。
这是一种比较简单的引水建筑物方式,一般适用于较小规模的水利工程。
3、堤坝型引水建筑物。
堤坝型引水建筑物是依托河流或湖泊修建堤坝,通过水闸将水引入需要的地方。
这种引水建筑物适用于中型规模的水利工程。
如三峡水电站和葡萄牙维莱拉水坝等。
4、涵洞型引水建筑物。
涵洞型引水建筑物是通过挖掘涵洞的方式,将水引入需要的地方。
这种引水建筑物适用于需要跨越山脉或河流的中高规模水利工程。
三、引水建筑物的建造方式引水建筑物的建造方式一般分为传统建造方式和现代化建造方式两种。
1、传统建造方式。
传统建造方式是指人们在古代自行开挖沟渠、建造水闸、石头渠和砖石堤坝等,采用纯手工方式完成水利工程。
虽然这种方式已经被现代化技术所替代,但在一些贫困地区仍然采用。
2、现代化建造方式。
现代化建造方式是指利用现代化技术,采用机器挖掘、特殊路基、大型凝结水泥等材料建造水利设施。
例如斯德哥尔摩的斯特拉特布鲁克钢管桥和日本的大明水库等。
四、引水建筑物的作用引水建筑物在人们的日常生活中是非常重要的,其作用如下:1、用于给人们提供生活所需的水源,解决水资源短缺问题。
浅谈设计河道蓄水建筑物型式的选择
浅谈设计河道蓄水建筑物型式的选择【摘要】为了更好的做好河道蓄水面积、上游及周边水环境以及河道治理工作,河道蓄水建筑物的选择起到至关重要,这就要求我们工作人员要注重蓄水建筑物的设计质量。
本文主要是结合笔者在工作中的经验,对蓄水建筑物的形式和不同蓄水建筑物的应用案例以及适用条件进行了探析,以供参考。
【关键词】河道;蓄水建筑物;建筑形式近年来,随着我国水利工程施工建设的发展,河道蓄水建筑物的建设也备受关注。
在进行河道蓄水建筑物建设时,不仅要考虑到建筑物的整体功能,同时还要考虑到建筑物与周围环境的融合性,从而选择合适的建筑物形式,在实现社会效益的同时,实现生态效益。
1 河道蓄水建筑物建设的原则河道蓄水建筑物的建设主要根据河道的比降、蓄水深度、施工造价、施工工艺等方面确定,并且要与景观要求相符合。
2 各种河道蓄水建筑物形式比较目前来说,在河道蓄水建筑物中主要有四种形式:景观石坝、水闸、橡胶坝、气盾闸以及钢坝闸。
2.1 景观石坝景观石坝是由大型石块砌筑的蓄水建筑物,其依靠大型石块的稳定性来抵挡上游来水,起到蓄水作用。
其与水闸不同,没有任何设备进行控制调水,所以常修建于无行洪要求的蓄水河道上,相对投资也较低,管理、施工也较为方便。
如果要修建在有行洪要求的河道上,那么就只能起到临时蓄水的作用,在遭遇洪水时要及时进行拆除,保证行洪安全。
另外,设置景观石坝高度也较低,通常维持在0.8~1.2m左右,设计横断面为梯形断面,这样既能保证一定的稳定性,又能保持其美观性。
另外,由于景观石坝高度较低,所以通常会对石坝的表面进行必要的装饰,从而使得石坝与周围的景色相协调,达到生态目的。
2.2 橡胶坝橡胶坝是利用水或者气体作为充坝的介质,从而形成挡水坝。
所以,可以将橡胶坝分为充水坝和充气坝,两种坝型相比,充水坝的应用时间更长,造价相对也较低。
橡胶坝的建成主要由土建部分、坝体主体及锚固件和充水(气)设备组成。
橡胶坝在非汛期或者不需要挡水期可以进行水或气体的排放,恢复河道的正常运行,所以其可以建在蓄水河道上,也可以建在泄洪河道上。
河道围堰蓄水方案
河道围堰蓄水方案1. 引言河道围堰蓄水方案是一种常见的水利工程措施,用于在陆地上形成临时或永久性的蓄水区域。
通过在河道两侧设置堰坝,可以有效地调节水流,控制洪水,提供灌溉水源,改善水资源利用和水环境保护等方面具有重要的意义。
本文将分析和介绍河道围堰蓄水方案的基本原理、设计步骤以及实施过程中需要考虑的关键因素。
2. 河道围堰蓄水方案的基本原理河道围堰蓄水方案的基本原理是通过设置堰坝来阻挡河道中的水流,形成一个封闭的水域。
这种蓄水方式可以分为临时蓄水和永久性蓄水两种类型。
2.1 临时蓄水临时蓄水是指在需要时设置临时性的围堰,将部分河水围住,形成一个暂时的水库。
这种蓄水方式通常用于临时灌溉、生态修复、工程施工等特定需求。
临时围堰可以采用临时性的材料,如沙袋、蓄水塑料膜等。
2.2 永久性蓄水永久性蓄水方案通常用于大规模水资源利用工程,如灌溉、供水等。
它需要经过详细的设计和规划,并使用坚固的材料来构筑围堰。
通常使用的围堰材料包括混凝土、钢筋、石块等。
3. 河道围堰蓄水方案的设计步骤3.1 确定蓄水需求首先,需要明确蓄水的具体需求。
根据具体情况,确定蓄水的规模、用途和期限等。
例如,若是用于临时灌溉,需要计算出灌溉所需的水量和时间。
3.2 选择合适的堰坝类型根据蓄水需求和河道条件,选择合适的堰坝类型。
常见的河道围堰类型包括重力坝、拱坝、溢流坝和引水坝等。
选择适合的堰坝类型是确保围堰蓄水方案成功实施的关键步骤。
3.3 坝址选择和测量根据实际情况,选择合适的坝址。
需要考虑地质条件、水流速度、土壤稳定性等因素。
测量坝址的尺寸和形状,确定围堰的具体设计参数。
3.4 进行工程设计根据坝址的测量数据,进行详细的工程设计。
包括围堰结构设计、坝体稳定性计算、泄洪设计等。
工程设计是确保围堰蓄水方案成功实施的基础。
3.5 施工和监测按照设计方案进行围堰的施工工作。
施工过程中需要严格控制施工质量,确保围堰结构的稳定性和安全性。
同时,需要建立监测系统,实时监测围堰的变形和水位等参数,及时发现并解决问题。
水边建筑改造方案
水边建筑改造方案水边建筑改造方案随着城市化的不断发展,越来越多的水边建筑需要进行改造和整修,使它们更好地适应城市的发展和人们的需求。
在对水边建筑进行改造时,应该考虑以下几个方面。
首先,需要考虑保护水环境。
水边建筑通常是与河流、湖泊或海洋相连的,因此改造时务必要重视水环境的保护。
在设计阶段,应该合理规划建筑的位置和高度,以避免对水环境的污染和影响。
另外,应该加强建筑物的防水措施,防止水流进入建筑内部,从而提高建筑的耐久性。
其次,需要提供休闲和娱乐设施。
水边建筑作为城市的重要景点,应该为人们提供优雅舒适的休闲和娱乐场所。
可以在水边建筑周围设置景观花园、步行道、咖啡厅等设施,供人们欣赏风景和休息。
此外,可以考虑增加水上活动设施,如划船、游泳和钓鱼等,提供更多的娱乐选择。
另外,应该注重与周围环境的融合。
水边建筑改造的目的是为了美化城市环境,因此设计上应该与周围环境进行融合。
可以选择与周围建筑风格相似的设计,使整个区域呈现一致的风格。
此外,应该合理规划建筑物的外观和颜色,使其更好地融入自然环境,给人一种和谐的感觉。
最后,应该注重安全和便利。
水边建筑改造时,应该考虑人们的安全和便利。
可以设置围栏和栏杆,保护人们的安全,并设置合理的出入口和通道,方便人们的出入。
此外,要确保建筑物内部的设施和设备在使用上符合人们的需求,并考虑到老年人和残障人士的特殊需求,提供无障碍设施。
综上所述,水边建筑改造方案应该从保护水环境、提供休闲娱乐设施、与周围环境的融合以及安全便利性等方面进行考虑。
只有在综合考虑这些因素的基础上,才能为城市创造一个美丽、舒适和可持续发展的水边建筑。
几种常见河道蓄水建筑物的比较
科技创新几种常见河道蓄水建筑物的比较□邵长乐摘要对北方地区河道采用的蓄水建筑物进行分析对比,为类似工程的选择设计提供技术参考。
关键词节制闸;橡胶坝;翻板闸;气囊支撑坝收稿日期:2018-10-11作者简介:邵长乐,男,汉族,河北省水利水电第二勘测设计研究院,工程师。
北方地区河道治理工程中,节制蓄水建筑物种类较多,其中常见的主要有节制闸、橡胶坝、翻板闸以及气囊支撑坝等几种结构型式,现予介绍比较,以利城市河道生态建设。
1.节制闸节制闸是一种较传统、应用较广泛的节制蓄水建筑物,建于河渠内用于调节蓄水水位和节制下泄流量。
节制闸在河道治理工程中应用较多,技术较成熟,其根据建筑物所在地形不同,可选择开敞式和箱涵式两种结构型式,一般开敞式节制闸建于河道顺直、无其他河渠交叉部位,结构上主要由上游防护段、闸室段、下游防护段等几部分组成,箱涵式节制闸一般建于河道穿越其他河渠或道路处,为维持原交叉河堤或道路结构不变,在穿越处采用箱涵的结构型式,一般在涵洞进口处设置进口闸室,对于有特殊功能要求的工程,也会在涵洞出口处设置闸门。
节制闸闸门一般通过电动或手动进行垂直升降启闭,如有景观效果要求,闸门也可采用升列门、平开门等启闭型式。
节制闸工程实例比较多,工程使用寿命根据建筑物等级不同主要分为30~50年,其优点包括:工程实际应用比较广泛,设计、运行等经验比较丰富;闸门启闭简单,水量计量精确,泄水流量容易控制;工程投资较低。
其缺点主要是景观效果不好,多用于泄洪河段,对于有较高景观效果要求的蓄水河段,一般不选择该种蓄水建筑物。
2.橡胶坝橡胶坝是目前使用较多的活动坝方案,塌坝时坝体紧贴河床不阻水,其结构简单,跨度大,自重轻,抗震性能好。
橡胶坝坝身采用高强度合成纤维织物做受力骨架,内外涂敷橡胶,形成高强度橡胶坝带,坝体基础一般采用钢筋混凝土底板,橡胶坝带与底板基础通过锚固的方式连接后二者之间形成封闭的空间,通过介质将其充胀形成袋式挡水坝,坝前可挡水、坝顶可溢流,坝高可根据需要进行调节。
浅谈山区中小河流整治工程中护岸形式选择的应用
浅谈山区中小河流整治工程中护岸形式选择的应用随着城市化进程的不断加快,山区中小河流整治工程越来越受到重视。
中小河流整治工程的成功与否与护岸形式的选择密切相关。
护岸形式的选择应充分考虑当地的自然环境、地质条件、水流情况等因素。
一般来说,山区中小河流整治工程中的护岸形式可分为固定式和自然式两种。
固定式护岸一般是在河岸两侧固定预制的钢筋混凝土或石子混凝土墙板,以减缓河水对土石方的冲刷。
这种护岸形式结构稳定、防护性能较好,但对当地环境影响大,容易破坏生态平衡,使河流的生态功能受损。
自然式护岸主要通过自然方式修建,即在岸坡上植被种植、加固,然后种植草、树、野花等,形成采石场效应,从而达到固定土体的目的。
这种护岸形式较为灵活,可以使河流恢复自然原貌,但施工难度大,工程量大,需要较长的时间来达到理想效果。
在选择护岸形式时,需要根据实际情况做出合理的选择。
对于细河流岸堤,适合采用自然式护岸,如植树、石子堆垒等,既能保障河岸在水流冲刷的过程中不会被冲刷严重,又美化了沿岸景观。
而对于较大、流速较快的河流,应选用钢筋混凝土固定式护岸,以更好地保障河道水位。
在进行护岸形式选择时,需要注意以下几点:第一,必须考虑当地的自然环境、地质条件、水流情况等因素,选择最适合的护岸形式,以便能够最大程度地保护当地环境。
第二,在选择护岸形式时,不能忽略当地的文化和历史背景。
应把文化和历史因素考虑在内,在保护自然景观的同时,也要尊重当地的文化传统。
第三,护岸的设计必须符合节约资源、保护环境的原则。
应优选使用环保材料,尽量减少对环境的损害。
总的来说,选择护岸形式应综合考虑地域环境、水流情况、文化历史的因素,本文只是简单介绍了护岸形式的选择应用,具体护岸选择注重实际情况的综合考虑。
水利建筑物的设计与施工技术
水利建筑物的设计与施工技术随着人类社会的发展,水利建筑物的重要性越来越被人们所认识和重视。
水利工程是人类利用水资源的一种重要方式,其目的是为了调节水量、控制洪水、提供灌溉用水、提供电力等。
而水利建筑物则是水利工程的重要组成部分,它们的设计与施工技术对于水利工程的建设起着至关重要的作用。
一、水利建筑物的种类水利建筑物是指用于调节水流、蓄存水量、防洪止涝、供水灌溉和发电等用途的建筑物。
根据用途和形式的不同,水利建筑物可以分为以下几类:1.水库:水库是人工储存水的场所,它可以调节河流的水位、缓解洪涝灾害、提供灌溉用水和发电等。
2.水闸:水闸是一种水工建筑物,主要用于调节河流的水位,以防止涨潮等水灾。
3.泄洪闸:泄洪闸是一种泄洪设施,用于水库或滞洪区域的泄洪,以保护水库和周围地区的安全。
4.电站:水电站是利用水力发电的建筑物,主要由水坝、水位调节设施、引水设施、发电机房等组成。
二、设计与施工技术水利建筑物的设计与施工技术必须考虑到建筑物的用途、结构、安全等多方面因素。
在设计方面,首先要根据建筑物的用途和地理、气候等因素,确定建筑物的基本参数,如规模、功能、形式等。
然后对于不同的建筑物类型,需要进行不同的结构设计,例如水库需要建造石坝或混凝土坝,而水闸需要建造闸门和水位调节设施。
此外,设计过程中还要考虑可持续性,如建筑物的使用寿命、环境保护等因素。
在施工方面,水利建筑物的施工技术比较复杂,需要考虑到材料选择、施工方法、施工周期等因素。
通常,对于大型水利建筑物,采用地质勘探等技术,来确保建筑物的建造基础稳定。
同时,在施工过程中要严格按照设计要求进行测量和质量检查,以确保结构的安全性。
三、实践案例1.三峡水库:三峡水库是中国境内最大的水利工程,也是一个有着世界性影响的巨型水利建筑物。
它的建设历程充分体现了中国水利建设的技术实力和管理水平。
2.防洪闸:中国各地的防洪闸建设是我国水利建筑物建设的一个亮点。
例如广东省南海区的茂名湖重建工程中,建设了一座公路和铁路兼通的大型防洪闸,为当地居民生命财产安全提供了有力的保障。
河边蓄水工程施工方案设计
一、工程背景随着我国城市化进程的加快,城市用水需求日益增长,水资源短缺问题日益突出。
为了解决这一问题,本项目在河边建设一座蓄水工程,以提高城市用水保障能力。
本工程位于XX市XX区,占地面积约为XX亩,总库容为XX万立方米。
二、工程目标1. 提高城市用水保障能力,满足城市居民生活、生产用水需求。
2. 优化水资源配置,提高水资源的利用效率。
3. 保护生态环境,改善水质,促进生态文明建设。
三、工程方案设计1. 工程规模蓄水工程主要包括大坝、溢洪道、泄洪洞、排水设施等。
大坝为重力坝,坝顶高程XX米,坝长XX米,坝顶宽XX米,坝底宽XX米。
溢洪道采用开敞式溢洪道,泄洪洞采用压力隧洞。
排水设施包括排水渠、排水泵站等。
2. 工程设计(1)大坝设计大坝采用重力坝结构,坝体材料为混凝土。
坝顶高程XX米,坝长XX米,坝顶宽XX米,坝底宽XX米。
坝体分为上游防渗段、下游护坡段、坝身段。
上游防渗段采用沥青混凝土面板,下游护坡段采用浆砌石护坡,坝身段采用混凝土结构。
(2)溢洪道设计溢洪道采用开敞式溢洪道,溢流堰采用矩形断面,堰顶高程XX米,溢流宽度XX米。
溢洪道底板采用混凝土结构,侧墙采用浆砌石结构。
(3)泄洪洞设计泄洪洞采用压力隧洞,洞径XX米,全长XX米。
洞身采用钢筋混凝土结构,进出口采用浆砌石结构。
(4)排水设施设计排水渠采用矩形断面,底宽XX米,深XX米,全长XX米。
排水泵站采用地面式泵站,设排水泵XX台,单台排水量XX立方米/秒。
3. 工程施工(1)施工顺序先进行大坝基础处理,然后进行大坝主体施工,接着进行溢洪道、泄洪洞、排水设施等施工。
(2)施工方法大坝基础处理采用明挖法,大坝主体施工采用模板法,溢洪道、泄洪洞、排水设施等施工采用现浇混凝土法。
(3)施工进度工程总工期为XX个月,其中大坝基础处理XX个月,大坝主体施工XX个月,溢洪道、泄洪洞、排水设施等施工XX个月。
四、工程效益1. 提高城市用水保障能力,满足城市居民生活、生产用水需求。
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浅谈河道蓄水建筑物形式的选择
摘要:河道蓄水建筑物有多种形式,结合已经建成的实际案例,对蓄水建筑物具体情况进行分析总结,得出不同蓄水建筑物形式的适用条件,为蓄水建筑物形式的选择提供借鉴。
关键词:蓄水建筑物景观石坝橡胶坝水闸分析适用条件
Abstract: the river water storage building has a variety of forms, combined with the actual case has been built, the water storage building specific analysis, it summarizes the different water storage building form of suitable conditions, water storage building for the choice of the form of reference.
Keywords: water storage dam building landscape rubber dam locks analysis applicable condition
在河道治理的过程中蓄水建筑物的设计尤为重要,能够起到增加河道蓄水面积、改善上游及周边水环境、提高河道治理工程效果的作用。
目前北京河道蓄水建筑物的形式主要为三种,分别为景观石坝、橡胶坝、水闸,建筑物形式的选择主要根据河道性质、蓄水高度、河道水位变化要求、工程投资等因素有关。
本次通过具体案例分析,总结出各蓄水建筑物的适用条件。
1.蓄水建筑物的形式
河道蓄水建筑物有多种形式,根据河道性质,蓄水高度、运行工况等因素最终确定建筑物的形式。
目前北京河道蓄水建筑物的形式主要为景观石坝、橡胶坝、水闸三种,分别进行介绍。
(1)景观石坝
石坝是用块石砌筑的简易蓄水建筑物,依靠块石的整体稳定挡上游来水起到蓄水作用;石坝无其他机械或管路设备,不具备踏坝或开闸泄水条件,常修建于无行洪要求的蓄水(或引水)河道上,投资较低,管理方便。
若修建在行洪河道上,则为临时蓄水工程,遇洪水时需提前对其拆除,以保证河道行洪安全;若将其定义为永久工程,计算河道水面线时需考虑石坝引起的洪水雍高,以确定行洪河道堤顶高程。
石坝蓄水高度较低,并且自身不具备调节蓄水高度的功能,常见设计高度为0.8m~1.2m,设计横断面为梯形断面。
根据工程投资规模及河道所处位置,石坝外形可仅由块石砌筑,也可为了达到建筑物外形美观的目的,对石坝外表面砌筑景石进行装饰,由此成为景观石坝。
石坝顶部可修建成通行的小
道,使石坝外形与周边景观相协调,实现“人在坝上走,水在石中流”的美景。
平面图横断面图
景观石坝照片
(2)橡胶坝
橡胶坝是用水或气体作为充坝介质,形成挡水坝的蓄水建筑物。
按充坝介质分为充水坝和充气坝,按河道断面形势分为直墙坝和斜坡坝。
其中充水坝的充排时间长于充气坝。
在造价方面,两种坝型相差不多。
橡胶坝主要由土建部分、坝袋及锚固件、充排水(气)设备及控制系统等部分组成。
橡胶坝遭遇洪水或其他不需挡水的工况时,可泄空坝袋内的水或气体,恢复河道原有过水断面,因此既可修建在蓄水河道上也可修建在行洪河道上;橡胶坝设计蓄水高度高于石坝,常见设计坝高为1.5m~4m,目前北京市最大坝高为4m,国内最大坝高为6m,单跨最长176m ,多跨最长1135m;橡胶坝坝袋使用寿命为10-15年,在使用期间橡胶坝软体易出现破损,故管理方应尽量避免尖角物体进入橡胶坝管理范围;因橡胶坝无检修设备,遇检修工况时需泄空上游来水或在上游修建临时挡水围堰方可进行;橡胶坝充泄水系统为管路式,充坝、塌坝泄水需时间较长。
橡胶坝运用条件与水闸相似,与常规闸坝相比又有以下特点:一造价低;二施工期短:坝袋只需3天~15天即可安装完毕,多数橡胶坝工程当年施工当年受益;三坝体为柔性软壳结构,能抵抗地震、波浪等冲击;四修建在河道上,坝袋弧线造型优美,线条流畅,可为城市建设增添一道优美的风景。
橡胶坝照片
(3)水闸
水闸是修建在河道、渠道或湖、海口,利用闸门控制流量和调节水位的水工建筑物,关闭闸门,可以拦洪、挡潮、抬高水位,以满足上游取水或通航的需要;开启闸门,可以泄洪、排涝、冲沙、取水或根据下游用水需要调节流量。
水闸按承担的任务分为节制闸、进水闸、分洪闸、排水闸等;按闸室的结构形式,可分为开敞式、胸墙式和涵洞式。
常规水闸主要由土建结构、金属结构及上部机架桥结构组成。
土建结构中的闸室部分是水闸的主体,设有底板、闸门、启闭机、闸墩、胸墙、工作桥、交通桥等。
目前北京修建水闸,多是为了达到汛期防洪,非汛期雍高水位、形成水
面、改善水环境的目的,即为节制闸或拦河闸。
与景观石坝、橡胶坝相比较,节制闸或拦河闸(以下简称为水闸)多修建于防洪河道上;蓄水高度高于橡胶坝;因水闸设置检修设备、金属结构及闸房等上部结构,因此设计蓄水高度相同的情况下,水闸的投资高于同规模橡胶坝投资;水闸遇检修工况时可利用检修门直接拦蓄上游来水,不影响上游蓄水高度。
水闸与石坝橡胶坝相比,有如下特点:一闸门启闭方式为机械启闭,可精确、快速调节闸门开度,调整上游蓄水高度,满足目前河道治理过程中自动化程度高的要求;二闸门开启后闸底出流,可解决闸底淤积问题;三河道较宽的情况下,修建常规平板闸或弧门闸需设置闸墩;四与同规模橡胶坝相比工期慢;五对管理人员素质要求高、运行维护工作量大。
目前随着材料结构和设计施工技术的发展,各种新型水闸开始实施建设。
钢坝闸是通过闸门底部液压驱动轴带动闸门做弧线运动,并有锁定装置控制闸门开启角度的一种新型水闸。
气盾闸主要由钢板、气囊和自动控制系统组成,在自动控制系统的控制下,利用空气压缩的原理,通过气囊的充气与排气,使闸门升起与倒伏,维持特定的水位高度,在设计水位内实现水位高度的调节。
两种水闸均与常规水闸相比,无上部结构,具有有结构简单,外形美观、控制方便精确的特点,在蓄水建筑物形式的选择时均可进行方案比较。
新型液压钢坝闸
2.不同蓄水建筑物的应用案例
北京市门头沟区中门寺沟位于门头沟新城,属行洪河道,河道长3.27Km,是北京西部生态涵养区的重要组成部分,对河道景观性要求较高,因河道较浅,蓄水高度较低,建设过程中沿河道修建了临时景观石坝12座,设计水深0.8m~1.2m范围内,达到了河道蓄水及改善环境的目的。
同类型的景观石坝也在门头沟城子沟工程中得到应用。
潮白河是我市第二大河,流径我市密云、怀柔、顺义、通州四区县,总长83.5km,是北京河道中应用橡胶坝数量最多、规模最大的河道。
为了实现灌溉及梯级蓄水的目的,受当时投资以及自动化水平低的限制,自1965年至2002年,在潮白河干流上先后修建了11座橡胶坝,为了达到通航的目的,需保证每座坝下回水深不小于1m,最终确定每座橡胶坝的设计坝高度。
序号名称桩号闸型建设
情况建成
日期闸底
高程总净宽
(m) 设计
坝高
(m)
1 汇合口0-073 橡胶坝已建1998年 56 25
2 3.1
2 牛栏山19+189 橡胶坝已建2002年 30.6 300 3.9
3 河南村31+352 橡胶坝已建1992年 26.5 300 2.7
4 柳各庄35+097 橡胶坝已建1996年 2
5 300 2.5
5 苏庄40+629 橡胶坝已建1995年 23 300 3
6 祖沟44+029 橡胶坝已建1997年 21.8 300 2.5
7 白庙56+122 橡胶坝已建1996年 18 255 3
9 兴各庄68+504 橡胶坝已建1994年 14.8 303 3.2
11 于辛庄73+304 橡胶坝已建1997年 13.6 300 2.4
北运河流经北京市北部和东部地区,是南北大运河的最北端,为防洪河道,由于位于通州新城范围内,对水环境要求极高。
北京段沿线共有4座拦河蓄水建筑物,自上游至下游分别为北关闸、甘棠橡胶坝、榆林庄闸、杨洼闸,其中甘棠橡胶坝坝高4m,3座水闸自上游至下游水闸高度分别为4.7m、4.8m、4.6m,。
由于河道防洪标准高,3座水闸均配有先进的自动化控制设备,可满足汛期河道快速准确调节水位的要求,而甘棠橡胶坝的充泄水系统为管路式,充泄水时间均较长,且无检修设备维修加固较困难。
因甘棠橡胶坝与上下游的建筑物均级别不匹配,通州区正计划对橡胶坝进行升级改造,改建为水闸。
3. 不同蓄水建筑物适用条件分析
通过对上述已经实施的蓄水建筑物分析,可得出各建筑物适用条件如下:
(1)景观石坝主要修建在无行洪要求的河道上,蓄水高度在0.8m~1.2m范围,并且游上无水位变化要求的景观蓄水河道上;
(2)橡胶坝的经济蓄水高度为1.5m~4m,适用于上游有节制建筑或蓄水面可降低(或放空),并且对调节上游水位所需时间无要求的行洪或蓄水河道上。
(3)水闸设计蓄水高度高于橡胶坝,并且具备准确快速调节水位的能力,
因此适用于对水环境要求较高的行洪河道上,但要求管理人员具备较高的管理水平。
4.结束语
本文结合河道设计中的具体情况,分别讲述了景观石坝、橡胶坝、水闸三种蓄水建筑物的建筑形式,并对已实施的案例进行分析,总结出各蓄水建筑物的适用条件,对今后的建筑物形式选择具有现实的指导意义。
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。