《NB-T11090-2023水电站引水渠道及前池设计规范.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《NB-T11090-2023水电站引水渠道及前池设计规范.docx（94页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、ICS27.140P59NB中华人民共和国能源行业标准NB/T110902023代替DL/T50792007水电站引水渠道及前池设计规范CodeforDesignofHeadraceCanalandForebayforHydropowerStations2023-02-06发布2023-08-06实施国家能源局发布中华人民共和国能源行业标准水电站引水渠道及前池设计规范CodeforDesignofHeadraceCanalandForebayforHydropowerStationsNB/T110902023代替DL/T50792007主编部门：水电水利规划设计总院批准部门：国家能源局施行日期
2、：2023年08月06日中国水利水电出版社2023北京国家能源局公告2023年第1号根据中华人民共和国标准化法能源标准化管理办法，国家能源局批准高压直流保护测试设备技术规范等168项能源行业标准（附件1）、CodeforDesignofUndergroundSteelBifurcatedPipewithCrescentRibofHydropowerStations等20项能源行业标准外文版（附件2）、防水材料用沥青1项能源行业标准修改通知单（附件3）,现予以发布。附件：L行业标准目录2 .行业标准外文版目录3 .行业标准修改通知单国家能源局2023年2月6日附件:行业标准目录序号标准编号标准名
3、称代替标准采标号批准日期实施FI期40NB/T11090-2023水电站引水渠道及前池设计规范DL/T5079-20072023-02-062023-08-06II前言根据国家能源局综合司关于印发2017年能源领域行业标准制（修）订计划及英文版翻译出版计划的通知（国能综通科技（2017）52号）的要求，规范编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，并在广泛征求意见的基础上，修订本规范。本规范的主要技术内容是：总则、术语、总体布置、水力设计、引水渠道设计、前池及调节池设计、结构设计、地基处理、安全监测。本规范修订的主要技术内容是：一一增加了“安全监测”章；增加了“抗震设计”要求；修改了“结构设计”
4、部分内容。本规范由国家能源局负责管理，由水电水利规划设计总院提出并负责日常管理，由能源行业水电勘测设计标准化技术委员会水工设计分技术委员会（NEA/TC15/SC2）负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送水电水利规划设计总院（地址：北京市西城区六铺炕北小街2号，邮政编码：100120）。本规范主编单位：中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司本规范主要起草人员：任天卫严旭东王可关李海蒋逵超赵轶陆冬生海显丽王永晖张红梅冯剑宋蕊香曹大为本规范主要审查人员：党林才王毅鸣于冲史文彪陈丽芬张曼曼张孟七何建华吴贵春罗玉霞伍鹤皋陈锐李明孙旭曙王丹迪曹园园目次1总则12术语23总体布置33.1
5、 一般规定33.2 引水渠道布置33.3 前池布置53.4 调节池布置54水力设计64.1 一般规定64.2 引水渠道一前池系统恒定流水力设计64.3 引水渠道系统涌波计算75引水渠道设计95.1 一般规定95.2 纵坡设计95.3 横断面设计95.4 边坡设计106前池及调节池设计121.1 一般规定121.2 前池设计121.3 调节池设计137 结构设计147.1 一般规定147.2 结构设计基本原则147.3 作用及其组合147.4 单一安全系数法的整体稳定和地基承毅力计算167.5 强度计算188 地基处理198.1 一般规定198.2 岩石地基198.3 土质地基199 安全监测2
6、0附录A引水渠道恒定流水力计算22附录B侧堰水力计算27附录C引水渠道系统涌波计算方法29附录D前池虹吸式进水口设计37本规范用词说明42引用标准名录43附：条文说明44Contents1 GeneralProvisions12 Terms23 GeneralLayout33.1 GeneralRequirements33.2 HeadraceCanalArrangement33.3 ForebayArrangement53.4 RegulatingPondArrangement54 HydraulicDesign64.1 GeneralRequirements64.2 HydraulicDe
7、signforSteadyFlowsOfHeadraceCanal-ForebaySystem64.3 SurgeCaculationOfHeadraceCanalSystem75 HeadraceCanalDesign95.1 GeneralRequirements95.2 1.ongitudinalSlopeDesign95.3 CrossSectionDesign95.4 SlopeDesign106 ForebayandRegulatingPondDesign126.1 GeneralRequirements126.2 ForebayDesign126.3 RegulatingPond
8、Design137 StructuralDesign147.1 GeneralRequirements147.2 BasicPrinciplesofStructuralDesign147.3 ActionsandCombination1457.4 CalculationofGlobalStabilityandBearingCapacityOfFoundationsbySingleSafetyFcatorMethod167.5 StrengthCalculation188 FoundationTreatment198.1 GeneralRequirements198.2 RockFoundati
9、on198.3 SoilFoundation199 SafetyMonitoring20Appendix A HydraulicCalculationofHeadraceCanalSteadyFlows22Appendix B HydraulicCalculationofSideWeir27Appendix C CaculationMethodofSurgeinHeadraceCanalSystem29Appendix D DesignforForebaySiphonIntake37ExplanationofWordinginThisCcle421.istofQuotedStandards43
10、Addition:ExplanationofProvisions441总贝I.o.为规范水电站引水渠道及前池的设计原则和技术要求，保证设计质量，制定本规范。1. 0.2本规范适用于中小型水电站引水渠道及前池的设计。1.1 .3引水渠道及前池设计应处理好防洪、防污、防渗漏、防泥沙以及防冰冻等方面的问题。1.2 .4水电站引水渠道及前池设计，除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准的规定。2术语2. 0.1引水渠道headracecanal从上游引水专门用于发电或主要用于发电的明流渠道。2.1 .2前池forebay引水渠道式水电站从无压引水过渡到压力管道之间的连接建筑物，具有调整和稳定水流、向
11、压力管道均匀分配水量的作用。2.2 .3调节池regulatingpond为调节流量而设置的具有一定容积的水池。2. 0.4自调节渠道SeIf-regulatingcanal当水电站甩部分或全部负荷时，渠道内的水位能自动升高至水库水位齐平而不发生弃水的引水渠道。2.0.5非自调节渠道non-self-regulatingcanal当水电站甩部分或全部负荷时，渠道内的水位仅能升高至引水渠道或前池溢流堰堰顶限制高程的引水渠道。2. 0.6虹吸式进水口siphonintake利用具有虹吸作用的弯管取水的进水口。2.0.7涌波surge水电站引水渠道在水电站机组突然甩负荷或突然增负荷时，由水流惯性力和
12、重力作用产生的非恒定急变流的波动。3总体布置3.1 一般规定3. 1.1引水渠道线路及前池布置应根据水电站规划、总体布置和环保要求，结合水文气象条件、地形地质条件、水力条件、施工条件、运行条件，以及沿线建筑物、社会和自然环境等因素，经技术经济比较后确定。4. 1.2引水渠道及渠系建筑物、前池及调节池的建筑物级别，应按现行行业标准水电工程等级划分及洪水标准NB/T11012的有关规定确定。5. 1.3引水渠道及渠系建筑物、前池及调节池的防洪标准，应根据水工建筑物级别，按现行国家标准防洪标准GB50201的有关规定确定。若建筑物失事可能影响厂房安全的，其防洪标准应与水电站厂房的防洪标准相同。6.
13、1.4与公路、铁路等线性工程交叉布置的渠系建筑物级别，应综合考虑该公路、铁路等线性工程的等级确定，并应满足有关建筑净空等相应规定。交叉跨越情况下的防洪标准和措施宜进行专题论证。7. 1.5引水渠道进口应根据需要设置拦污、清污、沉沙、冲沙及拦排冰设施。8. 1.6寒冷和严寒地区引水渠道、前池及调节池的布置，应符合现行行业标准水工建筑物抗冰冻设计规范NB/T35024的有关规定。3.2 引水渠道布置3. 2.1引水渠道线路布置应符合下列规定：1应避开大溶洞、大滑坡、泥石流等不良地质地段，宜避开冻胀性、湿陷性、膨胀性、分散性、松散坡积物以及可溶盐土壤。若无法避免时，应采取相应的工程措施。2宜少占或不
14、占耕地，避免穿过集中居民点、高压线塔、重点保护文物、军用通信线路、油气地下管网以及公路、铁路等。3山区引水渠道线路宜沿等高线布置，可采用明渠与明流隧洞或暗渠、渡槽、倒虹吸相结合的布置形式，避免深挖高填。4引水渠道的弯曲半径，衬砌渠道不宜小于渠道水面宽度的2.5倍，不衬砌土渠不宜小于渠道水面宽度的5倍，有输冰要求的渠道不宜小于渠道水面宽度的10倍。明流隧洞的弯曲半径不宜小于洞径或洞宽的5倍。3.2.2引水渠道形式选择应符合下列要求：1应结合地形地质、施工、运行以及枢纽总体布置等条件，经技术经济比较选定自调节渠道、非自调节渠道或二者相结合的调节渠道。2符合下列条件可选择自调节渠道：1）渠道进水口水
15、位变幅不大，渠道长度较短，渠底纵坡较缓。2）无适宜修建泄水建筑物的条件。3）运行要求利用渠道积蓄水量作为水电站的调节容量。3长度较长、渠底纵坡较陡且具有修建泄水建筑物条件的渠道，可选择非自调节渠道。1 .2.3引水渠道进水口闸门设置应符合下列要求：1非自调节渠道应在进水口设置工作闸门和检修闸门或预留门槽。2自调节渠道宜在进水口设置事故闸门、检修闸门当渠道长度短且渠堤高度能满足进水口水位变幅要求，同时进水口的水位能降低满足渠道检修条件的，可不设置事故闸门。3 .2.4引水渠道上建筑物布置应符合下列要求：1渠系建筑物应避开不良地质地段，不能避开时应采用适宜的布置形式或地基处理措施。2顺渠向的渠系建
16、筑物的中心线宜与渠道的中心线重合；跨渠向的渠系建筑物宜与渠道的中心线垂直。3泄水建筑物的形式选择及布置应符合下列要求：1）泄水建筑物宜采用侧堰或虹吸式泄水道等形式。2）侧堰的布置应结合地形地质条件和前池结构形式综合确定；宜布置在前池内或距前池较近处。3）侧堰可布置在单侧，也可根据需要布置在两岸对称的双侧。4）根据需要可在堰上设置闸门。当采用有闸门控制泄水道泄流时，水电站应具备用电源及相应的自动化控制能力，应考虑闸门开启所需的时间因素对泄水闸过流能力的影响，确保前池安全。5）当有超过电站引用流量的多余水量进入渠道时，经水力计算分析论证，可在适当部位增设一道侧堰。4重要建筑物和难工险段前宜设置退水
17、建筑物。退水建筑物宜与排沙、排冰设施相结合。5有检修要求的引水渠道应设置放水孔或放水闸。放水孔或放水闸宜与排沙或灌溉、供水等设施相结合O6当渠道较长且沿途有较多污物进入渠道时，宜在适当部位增设拦污、清污设施。7当渠道较长且有较多泥沙进入渠道时，宜在适当位置设置沉沙设施，或在渠道内设置排沙涡管、排沙漏斗等有效的排沙设施。8引水渠道沿线应设置必要的安全、交通等设施。3.2.5引水渠道的防洪措施应符合下列要求：1对靠近进水口的渠段，其堤外坡的防洪，应根据泄洪情况确定防护范围和相应的工程措施。2对易形成坡面暴雨径流的傍山渠道，应合理布设坡面截排水沟和跨渠道的排洪建筑物。3.3 前池布置1. 3.1前池
18、的布置应能引导和控制水流从引水渠道向压力管道平稳过渡和均匀配水，保证水电站正常运行和事故情况下的安全。2. 3.2前池应根据需要设置泄水、排沙、排冰、放空等建筑物，并应布置观测设备。3. 3.3前池应布置在稳定的地基上，避开滑坡和顺坡裂隙发育地段，并充分考虑前池建成后水文地质条件变化对建筑物及高边坡稳定的不利影响，确保前池、下游厂房和周边设施的安全。4. 3.4前池的平面布置，宜优先采用水电站进水口中心线与引水渠道中心线相重合的正面进水方式，宜避免布置在弯道或紧靠弯道的末端。若不能避免时，宜在弯道终点与前池入口间设直线调整段，或加设分流导向设施。重要工程或布置条件复杂的前池，其体型应通过水工模
19、型试验确定。5. 3.5受地形条件限制的工程可布置地下洞室式前池。3.4 调节池布置3.4. 1调节池的位置，应结合地形地质条件，根据所需的调节容积和消落深度，利用天然洼地或人工围堤修建。3. 4.2调节池布置，可因地制宜采用下列方式之一：1与引水渠道结合或相连通。2与前池结合或相连通。3调节池通过连接管或连接渠直接向压力管道或前池供水。4水力设计4.1 一般规定4.1.1 水力设计应包括下列内容：1引水渠道一前池系统的恒定流和非恒定流的水力计算。2泄水建筑物的水力设计及消能防冲。3排沙设施的水力设计及消能防冲。4其他过水建筑物的水力计算。4.1.2引水渠道设计流量应包括水电站的最大发电流量，
20、以及计入渠道的渗漏、蒸发等损失的流量。下列情况应加大引水渠道设计流量：1引水渠道兼有灌溉、工业和民用取水用途。2考虑专门用于排沙、排冰流量。4.1.3 当经过论证有大于引水渠道设计流量的多余流量进入引水渠道或有区间入流时，可作为校核工况。4.1.4 前池的正常水位应以引水渠道设计流量下水电站正常运行时，引水渠道系统在均匀流或接近均匀流状态下工作的水位确定。4.1.5 前池和引水渠道内的最高水位，应按引水渠道设计流量下正常运行时，水电站突然甩全部负荷时的最高涌波水位确定。4.1.6 前池和引水渠道的最低水位，可综合考虑下列情况确定：1渠道正常运行时，设计频率枯水期的最小发电流量。2冬季有排冰运行
21、要求时，排冰最小引用流量。3满足电站进水口最小淹没深度的要求。4电站运行要求的其他情况。4.2引水渠道一前池系统恒定流水力设计4.2.1引水渠道一前池系统恒定流的水力设计应符合下列要求：1从渠道进水口至水电站进水口范围内，应在渠道进水口前为正常水位并引用引水渠道设计流量的情况下，确定引水渠道的基本尺寸和前池特征水位，确定各部位的水深、流速和水面高程。2应通过水力计算确定渠道进水口来流与引水渠道的水流衔接关系。3非自调节渠道应按下列情况计算水面线：1）当入渠流量为引水渠道设计流量时，机组全部关闭，全部设计流量从侧堰宣泄，系统在恒定流状况下的水面线。2）当入渠流量大于引水渠道设计流量时，计算机组满
22、发和机组全关两种工况，流量由侧堰宣泄，系统在恒定流状况下的水面线。3）根据需要计算其他情况下的水面线。4.2.2电站在引水渠道设计流量正常运行条件下，引水渠道水力学计算应符合下列要求：1对棱柱体渠道，应按明渠均匀流进行计算。2对非棱柱体渠道，应按明渠恒定缓变流进行计算。3引水渠道水头损失应包括沿程摩擦损失，以及断面变化、弯道、桥墩、拦污棚、门槽等局部损失。4引水渠道恒定流水力计算应符合本规范附录A的有关规定。4.2.3侧堰水力设计应符合下列规定：1在引水渠道设计流量下，水电站引水渠道正常运行时，侧堰的堰顶高程应高于过境水流的水面高程0.lm0.2m02堰顶长度及堰上平均水头，应经计算比较确定。
23、3过堰水流应保持自由出流，堰后应因地制宜布置侧槽或陡槽泄水和必要的消能防冲设施。4堰型可采用实用断面堰或梯形堰，也可采用真空剖面堰。5侧堰两侧导墙应满足使水流保持平顺的要求。6例堰水力计算应符合本规范附录B的有关规定。4.3引水渠道系统涌波计算4.3.1 水电站引水渠道一前池系统，应进行水电站突然甩负荷引起的最高涌波和突然增负荷时的最低涌波计算。引水渠道系统涌波计算方法应符合本规范附录C的有关规定。4.3.2 水电站突然甩负荷时的涌波计算，宜采用下列计算条件：1初始条件为渠道进水口前正常水位，在引水渠道设计流量下引水渠道一前池系统为恒定流，电站满负荷运行。2假定水电站各机组均突然由满发流量减至
24、零。3当采用涌波控制措施时，按实际的流量变化进行计算。4.3.3 电站突然增负荷时的负涌波计算，宜按独立运行的水电站突增1台机组负荷考虑。5引水渠道设计5.1 一般规定1 .1.1水电站引水渠道的纵坡及横断面设计，应根据渠道沿线的地形地质条件，以及环境、施工、运行管理等要求，通过水力计算和技术经济比较确定。5 .1.2与公路、铁路、地下管网、重要通信线路交叉的引水渠道设计尚应满足有关行业标准的规定。5.2 纵坡设计5.2.1 2.1中低水头、大流量引水渠道，自调节渠道，清水渠道及土渠，宜采用较缓的纵坡。5.2.2 高水头电站的引水渠道，多泥沙渠道，傍山衬砌渠道，不衬砌的岩石渠道及输冰运行渠道，
25、宜采用较陡的纵坡。5.2.3 当渠线较长时，可根据地形地质条件分段选用不同纵坡。多泥沙和输冰运行渠道的分段纵坡宜沿程增大。5.3 横断面设计5.3.1横断面型式选择宜符合下列要求：1地面坡降陡且起伏大、地下水位低的山丘地区，宜采用窄深式断面。2地势平坦、地下水位高、基土冻胀性较强，及有综合利用要求的渠道，宜采用宽浅式断面。3易受洪水、泥石流等危害，及穿越村镇、工矿区的渠道，宜采用城门洞型、箱型等暗渠型式的断面。5.3.2引水渠道在设计流量下的平均流速应小于护面的允许流速，在多泥沙条件下尚应满足不冲、不淤的要求，并应符合下列规定：1渠道的不冲、不淤流速，各种护面材料的允许流速，宜符合现行国家标准
26、灌溉与排水工程设计标准GB50288的有关规定。2中型水电站和低水头大流量的小型水电站引水渠道的设计流速，应经技术经济比较确定。3小型水电站引水渠道的设计流速，衬砌渠道宜选用lms2m/s,土渠宜选用0.6ms0.9m/So4输冰和结冰盖运行的引水渠道的流速，应符合现行行业标准水工建筑物抗冰冻设计规范NB/T35024的有关规定。5.3.3水电站引水渠道应坚持因地制宜、经济合理、经久耐用、运行安全、管理方便的原则，积极采用成熟的新技术、新材料和新工艺，选择防渗性能良好的材料。衬砌防渗设计应符合现行国家标准渠道防渗衬砌工程技术标准GB/T50600的有关规定。5.3.4引水渠道的边坡和堤顶宽度可
27、按现行国家标准灌溉与排水工程设计标准GB50288的有关规定执行。5.3.5渠顶超高的确定应符合下列规定：1对中型工程，应按渠道通过引水渠道设计流量水电站正常运行条件下，突然甩全部负荷产生的最大涌波高度，再加安全超高确定。2对小型工程，可按现行国家标准小型水力发电站设计规范GB50071执行。3对有抗冻要求的引水渠道，其渠顶超高不应低于冰盖顶面以上0.5m。5.3.6对地下水位较高的渠道可根据需要在边墙和底板设置排水设施。5.3.7无压隧洞的横断面设计，中型工程应按现行行业标准水工隧洞设计规范NB/T10391的有关规定执行；小型工程应按现行国家标准小型水力发电站设计规范GB50071的有关规
28、定执行。5.4边坡设计5.4 .1对傍山开挖的引水渠道所形成的高边坡，其稳定坡度应根据地质条件、边坡高度和施工条件等，进行工程类比和稳定分析确定。高边坡宜分级设置马道，并应符合下列要求：1对易失水干裂、卸荷松弛、风化掉块和可能失稳的边坡，应根据工程的重要性、边坡高度与坡度、影响边坡稳定的主要因素、施工和技术经济条件，确定综合防护和处理措施。2对需加固处理的边坡，应根据地质条件，通过技术经济比较，可采用削坡、锚喷、灌浆、抗滑挡墙、抗滑桩、锚洞以及预应力锚索锚固等措施。3应分层设置排水设施和可靠的排水通道。5.5 .2引水渠道边坡设计尚应符合现行行业标准水电工程边坡设计规范NB/T10512的有关
29、规定。6前池及调节池设计6.1 一般规定6.1.1前池及调节池应设爬梯或踏步、栏杆、照明等设施，以及运行管理用的观测设备。6.1.2寒冷和严寒地区前池及调节池的防冰、导冰、排冰设施的设计，应符合现行行业标准水工建筑物抗冰冻设计规范NB/T35024的有关规定。6.1.3前池、调节池均应进行防渗设计，表面衬护防渗材料可选用沥青混凝土、预制混凝土板、现浇钢筋混凝土或适宜的材料。6.1.4前池及调节池宜具备清淤条件。6. 2前池设计6. 2.1前池设计应包括连接段、池身和水电站进水口的设计。7. 2.2引水渠道与池身间的连接段，在平面上应两侧对称扩展，单侧扩展角不宜超过12;底部纵坡宜大于1:5。8
30、. 2.3前池的长、宽、深度，应根据地形地质条件，压力管道的直径、根数、间距，过栅流速，水电站进水口的最小淹没深度，排沙设施布置，水电站运行条件等要求确定。9. 2.4水电站进水口，应采用有闸门控制的布置形式；条件适宜时，也可采用虹吸式进水口。水电站进水口尚应符合下列规定：1有闸门控制的水电站进水口，应设拦污栅、检修闸门、工作闸门和相应的启闭设备。水电站进水口的设计应按现行行业标准水电站进水口设计规范NB/T10858的有关规定执行。2小型水电站当前池内的水位变幅在3.Om左右时，可采用虹吸式进水口，但前池最低水位至虹吸喉道断面顶点间的高差应小于当地海拔高程的容许吸入高度；其横断面型式，可采用
31、矩形或圆形；可采用钢筋混凝土、钢筋混凝土加钢板内衬或钢板制作，应保证其气密性。3虹吸式进水口的拦污棚可与进水口分开设置，也可设于进水口处，视具体条件经论证确定。4前池虹吸进水口设计应符合本规范附录D的有关规定。6.2.5 水电站进水口上缘淹没于最低水位以下的深度，应符合现行行业标准水电站进水口设计规范NB/T10858的有关规定。6.2.6 前池内设置的侧堰，应根据地形地质条件布置，并应符合本规范第4.2.3条有关水力设计的规定。6.2.7 前池内设排沙设施时，其设计应符合下列要求：1排沙设施的布置形式，以及冲沙方式和冲沙流量大小，应考虑水源条件、泥沙特性及运行方式等因素，合理选定。2宜采用正
32、面排沙，当冲沙底孔布置在水电站进水口底槛内或前池底部时，其尺寸应便于检修并应设控制闸门。3当采用非正面排沙时，宜辅以导沙设施。4前池内采用涡管排沙时，宜采用方形涡管。方形涡管应位于前池底板上、垂直前池轴线布置，且产生逆时针螺旋流。6.3调节池设计6. 3.1调节池的容积和消落深度，应根据水源条件和电力系统日负荷曲线，并应结合工程具体情况，经水能分析计算和经济比较后确定。7. 3.2调节池位置确定后，应做好连接渠、旁通渠或旁通管、连接建筑物、泄水建筑物等的布置设计，并通过水力计算确定其水流衔接关系。8. 3.3对多泥沙渠道，应采取有效的泥沙控制措施，防止调节池淤积。9. 3.4寒冷和严寒地区的调
33、节池防冰冻设计宜符合下列要求：1调节池的位置宜靠近前池。2冬季调节池宜采用冰盖保温运行方式。3宜设置边坡防护措施，防止冰盖浮动时对调节池边坡的破坏。7结构设计7.1 一般规定7. 1.1建筑物的结构形式应根据水文气象、地形地质、施工方法、环境保护、安全经济等条件，综合考虑比较后确定。结构外形应与周边环境相协调。8. 1.2建筑结构应满足稳定、强度、变形、耐久性及抗震等要求。9. 1.3建筑物应进行抗滑稳定及基底应力计算，必要时应按有关规定进行抗倾覆、抗浮稳定计算。10. 1.4采用混凝土结构的建筑物，其强度等级、抗渗等级、抗冻等级等应根据环境条件类别、设计使用年限、结构类型、水质条件、运用条件
34、等因素，按现行行业标准水工混凝土结构设计规范NB/T11011有关规定采用。塞冷和严寒地区混凝土的抗冻等级应符合现行行业标准水工建筑物抗冰冻设计规范NB/T35024的有关规定。11. 1.5混凝土结构分缝处应设置止水设施，止水材料应具有足够的耐久性和可靠性。在重要部位宜设置两道不同型式的止水。12. 1.6设计烈度为7度及以上的建筑物应按现行行业标准水电工程水工建筑物抗震设计规范NB35047的有关规定进行抗震计算，并采取相应的抗震措施：设计烈度为6度的建筑物可不进行抗震计算，但应采取必要的抗震措施。13. 1.7建筑物结构设计时，应根据水工建筑物级别，采用相应的水工建筑物的结构安全级别。水
35、工建筑物的结构安全级别应符合表7.1.7的规定。表7.1.7水工建筑物的结构安全级别水工建筑物级别水:建筑物的结构安全级别3II4、SIII7.2结构设计基本原则7.2.1结构设计可采用现行国家标准水利水电工程结构可靠性设计统一标准GB50199的概率极限状态设计原则，按分项系数极限状态设计表达式进行结构设计。建筑物抗滑稳定、抗浮稳定、抗倾覆稳定及基底应力计算也可采用单一安全系数法。7.2.2采用概率极限状态进行的建筑物结构设计应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行计算和验算，并应符合下列要求：1承载能力极限状态应主要包括挡水墙、堰、闸等重力式建筑物的基底应力和抗滑、抗浮稳定计算、结构
36、构件承载力计算，必要时应进行抗倾覆稳定验算。2正常使用极限状态应按材料力学方法进行挡水墙、堰、闸等重力式建筑物的边缘拉应力验算，必要时应进行复杂地基的渗透稳定计算。根据设计需要，尚应对混凝土结构构件进行变形、抗裂或裂缝宽度验算。7.2.3结构设计时应按持久状况、短暂状况和偶然状况进行设计。7.2.4极限状态设计应符合下列要求：1持久状况、短暂状况和偶然状况均应进行承载能力极限状态设计。2持久状况应进行正常使用极限状态设计。3短暂状况可根据需要进行正常使用极限状态设计。4偶然状况可不进行正常使用极限状态设计。7.2.5 进行承载能力极限状态设计时，作用效应组合应根据不同的设计状况按下列要求采用：
37、1持久状况和短暂状况应采用基本组合，基本组合应由永久作用效应和可变作用效应组合而成。2偶然状况应采用偶然组合，偶然组合应由永久作用效应、可变作用效应和偶然作用效应组合而成。每种偶然作用组合应只考虑一个偶然作用。7.2.6 采用分项系数法时，计算公式及采用的分项系数应根据建筑物的类型，按国家现行有关标准的规定执行。7.3作用及其组合7.3.1作用在建筑物上的作用（荷载）分类应符合表7.3.1的要求。表7.3.1作用（荷载）分类序号作用分类作用名称1永久作用结构自重，包括其上的永久设备重2围岩压力、土压力3其他永久作用4可变作用正常水位和最高水位时的静水压力5正常水位和最高水位时的动水压力，包括涌
38、浪等6正常水位和最高水位时的扬压力，包括渗透压力和浮托力7泥沙压力8冰压力，包括静冰压力和动冰压力9冻胀力10其他可变作用11偶然作用地段作用12其他偶然作用注：静水压力包括地卜水压力。7.3.2 作用（荷载）代表值应按国家现行标准水工建筑物荷载标准GB/T51394和水电工程水工建筑物抗震设计规范NB35047的有关规定确定。7.3.3 承载能力极限状态设计时，作用（荷载）的基本组合和偶然组合应按表7.3.3选择最不利的情况进行计算，同时应符合下列要求：1对施工期情况，应做必要的核算，作为基本组合。2在运行期，可考虑排水失效的情况，作为基本组合。3检修情况时考虑前池完全放空，作为控制条件。表
39、7.3.3作用（荷载）组合设计状况作用组合计算工况作用类别品注自E静水向动水扬压力能沙压力土压力冰压力冻胀力地震荷投其他荷我力压力抑久状况基本组合正常水位S泳陈情况JgJ妣哲状况基本组合最高水位SRK检修情况gggggg完全放空儡然状况儡然组合地震情况JRR按正常水位计算7.4单一安全系数法的整体稳定和地基承载力计算7.4.1挡水墙、堰、闸等重力式建筑物的抗滑稳定计算应根据地基情况、结构特点及施工条件进行,并应符合下列规定：1岩石地基上沿基底面的抗滑稳定安全系数计算应符合下列规定：1）采用抗剪断强度时应按下式计算：K=2i（7.4.1）式中：K采用抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；f建筑物基底
40、与基岩接触面的抗剪断摩擦系数；C建筑物基底与基岩接触面的抗剪断凝聚力（kPa）;A建筑物基底与基岩基础面的面积（m2）;FW作用在结构物上包括扬压力的全部荷载对计算滑动面的法向分量（kN）,向下为正；FP作用在结构物上包括扬压力的全部荷载对计算滑动面的切向分量（kN）。2）采用抗剪强度时应按下式计算:K=乌，（7.4.2）IP式中：K采用抗剪强度计算的抗滑稳定安全系数；f建筑物基底与基岩接触面的抗剪摩擦系数。3）采用式（7.4.1）或式（7.4.2）计算的抗滑稳定安全系数不应小于表7.4.1的规定。表7.4.1岩基上闸、堰抗滑稳定安全系数荷载组合KK建筑物级别3、4.5基本荷载组合3.001.
41、05偶然荷载组合2.501.004）当岩石地基内存在不利的软弱构造时，其抗滑稳定应进行专门论证。2建基商以下的深层抗滑稳定计算应符合现行行业标准混凝土重力坝设计规范NB/T35026的有关规定。3土质地基上闸、堰等重力式建筑物沿基础底面的抗滑稳定和地层整体稳定设计应符合现行行业标准水闸设计规范NB/T35023的有关规定。7.4.2建筑物的抗浮稳定应采用本规范表7.3.3作用组合中最不利的情况，并应按下式计算：KT（7.4.2）式中：Ky一抗浮稳定安全系数，应按表7.4.2m值；ZV基础计算面上不含设备重量的垂直力之和（kN）;ZU基础计算面上的扬压力之和（kN）。表7.4.2抗浮稳定安全系数
42、建筑物级别抗浮超定安全系数Kr基本荷投组合偶然荷教组合3、4,51.101.057.4.3建筑物的抗倾覆稳定可按下式计算:KO=猾（7.4.3）式中：Ko抗倾覆稳定安全系数，应按表7.4.3取值：ZM基础计算面上的倾覆力矩之和（kNm）;SM基础计算面上的抗倾覆力矩之和（kNm）.表7.4.3抗倾覆稳定安全系数抗倾凌稳定安全系数Ko建筑物级别基本荷载组合偶然荷载组合34、51.30L157.4.4各种荷载组合情况下，建筑物基底面上的最大法向压应力应小于地基容许承载力，基础上游面计入扬压力的垂直应力不应出现拉应力，下游面的垂直拉应力不应大于0.1MPa。建筑物基底面最大法向压应力应按下式计算：空
43、K（7.4.4）式中：。结构基础包括或不包括扬压力的法向应力（kNm2）;ZW基础计算面上全部法向作用力标准值之和（kN）,向下为正；SM全部作用对基础计算面形心的力矩标准值之和（kN-m）,逆时针方向为正；T基础计算截面形心轴至上、下游面的距离（m）;Jg基础计算截面对形心轴的惯性矩（nV*）；A基础底部计算截面的截面面积（m2）。7.5强度计算7.5.1结构强度计算应根据结构布置形式、尺寸、受力特点、荷载组合及工程地质条件进行。7.5.2结构强度设计可采用材料力学、结构力学或弹性力学等方法，复杂结构可采用有限元法。7.5.3闸室底板应力可采用弹性地基梁法、反力直线分布法或有限元计算，其他渠
44、系建筑物结构应力计算应按现行行业标准水工混凝土结构设计规范NB/T110U执行。8地基处理8.1 一般规定1. 1.1地基处理设计，应结合建筑物的结构和运行特点，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。8. 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条件、建筑物的重要性和部位、作用水头的大小等，确定相应的措施。9. 1.3建筑物建基面及边坡开挖设计，其开挖深度应根据要求，结合地质条件、施工条件及处理措施等因素综合分析确定。10. 1.4渠系建筑物宜位于同一类型的地基上，对软硬不同的地基应采取工程处理措施。8.2 岩石地基8
45、.2.1 软岩地基或存在规模较大、性状较差的断层破碎带、软弱夹层、岩溶等不良地质构造的地基，应进行专门的处理设计。地基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，经技术经济比较确定。8.2.2 全、强风化以及裂隙发育的岩石地基，可根据建筑物的受力条件和重要性进行处理。8.3 土质地基8.3.1土质地基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处理措施。8.3.2不能满足承载力、变形、抗渗或抗冲等要求的地基，应采取地基处理措施。8.3.3承载力不足或存在湿陷、沉陷、膨胀、冻胀、冲刷、地震液化等不良物理现象的土基，应采用换填、预压、预浸水、夯实、保温、挤密等单项或综合加固措施，也可采用桩基础或沉井深基础。8.3.4土质地基的处理设计，应根据建筑物类别按国家现行标准渠道防渗衬砌工程技术标准GB/
