輸水建築物是指連線上下游引輸水設定的水工建築物的總稱。當引輸水至下遊河渠，引水建築物即輸水建築物。當引輸水至水電廠發電，則輸水建築物包括引水建築物和尾水建築物。
基本介紹
- 中文名：輸水建築物
- 外文名：water conveyance structure
- 定義：連線上下游引輸水的水工建築物
- 類型：明流輸水建築物、壓力輸水建築物
- 常見病害：水流作用引起的破壞等
- 學科：電力學
簡述,類型,常見病害,檢查養護,
簡述
輸水建築物是把水從取水處送到用水處的建築物，實際上它和取水建築物是不可分割的。
輸水建築物可以按結構型式分為開敞式和封閉式兩類，也可按水流形態分為無壓輸水和有壓輸水兩種。最常用的開敞式輸水建築物是渠道，自然它只能是無壓明流。封閉式輸水建築物有隧洞及各種管道（埋於壩內的或者露天的），既可以是有壓的，也可以是無壓的。
輸水建築物除應滿足安全、可靠、經濟等一般要求外，還應保證足夠大的輸水能力和儘可能小的水頭損失。
輸水建築物在運用前、運用中和運用後均可能因設計、施工和管理中的失誤、或因混凝土結構缺陷、基礎地質缺陷以及隨時間的推移，導致其引水隧洞、輸水涵管和渠道等產生不同程度的劣化，故及時檢查、養護和修理以防患於未然就成為水工程病害處理的重要內容。
類型
輸水建築物分明流輸水建築物和壓力輸水建築物兩大類。
1．明流輸水建築物
明流輸水建築物有多種用途，包括供水、灌溉、發電、通航、排水、過魚、綜合等，按其水流流態有穩定與不穩定之分；按其結構形式有渠道、隧洞、高架水槽、坡道水槽、坡道上無壓水管、渡槽、倒虹吸管等多種形式。
渠道是明流輸水建築物中最常用的一種，渠側邊坡是否穩定是關注的重點之一。控制渠道漏水也是渠道修建中的重要問題，
水槽用於山區陡坡、地質條件不良的情況，或因修建渠道造價很高而用之。放在地面上的稱座槽，架在棧橋上的為高架水槽。
隧洞是另一種套用廣泛的明流輸出建築物。隧洞的斷面形式與所經地區的工程地質條件密切相關。堅固穩定岩體中的明流輸水隧洞可不用襯砌，必要時採用錨桿加固或噴混凝土護面。有的為減少糙率和防滲對洞壁作襯砌；有的為支承拱頂山岩壓力，只對拱頂襯砌；有的則全部襯砌。
明流水管也可作為明流輸水道的組成部分，一般用鋼筋混凝土製成。
渡槽是一種用於跨越河流或深山谷所用的輸水建築物。一般布置在地質條件良好，地形條件有利的地段。大型渡槽的支承橋常採用拱橋。
倒虹吸管是另一種跨越式輸水建築物，也布置在地質條件良好、河谷岸坡穩定、地形有利的地段。
2．壓力輸水建築物
壓力輸出建築物用於水力發電、供水、灌溉工程。其運行特點是滿流、承壓，其水力坡線高於無壓輸水建築物。
壓力輸水建築物有管道和隧洞兩種形式。管道按其材料有鋼管、鋼筋混凝土管、木管等。安放在地面上的管道叫明管，埋入地下的稱埋管。壓力隧洞一般為深埋，上有足夠的覆蓋岩層厚度，並選在地質條件應比較好，山岩壓力較小的地區。
壓力輸水建築物承受的基本荷載有建築物自重、水重、管內式洞內的靜水壓力、動水壓力、水擊壓力、調壓室內水位波動產生的水壓力、轉彎處的動水壓力、隧洞襯砌上的山岩壓力及溫度荷載。特殊荷載有水庫或前池最高蓄水位時的靜水壓力、地震荷載等。
壓力隧洞從結構形式上分為無襯砌（包括採用噴錨加固的）、混凝土襯砌、鋼筋混凝土襯砌、鋼板襯砌等幾種；從承受的內水壓力水頭來分，可分為低壓隧洞和高壓隧洞。
壩內埋鋼管在壩後式電站中經常採用。一般有三種布置方式：管軸線與壩下游面近於平行、平式或平斜式、壩後背管。鋼管一般外圍混凝土。
常見病害
輸水建築物常見的共同病害有以下三種類型：
(1)水流作用引起的破壞。輸水建築物在長期運行過程中，臨水面直接接觸水流，在水壓力、流速、泥沙、冰凌、漂浮物以及水中侵蝕介質等作用或影響下，建築物常常會受到來自水流的破壞作用，主要破壞形式有沖蝕(沖磨、氣蝕)、淘刷、淤塞、環境水侵蝕等。
(2)基礎的變形或約束引起的破壞。輸水建築物多以地基、圍岩、墩柱排架以及其他建築物為基礎，由於輸水建築物沿線布置往往較長，基礎對建築物的作用荷載、基礎的非均勻沉陷或變形引起的內力，溫度荷載作用下地基的約束力等均會造成輸水建築物的破壞，主要破壞形式是建築物失穩、裂縫、滲漏等。
(3)進口控制設備的老化、鏽蝕破壞。
檢查養護
(1)運用前的檢查。在水庫蓄水過程中，主要檢查洞身有無變形、裂縫。要注意檢查涵洞所在壩段有無裂縫、蓄水後壩的下游坡涵洞出口處周圍有無潮濕和漏水現象。
(2)運用期間的檢查。運用期主要檢查以下幾方面：
1)輸水期間，要經常注意觀察和傾聽洞內有無異常聲響。如聽到洞內有咕咕咚咚陣發性的響聲或轟隆隆的爆炸聲，說明洞內有明滿流交替的情況，或者有些部位產生了氣蝕現象。
2)運用期間、要經常檢查埋設涵洞的土壩上下游壩坡有無塌坑、裂縫、潮濕或漏水，並注意觀察涵洞出流有無渾水。
3)運用期間，要經常觀察洞的出口流態是否正常，如泄量不變，水躍的位置有無變化、主流流向有無偏移、兩側有無漩渦等，以判斷消能設備有無損壞。
(3)停水後的檢查。隧洞和涵洞輸水後都需進行檢查。較大的洞，放水後要有人進洞檢查，洞壁有無裂縫和漏水的孔洞，閘門槽附近有無氣蝕現象。停水期間應注意洞內是否有水流出，檢查漏水的原因。對下游消能建築物要檢查有無沖刷和損壞。
(4)閘門啟閉機械的檢查養護。輸水建築物的閘門和啟閉機械要經常進行檢查養護，保證其完整和操作靈活。對閘門啟閉機械需經常擦洗上油，保持潤滑靈活。啟閉動力設備要經常檢查維修，確保工作可靠，並應有備用設備。
(5)過水能力的核算。輸水隧洞投入運用後，需對其過水能力進行核算，對於無壓輸水隧洞更應檢查，防止產生明滿流交替現象。洞內水深不大於洞高的3/4，保持有自由表面的無壓流態。
(6)其他檢查養護工作。北方嚴寒季節，需注意庫面冰凍對輸水隧洞進水塔造成破壞。位於地震區的水庫，在發生5度以上地震後，與大壩和溢洪道一樣，應對輸水隧洞進行全面的檢查。
