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SL 205-2015 水电站引水渠道及前池设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf简介：

《SL 205-2015 水电站引水渠道及前池设计规范》是由中国水利水电出版社出版的一份行业标准，它详细规定了水电站引水渠道和前池的设计原则、方法、技术要求和施工要点。SL表示水利水电标准，205是标准编号，2015则是修订版本的年份。

这份规范主要适用于水电站建设中，引水渠道的设计，包括渠道的尺寸、形状、材料选择、水流组织、渠道边坡稳定、渠道防渗处理、以及前池（通常用于调节水流和水位，为水电站提供平稳的供水）的结构设计、尺寸、水深、坡度等。它旨在保证引水渠道和前池的结构安全，提升水电站运行的效率和稳定性，同时考虑到环境保护和经济成本的平衡。

完整的版式清晰无水印版本通常需要从官方渠道或者标准出版机构获取，如水利水电出版社或相关的工程设计数据库。如果你需要具体的设计规范内容，建议直接查阅或购买该标准书籍。

SL 205-2015 水电站引水渠道及前池设计规范(完整正版、清晰无水印).pdf部分内容预览：

9.1.1地基处理设计应结合建筑物结构和运用特点，满足各部 位对承载能力、抗滑稳定、地基变形、渗流控制以及耐久性等方 面的要求，保证运行安全。 9.1.2地基的渗流控制应采用防、排并重的设计原则，根据工 程地质和水文地质条件、建筑物的重要性和部位，作用水头的大 小等，确定采用相应的措施。 9.1.3建筑物建基面及边坡坡面开挖设计，应结合地质条件

9.1.3建筑物建基面及边坡坡面开挖设计，应结合地质条

9.2.1当地基为软岩或存在断层破碎带、软弱夹层、岩溶等不 良地质构造时应进行处理设计。处理方案应根据工程的重要性和 部位、地质条件、施工条件和运用要求等因素，并经技术经济比 较确定。

对于全风化、强风化、弱风化以及裂隙发育的岩石地基NJGBZ 02-2021 南京市工程建设项目BIM规划报建数据标准（试行）， 建筑物的受力条件和重要性进行适当处理，

9.2.2对于全风化、强风化、弱风化以及裂隙发育的岩

9.3.1土质地基处理方法的选择应根据地基处理目的和要求、 地基条件、材料和机具来源以及工程投资等综合确定。 9.3.2土质地基的处理设计根据建筑物类型分别执行SL265或 GB/T50600的有关规定

A.0.1明渠恒定均匀流计算的基本公式： 1流速公式:

附录A引水渠道恒定流水力计算

式中C——谢才系数，对于平方摩阻区宜按曼宁公式确定； R一水力半径，m; i一渠道纵坡。 2流量公式,

Q=Au =ACVRi

式中Ax 流段长度，m; g 重力加速度，m/s²； hi、ha 流段上游和下游断面水深，m:

(h2 + α2U2 (h1+a) 2g 2g Ar

(if +ifz) 2 ht 1 (ni) n2u2 Ar 2 (R1/3 R/3

式中hf △段的水头损失，m； n1、n2 一上游和下游断面的曼宁粗糙系数，当壁面条件相同

时,则 n=nz=n

R1、R2—上游和下游断面的水力半径，m。 2计算时将整个明渠分成若干段，一般落水曲线水面变化 大，分段宜短；雍水曲线水面变化小，分段可长些。 3计算段内的断面形状、粗糙系数和纵坡宜一致，如有变 化宜作为分段的位置。

A.0.3各项水头损失的计算应采用下列公式：

Ar (ni) n hf 2 (R4/3 R/3

3渐变段的水头损失按下列规定进行： 1）当断面渐缩变化时，渐变段的水头损失按式（A.0.3 2) 计算：

(U2 )+iL ha=h十ht=f。 (A. (2g 2g

AZ=h+ 2g 2g/

倒虹吸、隧洞、暗渠等渐变段的局部损

(1+/) K= / Ay=K"B gr

u—断面平均流速，m/s; K一超高系数，对于梯形和矩形明渠的简单圆曲线式弯 道，可取K=0.5。 5门槽、拦污栅的水头损失计算参照SL285进行。

B.0.1本附录适用于侧堰段为矩形断面棱柱体渠道，且渠内水 流为缓流的情况。 B.0.2如图B.0.2所示，侧堰段恒定变量流可用数值计算求 解，也可用基本微分方程计算，其方程如下：

图B.0.2明渠侧堰溢流示意图

（H十H²），且其流量系数用mL表示时，则侧堰的泄流能力 公式为：

Q, =m, L/2g H3/2

QL2、机组最天引水流量Qp的条件下的动态平衡，并且水轮机 导叶按推得的前池水位来操作，计算方可成立。 2鉴于侧堰段的水流为复杂的三维流动，用一维流水力学 方法进行计算，只能得到近似的结果，对重要工程或条件复杂的 布置宜进行水工模型试验

C.0.1按明渠非恒定流的基本方程一一圣维南方程进行涌波计 算。对任一形状断面棱柱体明渠，其运动方程和连续方程为

aA + Q atar U

式中A 一 横断面面积，m； Q 流量，m /s; U 平均流速，m/s； h一 水深，m; 渠底纵坡； 摩擦坡度； 时间，S; 沿渠底度量的距离，向下游为正，m； g 重力加速度，m/s°； 横向进流量，人流为正，出流为负，m/（s·m）； U一 横向进流流速沿下游方向的分量，m/s。 1对于求解的水电站引水渠道中的涌波，属于弱解，其差 分格式应满足相容性、收敛性、稳定性及幅度耗散性。 2计算的初始条件：渠道恒定流时的流速和水深。上游边 界条件：一般假定上游水位为常数，这对于自动调节渠道是适宜 的；对非自动调节渠道（通常设有侧堰）或有调节池布置的情 兑，宜按实际情况建立其上游边界条件。下游边界条件：一般为 出流量变化条件，此时忽略压力管道中水的弹性，假定机组过流 量的变化就是前池出流量的变化。

1水电站突然丢弃负荷时涌波分析示意

△tn=: C C=(C. +Ch+1) 21△Q。 IS.(fo.n+ f,+fo.nf W,=

Wn+1 =→Sh+1(fo.n+1 + fn+1 +Vfo.n+1 fn+1

fo.n+1=[Bo0 +m(n+1+△n+1)］(n+1+△n+1 f n+1 =(Bn+1.0 + mSn+1)n+)

fn+1 =(Bn+1.0 + mEn+1)Sn+

式中k一一一所分渠段的数目； △t;一各渠段长度内涌波的行驶时间，S。 4）在t二T1时刻，渠首断面的水位为√，前池处的水位 为又"。：

B', =BLo + ms1

Bh=Br. + mei (C

An + QL g B. A,l

式中AnL、Bnl 当渠中水位为√，时，任一n一n断面处的 过水断面积和断面顶宽

4）涌波往返一次的总历时为：

1水电站突然增加负荷时涌波分析示意

依n一n断面和0一0断面间的流量连续条件和缓变流动条件 可有：

3）当t=T时刻，渠首L一L断面的水位为：

4）随着逆行负涌波向上游推进，在0一0断面处的水位将 不断下降，绘制√。f（t）曲线，在已知总历时T，条 件下，可求得0一0断面的水位√"0，如图C.0.42 所示。 2第二阶段：计算反射波（顺行正涌波），而已知断面的最 低水位高程包括0一0断面在内，将在反射波到达该断面的时刻 发生。计算时假定：正涌波推进时，自由水面曲线呈直线状，如

L Q=Q+CLBLs

1将恒定流时的堰上水头乘以1.1～1.2的系数，把这时的 水位定为最高涌波水位。对侧堰上游的渠道内的水面线，可依恒 定缓变流方法，以侧堰首端断面水深为起点（水深等于堰高加堰 上水头）向上游推算出水面线，将各处水深乘以1.1～1.2的系 数构成新的水面线，在此基础上再加安全超高，以确定其所需渠 顶高程。 2对于入渠流量Q。>Qp，水电站以流量Qp正常运行，而 司时侧堰以Q。一Qp的流量泄出的条件下，突然丢弃全部负荷的 情况，可视布置情况而定。当侧堰处于前池内或靠近前池处时： 其处理方法同前款。当侧堰位于距前池相当远处时，则应首先计 算确定出前池与侧堰间渠道的涌波高度，在此基础上再加上安全 超高，确定出渠顶高程；而对侧堰上游渠道仍按前款方法处理： 且应乘以1.2的系数构成新的水面线，再加上安全超高，确定该 段渠顶高程。 3对重要工程或布置条件复杂时，宜进行水工模型试验

D.0.1前池虹吸式进水口的体型和参数主要包括流道形式与断 面尺寸、形成虹吸的方式及设施、驼峰喉道顶部高程、进水口淹 没深度等。应综合考虑并通过技术经济比较后确定。 D.0.2对于图D.0.2所示的矩形断面虹吸式进水口，其特点 是：断面由高矩形进水口（1一1断面）等宽过渡到矩形喉道 （2一2断面），再经适当长度l1的渐变段变到圆形，其主要参数 可在下面的范围内选择

图D.0.2矩形断面虹吸式进水口示意图

喉道断面的宽高比：b。/h。=1.5～2.5。 喉道中心半径与喉道高之比：r。/h。1.5～2.5。 进口断面面积与喉道断面面积之比：A，/A。=2～2.5

av?+h. p* hB.a=十十h。+ 2g Y

式中r。 一喉道断面中心半径，m。 计算结果应满足下列条件：

力* vo ro 2g ho ro 2

表 D.0.3水温与水的汽化压强水柱高关系表

=(1 ～ 1. 57)Frc

式中Fr。喉道断面的水流弗劳德数。 D.0.5虹吸的发动与断流宜选用下列的几种装置和方法来 实现： 1 用真空泵抽气发动，可根据设计条件和工况做设备选型。 2 自发动。 3 水力真空装置。 4水箱式抽气装置。 D.0.6断流装置常采用真空破坏阀。在已知hB.a值时，真空破 环时的瞬间最大进气量可按式（D.0.6）估算：

LY／T 3039-2018标准下载Qa =μwa V2gh B.a

wa——真空破坏阀的断面面积，m²; β、βa—一水和空气的密度。 1可根据式（D.0.6）合理选择真空破坏阀的形式和直径。 2对于虹吸发动和断流的装置和方式，设计时应因地制宜， 参照已建工程的经验，经论证比较后合理选择应用，

Wa一 真空破坏阀的断面面积，m β、βa—一水和空气的密度。 1可根据式（D.0.6）合理选择真空破坏阀的形式和直径 2对于虹吸发动和断流的装置和方式，设计时应因地制宜 参照已建工程的经验，经论证比较后合理选择应用，

标准历次版本编写者信息

SL/T 205—97

本标准主编单位：电力工业部 水利部北京勘测设计研究院 本标准参编单位：四川水利水电勘测设计研究院 湖南省水利水电勘测设计研究院 水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设 计研究院 本标准主要起草人：林可冀韩立 罗观育 艾克明 谢致刚 吴季宏 麦达铭 陶志成 沈征明 宋友海 谢文伯 唐进虎 吉尔格 昌卫安 鲍筱斌

中华人民共和国水利行业标准

GB∕T 20310-2006 玻璃纤维无捻粗纱 浸胶纱试样的制作和拉伸强度的测定SL 2052015

总体布置： 53 水力设计 78 引水渠道设计 82 ： 前池及调节池设计 88 结构设计 99 地基处理 100 附录A引水渠道恒定流水力计算 102 附录B亻 侧堰水力计算 103 附录C引水渠道系统涌波计算 107 附录D 前池虹吸式进水口的设计 109