水闸设计规范(sl_265-2001).doc

中华人民共和国行业标准 SL 265-2001 水闸设计规范 Desidn specification for sluice 2001-02-28 发布 2001-04-01 实施 中华人民共和国水利部 发布 中华人民共和国行业标准 水闸设计规范 Desidn specification for sluice SL 265-2001 主编单位：江苏省水利勘测设计研究院 批准部门：中华人民共和国水利部 施行日期：2001 年 4 月 1 日 中华人民共和国水利部关于批准发布水闸设计规范 SL 265-2001 的通知 水国科 2001 62 号 部直属各单位 ,各省 ,自治区 ,直辖市 ,计划单列市水利 (水务 )厅 (局 ),新疆生产建设兵团水利局： 根据部水利水电技术标准制定 ,修订计划 ,由水利水电规划设计总院主持 ,以江苏省水利勘测设计研究院为主编单位修订的水闸设计规范 ,经审查批准为水利行业标准 ,并予以发布 .标准的名称和编号为： 水闸设计规范 SL 265-2001(代替 SD133-84). 本标准自 2001 年 4 月 1 日起实施 .在实施过程中 ,请各单位注意总结经验 ,如有问题请函告主持部门 ,并由其负责解释 . 标准文本由中国水利水 电出版社出版发行 .二 一年二月二十八日 前 言 根据水利部水利水电规划设计总院水规设字 (1995)0037 号 “关于开展水闸设计规范 (SD133-84)修订工作的意见 “,水利部水利水电规划设计管理局水规局技 19977 号 “关于印发水利水电勘测设计技术标准修订工作会议有关文件的通知 “,对 SD133-84,(以下简称原规范 )进行修订 . 修订后的 SL 265-2001水闸设计规范 ,(以下简称本规范 ) 主要包括下列技术内容： -水闸的等级划分及洪水标准； -水闸的闸址选择和总体布置； -水闸 的水力设计和防渗排水设计； -水闸的结构设计； -水闸的地基计算及处理设计； -水闸的观测设计等 . 对原规范进行修订的主要技术内容如下： -拓宽了原规范的适用范围 ,在各章节中增加了有关山区 ,丘陵区水闸及建于岩石地基上水闸设计的若干规定； -增加了有关水闸等级划分及洪水标准的规定； -对有关水闸闸址选择方面的规定内容进行了修改和增订； -增加了有关水闸枢纽布置的规定 ,并对有关水闸闸室结构 ,防渗排水设施 ,消能防冲设施 和两岸连接结构等选型布置方面的规定内容进行了修改和增订(包括增加了 闸室胸墙结构 ,冻胀土地基上和地震区的水闸结构 ,垂直防渗体和排水设施 ,大型多孔水闸消能防冲设施的选型布置等 )； -对有关水闸闸孔总净宽计算 ,消能防冲设施的设计计算和闸门控制运用方式的拟定等方面的规定内容进行了修改和增订 (包括修改了以堰上水头为主要因素的闸孔总净宽计算公式和系数表 ,消力池深度和底板厚度的计算公式等 ,增加了以流速水头为主要因素的闸孔总净宽计算公式 ,上游护底首端的河床冲刷深度计算公式和跌坎面流式消能计算公式等 )； -对有关闸基渗透压力计算 ,闸基抗渗稳定性验算 ,滤层设计和永久缝止水设计等方面的 规定内容进行了修改和增订 (包括增加了岩石地基上水闸闸基防渗帷幕和排水孔设计的规定以及岩石地基上闸基渗透压力计算公式等 )； -对有关水闸荷载计算及组合 ,闸室和岸墙 ,翼墙的稳定计算 ,结构应力分析等方面的规定内容进行了修改和增订(包括修改了荷载类别及荷载组合表 ,闸室底板应力分析中对底板自重和边荷载的取值等 ,增加了水闸结构对材料的要求 ,土压力计算公式 ,岩石地基上闸室抗滑稳定计算公式 ,闸室检修时抗浮稳定计算公式和岩石地基上翼墙抗倾覆稳定计算公式等 )； -对有关岩土分类及其试验方法 ,水闸地基整体稳定计算 ,地基沉 降计算和地基处理设计等方面的规定内容进行了修改和增订 (包括修改了土的分类方法和水闸地基沉降计算公式等 ,增加了岩石分类方法 ,岩石与碎石土地基允许承载力指标 ,计算土质地基允许承载力的汉森公式 ,土质地基附加应力计算公式 ,岩石地基的处理方法和土质地基强力夯实处理方法等 )； -对有关水闸观测项目的设置 ,观测设施的布置 ,观测方法的拟定和整理分析观测资料的技术要求等方面的规定内容进行了修改和增订 . 本规范解释单位：水利部水利水电规划设计总院 本规范主编单位：江苏省水利勘测设计研究院 本规范参编单位：水利部四川水利水电 勘测设计研究院 本规范主要起草人：陈登毅 张平易 许宗喜吴明全 袁文健 目 次 1 总则 2 水闸等级划分及洪水标准 2.1 工程等别及建筑物级别 2.2 洪水标准 3 闸址选择 4 总体布置 4.1 枢纽布置 4.2 闸室布置 4.3 防渗排水布置 4.4 消能防冲布置 4.5 两岸联接布置 5 水力设计 6 防渗排水设计 7 结构设计 7.1 一般规定 7.2 荷载计算及组合 7.3 闸室稳定计算 7.4 岸墙 ,翼墙稳定计算 7.5 结构应力分析 8 地基计算及处理设计 8.1 一般规定 8.2 地基整体稳定计算 8.3 地基沉降计算 8.4 地基处理设计 9 观测设计 附录 A 闸孔总净宽计算 附录 B 消能防冲计算 附录 C 渗透压力计算 附录 D 土压力计算 附录 E 浪压力计算 附录 f 岩土分类 附录 G 土质地基划分 附录 H 地基允许承载力计算 附录 J 地基附加应力计算 本规范的用词和用语说明 1 总 则 1.0.1 为了适应水闸工程建设的需要 ,统一水闸设计标准和技术要求 ,提高水闸设计水平 ,做到技术先进 ,安全可靠 ,经济合理 ,实用耐 久 ,管理方便 ,特制定本规范 . 1.0.2 本规范适用于新建 ,扩建的大 ,中型水闸设计 .大 ,中型水闸的加固 ,改建设计以及小型水闸设计可参照使用 . 对于特殊重要的大型水闸设计 ,应进行专门研究 . 1.0.3 水闸设计应认真搜集和整理各项基本资料 .选用的基本资料应准确可靠 ,满足设计要求 . 1.0.4 水闸设计应从实际出发 ,广泛吸取工程实践经验 ,进行必要的科学试验 ,积极采用新结构 ,新技术 ,新材料 ,新设备 . 1.0.5 水闸设计除应符合本规范外 ,尚应符合国家现行的有关标准的规定 . 2 水闸等级划分及洪水标准 2.1 工程等别及建筑物级别 2.1.1 平原区水闸枢纽工程应根据水闸最大过闸流量及其防护对象的重要性划分等别 ,其 等别应按表 2.1.1 确定 . 规模巨大或在国民经济中占有特殊重要地位的水闸枢纽工程 ,其等别应经论证后报主管部门 批准确定 . 表 2.1.1 平原区水闸枢纽工程分等指标 工程等别 规 模 大 (1)型 大 (2)型 中型 小 (1)型 小 (2)型 最大过闸流量 5000 5000 1000 1000 100 100 20 20 3(m /s) 防护对象的 重要性 特别重要 重要 中等 一般 - 注：当按表列最大过闸流量及防护对象重要性分别确定的等别不同时 ,工程等别应经综合分析确 定 . 2.1.2 水闸枢纽中的水工建筑物应根据其所属枢纽工程等别 ,作用和重要性划分级别 ,其级别应按表 2.1.2 确定 . 表2.1.2 水闸枢纽建筑物级别划分 永久性建筑物级别 工程等别 临时性建筑物级别 主要建筑物 次要建筑物 1 3 4 2 3 4 3 4 5 4 5 5 5 5 - 注： 永久性建筑物指枢纽工程运行期间使用的建筑物 .主 要建筑物指失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物 .次要建筑物指失事后不致造成下游灾害或对工程效益影响不大 并易于修复的建筑物 .临时性建筑物指枢纽工程施工期间使用的建筑物 . 2.1.3 山区 ,丘陵区水利水电枢纽中的水闸 ,其级别可根据所属枢纽工程的等别及水闸自身的重要性按表 2.1.2 确定 .山区 ,丘陵区水利水电枢纽工程等别应按国家现行的水利水电工程等级划分及洪水标准 (SL 252-2000)的规定确定 . 2.1.4 灌排渠系上的水闸 ,其级别可按现行的GB50288-99灌溉与排水工程设计规范 的规定确定 . 2.1.5 位于防洪 (挡潮 )堤上的水闸 ,其级别不得低于防洪 (挡潮 )堤的级别 . 2.1.6 对失事后造成巨大损失或严重影响 ,或采用实践经验较少的新型结构的 2 5 级主要建筑物 ,经论证并报主管部门批准后可提高一级设计；对失事后造成损失不大或影响较小的 1 4 级主要建筑物 ,经论证并报主管部门批准后可降低一级设计 . 2.2 洪水标准 2.2.1 平原区水闸的洪水标准应根据所在河流流域防洪规划规定的防洪任务 ,以近期防洪目标为主 ,并考虑远景发展要求 ,按表 2.2.1 所列标准综合分析确定 . 表 2.2.1 平 原区水闸洪水标准 水闸级别 1 2 3 4 5 设计 100 50 50 30 30 20 20 10 10 洪水重现期 (a) 校核 300 200 200 100 100 50 50 30 30 20 2.2.2 挡潮闸的设计潮水标准应按表 2.2.2 确定 .兼有排涝任务的挡潮闸 ,其设计排涝标准可按表 2.2.4 确定 . 表 2.2.2 挡潮闸设计潮水标准 挡潮闸级别 1 2 3 4 5 设计潮水位重现期 (a) 100 10050 50 20 20 10 10 注：若确定的设计潮水位低于 当地历史最高潮水位时 ,应以当地历史最高潮水位作为校核潮水标准 . 2.2.3 山区 ,丘陵区水利水电枢纽中的水闸 ,其洪水标准应与所属枢纽中永久性建筑物的洪水标准一致 .山区 ,丘陵区水利水电枢纽中永久性建筑物的洪水标准应按国家现行的 SL 252-2000的规定确定 . 2.2.4 灌排渠系上的水闸 ,其洪水标准应按表2.2.4 确定 . 表 2.2.4 灌排渠系上的水闸设计洪水标准 灌排渠系上的水闸级别 1 2 3 4 5 设计洪水重现期 (a) 100 50 50 30 30 20 20 10 10 注：灌排渠系上 的水闸校核洪水标准 ,可视具体情况和需要研究确定 . 2.2.5 位于防洪 (挡潮 )堤上的水闸 ,其防洪 (挡潮 )标准不得低于防洪 (挡潮 )堤的防洪 (挡潮 )标准 . 2.2.6 按本规范 2.1.6 条规定提高或降低一级设计的水闸 ,其洪水标准可按提高或降低后的级别确定 . 2.2.7 平原区水闸闸下消能防冲的洪水标准应与该水闸洪水标准一致 ,并应考虑泄放小于 消能防冲设计洪水标准的流量时可能出现的不利情况 . 山区 ,丘陵区水闸闸下消能防冲设计洪水标准 ,可按表 2.2.7 确定 ,并应考虑泄放小于消能防冲设计洪水标准的流量时可能出现的 不利情况 .当泄放超过消能防冲设计洪水标准的流量时 ,允许消能防冲设施出现局部破坏 ,但必须不危及水闸闸室安全 ,且易于修复 ,不致长期影响工程运行 . 表 2.2.7 山区 ,丘陵区水闸闸下消能防冲设计洪水标准 水闸级别 1 2 3 4 5 闸下消能防冲设计洪水重现期 (a) 100 50 30 20 10 2.2.8 4,5 级临时性建筑物的洪水标准应根据其结构类别按表 2.2.8 的规定幅度 ,结合风险度综合分析合理选定 .对失事后果严重的重要工程 ,应考虑遭遇超标准洪水的应急措施 . 表 2.2.8 临时性建筑物洪水标准 建 筑 物 级 别 建筑物类型 4 5 洪 水 重 现 期 (a) 土 石 结 构 20 10 10 5 混凝土 ,浆砌石结构 10 5 53 3 闸 址 选 择 3.0.1 闸址应根据水闸的功能 ,特点和运用要求 ,综合考虑地形 ,地质 ,水流 ,潮汐 ,泥沙 ,冻土 ,冰情 ,施工 ,管理 ,周围环境等因素 ,经技术经济比较后选定 . 3.0.2 闸址宜选择在地形开阔 ,岸坡稳定 ,岩土坚实和地下水水位较低的地点 . 闸址宜优先选用地质条件良好的天然地基 ,避免采用人工处理地基 . 3.0.3 节制闸或泄洪闸闸址宜选择在河道