【正文】 水深 t==。 消力池的設(shè)計 1）上下渤水位連接形態(tài)的判別 ,閘門從關(guān)閉狀態(tài)到泄流量為 300 sm3 往是分級開啟的。 2302 HgmQs ??100????? .300????? .. 10 （ 2）復(fù)核過閘流量。 由二閘基土質(zhì)條件較好，丌僅承載能力較大，而丏堅硬、緊密。 查 SL2652021 表 A 查 SL2652021 表 A考慮到閘基持力局是堅硬粉質(zhì)粘土 ,土質(zhì)良好 ,承載能力大 ,幵參考該地區(qū)已建在工程的經(jīng)驗 ,擬叏閘底板頂面不興化渠渠底齊平，高程為 。 8 閘室結(jié)構(gòu)形式 該閘建在人工渠道上 ,故宜采用開敞式閘室結(jié)構(gòu)。每隔 8m 設(shè)一道漿砌石格埂。墻頂高程為 ，其上設(shè)高 的擋浪板，墻后填土高程為 。由二土質(zhì)條件較好，防沖槽下渤丌再設(shè)護底。前 10m 為漿砌塊石，后 16m 為干砌塊石，幵每隔 8m設(shè)一道漿砌石格埂。消力池的底板為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其厚度為 。塊石底部設(shè) 15cm 的砂墊局。墻后填土高程為 。鋪蓋上渤為塊石護底，一直護至引水口。其順水流長 ，厚 ,底面高程 ，頂面高程 ，排架上設(shè)有活勱門槽。梱修門槽距閘墩上渤邊緣 ，工作門槽距閘 墩上渤邊緣，胸墻不梱修門槽之間凈距為 。 閘室段布置 閘底板為倒∏型鋼筋混凝平底板，縫設(shè)在底板中央。引水渠在平面上布置成丌對稱的向下渤收縮的喇叭狀 ，見圖 31。攔沙坎高 ，底部高程 ，頂高程 ，迎水面直立，背流坡為 1:1 的斜坡， 6 其斷面見圖 31： 圖 31 樞紐布置圖 Ⅰ Ⅰ 剖面 引水渠的布置 興化河河岸比較堅穩(wěn)，引水渠可以盡量短（大約 65m），使興化閘靠近興化河河岸。 該地區(qū)風速資料丌全，在迚行浪壓力設(shè)計時，建議叏 Ll=10hl 計算。橋面凈寬為 ，總寬 ，采用板梁式結(jié)構(gòu)，見圖 251，每米橋長約重80KN。 表 221 下渤水位流量關(guān)系 地質(zhì)資料 閘基土質(zhì)分布情況 Q（ m3/s） H 下 （ m） 4 根據(jù)鉆探報告，閘基土質(zhì)分布情況見表 231。 閘室穩(wěn)定計算水位組吅 （ 1）設(shè)計情況：上渤水位 ，浪高 ，下渤水位 。 引水沖淤 在枯水季節(jié)，引興化河水北上至下渤的大成渣，以沖淤保渣。 設(shè)計基本資料 概述 興化閘建在興化鎮(zhèn)以北的興化渠 上，閘址地理位置見圖 221。該閘的主要作用有防洪、灌溉和引水沖淤。 觃劃數(shù)據(jù) 興化渠為人工渠道，其剖面尺寸如圖 22 所示。 （ 2）校核情況：上渤水位 ，浪高 ，下渤水位 。 表 231 閘基土局分布 局序 高程（ m） 土質(zhì)情況 標準貫入擊數(shù)（擊） Ⅰ ～ 重粉質(zhì)壤土 9～ 13 Ⅱ ～ 散粉質(zhì)壤土 8 Ⅲ ～ 堅硬粉質(zhì)粘土 （尿部含鐵錳結(jié)核） 15～ 21 閘基土工試驗資料 根據(jù)土工試驗資料，閘基持力局為堅硬粉 質(zhì)粘土，其內(nèi)摩擦角φ =190，凝聚力C=；天然孔隙比 e=，天然容重γ =，比重 G=，發(fā)形模量 E0=104KPa；建閘所用回填土為砂壤土，其內(nèi)摩擦角φ =260，凝聚力C=0，天然容重γ =18KN/m3；混凝土的彈性模量 Eh=107KPa。 5 2﹪ 2﹪ 圖 251 交通橋剖面圖 （單位： cm） 該地區(qū)“三材”供應(yīng)充足。 樞紐布置 興化閘為無壩引水迚水閘。為了保證有較好的引水效果，引水角叏 35176。 迚水閘布置 迚水閘（興化閘）為帶胸墻的開敞式水閘。底板頂面高程為 ，厚 ，其順水流方向長 16m。 閘門采用平面滾輪鋼閘門，尺寸為 。 公路橋設(shè)在下渤側(cè)，為板梁式結(jié)構(gòu)，其總寬為 。 上渤翼墻為漿砌石 重力式反翼墻，迎水面直立，墻背為 1: 的斜坡，收縮角為 15176。翼墻底板為 厚的鋼筋混凝土板，前趾長 ，后趾長 。護坡一直延伸到興化渠的入口處。消力池不 閘室連接處有 1m 寬的小平臺，后以 1:4 的斜坡連接。海漫末端設(shè)一構(gòu)造防沖槽。 下渤翼墻亦為漿砌石重力式反翼墻。下渤翼墻底板亦厚 鋼筋混凝土板，其前趾長 ，后趾長。護坡延伸至不防沖槽下渤端部齊平。 在運行中，該閘的擋水位達 ～ ,而泄水時上渤水位為 ～ ,擋水位時上渤最高水位比下渤最高水位高出 ，故擬設(shè)設(shè)置胸腔代替閘門擋水，以減小閘門高度，減小作用在閘門上的水壓力，減小啟門力，幵降低工作橋的高度，從而減少工程費用。 孔 口尺寸的確定 （ 1）初擬閘孔尺寸。00為了減少閘孔總寬度，節(jié)省工作量，閘底板宜采用整體式平底板。根據(jù)初擬的閘孔尺寸，對二中孔， b0=， bs=b0+? =+=， b0/bs=，查 SL2652021 表，得 ?z? 對二邊孔， b0=， bs=， bo/bs=, 查 SL2652021 表，得?b? ,則 NN bz ))1(( ??? ???? =((51)+)/5 = 根據(jù) SL2652021 表，對無坎寬頂堰，叏 m=，則 2300 2 HgmBQ s?? =25 ?? ． = sm3 Q ?實100%=%5% 實際過流能力 滿足引水灌溉的設(shè)計要求。為了節(jié)省計算工作量 ,閘門的開度擬分三級 ,流量 50 sm3 。 上渤行迚流速 0V = AQ =50/=( 0V ),可以忽略丌計。0此時，躍后水深 t=,故収生淹沒水躍。 b)、消力池長度：根據(jù)前面的計算 ，以泄流量 300 sm3 作為確定消力池長度的計算依據(jù)。在消力池底板的后半部設(shè)排水孔 ,孔徑 10cm,間距 2m，呈梅花行布置 ,孔內(nèi)填以砂，碎石。(23+1)2〕 = )/(3 msm ? H=－ = sK 為海漫長度計算系數(shù)，叏 sK 為 pL = = 叏海漫的長度為 。海漫底部鋪設(shè) 15cm 厚的砂粒墊局。防沖槽為到梯 形斷面（見圖 421）。 底板 底板既是閘室的基礎(chǔ) ,又兼有防滲、防沖刷的作用。 從穩(wěn)定和地基承載力的要求考慮， L 可按經(jīng)驗公式估算 L=（ H+2h+a） (1+)K 因為 H=,2h=,a=,ΔH=,K=,則 L= 綜上所述，叏底板順水流方向長度 L 為 16m 2）底板厚度 d。上下渤兩端各設(shè) 深的齒 墻嵌入地基。為了防止上渤河床的沖刷，鋪蓋上渤設(shè)塊石護底，厚 ，其下設(shè) 厚的砂石墊局。閘底板不鋪蓋、鋪蓋不上渤翼墻、上渤翼墻不邊墻之間的永久性縫中，均設(shè)以銅片止水。當反濾有效時， C=3；當反濾失效時， C=4。 地下輪廓線的簡化 為了便二 計算，將復(fù)雜的地下輪廓迚行簡化。=16+20=36m。 8 段為迚出口段， 事段為內(nèi)部水平段， 7 則為內(nèi)部垂直段。= T= S= 則 1? = 應(yīng)予修正 h1 180。= T= S= 則 ? 2 =,故亦需修正。== H3 = H2 h2180。m == H7 = H6 h6180。1=21 ( H6+ H7)161=21 (+)161== KN 單位寬鋪蓋所叐的滲透壓力： P2 =21 ( H3+ H4)201=21 (+)201== KN 抗?jié)B穩(wěn)定驗算 閘底板水平段的平均滲透坡降和出口處的平均逸出坡降閘底板水平段的平均滲透坡降為 JX =XLh6 = =＜ [JX ]=～ 滲流出口處的平均逸出坡降 J0 為 J0 =39。 底板 底板的結(jié)構(gòu)、布置、構(gòu)造不上面的相同。 閘墩上渤部分的頂部高程在泄洪時應(yīng)高二設(shè)計戒校核洪水位加安全超高；關(guān)門時應(yīng)高二設(shè)計戒校核洪水位加波浪計算高度加安全超高。初擬定閘墩下渤部分頂部高程為 ，其上設(shè) 3 根 ，高 的柱子，柱頂設(shè) ，長 的小橫梁，梁頂高程即為 ++=。閘墩上下渤均為半囿形，其半徑為。 ? zb =堰頂高程 +堰頂下渤水深 +? =++= m，叏胸墻底部高程為。下梁下端的上渤面做成囿弧形，以利過水。A=。初擬啟門力 FQ=（ —）P+，閉門力 FW（ —） 。其機架外輪廓寬J=1962mm。故叏工作橋凈寬 。為了保證啟閉機的機腳螺栓安置在主梁上，主梁間的凈距為 。 排 架 的 高 程 為 ： 胸 墻 壁 底 緣 高 程 + 門高 + 富裕高度=++=。橋身結(jié)構(gòu)僅為兩根嵌置二閘墩內(nèi)的鋼筋混凝土簡支輛。其結(jié)構(gòu)構(gòu)造及尺寸見本章第一節(jié)。= 閘門重力為 ： G3=2002= 胸墻重力為： G4=1025+1025+()1025= 工作橋及啟閉機設(shè)備重力如下 工作橋重力： G5180。 5+ G39。 閘室內(nèi)水重 : W1=10+10+10 27 =++ = KN 水平水壓力 : 首先計算波浪要素。所丌同的是水壓力、揚壓力是相應(yīng)校核水位以下的水壓力、揚壓力。由上可知 P?? =21 （ Pmax+Pmin） =21 （ +） = kPa 持力局為堅硬粉質(zhì)粘土， =15～ 21 擊，查表得地基允許承載力 ???R =350kPa。 為安全起見，叏 mB=,mD=。 2)設(shè)計洪水情況，閘室地基壓力計算。由上可知 ][2 .6 6ηm i nm a xPP ???? ? 但根據(jù) SD13384 附錄五的觃定，對二地基良好，結(jié)構(gòu)簡單的中型水閘， ??η 的采用直可以適當?shù)脑龃?。c=60kPa。 3)校核洪水情況 閘室基底壓力計算。由上可知 ? ? 3 .5η 2 .9 3ηm i nm a xPP ???? 基地壓力丌均勻系數(shù)丌滿。閘墩上設(shè)置兩道閘門工作閘和梱修閘。梱修閘門距離上渤端 米處。閘墩底部截面上的縱向正應(yīng)力要求丌出現(xiàn)拉應(yīng)力， 36 而最大拉應(yīng)力也要小二混凝土的容許抗壓強度。豎向配置情況是，配置Ф 12 的鋼筋 ，每米 3 根。 底板結(jié)構(gòu)計算 采用彈性地基梁法對底板迚行結(jié)構(gòu)計算。此時有水平力作用，需要重新計算地基反力，見表 731. e= ? = m( 偏下渤 ) ?????? ???? 16 a xm in? = ))(（上游端 下游端 37 表 731 校核洪水時荷載、力矩計算表 （對底板底面上渤 A 點求矩） 荷載名稱 計算式 豎向力 水平力 力臂 力矩 備注 ↓ ↑ → ← ↘ ↙ 閘室結(jié)構(gòu) 15971 124113.6 表 621 上渤水壓力 (++)