【正文】 16 水閘級別 運用情況 1 2 3 5 擋水時 正常蓄水位 最高擋水位 泄水時 設計洪水位 校核洪水位 位于防洪（擋潮）堤上的水閘 ，其閘頂高程不得低于防洪（擋潮）堤堤頂高程。所需要公式如下所示 : ???????????????????????????????????????????????????????????202020200 0 1 vgHthvgDthvgHthvghmmm （ 51） 200 ????????? vghvgT mm （ 52） mmmm LHthgTL ?? 22 2? （ 53） 對于 mm LH ? 的深水波，式子（ 53）還可簡寫成： ?2 2mm gTL ? （ 54） 長沙理工大學繼續(xù)教育學院 2021 年 4 月19 日 17 mmpz LHcthLhh ?? 22 %? （ 55） 以上式子中所有字符代表意義如下： mh —— 平均波高， m 0v —— 計算風速， m/s，在正常運用條件下，采用相應季節(jié) 50 年重現(xiàn)期的最大風速，在非常運用條件下，采用相應洪水期多年平均最大風速； D —— 風區(qū)長度（有效吹程）， m；沿風向兩側水域較寬時，采用計算點至對岸的直線距離，當沿風向有局部縮窄處寬度 B 小于 12倍計算波長時，可采用 5B，同時不小于計算點至對岸的直線距離； mH —— 水域平均水深， m； mT —— 平均波周期， s； g —— 重力加速度， 。 （ 1）、正常蓄水位時： 根據規(guī)范水閘的正常蓄水位時候的計算風速取汛期多年最大平均風速的 倍，也就是 max0 vv ? ，資料中給定的最大平均風速為 12m/s，所以正常蓄水位時的計算風速為 18m/s。風區(qū)長度為閘址河寬的 5倍， 12502505 ???D （ m），平均水深等于設計洪水位與河底高程的差值及 3 3 6 ???mH (m） 根據莆田公式計算如下： ???????????????????????????????????????????????????????????202020200 0 1 vgHthvgDthvgHthvghmmm ???????????????????????????? ??????? ??????????????? ??22218181818thththh m ???????mh mhm ? 長沙理工大學繼續(xù)教育學院 2021 年 4 月19 日 21 200 ????????? vghvgT mm ??????? ???mT sTm ? 平均波長需要進行試算，所以這里過程免去結果如下： mLm ? 由于流沙河水閘屬于 2 級建筑物，所以對應的累計頻率由表 52查的為 2。根據表 53 由內插法可以求得波高與平均波高的比值為 ，所以累計頻率下的實際波高為 mhh m %2 ????? 長沙理工大學繼續(xù)教育學院 2021 年 4 月19 日 23 波浪中心線至計算水位的高度需根據公式 55進行計算求得，求得結果如下所示： mc thc thLHc thLhhmmpz222%????????????????? 由表 51 查的水閘校核洪水位時的安全超高為 ，由以上所求的的 %2h 和zh 可以確定出閘頂高程為 +++=。它的優(yōu)點是閘孔兩側閘墩之間不會產生過大的不均勻沉降，適合于地基承載力較差的土基。分離式底板一般適用于地基條件較好的砂土或巖石地基。水頭愈大，地基條件愈差，則底板愈長。底板混凝土還應滿足強度、抗?jié)B、抗沖等要求，一般選用 C15 或 C20。 長沙理工大學繼續(xù)教育學院 2021 年 4 月19 日 工作橋布置 水閘設計規(guī)范中規(guī)定初步擬定橋高時候，平面閘門可取門高的兩倍再加上~ 的超高值，并滿足閘門能從閘門槽中取出檢修的要求；因為閘門已經初擬高度為 ，所以初擬工作橋的高度為 ，工作橋橋面寬為 ，厚度為 。 初步擬定交通橋橋面 寬度為 ，厚度為 ，橋面底部為 3根受力梁，梁高為 ，梁寬為 。 規(guī)范中說明 ,當閘基為較薄的砂性土層或砂礫石層，其下臥層為較厚的相對不透水層時，閘室底板上游端宜設置截水槽或防滲墻，閘室下游滲流出口處應設濾層。 本設計資料中給出閘址地質情況系屬第四季沉 積巖，厚度較大，河床兩岸灘地為粉質壤土，厚度 15m，河床為礫粗砂，厚度為 17m，下部為粗砂層，厚度 11m，基巖為花崗巖。排水 26 井的孔徑為 ，間距為 1m,初步設置為 10排，呈梅花形布置。 兩岸連接布置 水閘的兩岸連接應能保證岸坡穩(wěn)定，改善水閘進、出水流條件，提高泄流能力和消能防沖效果，滿足側向防滲需要，減輕閘室底板邊荷載影響，且有利于環(huán)境綠化等。0? （ 61） 2132 1812 ???????????????? ???bbghaqhh ccc （ 62） ehc 39。? —— 閘門垂直收縮系數，可按表 61查的； e —— 閘門開啟度（ m）； q —— 單寬流量（ sm/2 ）； g —— 重力加 速度 ； 1b —— 收縮水深斷面寬度 （ m）； 2b —— 躍后水深斷面寬度（ m） ； 39。? He 39。 77 遠離式 開度2m 遠離式 開度 遠離式 開 兩 孔 開度 遠離式 開 三 孔 開度 遠離式 開 四 孔 開度 3 遠離式 開 五 孔 開度 遠離式 開 六 孔 開度 淹沒式 為了滿足要求初擬消力池深度為 ， 經校核 ? 等于 ，滿足消力池設計深度的要求，護坦厚度初擬為 1m。 海漫的作用是進一步消減水流余能，并調整流速分布，保護護坦和河床的安全，防止沖刷。這樣可以便于水流均勻擴散，加快流速分布，增加水深，減小流速，保護河床不受沖刷。閘門的控制運用方式應滿足下列要求： 閘孔泄水時，保證在任何情況下水躍均完整地發(fā)生在消力池內。 關閉或減小閘門開度時，避免閘門下游河道水位降落過快。 （ 3）、若抗滑穩(wěn)定和滲透穩(wěn)定均滿足要求，即可采用 初擬的地下輪廓線，否則，應重新修改地下輪廓線。常用的計算方法有流網法、直線法、改進阻力系數法、有限元法和電擬試驗法。 當 500?SL 時， LTe ? （ 72） ，當 500?SL 時，5000??SLLTe（ 73） 。所用公式如下： 進出口段 230 ???????? TS? （ 74） 內部垂直段 ?????? ?????? ?? TSy 14c o tln2 ??? （ 75） 內部水平段 ? ?T SSLx ???? （ 76） 式中 0? —— 進出口段的阻力系數； S —— 板樁或齒墻的入土深度 ， m； T —— 地基透水層深度， m； y? —— 內部垂直段的阻力系數； y? —— 內部水平段的阻力系數，當 x? 小于 0時，取 0?x? ； L —— 內部水平段長度， m； 21 SS、 —— 水平兩端板樁或齒墻的入土深度， m。 流沙河水閘滲流計算圖 71如下： 36 圖 71 滲流計算簡圖 135 .5m131 .7m131 .2m130 .7m126 .2m129 .2m12 345 6710 8 第一步：簡化地下輪廓線。 ??SL ，所以 )( mT e ????? 。 各段水頭損失的計算。1TSTT? （ mTmTmS ,1 39。2 出口段修正系數： 38 ????????? ????????? ???????????39。 ??? ） ?? 8239。139。2 hHH ?39。6H ； ?39。639。濾層設置在有排水孔的消力池和漿砌石海漫的底部平鋪反濾層，即在開挖好的地基上平鋪 1 層 300 3/mg 的土工布，土工布上平鋪直徑 cmcm 30~152~1 、厚 的卵石、礫石或碎石，如圖 72所示： 39 圖 72 反濾層 卵石d =1 ~ 2cm砂礫石粗砂中細砂長沙理工大學繼續(xù)教育學院 2021 年 4 月19 日 閘室穩(wěn)定驗算 分析受力情況 水閘受力情況比較復雜，這里只能考慮影響比較大的力的情況下閘室的穩(wěn)定情況，為了計算方便，取一個閘室做為分析的對象，因為初擬設計扥時候，閘室底板是分離式底板，所以 一個中墩的中間部分到另外一個中墩的中間 部分的閘室做為研究對象。經過初步計算得出閘室所受到的力的大小如表 81所示： 43 表 81 閘室受力表 力的名稱 力的大小 KN 力的方向 距底板形心點距離 m 啟閉機重 1G 245 垂直向下 工作橋重 2G 363 垂直向下 閘室自重 3G 1581 垂直向下 交通橋重 4G 693 垂直向下 閘門重 5G 294 垂直向下 上游閘室水重 1W 50 垂直向下 靜水壓力 1P 71 水平向右 靜水壓力 2P 37 水平向右 揚壓力 F 1188 垂直向上 閘室的穩(wěn)定性及安全指標 在各種計算情況下，閘室平均基底壓力不大于地基的容許承受力，最大基底壓力不大于 地基允許承載力的 倍。 ABMAW ???? 6maxmin? （ 81） 式中 W? —— 鉛直荷載的總和， KN； A—— 閘室基底面的面積， 2m ； M? —— 作用在閘室的全部荷載對基底面垂直水流流向形心軸的力矩， KN PWfKc ??? （ 82） 式中 W —— 作用在閘室上全部豎向荷載的總和， KN； P —— 作用在閘室上全部水平向荷載的總和， KN； f —— 底板與地基土間的摩擦系數，可參考表 84 查的； 45 表 84 底板與地基土間的摩擦系數 f 地 基 類 型 f 黏土 軟弱 ~ 中等堅硬 ~ 堅硬 ~ 壤土、粉質壤土 ~ 砂壤土、粉砂土 ~ 細砂、極細砂 ~ 中砂、粗砂 ~ 砂礫石 ~ 礫石、卵石 ~ 碎石土 ~ 軟質巖石 極軟 ~ 軟 ~ 較軟 ~ 硬質巖石 較堅硬 ~ 堅硬 ~ 閘基的土質屬于礫 石，由表 84 可知 ?f 。碩士論文是碩士研究生所撰寫的學術論文。 電路與系統(tǒng) 學科研究電路與系統(tǒng)的理論、分析、測試、設計和物理實現(xiàn)。電路與系統(tǒng)學科理論逐步由經典向現(xiàn)代過渡， 47 同時和信息與通訊工程、計算機科學與技術、