拦河闸设计计算书.doc

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1、.目录1基本资料31.1工程概况31.2地质资料31.3水文气象31.4建筑材料41.5批准的规划成果42闸孔设计52.1闸址的选择52.2闸型确定52.3拟定闸孔尺寸及闸墩厚度52.4校核泄洪能力73消能设计83.1消能防冲设计的控制情况83.2消力池尺寸及构造133.3海漫设计153.4防冲槽设计163.5上下游岸坡防护184防渗排水设计184.1闸底地下轮廓线的布置184.2排水设备的细部构造194.3防渗计算21教育资料.5闸室布置245.1底板和闸墩245.2闸门与启闭机255.3上部结构275.4闸室的分缝与止水296闸室稳定计算296.1设计情况

2、及荷载组合296.2完建无水期地基承载力验算306.3正常挡水期闸室抗滑稳定验算337上下游连接建筑物377.1上下游连接建筑物的作用377.2上游连接建筑物377.3下游连接建筑物378附图378.1水闸半平面布置图378.2水闸纵剖面图379.结束语38教育资料.1基本资料1.1工程概况某拦河闸闸址以上流域面积2234平方公里，流域内耕地面积288万亩，河流平均纵坡1/6200。本工程属三级建筑物。本工程投入使用后，在正常高水位时，可蓄水2230万立米。上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩。闸上游开南、北两干渠，配支干23条，修建各种

3、建筑物1230座，可自流灌溉下游三县21万农田，效益巨大，是解决某河流域农田的灌溉动脉，同时，也是解决地区浅层地下贫水区的重要水源。1.2地质资料(一)根据地质钻探资料，闸址附近地层中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层，其物理力学性质如下：1、湿重度r湿=20.2KN/m3土壤干重度r干=16.0KN／m3饱和重度r饱=22.2KN／m3浮重度r浮=12.2KN／m32.自然含水量时，内摩擦角φ=230饱和含水量时，内摩擦角φ=200土壤的凝聚力C=0.1KN／m23.地基允许承载力[P地基]=150KPa4.混凝土、砌石与土基摩擦系数f=0.365.地基

4、应力的不均匀系数[η]=1.5～2.06.渗透系数K=9.29×10-3cm／s(二)本地区地震烈度为60以下1.3水文气象(一)气温：本地区年最高气温42度，最低气温为-18度。教育资料.(二)风速：最大风速V=20m／s，吹程D=0.6Km。(三)降雨量：非汛期(1～6月及10～12月)9个月河流平均最大流量为10m3/s；汛期(7～9月)3个月河流平均最大流量为130m3/s。年平均最大流量36.1m3/s，最大年径流总量为9.25亿m3。年平均最小流量15.6m3/s，最小年径流总量为0.42亿m3。(四)冰冻：颖河流域冰冻时间短，冻土很薄，不影响施工

5、。(五)上下游河道断面1.4建筑材料本工程位于平原地区、山丘少，石料需从外地供给，距京广线很近，交通条件较好。经调查本地区附近有较丰富的粘土材料。闸址处有足够多的砂料。1.5批准的规划成果(一)灌溉用水季节，拦河闸的正常挡水位为58.69m，下游无水。(二)洪水标准。1.设计洪水位50年一遇，相应的洪峰流量1119m3／s，闸上游的洪水位为59.5m，相应的下游水位59.35m。2.校核洪水位200年一遇，相应洪峰流量1642.35m3／s，闸上游的洪水位6l.00m，闸下游水位60.82m。教育资料.2闸孔设计2.1闸址的选择闸址、闸轴线的选择关系到工程的安

6、全可靠、施工难易、操作运用、工程量及投资大小等方面的问题。在选择过程中首先应根据地形、地质、水流、施工管理应用及拆迁情况等方面进行分析研究，权衡利弊，经全面分析比较，合理确定。本次设计中闸轴线的位置已由规划给出。2.2闸型确定本工程主要任务是正常情况下拦河截水，以利灌溉，而当洪水来临时，开闸泄水，以保防洪安全。由于是建于平原河道上的拦河闸，应具有较大的超泄能力，并利于排除漂浮物，因此采用不设胸墙的开敞式水闸。同时，由于河槽蓄水，闸前淤积对洪水位影响较大，为便于排出淤沙，闸底板高程应尽可能低。因此，采用无底坎平顶板宽顶堰，堰顶高程与河床同高，即闸底板高程为51.

7、92m。2.3拟定闸孔尺寸及闸墩厚度由于已知上、下游水位，根据断面面积公式A=(b+mh)h（b为河床底宽，m为边坡系数，h为水深），可通过计算断面面积。由资料可得b=80m，m=2，设计高程：h上=59.5m、h下=59.35m，校核高程：h上=61m、h下=60.82m马道以下的面积A1=(80+4.98×2)×4.98=448.0008㎡马道到设计水位的面积A2=(80+4.98×2×2+6×2+2.6×2)=304.512㎡马道到校核水位的面积A3=(80+4.98×2×2+6×2+4.1×2)×4.1=492.492㎡可得：A设计=A1+A2=752

8、.5128㎡教育资料.A校核=A1+A