水电站引水建筑物与压力前池

水电站引水建筑物的功用是集中河段落差形成水头和输送发电所需的流量。

水电站引水建筑物有动力渠道、引水隧道和压力管道等。

1、动力渠道

水电站的无压引水渠道又称为动力渠道。它位于无压进水口或沉沙池之后。根据其水力特性，可分为自动调节渠道和非自动调节渠道两种类型。

①、非自动调节渠道

➦渠顶大致平行渠底，渠道的深度沿途不变，在渠道末端的压力前池中设溢流堰

➦适用：引水道较长，对下游有供水要求

➦溢流堰作用：限制渠末水位；保证向下游供水

▲非自动调节动力渠道断面图

②、自动调节渠道

➦渠道首部和尾部堤顶的高程基本相同，并高出上游最高水位，渠道断面向下游逐渐加大，渠末不设泄水建筑物。

➦适用：渠道不长，底坡较缓，上游水位变化不大的情况

▲自动调节动力渠道断面图

2、引水隧洞

分为有压引水隧洞和无压引水隧洞两种：水流在洞内具有自由水面的，称为无压隧洞；充满整个断面，使洞壁承受一定水压力的，称为有压隧洞。发电隧洞一般是有压的。

引水隧洞转弯时弯曲半径一般大于5倍洞径，转交不宜大于60度，以使水流平顺，减少水头损失。

▲引水隧洞断面图

3、压力管道

压力管道分为钢管、钢筋混凝土管和钢衬钢筋混凝土管三种。

➦明管设有镇墩和支墩，一般在进口设置闸门而在末端设置阀门，附件有伸缩节、通气孔和充水阀、进人孔及排水设备。

▲压力管道（明管）

▲压力钢管岔管焊接安装

➦地下埋管埋藏在地下岩层之中，施工时对破碎的岩层进行固结灌浆；平洞、斜井的拱顶要进行回填灌浆；钢衬钢筋混凝土管需在钢衬与混凝土、混凝土与围岩之间进行接缝灌浆。

▲压力钢管地下埋管施工中

压力前池

引水渠道末端，将渠底加深，将渠道平面尺寸扩大，形成一水池以便平稳水流和布置压力管道的进水口，此水池称为压力前池。它是引水渠道和压力水管之间的连接建筑物。

➦位置：压力前池设在无压引水的末端，是水电站的无压引水系统与压力管道的连接建筑物

➦组成：它由池身、压力墙、压力管道进水口、泄水道、排污、排砂、排冰道等组成口各建筑物视需要而设置，某些建筑物可结合使用，如排污、排冰及排沙道可共用一个陡槽

➦作用：压力前池有一定的容积，对水流有一定的调节作用。当电站的出力发生变化时，水电站的的流量也发生变化，而水电站上游的来水量通常是较固定的，水电站变化的流量可以从调节池得到调节

▲压力前池构造图