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渡槽、毕业设计
绪论
一、渡槽的作用及发展
渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山冲、谷口等的架空输水建筑物，是 渠系建筑物中应用最广的交叉建筑物之一，除用于输送渠水进行农田灌溉、城镇 生活用水、工业用水、跨流域调水外，还可供排洪和导流之用。当挖方渠道与冲 沟相交时，为排泄冲沟来水和泥沙，不使山洪及泥沙进入渠道，可在渠道上面修 建排洪渡槽。在流量较小的河流上修建闸、坝需用上下游围堰拦断河道时，可在 基坑上面架设导流渡槽，使上游来水通过渡槽泄向下游。
渡槽在中国已有悠久的历史。古代，人们凿木为槽用以引水，即为最古老的 渡槽。据《水经注疏》：长安城昆明“故渠又东而北屈，迳青门外，于穴水枝渠会。 渠上承穴水于章门西。飞渠引水入城。东为仓池，池在未央宫西。 ”“飞渠”即为 渡槽，建于西汉，距今约 2000 年。又距《中国水利史稿》上册考证， 《水经?沮水 注》中所述的郑国渠“绝冶谷水” 、“绝清水”中的“绝”就是指一种原始形态的 渡槽。则渡槽见诸历史记载者就比长安城的飞渠更早， 这说明渡槽在中国已有 2000 年以上的历史。
20世纪 50 年代初期，我国新建渡槽多为木、 石结构。木渡槽因木材是宝贵且 维修费用大、寿命不长，故除少数用做临时性引水外，已不再采用。石拱渡槽是 就地取材的建筑工程，由于石料的开采、加工和砌筑常为手工操作，需用大量劳 力，但可节约水泥、钢材，且施工技术易为群众掌握，因而知道 20 世纪 70 年代， 在不少灌区的渡槽工程中石拱渡槽仍占有相当大的比重。至于墩台结构，采用石 料砌筑者就更为普遍。 20世纪 50 年代中后期，随着经济建设的发展， 采用钢筋混 凝土渡槽日渐增多，施工方法以现场浇筑为主。
1995 年，黑龙江省首先采用了装 配式渡槽，装配式渡槽较现场浇筑可节省大量木材和劳力、显著降低工程造价、 加快施工进度，并便于施工管理和提高工程质量，因而到 20 世纪 60 年代初期以 后，在许多省区逐渐得到推广，其中以广东省发展最为迅速。广东省湛江地区除 在建筑物型式及预制分块构件的造型等方面不断有所创新外，并在研究国外单向 曲率壳槽的基础上，提出了 U 形薄壳槽身的结构型式及其计算方法。此外，我国 南方地区还建了一些钢丝网水泥 U 形薄壳渡槽，但这种结构不耐久，已较少采用。
20世纪 60 年代后期至 70年代中期，在钢材、水泥供应较困难的条件下，渡 槽工程中出现了各种类型的少筋，无筋混凝土结构，如三铰片拱式、马鞍式、拱 管式、双曲拱式渡槽等，这些型式由于存在一些缺点，现已很少采用，但确代表 了渡槽结构型式发展的一个阶段。珩架拱式渡槽也是这一阶段发展起来的，山东 省吸取桥梁工程中这一型式的特点，提出并自 20世纪 70年代初期开始在山东兴 建珩架拱渡槽。山东是我国修建珩架拱渡槽数量最多、类型最齐全的省份。
从 20 世纪 70 年代中期至 80 年代的这一阶段， 水利事业发展中有几项工作与 渡槽型式的变化发展密切相关：一是水利工作集中抓了渠系配套工程建设，以充 分发挥水利工程效益；二是大型灌区建设有了进一步发展；三是相继兴建了一些 跨流域、跨省的调水工程，如引滦入津、引大入秦等。这些工作使这一时期兴建 的渡槽的输水流量，有过去的几个、十几个立方米每秒发展到几十个甚至上百个 立方米每秒，从而促进了渡槽结构型式的改进与创新。
20世纪 90 年代以来，随着计算机技术地迅猛发展， 利用电子计算机及先进设 计理论进行了各种流量、各种跨度渡槽结构型式的研究，以及结构型式优选的研 究，使得渡槽设计更趋先进合理。各种新材料、新技术也不断应用于渡槽工程。 例如， 1990年在湖南省铁山灌区建成地由桁（刚）架拱发展而来地第一座拱梁组 合式渡槽—凉清渡槽，设计流量 立方米每秒，校核流量 立方米每秒， 槽身全长 米，由一跨 米地拱梁组合式结构和两端个一跨 米地简支 结构组成，槽身采用半圆薄壳断面， 内径为 米，直段高 米,槽壁厚 13cm, 拱肋采用二次抛物线形等界面双铰折线拱，矢跨比 1/，。
又如广东省东江—深圳供水改造工程，是香港、深圳以及工程沿线东菀城镇提供 饮水及农田灌溉用水地跨流域大型调水工程，该工程中的樟洋渡槽设计流量 Q=90 立方米每秒，采用预应力混凝土 U形槽身，纵、横两个方向施加预应力，槽壁厚 仅30cm 一节槽身跨度达到24m
同时，又将桥梁工程地先进施工技术一移动模 架施工法用于渡槽施工，取得了良好地经济效益和社会效益。
特别需要指出的是，改革开放以来，随着经济及社会的发展，城市生活用水 以及工业用水比重增长很快，中国地供水矛盾已集中到城市，主要用于发展城市、 发展工业及