【正文】 三、消力池池長計(jì)算 消力池池長按照《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》公式計(jì)算式中 ——消力池長度 （m） ——消力池斜坡段水平投影長度 （m） ——水躍長度校正系數(shù)，= ——水躍長度 （m）經(jīng)計(jì)算，消力池長度=四、構(gòu)造要求消力池底板（即護(hù)坦）要求承受水流的沖擊力、水流脈動(dòng)壓力和底部揚(yáng)壓力等作用，應(yīng)具有足夠的重量、強(qiáng)度和抗沖耐磨的能力。排水孔：為了降低護(hù)坦底部的滲透壓力，可在水平護(hù)坦的后半部設(shè)置排水孔，孔下鋪設(shè)反濾層，排水孔孔徑一般為10cm，呈梅花形布置?？p的位置如在閘基防滲范圍內(nèi)，縫中應(yīng)設(shè)止水設(shè)備；但一般都鋪貼瀝青油毛氈。海漫布置示意圖（一）海漫長度計(jì)算海漫的長度應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的不利水位、流量組合情況進(jìn)行計(jì)算。由粒徑大于30cm的塊石砌成，下面鋪設(shè)碎石、粗砂墊層，厚15cm。在海漫末端挖槽拋石預(yù)留足夠的石塊，當(dāng)水流沖刷河床形成沖坑時(shí)，預(yù)留在槽內(nèi)的石塊沿斜坡陸續(xù)滾下，鋪在沖坑的上游斜坡上，防止沖刷坑向上游擴(kuò)展，保護(hù)海漫安全。防滲設(shè)計(jì)原則：高防低排。經(jīng)計(jì)算初擬防滲長度=。與底板連接端設(shè)有止水帶。閘底板與鋪蓋、鋪蓋與上游翼墻、上游翼墻與邊墻之間的永久性縫中，均設(shè)以銅片止水。地下輪廓的水平投影長度 L0=24+15=39 m地下輪廓的垂直投影長度 S0=5m, L0/S0=39/5=5 m 《水工建筑物》中地基的有效深度計(jì)算公式為}式中 ——土基上水閘的地基有效計(jì)算深度 （m） ——地下輪廓的垂直投影長度 （m） ——地下輪廓的垂直投影長度 （m) 故地基的有效深度Te== （三）滲流區(qū)域的分段和阻力系數(shù)的計(jì)算過地下輪廓的角點(diǎn)、尖點(diǎn)將滲流區(qū)域分成五個(gè)典型段（I、V段為進(jìn)出口段，III段為內(nèi)部垂直段，III IV 為內(nèi)部水平段。H1 = H2= H3= H4= H5 = H6=0五、繪制滲壓水頭分布圖六、計(jì)算滲流逸出坡降閘底板水平段的平均滲透坡降，根據(jù)《水工建筑物》中公式計(jì)算式中 ——閘底板水平段的水頭損失最大值 （m） ——閘底板水平段的長度 （m）因此 本工程地基水平段允許坡降，滿足要求出口處的平均出逸坡降, 根據(jù)《水工建筑物》中的公式計(jì)算式中 ——出口段修正后的水頭損失最大值 （m） ——閘底板埋深與板樁入土深度之和 （m）因此 本工程地基出口段允許坡降，滿足要求第四節(jié) 閘 室 布 置一、閘底板閘底板的布置在上一節(jié)防滲布置中以確定。四、交通橋交通橋的為置布設(shè)在閘室下游，其寬度為7m，采用板式結(jié)構(gòu)。閘門槽深為20cm，寬為30cm，閘門形式如圖4—2。閘門材料為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼時(shí)， ——孔口高度 （m） B ——孔口寬度 （m） 經(jīng)計(jì)算，G=（二）初估閘門啟閉機(jī)的啟門力和閉門力根據(jù)《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)》中的近似公式計(jì)算式中 ——啟門力 （KN） ——閉門力 （KN） ——作用在閘門上總的水壓力 （KN） ——閘門重量 （KN）經(jīng)計(jì)算得： 查《水閘與啟閉機(jī)》，初選雙吊點(diǎn)手搖電動(dòng)兩用卷揚(yáng)式啟閉機(jī)（上海重型機(jī)械廠產(chǎn)品）QPQ—28。水閘在運(yùn)用期間，受水平推力的作用，有可能沿地基面或深層滑動(dòng)。計(jì)算結(jié)果如下表：完建情況下作用荷載和力矩計(jì)算表（對(duì)底板上游端B點(diǎn)求矩）部位重力（KN）力臂（m）力矩↘↙底板270020250閘墩436032700胸墻2801092閘門120540啟閉機(jī)公路橋2522646合計(jì)（二）水重指底板以上水的重量，計(jì)算公式上游水重： 下游水重： 式中 n——相鄰兩沉降縫之間的閘孔數(shù)；b——每一閘孔凈寬；mLL2——上下游底板承受水重的長度；mHH2——上、下游底板的水深；mr——水重，取10KN/m3；經(jīng)計(jì)算: W1= KN W1= KN（三） 水平水壓力上游水平水壓力： 式中 H3——字底板止水算起的水深；B——相鄰兩沉降縫之間的閘室寬度；mHa——底板a點(diǎn)的楊壓力頭；mS——止水片至底板a點(diǎn)的距離；m經(jīng)計(jì)算: P1= KN P3= KN下游水平水壓力（閘底板下游端不設(shè)止水）式中 H2——下游的水深；t——底板的厚度；m經(jīng)計(jì)算: P2= KN（四）揚(yáng)壓力揚(yáng)壓力包括浮力和滲透壓力浮托力 F=r（H2+t）BL =2970 KN滲透壓力 = KN（五）浪壓力《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》中平均波高計(jì)算公式為式中 ——平均波高 （m） ——計(jì)算風(fēng)速 （m/s） ——風(fēng)區(qū)長度 （m） ——風(fēng)區(qū)內(nèi)的平均水深 （m）已知=18m/s，=1000m，=，經(jīng)計(jì)算，平均波高=。經(jīng)計(jì)算: PL=（KN/m）（六）風(fēng)壓力由設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù)可知，設(shè)計(jì)風(fēng)壓力P風(fēng)= KN/m2，作用于受風(fēng)面積及作用力臂計(jì)算（1）啟閉機(jī)室 A=6*= m2 y1=（2）閘墩水上部 A=6*2=12 m2 y2=（3）交通橋 A=6*= m2 y3=設(shè)計(jì)水位下的風(fēng)荷載 W風(fēng)=（+12+）*= KN對(duì)閘底板a點(diǎn)的力距 M風(fēng)=（*+12*+*）*= KM（二）設(shè)計(jì)洪水情況設(shè)計(jì)洪水情況下的閘室穩(wěn)定及地基應(yīng)力計(jì)算與完建期相似，只不過計(jì)算中的荷載為相應(yīng)的設(shè)計(jì)洪水情況下的荷載，還應(yīng)對(duì)閘室進(jìn)行抗滑穩(wěn)定分析。查《水工建筑物》表710， ——作用在閘室的全部豎向荷載 （KN） ——作用在閘室的全部水平荷載 （KN）由表計(jì)算可得故閘室抗滑穩(wěn)定性不滿足要求。（一）樁的水平承載力和根數(shù)的確定假設(shè)水閘傳來的總水平荷載H由各樁平均承擔(dān)，每根樁承擔(dān)的水平荷載，應(yīng)小于單樁的允許水平承載力[T]，據(jù)此確定樁的數(shù)目N：式中 ΣH—作用于樁基上的總水平荷載，KN； T—每根樁承擔(dān)的水平荷載，KN。樁在順?biāo)鞣较蛞话阍O(shè)一排，等距布置在平面上呈梅花形。（三）樁長的確定可根據(jù)單樁承受的鉛直荷載Pi和單樁允許鉛直承載力[Pa]確定樁長。對(duì)于各種不同應(yīng)用時(shí)期，各樁所承受的荷載也各不一樣，現(xiàn)分別計(jì)算如下 完建期 總垂直力：= KN 總水平力：=0 KN 對(duì)樁重心的力矩=*= KN第七節(jié) 上 下 翼 墻 設(shè) 計(jì)水閘與河岸或堤、壩等連接時(shí)，必須設(shè)置聯(lián)接建筑物。閘墩段采用空箱式擋土墻，尺寸如下圖。； ——擋土結(jié)構(gòu)墻背填土與鉛直面的夾角（176。則 扶壁式擋土墻的自重：對(duì)擋土墻前趾取距荷載名稱豎向力（KN）水平力（KN）力臂（m）力矩（kn抗滑穩(wěn)定性計(jì)算查《水工建筑物》表79，得二級(jí)水閘基本組合的； 基底與地基之間的摩擦系數(shù)，查《水工建筑物》表710，由上表得： 不滿足抗滑穩(wěn)定要求，需要增加抗滑阻力，如設(shè)計(jì)齒墻。當(dāng)進(jìn)入海漫后采用重力式擋土墻扭曲面與下游兩岸連接，尺寸如下圖：附錄：參考文獻(xiàn)[1]張世儒 夏維城 《水閘》 水利電力出版社[2] 蔡正坤 翟爾仁 《閘門與啟機(jī)》 水力水電出版社 [3] 徐永祺 朱積慶 《水利工程水力計(jì)算》 水力電力出版社 [4] 劉純義 熊宜福 《水力學(xué)》 中國水利出版社[5] 楊邦柱 焦愛萍 《水工建筑物》 中國水利水電出版社[6] 華東水利學(xué)院 《水閘設(shè)計(jì)》 上?？茖W(xué)技術(shù)出版社[7] 華東水利學(xué)院 《水力學(xué)》 科學(xué)出版社[8] 談松曦 《水閘設(shè)計(jì)》 水利水電出版社[9] 焦愛萍 《水利水電工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》 黃河水利出版社[10] 水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院江蘇省水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院 《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》SL 265—2001實(shí)施指南 中國水利水電出版社39