《SL∕T269-2019 水利水电工程沉沙池设计规范(水利).pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《SL∕T269-2019 水利水电工程沉沙池设计规范(水利).pdf(100页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、ICS 93曲直60PS 中华人民共和国水利行业标准SL/T 269-2019 替代SL269-2001 水利水电工程沉沙池设计规范Design spec由(:ation(0 desilting basi圃。fwater and hydropow,串rprojects 2019-09-30发布2019-12-30实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部水利部关于批准发布水利水电工程沉沙池设计规范等3项水利行业标准的公告2019年第12号中华人民共和国水利部批准水利水电了?呈沉沙池设计规范CSL/T 269-2019)等3项为水利行业标准?现予以公布。序号标准名称标准编号替代标准号发布日
2、期实施日期水利水电工l f沉沙地设计SL/T 269-2019 SL 2692001 2019.9.30 2019.12.30 规范SL 3102004 忖i真供JJ(工SL 687-2014 2 SL 310-2019 2019.9.30 2019.12.30 程技术规植SL 6882013 SL 689-2013 3 水文应12、iiSL/T 784-2019 2019.9.30 2019.12.30 测技术导贝Ij水利部2019年9月30S 自日根据水利技术标准制修订计划安排,按照SL1-2014(水利技术标准编写规定的要求?对SL269-2001 水利水电工程沉沙池设计规范进行修订。本
3、标准共9章和3个附录p主要内容有:基本规定;沉沙池设置条件及标准;沉沙池类型选择;沉沙池布置;一一水力设计;一一结构设计;一一运行及观测设计。本次修订的主要内容有:扩展了标准的适用范围9将大中型水利水电工程中3级及3级以上沉沙池修订为水利水电工程中用以处理悬移质泥沙的沉沙地一-标准化对象中增加了工业和城市供水;一一增加了工程合理使用年限要求;一一明确了沉沙池结构设计相关计算要求;增加了以挖待沉及机械清淤沉沙地泥沙存放和防护设计要求G本标准所替代标准的历次版本为:一一-SL269-2001 本标准批准部门:本标准主持机构:本标准解释单位:本标准主编单位:中华人民共和国水利部水辛Ij部水辛IJ7.
4、K电规划设计总院水幸1J部水手IJ71电规划设计总院山西省水和71电勘测设计研究院本标准参编单位:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司本标准出版、发行单位:中国水利水电出脏杜本标准主要起草人:杨晋营张红武黄彦昆朱万强李杜元李智建可贤佩富起刘丁韩军王建峰否惠兰张敏杰本标准审查会议技术负责人:jE续余本标准体例格式审查人:于爱华本标准在执行过程中,请各单位注意总结经验,积累资料,随时将有关意见和建议反馈给水利部国际合作与科技司(通信地址:北京市西城区白广路二条2号;邮政编码100053;电话:010-63204533;电子邮箱),以供今后修订时参考。目次1 总则.2 术语.I.;.i.2 哇A哇
5、A哇Ubpbn/QUQUOu-n49A吐A吐A哇勺咛QU1i1L1191A哇-i1i1i111i1i1i1i1i1i1i7内/U内479准UU标RAuuu 件条准置标算设及uuuuU川汁u配住地件u.洗法纽扣沙条uuu.u算u冲方粒哼沉置u池池计池再巩孟程设HH沙沙uuu寸u吵uuLt及件工地择沉沉只算沉计叶叶引量条水抄选式式地要计式设设设四定料沙置供沉型置定洗由沙定主阵洗测计测测功立规资含设RA站类布规冲冲沉十规段听肿计见设现监切规批辟峭咄酬阳油油帆吼叫叫脱付出如吼叫马UU设岛的阳性泥切:2沙沙力iJ构行气基123沉12沉沉1234水1234结运123Lqaqd叮J44A吐nbpbFbnb叮
6、t叮t叮t叮tQuquod三飞J3456789附A.l 一般规定24 A.2 JJ.面线计算.24 A.3 沉阵率计算25 A.4 世积计算.1-.1.26 附录B灌概及供水工程定期冲洗式沉沙池冲洗计算29附录C沉沙池有压及无压排沙水力学计算33C.l 有压排沙水力学计算33巳2元压排吵水力学计算35标准用词说明.36 标准历次版本编写者信息37条文说明391 菌c.、则1.0.1 为统一水利水电工程沉沙池的设计原则和技术要求,提高设计质量,制定本标准。1.O.2 本标准适用于水利水电工程中用以处理悬移质泥沙的沉沙池设计。1.O.3 沉沙池设计应符合下列规定:1 做好基本资料战紫、分析工作。2
7、 满足工程总体规划设1千飞环境保护等方面的要求。3 进行技术经挤比较。GB/T 5015,j流悬移质泥瞥1mJ宣标准GB 51247 水t建华物抗震设iia标推SL 42 河流泥沙颗位分析妞程SL 191 水工混凝土结构设计规范JSL 252 水利水电工程等级划分豆浊功!标准SL 265 水闸设计规范SL 386 水利水电工程边坡设计规范SL 616 水利水电工程水力学原型观测规范SL 654 水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范SL 725 水利水电工程安全监视IJ设计规范SL 744 水工建筑物荷载设计规范1.0.6 水利水电工程沉沙池设计除应符合本标准规定外,尚应符合国家现行有关标准
8、的规定o2术i吾2.0.1 沉沙池deslting basin 用以沉降挟抄水流中泥沙颗粒大于设计沉降粒径的悬移质泥沙,降低水流中含沙量的建筑物。按运行方式,可分为水力冲洗式沉沙池和非冲洗式沉沙油O2.0.2 定期冲洗式沉沙池periodic fl ushing d巳silting basin 沉抄与冲洗交替运行的沉吵池o定期冲洗式沉沙?也可分为单室式和多室式。2.0.3 连续冲洗式沉沙池continuous flushing desiltng basin 连续供水的同时品,将沉落的泥沙连续不断地冲排向下游的沉沙池。连续冲洗式沉沙油可分为单室式和多室式。2.0.4 条渠沉沙地desilting
9、 channel 利用天然洼地、滩涂,筑成的长度较长的宽浅土渠沉沙池。淤满后可还耕或清淤后可重复利用,也可应用于堤防淤培。2.O.5;f:Jl械清淤沉沙池desilting basin suitable for mechanical dred gmg 利用吸泥或挖泥机械设备进行清淤的沉抄池。2.0.6工作段wor king section 沉沙池l二=1用于沉|每泥沙的主要池段。2.0.7 工作长度worki吨length沉tl、油工作段长度。2.0.8 工作宽度working width 工作段净宽度,当为梯形断面时矗,为正常水位以下的平均净宽度O2.0.9 工作深度working dept
10、h 工作段正常水位以F至泥沙淤职高程之间的水深。2.O.10 工作流量wor king flow 2 连续冲洗式沉沙地为引用流量与冲抄流量之和;设置排沙孔的定期冲洗式沉沙池为引用流量与池末排沙底孔的排t流量之和;不设置排沙子L的定期冲洗式沉沙油和非冲洗式沉沙池为引用流量o2.0.11 池室basin cham ber 按工作流量、工作宽度和工作深度,由高于正常水位的隔墙,将工作段平行水流方向分成的若干室区o2.0.12 池厢basin tank 定期冲洗式沉沙池中,根据冲沙流量,由高于设计淤积面以土冲沙水位的隔墙,将池室平行水流方向分隔成的若干脑体。2.0.13 溢流堪区overflow ar
11、ea 定期冲洗式灌j既及供水工程沉沙油工作段尾部设有溢流堪寻|取表层水的区段。2.0.14 过机多年平均含沙量av巳rag巳annualsedim巳ntco时entration through turbine 通过水轮机或水泵的多年输抄量与过机多年引水量之比。2.0.15 粗粒径含沙量coars巳sedimentconc巳ntraton大于沉沙?也设计最小沉降粒径的悬移质泥沙含量。3 3基本规定3.1一般规定3.1.1 应根据沉沙池所属水利水电工程等别及其在工程中的作用和重要性,按SL252确定沉沙池级别。3.1.2 沉沙池洪水标准应根据建筑物级别接SL252确定。3.1.3 沉沙池建筑物合理
12、使旦年限应根萨所严工程的建筑物类别和级别按SL654确定。3.2 3.2.1 2 工程所破何在军在贾有暂置了颗;位组配和水缸资料。3 悬移质泥叫f帝J成F涌程度资轩l(牵制军哥、水电站)0 4沉沙叫j抄道出口均天制造时水位流量关系。5 沉沙池边远临i跃然河道时,JWE6 严寒地区河流棉情和气温资料。7 河流污物来惊及其特性o3.2.2 应根据沉沙池类型收集下列相关专i1 沉沙池引渠、输水道水位o2 设计引用流量及其过程。3 引渠及输水道水流挟沙能力。4 71.I l、一一一-T一一厂一一-T飞C广一寸一-T一一一一一k 一-1-一斗一一+一-1-一斗一牛一-L一一+一-1-一斗一一飞-l飞一一
13、一寸一-r一一一寸一-r-i一寸一-一一寸一一.j 一_LJ一-一一L一一_J一二L一一_C:-、一nu nu 1i E耻冉80 40 60 20 30 40 50 60 汛期多年平均含沙量/(kgl皿3)20 10。提7.1:!榈兰j400 铀宫时-叶300喃t.,.,.丁71口200100。适用于泪流式及轴流式水轮机自1-一一适用于*斗式水轮机的电站飞C 专、A 队与h C、队-、C 严、4 二_._-二-二-二二-二二牛一二/A 二100 200 300 400 500 600 水轮机额定水头1m图4.2.1(一)水电站设置沉沙池的初步判别条件图7-一一一一适用于额定水头小于100m的电
14、站d注0.35mm适用于1昆流式水轮机的电站d二三0.25mm-一适用于水斗式水轮机的电站d注0.10mm(问EHUA)180 160 C、飞、i、-I民AI20 40 60 hB扭扭罪罪有叶叶响、E明设计最小沉降桂径Imm 200 100。水电站设置沉沙地的初步删除仲图b的额定水头按表4.2.2 4.2.3 表4.2.3二三500300500 100300 100 额定水头1mO.1 O.15 O.25 O.35 大于等于设计最小沉降粒径的泥沙沉降率直取80%-85%0 4.2.4 8 5 沉沙池类型选择5.O.1 沉沙池类型应结合地形、地质、水沙、环境保护、水土保持以及运行管理等条件和要求
15、,在水力冲洗式或非冲洗式沉沙池中选取,经技术经济比较后确定o5.0.2 有条件冲洗时,直采用水力冲洗式沉沙池:1 地形开阔,可采用定期冲洗式肮性!池。有连续供水要求的沉沙池,直采用多堪重百:中7先式;是连生共水要求的沉沙池,可采用单室定期冲恍式:E 3 5.O.3土坪id牛白面卢卡年鹊起但渠沉沙池o可沉沙与扬水沉j少结合等方人U9 6沉沙池布置6.1一般规定6.1.1 沉抄池布置应根据工程总体布置,结合地形、地质、水沙、施工以及运行等条件,经技术经济比较后确定。6.1.2 沉沙池宜邻近首部取水枢纽进水口布置受地形条件限制或冲沙水头不能满足要求时,可沿寻|水渠道下移至适当位置,或设置首部低扬程泵
16、站扬7J(沉沙,也可设置在地下o6.1.3 沉抄池宜避开不良地质地段,否则应采取相应工程措施D6.1.4 沉沙池的寻|渠应满足设计引水流量和含沙皇的正常输水输沙要求。6.1.5 冲洗式沉沙池布置宜符合下列要求:1 1.冗沙池轴线宜与其进口前的引渠轴线重合,并应采取措施使进入沉沙池工作段水流的流速分布均匀o2 上游连接段平面布置直采用对称扩散型式,单和w扩散角不宜大于1200采用非对称扩散型式,两侧扩散角之和不宜大于2400 该段底板与工作段池底连接处不宜出现跌坎o3 上游连接段内应设配水墩、整流栅或其他整流设施,其位置、尺寸及方向可通过物理模型试验确定D4 工作段除满足沉沙要求外,还应满足冲洗
17、排沙要求。5 排沙道宜采用元压排沙形式,纵坡不应缓于沉沙油工作段纵坡O排沙道出口应有抗冲、防淤措施并保证排沙通畅o出口不应受河道常年洪水(重现期两年)顶托,必要时可设防洪闸口6.1.6 傍山布置的沉沙池,涉及高边坡稳定问题时,应按SL386规定进行边坡设计。6.1.7 寒冷地区和严寒地区的沉沙池,应根据冬、春季运用要求,采取防止冰凉和泄放冰凌措施。6.1.8 沉沙池边墙外地表宜设排水通道,避免池外水直接进入10 沉沙地中。6.2 定期冲洗式i冗沙池6.2.1 定期冲洗式沉沙池土游连接段布置除应符合6.1.5条规定外,还应符合下列规定:1 沉沙池应设置池室进日闸,池室内设有池厢时,应设置地厢进口
18、闸,进口|闸的孔数应与池室(厢)数一致。?也室(厢)进口闸闸槛顶应与上游底板齐平或略高,并宜高于1也室(厢)设计泥沙淤积面o2 有污物来源的应在池室进口闸设置拦污栅及清污设施,闸室尺寸应满足|闸门、启闭机、拦污栅及清污设施的布置和运行要求O闸门应满足局部开启工况要求。6.2.2 沉沙地工作段除应符合6.1.5条规定外,还应符合下列规定:1 池室边墙和隔墙应高于正常水位O.5-0.7m,隔墙与相应池室进口闸闸墩相连接。2 当池室内设有1也厢时,池厢间的隔墙应与相应的池厢进口闸闸墩相连接,墙顶应高于设计泥沙搬积面上的冲抄水面高程。3 r也室直为钢筋?昆凝土结构,边墙、隔墙的迎水面宜为坚直:面D4
19、应在工作段尾部设置侧向、横向溢流堪和集水槽,溢流堪顶水深不宜大于O.1m,溢流t匿平日集水槽均应满足自由出流条件。侧向和横向集水槽的断面宜通过水力计算确定。6.2.3 宜在?也未横墙底音15设置排沙孔,排抄孔的流量可取工作流量的5%8%o每池厢的排沙孔不宜少于2孔O6.2.4 沉沙池末端应设置冲沙闸。冲沙闸的闸门及启闭机应满足闸门局部开启工况要求o6.2.5 当沉沙地出口下游邻近提水泵站时,宜结合泵站前池和输水道布置考虑事故停机泄水设施。11 6.2.6 水电站定期冲洗式沉沙池下游连接段后输7J量q革illi他含沙盘及泥沙粒径接近第4章规定的刷巳二限时./可将其如临行时间作为条渠使用期限或清淤
20、周期o7.4 水力冲洗式j冗沙池)币洗计算7.4.1 定期冲洗式沉沙池冲洗周期与淤沙容积应经技术经济比较确定。冲洗周期及冲洗周期内的淤积量、淤积时间可按附录A计算。7.4.2 灌溉及供水工程定期冲洗式沉沙池冲洗过程可概化为泄空冲洗、溯源冲洗和沿程冲洗三阶段,可按附录B计算Q必要时可通过物理模型试验验证。7.4.3 水电站Jj(力冲洗式沉沙池池内冲沙流速不应小于附录C17 中的临界冲沙流速。7.4.4 水电站定期冲击t式沉抄池的设计单宽冲沙流量、冲沙历时可按附录C中无压排沙水力学计算。必要时,可通过物理模型试验验证。7.4.5 连续冲洗式沉沙地廊道7j(力学计算可按附录C中有压排沙水力学计算方法
21、进行o复核排t廊道输沙能力时,人池含沙量可根据天然河道实测最大含沙量选用Q18 8结构设计8.0.1 应根据工程布置、水力设计、地质条件及运用条件,选择经济合理的沉沙池结构塑式和尺寸Q80 O.2 沉沙池结构应满足耐久性和各种设计工况下的稳定、强度要求,并符合SL654、SL191和SL265的相关规定。8.0.3 水力冲洗式沉沙油油体结构应符合下列要求:1 工作段、连接段的边墙和底板,直沿水流方向每隔1020m设置横向结构缝。2 当工作段或连接段设有隔墙或配水墩时吨,隔墙或配水墩与底板可组成倒T形结构,并设置纵向沉陷缝。3 当沉沙池内无隔墙时,可结合地基条件和?也体宽度视需要设置纵向结构缝。
22、无纵向结构缝的池体,可按整体式U形结构计算。4 结构缝应采取止水措施,必要时可采用两道以上不同型式止水。止水材料应具有耐久性和可靠性。8.O.4 定期冲洗式沉沙池的工作段和冲、排抄道断面型式及尺寸应便于冲沙和检修o8.O.5 连续冲洗式沉沙池冲沙廊道设计应符合下列要求:1 支廊道顶板宜采用预制盖板。顶板上应设迸沙孔,进沙孔宜选用百叶窗式孔口Q2 冲沙主廊道和支廊道过水断面宜采用主E形D主廊道高度不宜小于1.5mj支廊道的过水断面应沿程加大。8.白.6地下沉沙池?也体结构除应满足J中、排沙要求外,还应根据地下涧室规模、固岩类别以及岩体特性等p按有关规定进行洞室支护和衬砌结构设计。8.0.7 应根
23、据运行、交通、检修的需要,设置必要的检修维护、交通和起吊设施等onu,U 斗ll48.0.8 应结合沉沙池结构布置,在池周和边墙、隔墙等部位设置必要的安全防护栏、安全瞥示标志、应急救生设施等。8.0.9 应根据建筑物级别、结构型式、受力条件及地质条件进行沉沙池结构计算o并应符合下列要求:1 沉沙池结构计算直包括下列内容:1)结构整体抗滑和抗浮稳定验算。2)地基承载力和地基沉降计算。3)结构强度计算。4)边坡稳定性验算。2 作用在沉抄池结构上的荷辑可按SL7址4和GB51247有关规定计算确定。荷嘱组合芬jE基本荷载司和特殊荷载组合o应按最不利荷载组枪进行沉沙池结A构计算20 9 运行及观测设计
24、9.1运行设计9.1.1 应根据沉沙池运行水位、设计人池流量和含沙量、泥沙沉降设计标准、运用时间和环境保护要求等进行沉沙池运行设计。9.1.2 定期冲洗式沉沙池运行设计应包括列内容:1 冲洗时机、叶班主式及闸n调度方拭o2 出现人池俞艺!省去手:Etf合性是时由运行要求。3 9.1.3 2 9.1.4 2 3 沉沙池出门J(,位调节要求。9.1.5 机械清淤、挽回1也有ttZII!请龄计划阳亵求。9.1.6 以挖待沉及机市附冗沙池应llik沙存放场地、存放技术要求和堆沙防护措施,必要时可提出时沙利用措施。9.1.7 灌溉及供水工程沉沙池检修宜安排在非供水期或小流量供水期。水电站沉沙池检修宜安排
25、在允许停电或电力系统低负荷期o9.2水沙观测设计9.2.1 沉沙池水沙观测设计应包括观测项目、观测布置、观测设施及设备、观泪1I方法以及现泪11资料整编分析要求等o9.2.2 应根据工程类型、布置和水沙条件确定水沙观测项目。21 9.2.3 沉沙油主要水沙观测项目可包括下列内容:1 人池流量及水位。2 含沙量及颗粒级配沿程变化。3 代表断面流速分布。9.2.4 观测断面位置布设和数量应能监控过池水沙沿程变化o9.2.5 流量、水位观测方法应得合SL616规定;悬移质测验应执行GB/T50159规定。9.2.6 定期冲洗式沉沙池除9.2.3条规定观测项日外,还可包括下列项曰:1 池内淤积变化及淤
26、沙干密度o2 底孔排沙流量和含沙量o3 当池末设有溢流垣段时备,施测堪国I含沙量垂线分布、出池含沙量及分组粒径级配。4 冲洗过程中的池厢进、出口断面含抄量、沿程水面和沙面变化o9.2.7 连续冲洗式沉沙池除9.2.3条规定观测项目外,还可包括在各排吵廊道出口取单样计算含沙皇、输沙率,并做颗粒级配分析等。9.2.8 条渠沉抄池应选择人池流量和含沙量较稳定时期进行水沙观测。9.3安全监测设计9.3.1 沉沙池安全监测设计应包括监测项目、监测布置、监测设备以及监测方法等Q9.3.2 应根据建筑物级别、结构类型、地质条件以及工程运用要求设置监测项日,监测项目可包括变形、应力、渗流以及扬压力等o9.3.
27、3 水力冲洗式沉沙池安全监测设计应符合下列要求:1 变形监测包括水平位移和垂直位移o垂直位移坝IJ点宜布置在岸墙、隔墙顶部的两端和中部;水平位移测点宜布置在可以22 构成视准线的垂直立移测点处。2 应力监测包括地基反力、结构应力以及土压力等。3 池室底板扬压力可通过埋设渗压计进行监测,测点宜布置在与池室轴线垂在的横向监测断面上o每个横断面上的监测点不宜少于3点,并不宜少于3个横向监测断面。4(也室底板存在地基承载力低、压缩变形大、土压力和边荷载影响程度高等问题时,可沿单块整体结构水流方向和垂直水流方向至少各设置一个监测断面,进行地基反力和土压力监测o5 对于地下式沉沙池,应按SL725规定进行
28、洞室变形和应力应变监测设计。9.3.4 条渠沉沙池围堤安全监测应以巡视检查为主o1级、2级高填方围堤可进行变形和渗流监测o1 围堤变形监测,每个断面不宜少于2个观测点,堤顶应设置12个测点;迎7j(侧堤坡设计水位以上应布设1个;背水侧堤坡应根据堤高、坡度等条件设置。2 渗流浸润线可采用楼压计、测压管监测,每个监测断面测点不应少于3个。23 附录A泥沙沉降计算方法A.l一般规定A.1.1 连续冲洗式沉沙池应考虑流量和流速的沿程变化,逐池段计算含沙量变化和泥沙沉降率。A.1.2 定期冲洗式沉沙池和条渠沉沙池应誓虑流速沿程变化,逐时段、逐池段计算含沙量变化和床面坤斓化。(A.2.2一A.2.1(A.
29、2.2-1)(A.2.2-2)(A.2.2-3)Ck二iEYG(A.2.2-4)司一一川一-c=7J(A.2.2-5)式中L一-k池段长度m;凡、H十l一-k池段上断面、下断面水深于m;v、v十l一-k池段上断面、下断面流速,m/s;ih-k池段床面平均纵坡;J厂一走池段平均水力坡度;24 E一一重力加速度,m/S2;Vk一-k池段平均流速,m/s;凡、R川一-k池段上断面、下断面水力半径,m;A.3.1 计算:式中Rk一-k池段平均水力半径,m;Ck一-k池段平均谢才系数;n-一糙率;走一一池段编号,由工作段进口至池末或溢流堪区首端排序,走=1,2,(A.3 j页降率4CA.3.1-1)CA
30、.3.1-1)料制.J;t:;t 走酒气段t粒径组的*均沉速,m/s,按SL 42计算;qk一-k池段单宽流量,m3/Csom);2-一粒径组编号,按粒径由小到大排序2二1,2,mo 2 池段分组沉降率可按公式(A.3.1-2)计算:siJ,-Si(+1)市政5式中和一-k池段i粒径组沉降率oC A.3.1-2)3 全油分组沉降率,当工作段无槛流:l:j!区时可按公式25 CA.3.1-3)计算;当工作段尾部设有溢流堪区时可按公式CA.3.1-4)计算:可i=1-II C 1-Y)j,)CA.3.1-3)k二l可t二1一C1-r;i)II C 1-r;ih)CA.3.1-4)是=1式中r;i
31、全池i粒径组沉降率;Y)i一一溢流堪区分组沉降率。4 大于i粒径级沉降率按公式CA.3.1-3)计算:二JvzAPFC A.3.1-5)b,P;t二二111式中1 第i粒径组下限粒径级编号,按粒径由大到小顺序排列,l=nz,7n-l,2,1,当1二1时,r;1为总沉降率和A.3.2 沉沙池淤积泥沙的第i粒径组沙重的百分数可按公式CA.3.2)计算:b,Pdi=亚全旦CA.3.2)可式中b,Pdi-1冗沙油淤积泥沙或J郎道、排沙孔水流中的第i粒径组沙重百分数,%。A.4淤积计算A.4.1 水电站定期冲洗式沉沙池日淤积量及冲洗周期可按下列公式计算:1 日淤积量可按公式CA.4.1-1)十算:V,I
32、=6.4SoQ Pd 式中Vd 冲洗周期内日淤积量m:126 CA.Ll,1-1)50-人池平均含沙量,kg/旷;Q-m沙池工作流量,m:l/s;可总沉降率;Pd 淤积物干密度t/m302 冲洗周期可按公式CA.4.1-2)计算:T二5:式中T 冲洗周期,d;Vd二一设计淤积量m3CA.4.1-2)A.4.2*草概及供水工程定期冲洗式沉沙池的?也室淤积计算可按下列公式计算:1 工作段(不含溢流堪区)j时段内走池段淤积量可按公式CA.4.2-1)计算:Vk二3.6QtjC5k一$+1)Pd 5=二=5JJ1 i=1 5H1二5i(Hll t二l式中Vi一-k池段淤积量m气j 时段序号j=1,2,
33、771;tl一二j时-段历时晶h;CA.4.2-1)CA.4.2-2)CA.4.2-3)岛、5斗1-k池段上断面、下断面含沙量,kg/m:i 0 2 根据淤积体积计算淤积厚度,J时段内h油段平均淤积厚度可按公式CA.4.2-4)计算。溢流埋区前工作段各池段计算断面在时段内的淤积厚度,可从走=71油段的下断面(第n十1断面)向上游逐断面推算:V bL.式中Dt池段的时段平均淤积厚度,m;b-k 1也段池室工作宽度号moCA.4.2-4)27 3 池室冲洗周期内的淤积量可按公式(A.4.2-5)-公式(A.4.2-7)计算:Vs=Vj j=1 Vj=Vll+V 11=1 Vr=brLrD,汁1式中
34、Vj-油室j时段内淤积量m3Vr一溢流堪区某时段内淤积量,yfbr一一隘流堪区.池室t作直度mLr一一-溢流j:区氏度,mDII+1一-第1-1前面的时段淤稠厚阻74 当池室淤帜到一定程岳后出地含沙沉降设计标准i飞(A.4.2-8)i;算:积量可按公式(A.4.3-2)计算:Vj=Vk k=l VE=ZVJ j=l 式中V一一全池各时段累积淤积量mo28(A.4.2-5)(A.4.2-6)(A.4.2-7)(A.4.2-8)(A.4.3-1)CA.4.3-2)附录B灌溉及供水工程定期冲洗式沉沙池冲洗计算B.O.l 对设有n个池室的沉沙池,各池室应按沉沙与冲洗交替方式运行o设计条件下宜为n-1个
35、池室沉沙,1个池室冲洗,逐池室交替运用,满足连续供水。冲洗过程可划分为世空冲洗、湖柿、冲洗和沿程冲洗三阶段,明i即!;I!I洗排协、体积;Vy-yg-程冲洗t!f付lfd 固8.0.1冲击t过程示意固8.0.2 池室泄空冲洗的排沙体积和历R,tnn安下列方法确定:1 池室泄空冲洗排沙体积可按公武(O.2-1)计算:V,-=wS 1000pd-s CB.0.2-1)式J:FV,-一池室1世空冲洗排沙体积m3Vw一一池室泄空冲洗起始淤积面以上水体体积,m3;S一-1也室泄空冲洗出?也平均含沙量,kg/m3o 2 池室1世空冲洗历时可按公式俑.0.2-2)计算:t Vw十Vr3600Q(B.O.2-
36、2)29 式中tc二一池室泄空冲洗历时,h;Qc一一池室平均泄空流量m3/50B.O.3 应以池末冲沙闸前的池底为基点,将溯源冲洗阶段的淤沙容积概化为n个计算冲洗块体,逐块计算o可按下列公式计算:1 各冲洗块体单宽平均输沙率可按公式(B.0.3-1)近似计算:qsi卢qiJ 7(B.O.3-1)-;Ji+Ji十l(B.0.3-2)2 式中qsi一一计算冲洗块体平均单宽输沙卒,kg/(5 m);q,.一一计算冲洗块体冲洗平均单宽流量,时/(5.m);L、Ji十l一-一计算冲洗块体的起始、终止坡度,%i一一计算冲洗块体的编号,i=l,2,川卢一一综合系数;、b一一指数o2 溯源冲洗历时可按公式(B
37、.0.3-3)计算:L=土节(v白内 3.6合fqib,.-SeQs/式中ts一一池室溯源冲洗历时,h;V一一计算冲洗块体的淤沙体积m3bj计算块体平均宽度m;Se一-中沙水流中的含沙量,kg/m3;Qs一一池室冲洗流量,旷/50(B.O.3-3)B.O.4 沿程冲洗出池平均含沙量和冲洗历时可按下列方法确定:1 可选用适宜的挟沙力公式计算沿程冲洗出池平均含沙量。可按下列公式计算:1)有水沙实测资料时,可按公式饵.0.4-1)计算:S捋=ktyfFO(B.0.4-1)30 式中S於一一沿程冲洗出池平均含沙量,kg/旷;U 沿程冲洗平均流速,m/的R 沿程冲洗平均水力半径,m;-大于d10淤沙粒径
38、的平均沉速,m/s;K一一系数kg/m3,可通过实测资料率定;阳。-指数,可通过实测资料率定。2)缺乏水沙实测资料时,可采用基于能耗原理建立的水流挟沙力公式(B.O.4-2)计算:I(0.0022+5 v)U3 1(h|S封=2.51,.J v/lnl,;:1 I|门内-n_.U6Dc,n J I L Km巳L一一丘iiLghJpm(B.O.4-2)5e(B.O.4-3)v 2700/_ 53.S 叩门-1.255,)(1-二十宁产(B.O.4-4)飞2.25-/dso)Km=Kol-4.2/K(0.365-5v)J(B.O.4-5)pm二p十色5e产JS式中5v 体积比含t量,%泥沙在浑水中
39、的沉速,cm/s;cp 泥沙在清水时的平均沉速,cm/s;ps 泥沙密度,t/m气pln 浑水密度,t/旷;h一一一水深,m;(B.O.4-6)D50 床沙中值粒径,在缺少沉沙池淤积物泥沙粒径的实测资料时?可近似取23倍的dso,代人水流挟沙力公式(B.O.4-1)计算时,单位与水深h一致;吨。量移质泥沙中值粒径mmom一一浑水卡门常数o3J 0一一清水卡门常数,一般取0.402 沿程冲洗历时可按公式(B.0.4-7)计算:t.=dV吃y 3.6Q,(S骨-SO)(B.O.4-7)式中ty一一池室沿程冲洗历时,h;Vy-池室沿程冲洗排沙体积m30B.0.5 单室冲洗总历时可按公式(B.O.5-
40、1)计算,并应满足公式(B.O.5-2)要求。单室冲洗总用水量按公式(B.O.5-3)计算。(B.O.5-1)Tc三三zz7(B.O.5-2)(B.O.5-3)式中W一一单)击冲洗总用7J(拉Jm:1oB.0.6当池室内iHAdj丽时J牛峨眉BF附室二次泄空计算;溯源和沿程喇先nJ用池室计算芳出:j池JfITi:十算。32 附录C沉沙池有压及无压排沙水力学计算C.l 有压排?少水力学计算C.l.l 有压排沙道内不应出现淤堵,选定的冲沙流速Vc应大于临界冲沙流速飞,且不宜小于2.O 2.5m/so矩形断面排沙道的临界冲沙流速可采用罗耶尔经验公i(C.1.1-1)计算;圆形断面临界冲沙流速可用外且
41、氓罗建经 验公式(C.1.1-4)计算。(C.1.1-1)(C.1.1-2)(C.1.1-3)(C.1.1-4)式中Vs一一临界(Tllt如流速,m/s.E一棚,喃道翻地付i度千有关,当L.l=lmm时,E=时,当L1=5mmIJ才(水泥敷面和混凝土建筑物),E=50;pm一二-廊道内浑水密度,t/旷;pw一-清水密度,t/m3;ps一一泥沙密度,t/m;4;75一一泥沙沉速,m/s,廊道挟沙水流中,小于该粒径沙重占75%;R一一水力半径moS-冲沙水流中的含沙量,kg/m:3 i S。一二沉沙池设计人池含沙量,kg/m3;33 Q一一沉沙池工作流量,旷/S;Qs-一冲沙流茧m:l/s;d7G
42、一一泥沙粒径m,廊道挟沙水流中,小于该粒径沙重占75%0 C.1.2 各支廊道与主廊道交汇点处的水头损失宜相等,廊道总水头损失应小于上游水面与廊道出口处的水位差。各条支廊道内宜采用相同流速,并通过各支廊道的长度变化确保交汇点处的水头损失相等。沿廊道长度的水头变化可按公式(C.1.2-1)计算:一?LdJ H,二6Z一(1+:8)二二-ui|-7 g-J 0 CK C=R 1/6(C.1.2-1)(C.1.2-2)式中H,一一计算断面的水头,m6Z-上游水面与廊道出口处的水位差,m;:8-局部水头损失系数总和;L一一廊谨首瑞至计算断面长度,mn一一糙率系数,71=0.0170.0225,计算支廊
43、道水头差H才取0.0225,计算进水孔面积时取0.0170C.1.3 支廊道沿长度方向的截面积可按公式(C.1.3-1)计算:Q,A=V IQm-Qo Ql=Qo十lmL1uj 式中A一二-支廊道断面面积m2Q,一一支廊道在计算断面的流量,m3/s;(C.1.3-1)(C.1.3-2)Q。一一支廊道首端流量,旷/s,可采用等于廊道总流量.14 的20%;Qm一一支廊道末端流址,旷/S;LT一一支廊道总长,m;lc 支廊道首端至计算断面的长度ffioC.1.4 支廊道进沙孔断面面积可按公式(C.1.4)计算:Al=Ql noCsin8,j2g(H-H,)(C.1.4)式中A,进沙孔断面面积,mz
44、;110 进沙子L孔数;一流量系数,可取0.750.85,对百叶窗式孔口可取O.75;。孔口轴线与水平面的倾斜角,C)。C.2 无压排沙水力学计算C.2.1 元压排沙冲沙11臼界流速可按公式(C.2.1)计算:Vc75布(1otus)1/,1(c.2.1)式中Se 冲沙水流中的含沙量,可取2085kg/旷;h一一冲沙时的平均水深ffioC.2.2 冲沙单宽流量可按公式(C.2.2)计算:q二(1.1 1.25)hv(C.2.2)C.2.3 等速流冲沙时冲沙历时可按公式(C.2.3)近似计算确定:1000nV T=(1.5 2.0):tu SeqB8 式中T二一一冲沙历时S;V 沉沙池的沉沙容积
45、,m3;B只一一池厢工作宽度ffio(C.2.3)35 36 标准用词必须严禁应不应、不得直不宜可标准用词说明严格程度很严格,非这样做不可标准历次版本编写者信息SL 269-2001 本标准主编单位:水利部山西水利水电勘测设计研究院本标准副主编单位:国家电力公司成都勘测设计研究院本标准参编单位:水利部西北水利科牢研究所本标准主要起草人:黎运菜杨晋仔i胡克让谭伟民怦鉴im王仁J在1李杜元李国梁刘期目37 中华人民共和国水利行业标准水手1171电工程沉沙池设计规范SL/T 269-2019 条文说明目次1 总则412 术语.43 3 基本规定444 沉沙池设置条件及标准.0-.可495 沉沙池类型
46、选择1.1.53 6 沉沙池布置JJ.,u hv.:-1.63 7 水力设计 .,471 8 结构设计l.L斗4.77 9 运行及观测设4l-tsu-TTTHE-ur,飞1飞.,.78 附录A泥沙词时算方法L 11L 1 81 附录B也一一.-皿.-.节|咐录C40 1 凸I 则1.O.1 本标准总结了国内部分己建处理悬移质泥沙的沉沙池设计和运行的成熟经验和技术成果,用以指导水利水电工程沉沙池的设计o1.O.2 原规范的适用范围为大中型水手Il7J1电工程中3级及3级以上沉沙池o本次修订对适用范围做了j间吨,包括4级和5级沉沙地。由于悬移质泥沙fJIE有mp运叫理不同,因此处理方式也不同,本标
47、准(j为处理悬移犀iJ?自J(:(d池制定o主要对象为灌溉、供水、/(电站、泵站沉抄i也利因素。因此.币沙池Prll11从工乖总啊kW!tlJ、环境保护、水土保持等方面的也最灌溉及供水j-,f.J(9:置沉沙池由门的草丛,十减少渠道淤积、防止灌区土壤沙化、减忏4JTE切ifk fpl的磨bifet害、满足工业或城市供水对水质要求;水电站设置沉沙地的11叫是减轻过机泥沙xt7J(轮机的磨损危害。设置沉沙池虽然可差点血际上述问题,但会引起投资和运行费用等变化,因此,是否设置沉沙池或设置何种标准的沉沙池,应进行技术经济比较。沉沙池是引水枢纽的组成部分,其运行原则要与枢纽运行协调一致,以保证正常供水。
48、沉沙?也设计鼓励采用和推广经过实践检验、确实成熟可靠的新技术、新设备、新材料。1.0.4 水文泥沙等基本资料,对沉沙池模影响很大,基本资料分析工作非常重要。由于我国地域辽阔,水沙状况差别较大?41 对重要工程应采用数学模型计算和物理模型试验的方法,确定沉沙池主要布置尺寸。1.o.6 沉沙池为水利水电工程水工建筑物的一部分,I综自身特点由本标准规定外,与其他水工建筑物具有共性的部分,应按有关标准的规定执行。42 2术语本规范对定期冲洗式沉沙池、连续冲洗式沉沙池、条渠沉沙池,以及组成部分等进行了定义,没有定义的术语可参照SL26-2012(水利水电工程技术术语和其他现行国家标准。43 3基本规定3
49、.1一般规定3.1.1、3.1.2对于设置沉沙池的水利水电工程,沉抄油属于主要建筑物,其建筑物级别应根据重要性确定,并与其他主要建筑物级别相协调。1理使用再限.I需结合运行方式根据沉沙油即通过淤积计算来呵。目前,茬黄词中下游的条渠沉沙油普跑来用|以挖一持百E的J方式延某应用年限,也有采。3.2.1 对基本资料的内容和精度要求不尽相同。设计时,可根据辑贾对本条规定的基本资料内容进行取舍,对相应资料的精度要求宽严。1 地形、地质资料是沉沙池设计必不可少的基础资料,设计时应重视。2 悬移质泥沙含量、颗粒级配及水温,是泥沙沉降速度计算必备资料o3 悬移质泥沙矿物成分和硬度资料仅针对泵站、水电站提出要求
50、的o4 zk力冲洗式沉沙地冲排沙道出口处河流水位流量关系是44 冲洗设计中确定冲沙水头的基本资料o5 沉沙池外边墙天然河道水面线主要用于沉沙池外水压力和底板浮托力计算o6 高寒地区在严寒期使用沉沙池时,需收集河流冰情资料。7 河流污物不允许进入沉沙池,需在引水口至沉沙地进口逐级处理。了解污物来源及其特性是为了确定拦污设施布置、栅格尺度及水位等。3.2.2 收集相关专业资料,目的是研究扫盲沙池的设置标准,确定沉沙池的规模,评定其效益。1沉沙池引渠、辅吧甲设计EF伴是确定沉抄池设计水位的依据。2 沉沙池户设计引用流量及JF定沉沙规模的主要侬据o5 灌区资料JJ-J目以研究灌溉川呵协和泥沙沉降设置标