【正文】 the longitudinal Jing Hong Kong or zhujiabang a concentrated set of pumping station, area farthest waterlogging or from the south to the north or from north to south, water distance is about 。所有這些對(duì)保境安民、促進(jìn)生產(chǎn)及改善環(huán)境等起到了積極的作用。 （請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√”） 作者簽名： 2021 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 2021 年 月 日 目 錄 一、工程資料 .............................................. 3 工程概況 .......................................................... 3 編制依據(jù)及設(shè)計(jì)規(guī)范 ................................................ 5 水文、氣象 ........................................................ 6 外河水位 .......................................................... 7 工程地質(zhì) .......................................................... 9 工程任務(wù)和規(guī)模 ................................................... 11 二、消能設(shè)計(jì) ............................................. 11 消能防沖設(shè)計(jì)控制情況 ............................................. 11 消力池設(shè)計(jì) ....................................................... 11 三、防滲排水設(shè)計(jì) ......................................... 15 閘底地下輪廓線的布置 ............................................. 15 防滲排水計(jì)算滲流壓力計(jì)算 ......................................... 16 防滲排水設(shè)施和細(xì)部構(gòu)造防滲排水設(shè)施和細(xì)部構(gòu)造 ..................... 22 基礎(chǔ)處理設(shè)計(jì) ..................................................... 24 四．閘室布置 ............................................. 24 閘底板、閘墩 ..................................................... 24 工作橋、檢修便橋、公路橋 ......................................... 27 閘門和啟閉機(jī) ..................................................... 27 閘室的分縫和止水設(shè)備 ............................................. 29 五、閘室穩(wěn)定計(jì)算 ......................................... 30 荷載及其組合 ..................................................... 31 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ......................................................... 37 六、閘室結(jié)構(gòu)計(jì)算 ......................................... 37 閘底版內(nèi)力計(jì)算 ................................................... 37 6． 2配筋計(jì)算 ........................................................ 47 裂縫校核 ......................................................... 48 1 朱家浜水閘設(shè)計(jì) 1 學(xué)生：徐義根 指導(dǎo)老師：高柱 三峽大學(xué)水利與環(huán)境學(xué)院 摘要 ：水閘是修建在河道、渠道或湖、?？冢瞄l門控制流量和調(diào)節(jié)水位的水工建筑物。 作者簽名： 2021 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保障、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向有關(guān)學(xué)位論文管理部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。本人授權(quán)省級(jí)優(yōu)秀學(xué)士學(xué)位論文評(píng)選機(jī)構(gòu)將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。為充分利用地區(qū)南北兩條東西向的排水河道，均勻承擔(dān)澇水出境，在縱涇港及朱家浜分別設(shè)置泵站應(yīng)更有利于排水除澇。本次設(shè)計(jì)的朱家浜水閘的主要任務(wù)是 防汛、除澇和水資源調(diào)度、改善生態(tài)環(huán)境，工程建成后可解決長(zhǎng)寧西部臨空經(jīng)濟(jì)園區(qū)的排水出路，通過泵閘的引排水調(diào)度，可改善上述內(nèi)河河道的水質(zhì)。 while the two estuaries were built drainage pump station, north is waterlogged the farthest distance is less than , the southern flood water the farthest distance not exceeding . This is conducive to regional flood water as soon 2 as possible to reduce the drain exit, the river water level, normal. All of these on the territory, promote production and improve the environment played a positive main task of this design zhujiabang sluice is flood control, drainage and water resources scheduling, improve the ecological environment, after pletion of the project can solve the drainage outlet west of Changning Airport Economic Zone, through the draining pump gate scheduling, can improve the water quality of inland river. Longterm main task is to lead the Qing flushing as well as a plementary regional flood control and drainage engineering. The design includes the calculation of the size, the stilling basin, the calculation of seepage calculation, stability calculation, structure design and calculation of reinforcement. Keywords： Zhu Jiabang sluice structural calculation 前言 本課題來自于朱家浜泵站改建工程，朱家浜泵閘改造工程對(duì)長(zhǎng)寧區(qū)西部臨空的防汛排澇以及外環(huán)西河建設(shè)后的整個(gè)西部河道水質(zhì)的環(huán)境改善有著重要意義。其中包括閘址的選擇及水閘等級(jí)的確定、閘孔形式的選擇、閘底板高程的確定等，該章的設(shè)計(jì)主要 根據(jù)《長(zhǎng)寧區(qū)西部地區(qū)防洪除澇規(guī)劃》、《上海虹橋臨空經(jīng)濟(jì)園區(qū)水系調(diào)整修編方案（送審稿）》及區(qū)域防汛除澇和水資源調(diào)度方案的要求及計(jì)算結(jié)果。 （ 3）閘室布置。經(jīng)過比較采用彈性地基梁法，就完建無水期和校核水位期兩種情況進(jìn)行了計(jì)算，然后進(jìn)行比較選擇最大的彎矩及荷載對(duì)底板進(jìn)行了統(tǒng)一的配筋。在距蘇州河河口約 600m 的河道處現(xiàn)有簡(jiǎn)易泵閘一座，系凈寬 4m 的節(jié)制閘和 179。設(shè)計(jì)流量 3m3/s；新建節(jié)制閘一座，凈孔寬 4m。由于目前縱涇河、通協(xié)河上的樞紐工程已基本建成，均未考慮碼頭及通航的功能，因此從臨空發(fā)展的前瞻性考慮，目前僅有朱家浜尚具備考慮游艇通行的條件，且根據(jù)規(guī)劃已批復(fù)的閘址位置、用地范圍、以及臨區(qū)景觀帶設(shè)置的規(guī)劃要求來看，現(xiàn)狀朱家浜閘外段河口較寬，且處于中心位置，具有較優(yōu)越的地理位置和通航條件，對(duì)朱家浜考慮游艇的通航要求是可行的。但凱萊酒店游艇會(huì)所將建在蘇州河河口，原有泵閘位置與游艇會(huì)所布置有沖突，同時(shí)河口建泵閘影響了整個(gè)酒店的景觀效果。 工程規(guī)模，泵站規(guī)模為雙向泵閘一座，設(shè)計(jì)流量為 3m3/s；節(jié)制閘口寬，水務(wù)部門根據(jù)引排水能力的要求，朱家浜閘孔凈寬不小于 6m。多年平均氣溫 ℃，極端最高氣溫 ℃，極端最低氣溫 ℃。 外河側(cè)根據(jù)新涇港站百年一遇潮位 ，在承受兩岸河道排澇及上游來水的情況下，外河最高防御水位 。全年多東南風(fēng)，年平均風(fēng)速為 。 在蘇州河吳淞路閘橋建成以后，蘇州河水位屬于可控狀態(tài)。 8 多年平均年最低潮位 同樣，根據(jù)水文總站對(duì)新涇港站自建站至 2021 年的年最低潮位統(tǒng)計(jì)，新涇港站的多年平均年最低潮位為 。 內(nèi)河水位 根據(jù)《長(zhǎng)寧區(qū)西部地區(qū)防洪除澇規(guī)劃》，除澇方案分為首先整治新涇港方案和全線開通外環(huán)西河方案，通過河網(wǎng)水力計(jì)算，兩方案相應(yīng)的最高水位分別為 和 。 因此，內(nèi)河控制最高水位按設(shè)計(jì)防御水位為 ；突擊預(yù)降的最低水位為 ；河網(wǎng)正常水位 ；泵站排澇起用水位 為 。兩河河口均有小橋，兩河現(xiàn)有直立式漿砌石護(hù)岸，通協(xié)河斷頭浜處正在往北開挖。工程區(qū)① 1 層填土分布于河道兩岸 ，上部為水泥地坪，下部以粘性土夾碎石為主；① 2 層灰色淤泥，呈流動(dòng)狀，分布于河床底部，淤泥厚度一般約 ～；② 2 層褐黃～灰黃色粉質(zhì)粘土厚約 ～ ，呈可塑～軟塑狀態(tài)；③層灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土，呈流塑狀，局部夾粉土薄層較多，土質(zhì)不均勻，厚度約 ～，分布穩(wěn)定；④層灰色淤泥質(zhì)粘土，流塑狀，厚約 ～ ，厚度大，分布 10 穩(wěn)定；⑤ 1 層灰色粉質(zhì)粘土，軟塑，高壓縮性，土質(zhì)均勻，厚度約 ～ ，分布穩(wěn)定；⑤ 2 層粉質(zhì)粘土夾砂，軟塑， ZK11 孔為砂質(zhì)粉土，稍密～中密，土質(zhì)不均勻，未揭穿。 表 地基土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)建議值及承載力設(shè)計(jì)值 fd、特征值 fak 層號(hào) 土層名稱 平均 ps (MPa) 直剪固快（峰值）建議值 地基土承載力設(shè)計(jì)值 fd 地基土承載力特征值 fak （ kpa） （ kpa） C（ kpa） Φ（ ?） ② 粉質(zhì)粘土 20 19 110 90 ③ 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土夾粉土 14 80 65 ④ 淤泥質(zhì)粘土 12 11 65 50 表 側(cè)極限摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值 fS和樁端極限端承力標(biāo)準(zhǔn)值 fP建議值 層序 土層名稱 Ps (MPa) 預(yù)制樁 灌注樁 fs fp fs fp (kPa) (kPa) (kPa) (kPa) ② 2 粉質(zhì)粘土 15 15 ③ 淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘 土夾粉土 15 15 ④ 淤泥質(zhì)粘土 20 200 15 ⑤ 1 粉質(zhì)粘土 35 650 25 250 ⑤ 2 粉質(zhì)粘土夾砂 45 1200 35 600 注：?jiǎn)螛冻休d力宜通過靜載荷試驗(yàn)確定。 二、消能設(shè)計(jì) 消能防沖設(shè)計(jì)控制情況 由于本閘位于平原地區(qū)，河床的抗沖刷能力比較低，所以采用底流式效能。 節(jié)制閘消能計(jì)算水位組合見表 。 消力池設(shè)計(jì) 為了降低工程成本，保證水閘安全運(yùn)行，應(yīng)制定合理的閘門開啟程序。查《水力計(jì)算手冊(cè)》 203 頁(yè)的 hc/hk=,計(jì)算得 hc=,hc” =，計(jì)算第二種排澇情況及第三種排澇情況，的如下計(jì)算表格。消力池水平段的長(zhǎng)度由最大泄流量下的水躍長(zhǎng)度控制。 =~ 取池長(zhǎng) mLk 8? 消力池底板厚度計(jì)算 消力池底板承受水流沖擊力、水流脈動(dòng)壓力和底部楊壓力等作用，應(yīng)具有足夠的重量、強(qiáng)度、抗沖耐磨和抗浮的能力。 q— 消力池末端單寬流量， m3/s； △ H— 泄水時(shí)的上下游水位差， m。所以選擇的海漫為 15m 漿砌石段，因?yàn)闈{砌石的抗沖能力強(qiáng)，其頂面高程與護(hù)坦齊平。防止閘基滲透變形；減少水量損失；合理選用地下輪廓尺寸。由于地基土質(zhì)為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，