毕业设计（论文）-泗源沟节制闸设计(37页).doc

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1、-毕业设计（论文）-泗源沟节制闸设计-第 32 页毕 业 设 计课题名称： 泗源沟节制闸设计 学 院 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导教师（签名）_ 2016年3月6日教研室主任（签名）_ 2016年3月6日 2016年03月6日泗源沟节制闸设计摘要 节制闸主要起到的是泄洪排涝的作用，本设计是泗源沟节制闸的设计， 泗源沟节制闸位于仪征市城区东门，仪扬何下游距长江口约6公里处，该闸担负仪征市30万亩和邗江县部分农田的引、排、灌任务，为扬州仪征地区的抗旱、排涝以及扬州地区的防洪起着重要的作用。关键字：节制闸；闸墩；排涝Abstract Sluice mainly played the role

2、 of flood, the design is Si source channel sluice design and Si source channel sluice in Yizheng City East Gate, Yang instrument where downstream from the Yangtze River mouth is about 6 kilometers, the gate shoulder Yizheng City 30 million mu and Hanjiang County portion of agricultural land diversio

3、n and drainage, irrigation task, plays an important role in the Yangzhou Yizheng Area of drought, drainage and Yangzhou area of flood control.Keywords: sluice pier; drainage;目 录第一章 基本资料1第一节 工程概况1第二节 工程地质及水文地质1第三节 水文资料2第二章 枢纽位置选定与总体布置4第一节 枢纽位置的选定4第二节 枢纽的型式选定5第三节 拦河建筑物的型式5第四节 枢纽防沙措施6第五节 枢纽建筑物组成及基本设计参数

4、与设计条件7第三章 节制闸设计10第一节 闸孔设计10第二节 节制闸消能防冲设计13第四章 节制闸结构布置21第五章 节制闸的防渗排水设计26第一节 地下轮廓线设计26第二节渗透计算26第六章 节制闸稳定、地基应力计算28第一节 概述28第二节 正常挡水时抗滑稳定及地基应力计算28参 考 资 料33后记34 第一章 基本资料第一节 工程概况1、原始参数1）闸孔设计水位流量组合排港期：闸上水位5.15m,阐下水位4.88m,排费流量480m3/s.2）消能设计水位流量组合正向设计：排涝期闸上水位5.50m,闸下水位2.8m,始流量Q=480m3/s。反向设计：引水期闸上水位4.0m,闸下水位5.

5、75m,始流置Q=100m3/s,3）稳定计算水位流量组合正向设计：闸上水位4.70m,闸下水位V0:00m。正向校核：闸上水位4.70m,闲下水位-0.36m。反向设计：闸上水位4.50m,闸下水位8.0m反向校核：闸上水位4.60m,闸下水位8.20m毕业设计论文代做平台 580毕业设计网 是专业代做团队 也有大量毕业设计成品提供参考 QQ34496499744）交通桥按公路II级，桥面净宽8.0m,拟采用钢筋混凝土铰接板桥。5）上下游河道断面为底宽40m，边坡1:4河底高程-1.5m(以上闸上为内河方向，闸下为长江方向），长江堤顶高程V8.Om,内河堤顶高程5.5m。第二节 工程地质及水

6、文地质在推荐渠首处,河道顺直,河床宽270米左右,河床部分均为砾质粗砂,右30米内,由上到下可分为:砾砂含卵石，厚4.711.9米；砾质粗砂含砾石及土，厚618米；以下为粗砂含土。河床两岸滩地表层为松散粉砂及中砂覆盖，厚2.44.5米，其下仍为砾质粗砂。地下水埋深分布随地形变化，一般在2.5米左右，风积沙丘附近较深，大于3.5米；洼地较浅，约1.5米，因土透水性较强，地下水位变化受河道水位影响，丰水期河水补给地下水，水位较高，枯水期地下水补给河水，水位较低。第三节 水文资料一、道处河道水位流量关系，见表1-1。二、泥沙资料：根据现有泥沙资料估算，灌溉保证率7%的推移质（dcp=1.0mm）来量

7、为16.735万立方米/年，洪水期推移质（dcp=5.0mm，dmax=610mm）来量：W10%=85800m3,W2%=1727000 m3.。设计中必须考虑冲砂问题。 （表1-1）设计频率（%）流量（mp/s）上游水位(m)下游水位(m)0.15000.038.3537.8414020.037.7437.3853320.037.2636.98102800.036.8436.63252015.036.1035.9875400.033.9033.7585287.033.5633.54三、气象资料：1、降雨：年平均降雨量729mm，大部分集中在7、8月份，占全年降雨量的48.8%。水稻生长期5

8、9月上旬，降雨量552.5mm，占全年降雨量的75.5%。平均月雨量最大者为7、8两个月，均为160mm以上，最小者为12、1、2月，不足10mm。2、风速：年平均风速4.1m/s，各月平均风速以35月为大，极端最大风速发生于1954年4月22日，达29.7m/s，汛期最大风速21.0m/s，多年平均最大风速8.4m/s。3、气温：根据19051955年资料统计，年平均气温7.5C,7月份最高,月平均气温24.8C,1月份气温最低,月平均气温-12.8C,月平均最高气温为7月,达30.2C,月平均最低气温为1月份,达-18.6C。4、冻层深度：1.5m。四、补充资料： 1、进水闸后引水干渠底部

9、高程33.1m，边坡1：1.75，干渠底宽26.0m，纵坡1:3500； 2、最大引水流量78m3/s,闸下相应水位35.8m。两岸引水量相同，引水条件相似； 3、节制闸上交通桥按二级公路桥设计，桥面宽按双车道考虑（净宽7.0m,总宽9.0m）； 4、本枢纽为二等工程，枢纽中主要建筑物为2级建筑物，次要建筑物为3级，临时建筑物为4级；设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇； 5、节制闸闸址下游河道流量水位关系。第二章 枢纽位置选定与总体布置第一节 枢纽位置的选定一、主要考虑的问题：从两岸引水的角度看：本枢纽的作用是给两个灌区供水，灌溉面积接近，引水流量相等，均为78m3/s，

10、为满足两灌区的用水要求，需两岸引水。从防洪的角度看：枢纽位于东明市附近，为市区安全，枢纽建成后壅水不能过高，否则会影响市区防洪安全或加强防洪负担。从经济性角度看：永清公路在枢纽附近，跨过清河，为了节省造价，把桥建在闸上。二、枢纽位置选定的基本原则：根据河流的河势情况，最大限度满足上面所述的基本要求，综合考虑二者。从两岸引水角度来看，枢纽应选择在以下地方：1、 河流顺直、稳定；2、 主河槽较窄、两岸陡；3、 水流在两岸靠岸。从河道地形上看：把东陵以上、西苏堡垒以下排除，从李官堡与漠家堡之间来考虑，现分析如下：1、东陵以上属山谷河道，枢纽布置不便，而且距灌区较远，因此引渠较长，所以排除在此修建枢纽

11、。 2、西苏堡以上河道弯曲，不便于两岸引水且河流水位低，可控制的灌溉的面积小，做有坝建筑物或拦河建筑物工程量大，所以排除在此处建枢纽。据以上分析，枢纽的位置应选在东陵与西苏堡之间的河道上。在东陵与西苏堡之间有以下三处可选：1、 浑家堡段属弯道段，也不适宜建两岸取水枢纽，所以排除在此建枢纽。2、 枢纽的位置应在李官堡与漠家堡之间选择，因素比较如下：（1） 李官堡：a、顺直段长1.5km,河道稳定；b、河宽400420m；c、河底高程34.2m。（2） 漠家堡：a、河道顺直段长2.5km，河道稳定，且从1911年至今尚无变化；b、主河槽宽270300m；c、河底高程32.0m。比较上述因素：从两岸

12、引水而言，顺直段越长，越有利，主河槽宽度越小，水流两侧靠岸的程度较好；从河底高程角度而言，河底高程越低，在河流同样来水的情况下，对上游的水位壅高越小，对市区的防洪越有利。综合上述因素，选择漠家堡处河段作为枢纽位置。节制闸的轴线见地形图。第二节 枢纽的型式选定一、从运用的要求考虑：本枢纽为东明、东光两灌区供水，每侧引水流量均为78m3/s，引水保证率P=75%。根据灌区的水利计算，要求进水闸出水口处水位为35.8m。二、从河道来水情况考虑：对应于P=75%的情况来看，河流来水量Q=400m3/s ,大于782=156m3/s。因此，流量上满足要求。三、从河流的水位上看：对应于P=75%的情况来看

13、：河道水位33.9m小于引水水位，不能满足自流引水的要求，需建立拦河建筑物壅高水位。综上所述，本枢纽应采用有坝引水枢纽。第三节 拦河建筑物的型式对于有坝取水枢纽，拦河建筑物有两种型式：（1）壅水坝 （2）拦河坝下面对这两种型式作技术与经济比较而定。一、壅水坝：（一）从技术上来看：坝位于河中央，两端须设冲沙闸，冲沙闸的作用是为进水闸定期冲沙。壅水坝易引起以下几方面不利因素：1、坝前淤沙往往严重，而不易冲走，甚至会淤平坝顶，容易引起河流上游主流摆动，使一侧取水口被堵，不能够正常引水。2、洪水期不能够通过闸门来调节上游的壅水水位，因此对市区防洪不利。3、要下泄同样的洪水流量，由于堰顶高于河床，所以泄

14、水时比设泄洪闸需要的过水宽度大，坝长大，工程量大，相应的防渗措施、防冲消能措施也会增加。（二）从经济（施工）上来看：坝的施工比闸的施工简单些，但工程量可能会大些，但不需要年运行费用。二、节制闸：（一）从技术性上看：1、枯水期可以观察闸前壅水及调节水位，满足引水要求。2、洪水期，可以开闸泄洪，且通过泄洪来冲刷闸前淤沙，也可稳定主河槽 。3、由于闸底板高程低于壅水坝坝顶高程，所以泄洪的单宽流量大，过水宽度可以小些，闸长可以小于坝长。（二）从经济性上看：1、过水宽度小，可能会省一些工程量，但建筑物的高度会大一些；2、对于泄水闸会增加每年的运行管理费用。综合上述因素，从保证引水、防洪、冲沙、泄洪等方面

15、考虑，拦河建筑物选用节制闸。第四节 枢纽防沙措施一、来沙情况：根据资料，引水时，即P=75%时，河流推移质（dcp=1.0mm）来沙量为16.735万m3/年，洪水期推移质（dcp=5.0mm，dmax=610mm）来沙量分别是W10%=85.8万m3，W2%=172.7万m3，所以枢纽需要设防沙措施。二、防沙设施型式：根据工程经验，枢纽内防沙设施有两种形式：沉沙槽 冲沙廊道下面对以上两种情况分析如下：1、对于沉沙槽，它属于定期冲沙，运用于山区及平原河道，应用较广。2、对于冲沙廊道，它属于连续冲沙，冲沙时用水量大，适用于冲积形河道，不适宜于推移质较多的山谷河道。由于东陵以前属山谷河道，推移质多

16、，且冲沙廊道结构复杂，所以采用沉沙槽式的防沙设施。第五节 枢纽建筑物组成及基本设计参数与设计条件一、枢纽建筑物的组成：综合前面数节内容，主枢纽包含建筑物有：节制闸、进水闸（两个）、沉沙槽（两个）、冲沙槽（两个）。二、建筑工的基本设计参数和设计条件：1、进水闸、引水率：u=Qs1/Qs2|p=75%=782/400=39%、引水角：即进水口的水流方向与河道主流的夹角,一般=3060， 合适，可以减免入口处水流产生的横向环流。本枢纽的=30。根据印度的经验，引水口边缘与节制闸夹角=105110时，防沙入渠效果最好。本枢纽取=103。、进水闸上、下游水位有以下四种情况：a、正常引水时，下35.8m，

17、引取Q=78m3/s，闸上、下游水位差H=0.2m，所以上游水位上=36.0m。b、c、当遭遇设计设计洪水和校核洪水时，进水闸关闭不引水，节制闸开启泄洪，特征水位如下：毕业设计论文代做平台 580毕业设计网 是专业代做团队 也有大量毕业设计成品提供参考 QQ3449649974设计洪水上=37.74m, 下=渠底=33.1m校核洪水上=38.35m, 下=33.1m、对于进水闸消能防冲设计不利情况的水位：考虑到水闸可能在来水量较大的丰水年引水，来水的频率1%P75%，但为不常遇到情况，对灌区引水。此时，上游水位较高，下游水位可能较低或水位与渠底齐平，对于进水闸的消能防冲是不利的。本设计取P=1

18、0%作为消能防冲的设计条件。此时，上=河|P=10%=36.1m，下取最不利情况，即下游无水时， 下=渠底=33.1m。综合上述四种特征水位：a作为闸孔尺寸设计的条件；bc作为闸顶高程设计条件；下=渠底=33.1m作为进水闸消能防冲设计条件。、闸底板的形式与高程：a、底板形式：采用平底板（宽顶堰），它的优点是洪水泄水稳定，构造简单，施工方便。b、底板高程：取与进水口拦河坝齐平，对于多泥沙的大、中河流，坝顶应比设计水位下的河底平均高程高出1m至2m（或取沉沙槽水深的1/3），本枢纽取1.1m,所以：坝顶=进闸底=32.0+1.1=33.1m、闸孔形式：因为闸前水位变化幅度较大，引水=36.0m，

19、最高=校核=38.35m。为了降低闸门高度及启闭设备容量，孔口设胸墙，墙底高程应高出引水水位(36.0m)，取36.2m，墙顶高程与闸顶高程齐平，取39.5m。2、节制闸:、底板形式与底板高程:a、底板形式:因为河道纵坡较小,宜采用平底板,且有利于加快排沙与泄洪。b、底板高程：取与河床平均高程齐平，即拦底=32.0m。c、孔口形式：为了加快泄洪，减少洪水期对上游水位的壅高，采用开敞式（不设胸墙）。、对节制闸有以下六种特征水位：A、正常引水时：上=36.0m, 下=|Q=782=33.6mB、通过设计流量Q=4020m3/s, 下=37.74m, 下=37.78m,C、通过校核流量Q=5000m

20、3/s, 下=38.35m, 下=37.78m,D、进水闸全部检修，P=75%相应Q=400m3/s,全部由节制闸下泄，相应上、下游水位为：上=36.0m, 下始=|Q=2440m3/s=33.6m。E、在引水期遇到校核洪水，进水闸关闭，节制闸泄洪，上、下游水位为：上=38.35m, 下=33.6m.F、在引水期遇到设计洪水时，进水闸关闭，节制闸泄洪，上、下游水位为：上=37.74m, 下=33.6m。综合上述六种特征水位：（1）A作为门高设计条件；（2）B、C作为闸孔宽度和闸顶高程设计条件；（3）D、E、F作为防冲消能设计条件。、节制闸适宜宽度：根据水闸设计规范（SD133-84）编制说明，

21、节制闸闸孔宽度B闸与河道宽度B河适宜的比值B闸/B河=0.85。（当B河200m时）所以节制闸适宜宽度B闸=0.85(270300)=230m255m。、容许过闸的单宽流量q：q根据河床地质情况确定，河床面以下4.711.9m属砾沙含卵石，11.9m以下属于砾质粗砂含砾石及土，厚18m，根据以上地质情况，q=2030m3/s.m。、交通桥：按二级公路的标准设计，净宽不小于7.0m，设计验算荷载汽车-20。验算荷载挂车-100。3冲沙闸：、闸孔宽度取1/31/10或1/51/20的宽，与冲沙槽末端宽度相同。、冲沙闸的特征水位：取冲沙时的水位，冲沙方式采用节制闸进水闸及另一侧的冲沙闸全部关闭，对应

22、P=75%的流量Q=400m3/s全由一个冲沙槽下泄。上=36.0m, 下= |Q=244m3/s=33.6m,以上述的条件作为冲沙闸消能防冲的设计条件。4防洪墙：上游防洪墙：为1001000年一遇洪水时，枢纽不被淹没，进水闸上游胸墙与永清公路基构上游防洪堤，堤顶高程应满足以下两点要求：与堤顶防洪高程协调一致；枢纽不被洪水淹没。所以堤顶高程取为39.5m.。下游防洪堤：由进水闸背水一侧及冲沙槽下游胸墙构成，堤顶高程应使枢纽不被淹没的条件是： 堤顶=38.5m比 校下=37.87m高出0.63m。第三章 节制闸设计主要内容：闸孔设计、消能防冲设计、防渗排水设计、闸室布置、闸室稳定计算、两岸连接建

23、筑物计算。第一节 闸孔设计主要内容：闸孔宽度、闸孔高度、闸门计算一、闸孔的形式1、孔口采用开敞式，不设胸墙。2、底板采用平底板（无坎宽顶堰），底板=32.0m。二、闸孔宽度（一）净宽nb：1、设计条件：要求枢纽通过：Q设=4020m3/s(设计洪水流量)；Q校=5000m3/s(校核洪水流量)。2、计算公式：采用淹没宽顶堰公式：Q=mb2gH03/23、计算孔宽nb:R=A/X=(285+25.74) 5.74/(285+25.741+22)=5.48 C=1/nR1/6=1/0.02255.481/6=59V=CRJ=595.481/2000=3.04m3/sht =37.38-32.0=5

24、.38mH=37.74-32.0=5.74m所以H0=0.87查得=0.93则：nb=Q/m2gH03/2 =4020/0.930.3850.929.86.213/2 =4020/22.08=182.06m式中：m：无侧面收缩的流量系数，取0.385。：侧收缩系数。取0.9：淹没系数。取0.93即nb 取190m。因为n=20，所以b=190/20=9.5m4、分缝分孔确定闸墩的形状与厚度：分孔：取20孔，每孔宽9.5m。墩厚：两边墩取1.0m，缝墩取1.6m，中墩取1.2m。墩形：中墩采用半圆形，边墩采用方形。因孔宽9.5m，且平面闸门的水压力较大，会相应增加启闭机容量，所以采用弧形闸门。采

25、用两孔一联为节制闸的形式，两孔一联和一单孔为冲沙闸的形式，因两孔一联，其结构布置匀称，基底压力偏心距小，整体性、抗震性均较好，可以有效减少不均匀沉降，且砼铺盖长度为2030m，如果用三孔一联，砼铺盖长度已接近30m，铺盖过长会降低单位长度的防渗效果，所以综合上述因素，采用两孔一联。5、求：实=1-0.2(n-1)0+kH0/nb =1-0.2(20-1)0.66+0.76.21/182.06 =1-0.213.240.034 =0.916、验算实际过流能力：Q=实mnb2gH03/2 =0.910.3850.93190/29.86.213/2=4241m3/s4241m3/s4020m3/s满

26、足要求7、验算校核情况下过流能力：ht=37.87-32=5.87mH=38.35-32=6.35mK=A/x=(285+26.38)6.38/（285+26.381+22）=6.06C=1/nR1/6=1/0.02256.061/6=60V=CRJ=606.06(1/2000)=3.3m3/sH0=H+V2/2g=6.35+3.32/29.8=6.91m由ht/H0=5.87/6.91=0.85查出=0.96Q=实mnb2gH03/2 =0.910.3850.9619029.86.913/2 =5138m3/s5138m3/s5000m3/s满足要求（二）、每孔宽度：B孔=nb+101.6+

27、91.2 =190+16+10.8 =216.8m（三）、验算闸孔宽及河宽比：据水闸设计规范SD133-84知：B河200mB孔/B河=216.8/285=0.760.85B孔=216.82850.850.85为经验值 验算结果接近它就认为满足要求。（四）、验算过闸单宽流量q：据水利计算手册查得q =25m3/s.m通过设计流量时：q=Q设/B孔=4020/216.8=18.54m3/s.m25m3/s.m通过校核流量时：q= Q校/B孔=5000/216.8=23.06m3/s.m25m3/s.m满足要求三、闸顶高程：根据规范，闸顶高程应满足下列两种情况：泄水时：顶=设计洪水+A设 =37.

28、74+1.0 =38.74m 顶=校核洪水+A校 =38.37+0.7 =39.08m所以，应取顶=39.08m考虑，枢纽防洪应该和两岸顶一致，也可取为39.5m。闸孔高度=39.5-32=7.5m.四、闸门高度由于闸门作用是在枯水期壅高水位供进水闸取水，所以顶应不低于36.0m，为了防止水流漫过闸顶，锈蚀闸门结构，门顶高程应该高于36.0m。所以：门顶=36.0+d浪 =36.0+0.5 =36.5m第二节 节制闸消能防冲设计消能的方式与简单的设计内容：方式：根据资料，河床抗冲能力较差，所以采用底流消能，消能工的形式采用挖深式消力池。设计内容：池深d、池长LK、护坦厚t、海漫长L漫、防冲槽W

29、、两岸护坡护底及构造设计。二、闸门的开启运用方式及操作规程1、运用方式：对于20孔水闸有多种运用方式。如：各孔同步均匀分级开启，隔孔对称均匀分级开启等。2、规程应遵守：对称性（指孔数、开度、对称性）、均匀性、分级开启（指每级开度一般不超过半米，与流量等因素有关）。三、消能防冲设计条件：（d、LK、t、L漫、tp等不利情况的确定）。（一）池深d:1、不利情况:按照水利学水跃理论，闸下泄Q产生远驱水跃，需设d，当hc-ht差最大时，d 最大，最不利，所以d的设计条件指hc-ht最大时。2、设计要求：对于最不利情况设计d，使下泄水流过池内发生稍淹淹没没水跃，使初始水面衔接满足：hc=(d+ht+z)

30、/ hc=1.051.1 z与池内水量有关系。式中：hc跃后水深。hc下游水深。d池深。淹没安全系数。z消力池出口处水面落差。（二）池长LK：1、不利利情况：挖池深d以后，按1:31:4边坡与底板连接，据实验结果，池内水跃始断面在斜坡末端，池内水跃长度是自由水跃长度的0.70.8倍。LK=（34）d+(0.70.8)Lj所以，最不利的情况是自由水跃Lj最大时。2、计算公式：Lj=6.9(hc-hc)式中：Lj自由水跃 hc收缩水深根据经验，当通过最大流量时，Lj最大。（三）护坦厚t：1计算公式： 按抗冲要求t=kqH式中：k经验系数，取0.1750.2 q入消力池单宽流量H上、下游水位差 2不

31、利情况：qH最大时是最不利的情况。（四）海漫长L漫1计算公式：按抗冲要求： L漫=K qH 式中：k海漫长度计算的经验系数，取12。q出池的单宽流量。H上、下游水位差。2不利情况：qH最大时是最不利的情况。（五）冲刷坑深：1计算公式：tp=1.1q/V 式中：q出池的单宽流量。V下游河床流量，取0.8m/s-1.0m/s . 2.不利情况: q最大时是最不利的情况.四、d、Lk、L 漫、t等不利情况与水闸计算工况及闸门开启方式之间的关系.（一）关系： 1d、Lk、L 漫、t等不利情况可能发生在某一种工况下，某一种闸门的开启方式下的某一个开度下。 2d、Lk、L 漫、t等不利情况没有同步性，d最

32、不利不一定就是Lk、L 漫、t等的最不利情况。（二）计算内容： 应该是对于每一种的闸门开启方式下的每一个开度进行计算，对最不利情况进行计算。五本设计采用计算工况及闸门开启方式：本设计只对于一种工况及一种闸门开启方式来计算。1 计算工况：选校核洪水对应的上游水位上=38.38m.下始=33.6m.闸门的初始开度:e0=0.3m Q=uenb2gH02.闸门的开启方式:各孔闸门是同步分级均匀开启,每级开度可以取e0=0.3m0.5m。六、计算公式：（一）求各开度下的流量：1孔流：e/H0.65 Q= uenb2gH0式中：u流量系数. 淹没系数. e开度. nb净宽. H0堰顶全水头.hthc(淹

33、没出流). hthc(自由出流) =1.2.堰流: e/H0.65 Q=mnb2gH03/2 式中: 侧面收缩系数. m无侧面收缩的流量系数. 淹没系数. nb净宽. H0流速水头.ht0.8H（自由出流） ht0.8H(淹没出流)（二）单宽流量q:1. 入池流量q: q=Q/B孔2出池流量q:q=Q/B河宽（三）求跃前跃后水深：1 跃前水深：hc=e式中：垂直收缩系数. e开度.2.跃后水深： hc=hc1+8aq2/ghc3-1/2式中：q入池流量 hc跃前水深(四)临界水深hk: hk=3q2/g(五)求下游水深ht: 先求出流量模数：k0=Q/i再求出B河2.67/nk0.推出ht.(

34、六)自由水跃Lj: Lj=6.9(hc-hc)(七)护坦厚t: t=kqH 式中:k经验系数，取0.175-0.20.(中小型取小值). q入池单宽流量. H上、下游水位差.（八）求海漫L漫 L漫=KqH式中：K海漫长度计算系数，取12。 q出池单宽流量。（九）冲刷坑深度tp: tp=1.1q/v 式中： q出池单宽流量。 v河渠土壤允许平均流速，取1.0m/s.七、计算方法和步骤 1、可以列表来计算不利情况。（见表3-1）表3-1Qmax=5000m3/s (hc-ht) max=1.337m Ljmax=23.58m tmax=0.747m L漫max41.783m tpmax=19.25

35、m2.根据下列不利情况d、Lk、t等八、计算结果：由表3-1知： tmax=0.747m 取 tmax=0.7m tpmax=19.25m 取tpmax=19mLjmax=23.58m 取 Ljmax=24mL漫max41.783m 取 L漫max42m (hc-ht) max=1.337m 取(hc-ht) max=1.34m所对应的hc=40417m ht=2.81m q=7.843m3/s.九、求池深d: 由表3-1知：Htmax/Hkmax由水力学附录表查得 d=0.92m十、求池长Lk: Lk=(34)d+(0.70.8) Ljmax =30.92+0.724 =19.56m十一、布

36、置海漫： 1海漫的作用：海漫能够削减水流剩余流量，使水流均匀地扩散，调整流速分布，减小底部冲刷。 2海漫布置： 海漫的布置一般接消力池，前面宜设置510m有水平段。（取10m）。首端适当加厚，为了加大水深减小流速，接水平段向下游砌筑1：10的斜坡，海漫全长42m.3.构造设计：（见图3-1）使用材料：水平段的流速较大，冲刷能力强，故水平段采用浆砌石砌筑，斜坡段采用干砌石砌筑。厚度0.30.5m 取0.4m垫层：为了改善地基应力和排水能力，采用碎石垫层1015m,取10cm.图3-1 海鳗构造4.两岸的护坡材料，厚度、垫层都与河底海漫相同，护坡顶伸到岸坡内0.5m，护坡底做齿墙。十二、冲刷坑从槽

37、顶算起冲坑深：t冲=t冲max-htht由表3-1所对应的t冲max得出：ht=5.87m=L海漫/10=42/10=4.2mht=5.87+4.2=10.07mt=19.25-10.07=9.18m十三、冲坑上游需要堆石面积：W石=t冲2+（mt冲）2式中：m冲刷坑上游边坡系数，取3。 护坡堆石厚，取0.5m。 W石=0.59.182+(39.18)2 =0.529.03 =14.51m2十四、防冲槽（见图3-2） 设h槽=12m， 取h槽=2m b槽=（12）h槽， 取b槽=12=2m 上游坡度：m1=23，取2。下游坡度：m2=3 W槽=（22+4+32）+4/22=18m2 W槽=18

38、m2W石=14.51m2满足要求。图3-2防冲槽十五、构造要求（一）消力池：1、材料：采用砼C152、分缝：顺水方向分缝，缝距2030m，位置不可在孔内。3、排水：护坦上设排水孔，直径510cm，间距12m，交错布置，成梅花状布置。（取7cm，取2m），下游设反滤层，粒径510cm，厚0.5m。4、尾水坎：高程：=32m或=32.5m 厚度：与护坦末端相同或稍薄。（二）、防冲槽： 内设堆石，粒径2030cm。（三）、护坡海漫防冲槽段内的护坡与底相同，槽末以后护坡长(46)H.。第四章 节制闸结构布置一、闸门（一）型式尺寸1、型式：因为跨度大于810米，所以采用双主横梁式弧形钢闸门。2、尺寸：宽

39、高=9.54.5m（二）面板支承结构：支臂、肢杆二支，支承右横梁，底梁距闸底处等于0.10.2倍的门高（取0.9m），顶横梁距闸顶处等于0.4倍的门高（取1.8m），吊耳在底横梁处。（三）支铰高程：取高于下游最高水位约0.5m。37.74+0.5=38.24m（四）支臂长度：取1.11.5倍门高。此处为8m。（五）牛腿尺寸：宽：0.50.7m,取0.6m。 长：0.81.0m,取1.0m。 斜率为：12.513.5,取13.5。（六）支臂与门面板连接：采用斜撑式连接，悬臂长为b/5，取1.9m。（七）支撑铰：支撑铰采用圆锥铰。（八）弧门自重：B10m, G=kckbH0.42B0.33Hs式中

40、：B孔口宽度。B=9.5m. H孔口高度。H=39.5-32=7.5m. HS设计水头。HS=38.35-32=6.35m. KC材料系数。普通低碳钢KC=1.0，低合金KC=0.8.此处KC=1.0 Kb孔口宽度系数。5mB10m，Kb取0.472。 G=KCKbH0.42B0.33Hs =1.00.4727.50.429.50.336.35 =14.67吨（九）止水布置：1、侧止水：采用P型橡皮止水，止水挤压宽b=610cm。长为面板弧曲线长，个数2个。2、底止水：采用胶木，橡皮均可。长度等于闸门的宽度。二、启闭机：取3倍的门重。（主要参数见表4-1，4-2，图4-1）FQ=314.67=44.01吨表4-1启闭机型号启闭力（吨）启闭高度H（m）主要尺寸（mm）ABCEHGIJMNQPG-24024091682892.51801322302000125420601300800表4-2启闭机型号吊点中距L(m)滚筒直径(mm)机重（不含电器设备）地脚螺栓作用力(kg)QPQ-2403.1m96006.17/6.65M24600Q1Q2Q3Q49028110761491316653二、闸墩（一）、墩头形状、厚度见第三章第一节。（二）、闸门布置：1、工作闸门2、