引水明管(diversion pipe) 是指敷設(shè)于地面的有壓引水道。管內(nèi)為有壓流,適用于引水式小型水電站。它一般沿等高線(xiàn)布置,縱向坡度較小。管線(xiàn)應(yīng)避免過(guò)大的起伏。可架設(shè)于支墩和鎮(zhèn)墩上,也可鋪設(shè)于混凝土座墊上。常用的引水明管有鋼管、鋼筋混凝土管和木管三種。
簡(jiǎn)介引水明管,它一般沿等高線(xiàn)布置,縱向坡度較小。管線(xiàn)應(yīng)避免過(guò)大的起伏??杉茉O(shè)于支墩和鎮(zhèn)墩上,也可鋪設(shè)于混凝土座墊上。常用的引水明管有鋼管、鋼筋混凝土管和木管三種。
鋼管鋼管由鋼板焊接而成,強(qiáng)度高,鋼材多用鎮(zhèn)靜鋼,管壁要涂防銹漆保護(hù)。鋼管多架設(shè)于鎮(zhèn)墩和支墩上。其敷設(shè)方式分為連續(xù)式和分段式2種。
(1)連續(xù)式。管身在鎮(zhèn)墩間是連續(xù)的.其間不設(shè)伸縮節(jié)。這種方式在溫度變化或鎮(zhèn)墩發(fā)生不均勻沉陷時(shí),管壁將出現(xiàn)較大的超靜定應(yīng)力。對(duì)明管的安裝要求較高,對(duì)鎮(zhèn)墩的地基條件要求也較高。
(2)分段式。在兩鎮(zhèn)墩間設(shè)伸縮節(jié),當(dāng)溫度變化時(shí),管道可以伸縮,溫度應(yīng)力較小,其軸向力僅為管道與支座及伸縮節(jié)的摩擦力。
一般在明管中常用分段式結(jié)構(gòu)。為了減小管跨長(zhǎng)度,在鎮(zhèn)墩間設(shè)置支墩,支墩只起支承的作用,不固定鋼管可減少管壁縱向應(yīng)力,并可減小伸縮節(jié)漏水。支墩上設(shè)有金屬墊板或支座,以減小摩擦力.支墩用漿砌石或混凝土建于地基上。
鋼筋混凝土管鋼筋混凝土管分現(xiàn)場(chǎng)澆筑和預(yù)制兩類(lèi)。預(yù)制管又分普通鋼筋混凝土管與預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管兩種。普通鋼筋混凝土管適應(yīng)水頭在50m以下,水頭H與管徑D的乘積HD值不超過(guò)50m2。管壁厚一般為8~25cm。預(yù)應(yīng)力鑰筋混凝土管能承擔(dān)較高內(nèi)水壓力,HD值可達(dá)2000m2。
它是由高強(qiáng)度鋼絲加力纏繞在膨脹水泥制作的混凝土管芯外面,其外面再?lài)娨粚铀嗌皾{保護(hù)。它比普通鋼筋混凝土管抗裂性能好,充分發(fā)揮了鋼絲的強(qiáng)度。鑰筋混凝土管通常鋪設(shè)于混凝土座墊上,要做好管段間的接縫止水。
木管木管管壁由木板拼成,板間做榫槽,壁外用鋼箍箍緊。它通常只適用于小型水電站。其HD值小于200 m2。
它構(gòu)造簡(jiǎn)單,管壁傳熱性低,無(wú)需設(shè)伸縮節(jié),管壁光滑,摩擦損失小。但容易漏水,木材需做防腐處理,使用年限短。鋼箍所需鋼材與鋼管相差無(wú)幾,故目前已很少采用。1
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曹慧慧 - 副教授 - 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)