第六章 进水口
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图6-10 半圆形拦污栅
栅片：栅片放在支承结构栅槽 中。尺寸为4.5×2.5m(高×宽)
栅条间距：拦污效果好、水头损失 50 mm ~200mm。 HL：b=D1/30 ZL: b=D1/20 CJ: b=d/5
栅条截面形状：水头损失小 厚度及宽度：满足强度要求
拦污栅图片
4. 结构设计 (1) 设计荷载：水压力（4~5m水头），清污机压
流。流线型 ❖ 满足过流能力（设计流量）： ❖ 流速不宜太大，一般控制在1.5m/s左右。 ❖ 孔口尺寸：面积一般不宜小于后接引水道的面积。 ❖ 考虑闸门尺寸系列和启闭机容量。
SL285—2003《水利水电工程进水口设计规范》规定，拦污栅平均过栅流 速宜采用0.8～1.Om/s。
1、进口段 ❖ 作用：连接拦污栅与闸门段。 ❖ 要求：满足工程结构布置与水
水流平顺并有足够的断面尺寸。 ➢ 可控制流量。进水口须设置闸门。 ➢ 水质要符合要求。要设置拦污、防冰、拦沙、沉
沙及冲沙设备。 ➢ 水头损失小。位置合理，轮廓平顺、流速较小，
尽可能减小水头损失。 ➢ 满足水工建筑物的一般要求。
三、分类(按水流条件分)
无压：类似于水闸，水流为 明流，引取表层水，适用 于无压引水式电站。
门开启时排气。 ❖ 位置：事故闸门之后 ❖ 面积=最大进气流量/允许进
大盈江进水口
3、塔式进水口
❖ 特征：进口段、闸门段、 渐变段及其一部框架形成 一个塔式结构，耸立在水 库中，塔顶设操纵平台和 启闭机室，用工作桥与岸 边或坝顶相连。塔式进水 口可一边或四周进水。
❖ 适用：当地材料坝、进口 处山岩较差、岸坡又比较 平缓
图6-2 塔式进水口
岸塔式
二滩水电站进水口
淹没深度不小于２m， 流速应大于结冰流速。
❖ 通压缩空气 ❖通电
二、闸门及启闭设备
1. 工作闸门(事故闸门)(emergency gate) ❖ 作用：紧急情况下切断水流， ❖ 运用要求：动水关闭（快速1~2min) ，
静水开启。 ❖ 闸门型式：一般为平板门
❖ 布置：一口、一门、一机(固定卷扬 启闭机) 。
力，清污机自重，漂浮物(浮木及浮冰等)的冲 击力，拦污栅及支承结构的自重等。
(2) 拦污栅面积：满足引用流量和过栅流速 v≯1m/s
(3) 结构计算：简支梁
5. 清污及防冻 ❖ 人工清污 ❖ 机械清污 ❖ 吊起清污
回转式清淤机
拦污栅清污机
移动式清淤机
VR6型拦污栅清污机
清污机
防冻
❖ 形成冰盖：有压进水口 保证全部栅条完全淹没在冰盖底面Байду номын сангаас定水位以下，
3、渐变段
❖断面：矩形 圆形隧洞。 ❖圆角过渡：圆角半径r可按直线规律变为隧洞半径R ； ❖ 长度：隧洞直径的1.5~2.0倍；收缩（扩散）角6˚~8°，
一般不超过10°。
三、有压进水口的主要设备
一、拦污设备(trash rack OR trash screen) 1. 作用：防止有害污物、漂浮物等进入进水口，影
有压：进水口在最低水位以 下，水流为有压流，以引 深层水为主。适用于坝式、 有压引水式、混合式水电 站。
图6-2 塔式进水口
第二节 有压进水口
一、有压进水口的类型和适用条件
➢隧洞式进水口 ➢墙式进水口 ➢塔式进水口 ➢坝式进水口
1、隧洞式进水口
❖ 特征：在岩体中开挖竖井， 闸门安置在竖井中，竖井的 顶部布置启闭机及操纵室， 渐变段之后接隧洞洞身。
件均较好的位置。
凹岸
（二）、高程 SL285—2003《水利水电工程进水口设计规范》建议
1. 顶部高程(最低水位能发电) 低于死水位，并有一定的埋深：
scr cv H
2. 底部高程：（避免被淤堵） 水库设计淤沙高程
以上0.5~1.0m， 当设有冲沙设备时，应根据排沙情况而定。
（三）、轮廓尺寸
❖ 组成：进口段、闸门段、渐变段。 ❖ 应使水流平顺，水流与四周侧壁之间无负压及涡
响过水能力。 2. 布置： ① 平面倾斜：倾角一般为60-70˚。过水断面大，易
于清污，适用于洞式、岸墙式。 ② 平面直立：适用塔式、坝式。 ③ 多边形：适用坝式水口。
图6-11 连通式直线形拦污栅
平面直立
多边形（半圆形）
图6-10 半圆形拦污栅
拦污栅图片
3. 结构 ❖ 支承结构： 金属框架 钢筋混凝土结构； 横梁、立柱
4、坝式进水口
❖特征：依附在坝体上 游面，进口段和闸门 段合二为一。
❖适用：坝后式厂房、 坝内式厂房和河床式 厂房。
二、有压进水口的位置、高程及尺寸
（一）、位置 ❖ 1、水流平顺、对称，不发生回
流和漩涡， ❖ 2. 不出现淤积，不聚集污物， ❖ 3. 泄洪时仍能正常进水。 ❖ 4、应与洞线布置协调一致， ❖ 5、要选择地形、地质及水流条
《水 电 站》
2014年6月
第二篇 水电站输水系统
水电站进水建筑物 水电站引水建筑物 水电站压力管道 水击与调节保证计算
调压室
第一节 进水口的功用和要求
一、功用：是水电站水流的进口，按照发电要求将 水引入水电站的引水道。 发电有什么要求？
二、基本要求 ➢ 要有足够的进水能力。合理安排其位置和高程，
流顺畅，尽可能紧凑。 ❖ 体型：平底，两侧及上唇为圆
弧或双曲线收缩
❖ 必要时做模型试验
2、闸门段
❖ 作用：布置闸门及启闭设备，连 接进口段和渐变段
❖ 断面：矩形 ❖ 面积：事故闸门净过水面积为
(1.1~1.25)引水洞面积； 检修闸门 孔口与此相等或稍大。 ❖ 尺寸：门宽B =洞径D，门高H>洞 径D。 ❖ 长度:满足设备布置。
❖ 适用：工程地质条件较好， 岩体比较完整，山坡坡度适 宜，易于开挖平洞和竖井的 情况
2、墙式进水口
特征： ❖ 进口段、闸门段和闸门竖
井均布置在山体之外，形 成一个紧靠在山岩上的单 独墙式建筑物，承受水压 及山岩压力。要有足够的 稳定性和强度。 适用： ❖ 地质条件差，山坡较陡， 不易挖井的情况。
2. 检修闸门(bulkhead gate)： ❖ 作用：检修事故闸门和及其门槽
时堵水。 ❖ 运用要求：静水启闭 ❖ 位置: 工作闸门上游侧 ❖ 型式：平板闸门 ❖ 布置：多口共用一套检修闸门和
启闭设备，平时检修闸门存放在 储门室内。
三、通气孔及充水阀
1. 通气孔(air hole) ❖ 作用：闸门关闭时补气，闸
栅片：栅片放在支承结构栅槽 中。尺寸为4.5×2.5m(高×宽)
栅条间距：拦污效果好、水头损失 50 mm ~200mm。 HL：b=D1/30 ZL: b=D1/20 CJ: b=d/5
栅条截面形状：水头损失小 厚度及宽度：满足强度要求
拦污栅图片
4. 结构设计 (1) 设计荷载：水压力（4~5m水头），清污机压
流。流线型 ❖ 满足过流能力（设计流量）： ❖ 流速不宜太大，一般控制在1.5m/s左右。 ❖ 孔口尺寸：面积一般不宜小于后接引水道的面积。 ❖ 考虑闸门尺寸系列和启闭机容量。
SL285—2003《水利水电工程进水口设计规范》规定，拦污栅平均过栅流 速宜采用0.8～1.Om/s。
1、进口段 ❖ 作用：连接拦污栅与闸门段。 ❖ 要求：满足工程结构布置与水
水流平顺并有足够的断面尺寸。 ➢ 可控制流量。进水口须设置闸门。 ➢ 水质要符合要求。要设置拦污、防冰、拦沙、沉
沙及冲沙设备。 ➢ 水头损失小。位置合理，轮廓平顺、流速较小，
尽可能减小水头损失。 ➢ 满足水工建筑物的一般要求。
三、分类(按水流条件分)
无压：类似于水闸，水流为 明流，引取表层水，适用 于无压引水式电站。
门开启时排气。 ❖ 位置：事故闸门之后 ❖ 面积=最大进气流量/允许进
大盈江进水口
3、塔式进水口
❖ 特征：进口段、闸门段、 渐变段及其一部框架形成 一个塔式结构，耸立在水 库中，塔顶设操纵平台和 启闭机室，用工作桥与岸 边或坝顶相连。塔式进水 口可一边或四周进水。
❖ 适用：当地材料坝、进口 处山岩较差、岸坡又比较 平缓
图6-2 塔式进水口
岸塔式
二滩水电站进水口
淹没深度不小于２m， 流速应大于结冰流速。
❖ 通压缩空气 ❖通电
二、闸门及启闭设备
1. 工作闸门(事故闸门)(emergency gate) ❖ 作用：紧急情况下切断水流， ❖ 运用要求：动水关闭（快速1~2min) ，
静水开启。 ❖ 闸门型式：一般为平板门
❖ 布置：一口、一门、一机(固定卷扬 启闭机) 。
力，清污机自重，漂浮物(浮木及浮冰等)的冲 击力，拦污栅及支承结构的自重等。
(2) 拦污栅面积：满足引用流量和过栅流速 v≯1m/s
(3) 结构计算：简支梁
5. 清污及防冻 ❖ 人工清污 ❖ 机械清污 ❖ 吊起清污
回转式清淤机
拦污栅清污机
移动式清淤机
VR6型拦污栅清污机
清污机
防冻
❖ 形成冰盖：有压进水口 保证全部栅条完全淹没在冰盖底面Байду номын сангаас定水位以下，
3、渐变段
❖断面：矩形 圆形隧洞。 ❖圆角过渡：圆角半径r可按直线规律变为隧洞半径R ； ❖ 长度：隧洞直径的1.5~2.0倍；收缩（扩散）角6˚~8°，
一般不超过10°。
三、有压进水口的主要设备
一、拦污设备(trash rack OR trash screen) 1. 作用：防止有害污物、漂浮物等进入进水口，影
有压：进水口在最低水位以 下，水流为有压流，以引 深层水为主。适用于坝式、 有压引水式、混合式水电 站。
图6-2 塔式进水口
第二节 有压进水口
一、有压进水口的类型和适用条件
➢隧洞式进水口 ➢墙式进水口 ➢塔式进水口 ➢坝式进水口
1、隧洞式进水口
❖ 特征：在岩体中开挖竖井， 闸门安置在竖井中，竖井的 顶部布置启闭机及操纵室， 渐变段之后接隧洞洞身。
件均较好的位置。
凹岸
（二）、高程 SL285—2003《水利水电工程进水口设计规范》建议
1. 顶部高程(最低水位能发电) 低于死水位，并有一定的埋深：
scr cv H
2. 底部高程：（避免被淤堵） 水库设计淤沙高程
以上0.5~1.0m， 当设有冲沙设备时，应根据排沙情况而定。
（三）、轮廓尺寸
❖ 组成：进口段、闸门段、渐变段。 ❖ 应使水流平顺，水流与四周侧壁之间无负压及涡
响过水能力。 2. 布置： ① 平面倾斜：倾角一般为60-70˚。过水断面大，易
于清污，适用于洞式、岸墙式。 ② 平面直立：适用塔式、坝式。 ③ 多边形：适用坝式水口。
图6-11 连通式直线形拦污栅
平面直立
多边形（半圆形）
图6-10 半圆形拦污栅
拦污栅图片
3. 结构 ❖ 支承结构： 金属框架 钢筋混凝土结构； 横梁、立柱
4、坝式进水口
❖特征：依附在坝体上 游面，进口段和闸门 段合二为一。
❖适用：坝后式厂房、 坝内式厂房和河床式 厂房。
二、有压进水口的位置、高程及尺寸
（一）、位置 ❖ 1、水流平顺、对称，不发生回
流和漩涡， ❖ 2. 不出现淤积，不聚集污物， ❖ 3. 泄洪时仍能正常进水。 ❖ 4、应与洞线布置协调一致， ❖ 5、要选择地形、地质及水流条
《水 电 站》
2014年6月
第二篇 水电站输水系统
水电站进水建筑物 水电站引水建筑物 水电站压力管道 水击与调节保证计算
调压室
第一节 进水口的功用和要求
一、功用：是水电站水流的进口，按照发电要求将 水引入水电站的引水道。 发电有什么要求？
二、基本要求 ➢ 要有足够的进水能力。合理安排其位置和高程，
流顺畅，尽可能紧凑。 ❖ 体型：平底，两侧及上唇为圆
弧或双曲线收缩
❖ 必要时做模型试验
2、闸门段
❖ 作用：布置闸门及启闭设备，连 接进口段和渐变段
❖ 断面：矩形 ❖ 面积：事故闸门净过水面积为
(1.1~1.25)引水洞面积； 检修闸门 孔口与此相等或稍大。 ❖ 尺寸：门宽B =洞径D，门高H>洞 径D。 ❖ 长度:满足设备布置。
❖ 适用：工程地质条件较好， 岩体比较完整，山坡坡度适 宜，易于开挖平洞和竖井的 情况
2、墙式进水口
特征： ❖ 进口段、闸门段和闸门竖
井均布置在山体之外，形 成一个紧靠在山岩上的单 独墙式建筑物，承受水压 及山岩压力。要有足够的 稳定性和强度。 适用： ❖ 地质条件差，山坡较陡， 不易挖井的情况。
2. 检修闸门(bulkhead gate)： ❖ 作用：检修事故闸门和及其门槽
时堵水。 ❖ 运用要求：静水启闭 ❖ 位置: 工作闸门上游侧 ❖ 型式：平板闸门 ❖ 布置：多口共用一套检修闸门和
启闭设备，平时检修闸门存放在 储门室内。
三、通气孔及充水阀
1. 通气孔(air hole) ❖ 作用：闸门关闭时补气，闸