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7.3.出水管道7、3，1。7,3、2。在結(jié)合地形，地質(zhì)條件布置出水管道線路時,通常會出現(xiàn)幾個平面及立面轉(zhuǎn)彎點。這些轉(zhuǎn)彎點轉(zhuǎn)彎角和轉(zhuǎn)彎半徑的大小對出水管道的局部水頭損失影響很大 現(xiàn)將轉(zhuǎn)彎角α、20、90.彎曲半徑與管徑的比值R。d。1 0.3 0時的局部水頭損失系數(shù)值及局部水頭損失值關(guān)系列于表7。由表7可知，當R,d值一定時。值隨著α值的增加而增加,但增量卻逐漸遞減，當α值一定時.值隨著R,d值的增加而減小。但在R、d值增至1.5以上時、減量幾乎是按等數(shù)值遞減,由于高揚程泵站出水管道長、轉(zhuǎn)彎角較多,如果設(shè)置過多的大轉(zhuǎn)彎角 勢必加大局部水頭損失，從而增大耗電量。因此 本規(guī)范規(guī)定出水管道的轉(zhuǎn)彎角宜小于60，但當泵站水位變化幅度大時，部分管道必須在泵房內(nèi)直立安裝,因此，少量設(shè)置α,90 的彎管還是允許的。出水管道轉(zhuǎn)彎半徑R值的大小對局部水頭損失值有直接影響.這種影響表現(xiàn)為 隨著R值的增大 值的增量逐漸變小 但R值過大時 需增大鎮(zhèn)墩尺寸,而且增加彎管制作安裝的困難、根據(jù)我國大 中型高揚程泵站工程的實踐經(jīng)驗,出水管道直徑一般大于500mm,為了有效地減少出水管道的局部水頭損失，同時也不過多地增加彎管制作安裝的困難.轉(zhuǎn)彎半徑只取等于或大于2倍管徑是比較適宜的。因此、本規(guī)范規(guī)定，出水管道的轉(zhuǎn)彎半徑宜大于2倍管徑.當管道在平面和立面上均需轉(zhuǎn)彎,且其位置相近時.為了節(jié)省鎮(zhèn)墩工程量，宜將平面和立面轉(zhuǎn)彎合并成一個空間轉(zhuǎn)彎角.這樣、彎管的加工制作并不復(fù)雜 而安裝對中則可采取一些措施加以解決、當水泵反轉(zhuǎn).管道中水流倒流時 如管道立面有較大的向下轉(zhuǎn)彎,鎮(zhèn)墩前后的管中流速差別將很大 很可能出現(xiàn)水流脫壁。產(chǎn)生負壓，從而影響管道的外壓穩(wěn)定。因此,本規(guī)范規(guī)定,管頂線宜布置在最低壓力坡度線下。壓力不小于0 02MPa 7、3。4。明管的分節(jié)長度除根據(jù)地形條件確定外 還應(yīng)滿足下式要求，公式 4。的含義是鋼管在溫度變化時產(chǎn)生的軸向力、由阻止其變形而產(chǎn)生的阻力所分擔(dān) 管道不發(fā)生滑動.伸縮節(jié)處的伸縮變形最小、因而按公式 4,確定明管分節(jié)長度是偏于安全的,關(guān)于明管直線段上的鎮(zhèn)墩間距 日本規(guī)定為120m,150m、美國墾務(wù)局及太平洋煤氣和電氣公司規(guī)定小于150m.為了安全起見，本規(guī)范規(guī)定明管直線段上的鎮(zhèn)墩間距不宜超過100m，7、3。6。7,3、7,管道有木管道.鑄鐵管道，鋼管道 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管道及預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管道等,在大。中型高揚程泵站工程中。近十年來已不再使用鑄鐵管。木管只在建國初期的小型工程上使用過 因此本規(guī)范不推薦采用這兩種管道、鋼管及鋼管件使用的鋼材性能要求，在國家現(xiàn)行的有關(guān)標準中已有詳細說明 可參照執(zhí)行、為了保證預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管及預(yù)應(yīng)力鋼筒鋼筋混凝土管道的質(zhì)量 選材時要注意符合國家定型產(chǎn)品的規(guī)格.以便能在工廠訂貨.7,3、8,作用在管道上的荷載主要有自重,水重,水壓力 土壓力以及溫度荷載等。它們的計算和組合是比較明確的.在高揚程長管道水壓力計算中可考慮以下四種工況。一是設(shè)計運用工況下。作用在管道上的穩(wěn)定的內(nèi)水壓力.即正常水壓力 二是水泵由于突然斷電出現(xiàn)反轉(zhuǎn)的校核運用工況下，產(chǎn)生的最大水錘壓力,即最高水壓力，三是水泵出現(xiàn)反轉(zhuǎn)的校核運用工況下 當某些管段補氣不足時產(chǎn)生的負壓。即最低水壓力,四是在管道制作或安裝工況下，進行水壓試驗時出現(xiàn)的最大水壓力，即試驗水壓力 7 3、9，水力過渡過程是指水泵設(shè)計運用工況以外的各種工況水力分析.如本規(guī)范第7.3。8條所述二。三，四種工況下的水壓力計算等,其中最重要的是最大水錘壓力計算 水錘壓力的計算方法常用解析法和圖解法等.7、3 10.明設(shè)鋼管抗外壓穩(wěn)定的最小安全系數(shù)取值與現(xiàn)行行業(yè)標準，水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范。SL 281的規(guī)定相同、由于光面管和有加勁環(huán)的鋼管在失穩(wěn)后造成事故破壞的程度是不一樣的。因此光面鋼管抗外壓穩(wěn)定的最小安全系數(shù)定為2。0、有加勁環(huán)的鋼管抗外壓穩(wěn)定的最小安全系數(shù)定為1、8、對于不設(shè)加勁環(huán)的明設(shè)鋼管、當事故停機管內(nèi)通氣不足或當管道轉(zhuǎn)彎角很大時。由于管道中水流倒流 從而產(chǎn)生真空 在大氣壓力作用下很有可能變形失穩(wěn)。因此需要進行外壓穩(wěn)定性校核.7、3、11.為了防止明設(shè)光面鋼管外壓失穩(wěn)。規(guī)定其管壁最小厚度不宜小于公式.7。3,11.所規(guī)定的數(shù)值.其推導(dǎo)條件是，外壓力為10N、cm2 鋼的彈性模量E。2,2，106N cm2。泊桑比μ.0，安全系數(shù)K 2.符合公式。7，3,11,規(guī)定的管壁厚度是偏于安全的,7。3 12、鋼管結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析有第三強度理論。也稱為最大剪應(yīng)力理論、和第四強度理論。也稱為畸變能理論 我國現(xiàn)行有關(guān)的國家標準及目前世界上大多數(shù)國家的鋼管設(shè)計規(guī)范都采用第四強度理論進行鋼管結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析 7，3。13,我國目前高揚程泵站出水管道的直徑多在1.0m左右。其承受的水頭多在100m以內(nèi)，由于管徑較小，壓力較低.岔管布置多采用丫形和卜形。其結(jié)構(gòu)設(shè)計。計算方法和構(gòu)造要求可參照現(xiàn)行行業(yè)標準.水電站壓力鋼管設(shè)計規(guī)范，SL.281的規(guī)定執(zhí)行.7，3 15,鎮(zhèn)墩有開敞式和閉合式兩種，開敞式鎮(zhèn)墩管道固定在鎮(zhèn)墩的表面，閉合式鎮(zhèn)墩管道埋設(shè)在鎮(zhèn)墩內(nèi)。大 中型泵站一般都采用閉合式鎮(zhèn)墩，為了加強鋼管與鎮(zhèn)墩混凝土的整體性。需在混凝土中埋設(shè)螺栓及抱箍，待管道安裝就位后澆入混凝土中,由于鎮(zhèn)墩是大體積混凝土，為防止溫度變化引起鎮(zhèn)墩混凝土開裂,破壞其整體性,應(yīng)在鎮(zhèn)墩表面按構(gòu)造要求布置鋼筋網(wǎng) 坐落在較完整基巖上的鎮(zhèn)墩，為減少巖石開挖量和混凝土工程量、可在鎮(zhèn)墩底部設(shè)置一定數(shù)量的錨筋，使部分巖體與鎮(zhèn)墩共同受力 錨筋的布置應(yīng)滿足構(gòu)造要求，并需進行錨固力的分析計算.作用在鎮(zhèn)墩上的荷載。荷載組合及鎮(zhèn)墩的穩(wěn)定計算、可采用常規(guī)的分析計算方法、安全系數(shù)允許值的選用。是一個涉及工程安全與經(jīng)濟的極為重要的問題,本規(guī)范規(guī)定.鎮(zhèn)墩抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值 基本荷載組合下為1 30。特殊荷載組合下為1.10、抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值.基本荷載組合下為1.50.特殊荷載組合下為1 20。這與現(xiàn)行行業(yè)標準，公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 JTG.D63中墩臺或擋土墻抗滑和抗傾穩(wěn)定安全系數(shù)允許值的規(guī)定是基本一致的