第二节
渡
槽
第二节
渡
槽
图12-4
渡槽纵剖面图（单位：㎝）
二、渡槽的类型
渡槽的类型一般是指输水槽身及其支承结构 的类型。槽身及支承结构的类型各式各样，所 用材料又有所不同，施工方法也各异，因而分 类方式就很多。 按施工方法分，有现浇整体式渡槽、预制装 配式渡槽、预应力渡槽等。 按所用材料分，有木渡槽、砌石渡槽、混凝 土渡槽、钢筋混凝土渡槽等。 按槽身断面分，有矩形槽、U形槽、梯形槽、 椭圆形槽、圆管形槽等，通常用的是前两种。 按支承结构型式分，有梁式渡槽、拱式渡 槽、桁架式渡槽、组合式渡槽、悬吊式渡槽、 斜拉式渡槽等，其中常用的是前两类。
二、渡槽的类型
二、渡槽的类型
梁式渡槽与拱式渡槽
当地形平坦、槽高不大时，一般采用梁式 渡槽，施工与吊装均比较方便；对于窄深的山 谷地形，当两岸地质件较好时，有足够的强度 与稳定性时，宜建大跨度拱式渡槽，以避免很 高的中间墩架；地形、地质条件比较复杂时， 应作具体分析。例如，跨越河道的渡槽，当河 道水深流急、槽底距河床高度大、水下施工较 困难，而滩地部分槽底距地面不高且渡槽较长 时，可在河床部分采用大跨度的拱式渡槽，在 滩地采用梁式或中小跨度的拱式渡槽，当地基 承载能力较低时，可考虑采用轻型结构的渡槽。
第 十二 章 渠系建筑物
渠系建筑物是指为安全、合理地 输配水量，以满足各部门的需要， 在渠道系统上修建的建筑物。 渠系建筑物按照作用不同，可分 为控制建筑物、交叉建筑物、泄水 建筑物、衔接建筑物、量水建筑物 等。
第一节 渠 道
渠道是连接水源与农田之间的输水工程。 渠道系统是指从水源取水、通过渠道及 其附属建筑物向农田供水、经由田间工程 进行农田灌水的工程系统，包括渠首工程、 输配水工程、田间工程。 灌溉渠道遍布整个灌区，其规划和设 计是否合理，将直接关系到土方量的大小、 渠系建筑物的多少、施工和管理的难易以 及工程效益的大小。
（二）槽身段
梁式渡槽槽身在纵向均匀荷载作用下，一部 分受压，一部分受拉，故常采用钢筋混凝土结 构。为了节约钢筋和水泥用量，还可采用预应 力钢筋混凝土及钢丝网水泥结构，跨度较小的 槽身也可用混凝土建造。 为了适应温度变化及地基不均匀沉陷等原 因而引起的变形，必须设置横向变形缝将槽身 分为独立工作的若干节，并将槽身与进口建筑 物和出口建筑物分开。变形缝之间的每一节槽 身沿纵向有两个支点，所以槽身既能输水又起 纵梁作用。
进口段的布置
1、进口前的渠道上应有一定长度的直 线段。渡槽进口渠道的直线段与槽身连 接，在平面布置上要避免急剧转弯。否 则，易使水流不均匀而偏离一侧，从而 影响渡槽的进流条件，影响正常输水， 对于流量较大、坡度较陡的渡槽，尤其 要注意这一问题。
进口段的布置
进口段的布置
2、设置渐变段
渠道断面可以是梯形、矩形、U形，通常是 梯形的，而且纵坡较缓，所以过水断面与水面 宽度一般较大。 为了降低渡槽造价，槽身纵坡常陡于渠道， 所以槽身断面与宽度常常比渠道小。并且材质 上往往也不相同，故为使水流进槽身时比较平 顺，以利于减小水头损失和防止冲刷，渡槽进 口需设置渐变段。 渐变段可采用扭曲面、八字墙等形状。其 中以扭曲面形式时水流条件较好，应用较多； 八字墙式施工简单方便但水流条件较差，小型 渡槽使用较多。
图12-7 箱式渡槽
图12-8 矩形槽补角大样图
（2） U形槽身
U 形槽身可分为钢筋混凝土 U 形渡槽和 U 形 薄壳渡槽。 钢筋混凝土 U形槽常采用半圆形加直段的 断面形式。为了便于布置纵向受力钢筋，并增 加槽壳的纵向刚度以利于满足底部抗裂要求， 常将槽底弧形段加厚。 U形薄壳槽身是一种轻型而经济的结构， 它具有水力条件好、纵向刚度较大而横向内力 小等优点。缺点是抗冻和耐久性能差，施工工 艺要求较高，如果施工质量不高，容易引起表 面剥落，钢丝网锈蚀、甚至产生裂缝漏水等现 象，一般适用于小型渡槽。
图12-10
槽身接缝止水构造（单位：cm）
a-橡皮压板式止水 b-塑料止水带压板式止水 c-沥青填料式止水 d-粘合式止水 e-套环填料式止水 f-聚氯乙烯胶泥止水
图 12-2 渠道横断面图 （a）、（c）、（e）、（f）土基；（b）、（d）岩基 1—原地面线 2—马道 3—排水沟
渠道横断面
渠道横断面尺寸，应根据水力计算确定。梯 形土渠的边坡应根据稳定条件确定，土渠的边 坡系数 m 一般取 1 ～ 3 。为了管理方便和边坡稳 定，每隔4～6m应设一平台，平台宽1.5～2m， 并在平台内侧设排水沟。 按明渠均匀流公式确定渠道的横断面时， 所选择的渠道的纵坡和糙率应尽量接近实际值， 它们的大小将直接影响渠道断面尺寸的大小和 渠道的冲淤，主要依据渠道有无护面、养护、 施工情况加以选定。
2、砌石防渗
砌石防渗具有就地取材、施工简单、 抗冲、抗磨、耐久等优点。石料有卵石、 块石、条石、石板等，砌筑方法有干砌 和浆砌两种。适用于石料采集方便的地 区。
3、水泥土防渗
水泥土防渗分为干硬性水泥土和塑 性水泥土。水泥土具有较好的防渗效果， 可减少渗漏量80%～90%，能就地取材， 造价低，技术简单，群众容易掌握。但 允许流速小，抗冻性差。适用于温和地 区，且渠道附近有砂土和沙壤土而缺乏 砂石料。
渠道的纵断面
渠道纵断面设计的任务是根据灌溉水 位要求确定渠道的空间位置，主要内容 包括确定渠道纵坡、设计水位线、最低 水位线、渠底线、渠顶高程线，在渠道 的纵断面图上应标明建筑物类型和位置。
图 12-3 渠道纵断面示意图
二、渠道防渗
渠道的渗漏不仅降低渠系水 利用系数，缩小灌溉面积， 而且会抬高地下水位，致使 次生盐碱化。因此，需要对 渠道进行衬护防渗处理。
渠道防渗材料 常用土料、石料、水泥、膜 料、混凝土、沥青混凝土等建立 渠道防渗层，也可利用上述材料 构成复合结构，达到防渗目的。 选用衬砌材料时应根据渠道大小、 防渗效果、使用年限等工程要求， 因地制宜、就地取材。
1、土料防渗
土料防渗是将渠基土夯实或者在 渠床表面铺筑一层夯实的土料防渗 层，包括压实素土、粘砂混合土、 三合土、四合土等。土料防渗具有 一定的防渗效果，能就地取材，造 价低廉，技术简单，但允许流速小， 抗冻耐久性差。适用于气候温和， 且流速较小的中小型渠道。
3 、设置护底与护坡，防止冲刷。对于抗 冲能力较低的土渠，为了防冲，靠近渐变段的 一段渠道可用砌石或混凝土护底、护坡，其长 度等于渐变段长度。 4 、设置连接段。渐变段与槽身之间常因 各种需要再设置一节连接段。对于 U 形槽身需 设置连接段与渐变段末端矩形断面连接；为交 通需要，设置连接段以便布置交通桥或人行桥； 为使停水检修等目的，需要在进口设置节制闸 或留检修门槽；为使槽身与进出口建筑物之间 的伸缩缝便于检修，需要设置连接段伸入渠道 填土边坡或岸坡范围内与渐变段连接。连接段 与渐变段之间的接缝需设置止水以防渗。
1、槽身横断面型式
常见的横断面型式有矩形、 U 形。大流量 渡槽多采用矩形，中小流量可采用矩形也可采 用 U 形。矩形槽身常采用钢筋混凝土或预应力 钢筋混凝土结构， U 形槽身还可以采用钢丝网 水泥或或预应力钢丝网水泥结构。 钢筋混凝土矩形及U 形槽身横断面的造型， 主要取决于槽身的宽深比。由于水力条件与结 构受力条件的矛盾，实际设计中一般根据结构 受力条件及节省材料的原则来选择宽深比。对 于大流量或有通航要求的、需要较大槽宽的矩 形槽。
梁式渡槽与拱式渡槽
梁式渡槽与拱式渡槽
三、梁式渡槽
梁式渡槽槽身置于槽墩或排架上，槽身侧墙 在纵向起梁的作用，故称梁式渡槽。 （一）进口段 为了使渠道水流平顺地进入渡槽，尽量减 小水头损失，避免冲刷、淤积；避免因连接不 当而引起漏水，致使岸坡或填方渠道产生过大 的沉陷和滑坡现象；满足运用、交通、泄水等 的要求。需要设置进口渐变段、连接建筑物 （槽台、挡土墙等）以及为满足运用、交通和 泄水等要求而设置的节制闸、交通桥等。
3、分缝与止水
梁式渡槽的槽身多采用钢筋混凝土 结构。为了适应槽身因温度变化引起的 伸缩变形，渡槽与进口建筑物之间及各 节槽身之间必须用变形缝分开，缝宽3～ 5cm。变形缝需要用既能适应变形又能防 止漏水的材料封堵。 槽身接缝止水所用的材料和构造型 式多种多样。有橡皮压板式止水、塑料 止水带压板式止水、沥青填料式止水、 粘合式止水、套环填料式止水、聚氯乙 烯胶泥止水等
矩形槽身
图12-5 无拉杆的矩形槽 （a）一般式无拉杆矩形渡槽；（b）无拉杆加肋矩形渡槽； （c）无拉杆多纵梁式矩形渡槽
2）有拉杆矩形渡槽
中小型渡槽无通航要求时，一般在 侧墙顶部设置拉杆，以增加侧墙稳定， 改善侧墙的受力条件，减少侧墙横向钢 筋用量。侧墙常采用等厚。在拉杆上可 铺板兼做维修便道。
2）有拉杆矩形渡槽
2）有拉杆矩形渡槽
3）箱式渡槽 用于中小流量双悬臂梁式槽身时比较 经济，既可以输水又可兼做交通桥。箱内 按无压流设计，净空高度一般为0.2～0.6m， 深宽比可采用0.6～0.8或更大。 矩形槽的底板底面可与侧墙底缘齐平 或高于侧墙底缘。为了避免转角处的应力 集中，常在侧墙与底板连接处设补角，角 度=30°～60°，边长一般为15～25 cm。
渠道的类型
灌溉渠道一般可分为干渠、支渠、 斗渠、农渠四级固定渠道。 干渠、支渠主要起输水作用，称为 输水渠道；斗渠、农渠主要起配水作用， 称为配水渠道。
图 12-1 灌溉排水渠道系统示意图
渠道横断面
渠道横断面的形状有梯形、矩形、U型等。 梯形是最常用的横断面形状，因为它便于施工， 并能保持渠道边坡的稳定。 在坚固的岩石中开挖渠道时，宜采用矩形 断面。当渠道通过城镇工矿区或斜坡地段，渠 宽受到限制时，可采用混凝土、砌石等材料作 为挡墙。
5、膜料防渗
5、膜料防渗
5、膜料防渗
5、膜料防渗
5、膜料防渗
5、膜料防渗
第二节
渡
槽
一、渡槽的组成 渡槽是输送水流跨越渠（沟）道、河流、 道路、沟谷等的架空输水建筑物。一般由进口 连接段、槽身、出口连接段、支承结构、基础 等组成。槽身搁置于支承结构上，槽身自重及 槽中的水重等荷载通过支承结构传递给基础， 基础再传给地基。 渡槽一般适用于渠（沟）道跨越深宽河谷 且洪水流量较大、跨越较广阔的滩地或洼地等 情况，是交叉建筑物中采用最多的一种型式。