充水橡胶坝工程中充排水系统设计.pdf

充水橡胶坝工程中充排水系统设计 李秀娟 ( 山东省临沂市水利勘测设计院2 7 6 0 0 0 ) 【 摘要】 充水橡胶坝的充排水系统对均匀稳定的充排坝袋的作用至关重要， 本文结合龙窝橡胶坝设计对充水橡 胶坝充排水系统设计过程作 了介绍。 【 关键词】 充水橡胶坝充水系统设计排水系统设计 充水橡胶坝是利用河道 的水来充填 坝袋 。橡 胶坝 是锚固于底板上的坝袋内充水形成的坝。一般坝高仅 几米 ， 坝袋是由若干层高强力合成纤维织物及橡胶等 高分子合成材料构成 的。 充水橡胶坝充排水 系统 由水源 、 充水水泵 、 充水管 道 、 橡 胶坝 坝袋 、 排水 管道 、 排水 水泵 和尾 水 池组 成。 橡胶坝充水水源采用河道水 ， 经滤栅过滤后就可以充 坝 。水泵根据设计扬程 、 设计流量选用 ， 坝袋根 据设计 内压比情况选用， 管道可以选用塑料管也可选用钢管， 尾水 回到河 道 。龙 窝橡 胶 坝位 于 沭河 干流 中泓桩 号 3 8 + 4 3 0处的沐河主河槽上。由4节坝袋组成， 坝高 5 m， 总容量为 1 4 1 0 0 m ， 边孔 7 0 m， 中间每孔净长 8 0 m。 1 充水系统设计 1 ． 1 确定 坝袋充水时间 坝袋充胀起坝所需时问应综合考虑工程投资和控 制运用 、 典型洪水 过程特点 、 已建工程经验等 因素综 合 确定 ， 龙窝橡胶坝根据沐河所建坝址附近条件相似水 文站 的断 面洪 水 流 量过 程 ， 最 后 确定 坝 袋 充 水 时 问 为 2 0 h 。 1 ． 2管路设计 橡胶坝充水管路系统 由管道 、 控制 阀门 ( 蝶 阀 、 止 回阀) 及管件 ( 四通 、 三通 、 两通及变 径管 ) 组成 。经常 采用 的管材为钢管 、 塑料 管 ( P V C 、 P E管 ) 及混 凝土管 。 橡胶坝设计中为减少排水管沿程损失 ， 室外管段采用 P ~ C— U管 ， 其他部分管道采用钢管。 管路计算公式 为 沿程水头损失 ： =A 式 中 一沿程水头损失 ， m； A —— 阻力 系数 ， A= 8 g ／ C ； c ——谢 才系数 ， C=l ／ n R ； 尺 ——水力半径 ， m； n ——糙 率系数 ； —— 输 水管路长度 ； —— 管道内水 流速度 ； d —— 管道直径 。 局 部水头 损失： h =∑ ／ 2 g 式中 ， ——局部水头损失； —— 局部水头损失系数； —— 管道内水 流速度 。 据以上公式计算的最后结果为： 龙窝橡胶坝每个 坝袋设 4个 出水 口。水泵进水管 由进水池 引至吸水母 管。充水水泵出水管与橡胶坝排水母管相连， 利用排 水管路实现对橡 胶坝的充水 。两根主管通过母 管与排 水泵连接。设两条 主管道 ( 采用一 管两袋 ， 坝袋 编号 ： 由左至右依次为 1 ～ 4号 ) 。1号主 管道充左岸 1号 、 2 号坝袋 ， 1 号主管道采用 P V C—u管 ， 外= 6 3 0 m m， 2号 主管道充右岸 3号、 4号坝袋， 咖 = 7 1 0 m m。主管进 口 由三通或弯管与支管承插连接， 出口由法兰与钢管段 相连 。规格 0 ． 6 MP a 。支管 ： 管径 2 8 0 m m， 进 口与坝袋 3