水閘設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、水閘設(shè)計(jì)與施工 專 業(yè)：水利水電建筑工程 指導(dǎo)老師： 易進(jìn)蓉 班 級(jí)： 水工1303班 姓 名： 某某某 學(xué) 號(hào)： 1234567 組 別： 第某組 2015年11月 目錄一、閘室布置1二、水閘水力計(jì)算4鍵入章標(biāo)題(第 2 級(jí))5鍵入章標(biāo)題(第 3 級(jí))6一、 閘室布置本工程主要為下游西三干沿線灌區(qū)補(bǔ)水，引用水源為黃河水，布置在西干渠跨北康溝下游，蘆墓張村北附近，分進(jìn)水段、閘室段和出口段。進(jìn)口段長(zhǎng)20m為扭曲面，底寬3m,前10m采用C20混凝土護(hù)底，厚0.2m,采用0.4厚C20混凝土，扭曲面采用M7.5漿砌石護(hù)砌閘室段長(zhǎng)11m，共1孔，凈寬2m,閘底板高程頂面為67m，底板厚1m,邊墩為梯

2、形斷面，頂寬0.7，底寬1.0m,設(shè)計(jì)流量為0.5,上游擋水高程為68.83m，設(shè)檢修閘門和工作門。出口段唱長(zhǎng)30M，前15為1;5斜坡段，用以連續(xù)閘室末端同消力池 ，下游消力池段長(zhǎng)10m，“U”型槽結(jié)構(gòu)，底板采用C25鋼筋混凝土，頂高程為64.00m,厚0.8m，下設(shè)0.1m厚粗砂墊層，側(cè)墻為梯形斷面，頂寬0.5m，底寬0.6m；消力池后為5m過(guò)渡段，兩岸為扭曲面，護(hù)底采用0.2m厚C20混凝土，扭曲面采M7.5漿砌石護(hù)砌，下游按引水渠。根據(jù)勘探資料和閘室布置情況，閘基位于輕粉質(zhì)壤土上，其地質(zhì)參數(shù)建議值為：砼與地基摩擦系數(shù)f=0.30,C=8kPa, ,承載力標(biāo)準(zhǔn)值為100kPa;墻后回填土

3、料選用中、輕粉質(zhì)壤土飽和容量取2t/m2,浮容量重取1.1t/m3。二、 水閘水力計(jì)算2.1閘孔尺寸與孔數(shù)計(jì)算閘孔凈寬為閘室凈寬（m）；為設(shè)計(jì)過(guò)閘流量（）;為計(jì)入行近流速水頭的堰上水頭（m）;為重力加速度（）；分別為堰上的流量系數(shù)、側(cè)收縮系數(shù)和淹沒系數(shù)。進(jìn)水閘閘孔凈寬計(jì)算成果表1.838.43929.80.38511由于設(shè)計(jì)過(guò)閘流量，所以合適。根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，進(jìn)水閘共建一孔，單孔凈寬取2m，總凈寬2m,過(guò)堰流量。2.2水閘的消能防沖設(shè)計(jì)2.2.1消力池的尺寸確定（1）消力池的深度式中：消力池深度，m;水躍淹沒系數(shù)，可采用1.501.10；躍后水躍，m；收縮水躍，m；水流動(dòng)能校正系數(shù)，可采用1

4、.01.05；過(guò)閘單寬流量，；消力池首段寬度，m；消力池末段寬度，m；出池河床水深，m；由消力池底板頂面算起的總勢(shì)能，m；出池落差，m。 （2）消力池的長(zhǎng)度消力池長(zhǎng)度，m；消力池斜坡段水平投影長(zhǎng)度，m；水躍長(zhǎng)度校正系數(shù)，可采用0.70.8；水躍長(zhǎng)度，m。（3）消力池的護(hù)坦厚度抗沖：抗?。合Τ氐装迨级撕穸?，m；為閘孔泄水時(shí)上、下游水位差，m；為消力池底板計(jì)算系數(shù)，可采用0.150.20；為消力池底板安全系數(shù)，可采用1.11.3；為作用在消力池底板上的揚(yáng)壓力，kPa；為作用在消力池底板上的水重，kPa；為作用在消力池底板上的脈動(dòng)壓力，kPa；為消力池底板的飽和重度，；（4）海漫海漫長(zhǎng)度，m；河床

5、土質(zhì)系數(shù)，粉、細(xì)砂取1315，中、粗砂及砂壤土取1012，壤土取89，堅(jiān)硬粘土取67，擴(kuò)散條件好時(shí)取小值，反之取大值；消力池末端單寬流量為上下游水位差，m。適用范圍19。消能防沖計(jì)算成果表消力池尺寸海漫長(zhǎng)度池長(zhǎng)池深底板抗沖抗浮25.10160.1650.3686.65514.712根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果，消力池長(zhǎng)度為25.1016，消力池深度為0.165，海漫長(zhǎng)度14.712，=1.84，在19之間，所以適用。三、 閘室和閘基抗滑穩(wěn)定分析3.1抗滑穩(wěn)定分析閘室抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算為作用在閘室底部所有鉛直力的總和，kN；為基礎(chǔ)底面與地基之間的摩擦系數(shù)，對(duì)于大型水閘，應(yīng)作現(xiàn)場(chǎng)抗滑試驗(yàn)加以驗(yàn)證；為作用在閘室上的全

6、部豎向荷載（包括基底面上的揚(yáng)壓力），kN；為作用在閘室上全部水平向荷載，kN；為基礎(chǔ)底面與地基土之間的摩擦角，度；為基礎(chǔ)底面與地基土之間的粘結(jié)力，；為閘室基礎(chǔ)地面的面積，?；讐毫︱?yàn)算為作用在閘室底部所有鉛直力的總和，kN；為所有外力對(duì)閘室底部中心點(diǎn)的力矩總和，以順時(shí)針為正，kNm；為計(jì)算閘室段寬度，m；為底板長(zhǎng)度，m；值表荷載組合水閘級(jí)別123基本組合1.351.301.25特殊組合11.201.151.1021.101.051.05f值表地基類別f值軟土軟弱0.20-0.25中等硬度0.25-0.35堅(jiān)硬0.35-0.45壤土、粉質(zhì)壤土0.25-0.40砂壤土、粉砂土0.35-0.40細(xì)砂、極細(xì)砂0.40-0.45中、粗砂0.45-0.50礫、卵石0.50-0.55抗滑