渠道[建築學名詞]

分類

建築中的渠道是指具有自由水面的人工水道。地面上的渠道多為開敞式明渠。埋設在地面下四周封閉的稱為暗渠（見輸水管道）。渠道按用途可分為：灌溉渠道、動力渠道（用於引水發電）、供水渠道、通航渠道和排水渠道（用於排除農田澇水、廢水和城市污水）等。在實際工程中，常是一渠多用，如灌溉與通航、供水結合，灌溉與發電結合等。渠道設計的主要內容為：渠道選線，確定斷面形式和尺寸，擬定渠道防滲措施等。

渠道

渠線

渠道線路可根據運用要求，結合地形、地質、施工等條件，初選幾條線路，通過技術經濟比較，擇優選定。其一般原則和要求是：①儘量避開挖方或填方過大的地段，最好是挖方和填方基本平衡，或挖方略大於填方（見圖）。②在平坦地段，線路應力求短直，以減少工程量和水頭損失。當受地形等條件限制、必須轉彎時，其轉彎半徑不宜小於渠道正常水面寬的 5倍。③避免通過滑坡、透水性強和土壤沉降量大的地段。④通過山脊，挖方過大時，可選用隧洞；遇山谷，可採用倒虹吸管或渡槽。⑤儘量避免與道路、河流或其他渠道交叉，以減少交叉渠系建築物。此外，還需考慮施工時的交通運輸、動力和水源供應以及施工場地、取土場和棄土場的布置等。

斷面形式尺寸

渠道橫斷面常用梯形，兩側邊坡根據土質情況和開挖深度或填築高度選定，土渠一般用1:1～1:2,石渠可用到1:0.1。渠道兩側堤埝頂的填築高程應為渠內最高水位加超高。 一般超高不小於0.25m。堤頂寬度根據交通要求和維修管理條件確定。渠底寬度取決於施工條件。人工開挖的，一般不小於0.5m；機械開挖的，不小於1.5～3.0m。斷面尺寸,可根據給定的設計流量、縱坡、糙率和邊坡係數等用明渠均勻流公式計算確定。用於發電的動力渠道的斷面尺寸，要綜合考慮水能損失及建築費用，進行動能經濟比較，其經濟流速一般為1.5～2.0m/s。在實際工程中,受自然條件和運行條件的限制，渠道斷面往往不能完全按照經濟斷面來設計。在地勢較為平坦的地段，以採用挖填基本平衡的寬淺形斷面較為有利；在深挖地段或寒冷地區，考慮到經濟因素或結冰期的運行，宜採用窄深形的斷面。加大渠道水流流速，可以縮小過水斷面，節省工程量，但流速過大，將使渠道受沖,水頭損失增加；相反,流速過小，不僅工程量加大,還將引起渠道淤積和水草叢生,影響過流能力。為此，需要選定適宜的不沖和不淤流速。不沖流速與土質特性和水深有關，粘性土渠道的不沖流速一般不超過1.0～1.5m/s，人工護面渠道的不沖流速,依護面材料而定；不淤流速與水中懸浮泥沙的顆粒直徑和水深有關。為防止渠道內生長水草，要求水流流速不小於0.5～0.6m/s。寒冷地區的渠道，在冬季運行時,為防止冰凌堵塞水電站或水泵站進口攔污柵，可先將渠道的水流流速控制在0.5m/s左右，待渠水錶層結成冰蓋後，再加大流速正常運行。

長渠道通過非密實的粘土層、無粘性土層或裂隙發育的岩石層的滲漏損失，有時可達引水量的50～60%。滲漏不僅損失水量，影響工程效益，而且還將引起地下水位升高，使土地鹽鹼化、沼澤化，對填方渠道甚至出現塌滑破壞。為此，需要在渠床表面加做護面等渠道防滲措施。