【正文】 計 ...................................................................................... 60 、消力池設(shè)計 ................................................................................................. 60 、消力池深度計算 :................................................................................... 60 、消力池長度計算 :................................................................................... 62 、消力池的結(jié)構(gòu)計算 :............................................................................... 62 、海漫設(shè)計 ..................................................................................................... 62 、海漫的長度計算 :................................................................................... 62 、材料選擇 :............................................................................................... 62 、結(jié)構(gòu)布置 :............................................................................................... 62 、反濾池 :................................................................................................... 62 、河床沖刷深度的計算 :........................................................................... 63 第九章、河溝控導(dǎo)和防護設(shè)計 .................................................................................. 63 第十章、總結(jié) .............................................................................................................. 63 3 第一章 、 設(shè)計基本資料 、 基本資料 三里莊溝 排水渡槽位于 河南省輝縣市百泉鎮(zhèn)三里莊南約 500m 處， 集流 面積， 5 年一遇設(shè)計流量 27m3/s，天然 洪 水位 ， 20 年一遇校核流量47m3/s，天然 洪 水位 。 擋土墻穩(wěn)定計算工況： 設(shè)計工況：建成無水； 校核工況 1：墻前無水，墻后水位至 1/3 墻高； 校核工況 2：墻前墻后無水，地震。 214。 214。 － － 特殊Ⅰ 滿槽 214。 214。 － － 5 交叉斷面處總干渠設(shè)計流量 260 m3/s，相應(yīng)水位 ；加大流量 310 m3/s，相應(yīng)水位 。 第四系中更新統(tǒng) (alplQ 2)：沖洪積物，具粘礫多層結(jié)構(gòu)，巖性由兩層粉質(zhì)粘土和兩層卵石組成，總厚度 ～ 。 （ 2） 巖土物理力學(xué)性質(zhì) 6 各巖土物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)建議值見表一和表二。 (1)工程區(qū)溝底和兩岸均為耕地，施工場地開闊，但交通不便利。交叉斷面以上集水面積 ,溝長 ，平均比降 。暴雨計算時段取 10 分鐘、 1 小時、 6 小時和 24 小時，暴雨參數(shù)均值和變差系數(shù) Cv，均由《圖集》中的短歷時暴雨參數(shù)等值線圖查流域重心點取得。 表 5 水位～容積關(guān)系表 滯洪水位（ m） 容積 （萬m3） ～流量關(guān)系 根據(jù)該河的流域特征，交叉斷面處天然水位～流量關(guān)系按明渠均勻流進行計算?？偢汕O(shè)計流量 260m3/s，相應(yīng)水位 ； 加大流量 310 m3/s，相應(yīng)水位 。 6．使用要求：該槽身結(jié)構(gòu)屬二類環(huán)境條件，臨水面最大裂縫寬度允許值：短期組合 ，長期組合 。因此三里莊溝排水渡槽軸線與總干渠中心線成正交布置，渡槽進口布置在河槽內(nèi)偏右岸，出口偏向河道左岸，通過控導(dǎo)工程與下游河道連接。 經(jīng)過綜合分析，建議選用方案 2，五十年一遇洪水下泄流量 18m3/s，二百年一遇洪水下泄流量 23 m3/s，作為槽身斷面尺寸的設(shè)計和校核標(biāo)準(zhǔn)。 則 Z1=iL= 、出口水面回升 Z2： 水流經(jīng)槽身、渠道出口漸變段進入下游渠道因流速減少，部分動能轉(zhuǎn)化為勢能，水面回升： 22 11K 1 0 . 2Z 0 . 2 3 0 . 1 5 m1 K 1 0 . 2Z ? ?? ? ? ??? K2－出口局部水頭損失系數(shù)，取 K1－進口段按局部水頭損失系數(shù) ，取 、渡槽總水頭損失 ： △ Z＝ Z+ Z1 Z2 規(guī)劃中允許水頭損失為 ，計算值應(yīng)等于或略小于此值，具體計算 如下： △ Z＝ Z+ Z1 Z2=+= 通過計算，用允許水頭損失作為一個重要指標(biāo)，當(dāng) i＝ 1/1000，△ Z＝ 小于規(guī)劃允許的水頭損失 ，所以初步選定的斷面尺寸符合規(guī)劃要求。 選構(gòu)造鋼筋為 3? 12（ As=339mm2）。 3 1 0 ,6 8 . 7 9 , 3 1 . 3 7 , 1 0 0 0 , 0 . 3 , 39。 3 1 0 ,8 . 0 8 , 3 1 . 3 7 , 1 0 0 0 , 0 . 3 , 39。 、確定槽深結(jié)構(gòu)計算簡圖及作用荷載 : 計算簡圖 24 作用荷載 111222 1 G 2 6t 25 r r t 6 4kQkkQkkNqrmkNq r qmkNq r rmkNq r qm? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?水混水混H=1 0 3 1=2 H 、拉桿軸向力計算： 簡化后結(jié)構(gòu)為一次超靜定結(jié)構(gòu)，因力法計算拉桿拉 為 X1，亦可按下式直接計算，按標(biāo)準(zhǔn)荷載計算分別為： 32 21110 . 2 5 q0 . 2 q 0 . 5 q32ada b a dka d a dLIH I H L IHXL I H I B??? ? 式中 Xk1－單位槽長拉桿軸向拉力， kN； H－拉桿中心線至底板距離， H＝ ； q1－側(cè)墻底部靜水壓強， kPa； L－兩側(cè)墻中心線間距之半， L＝ ； q2 － 底 板 上 均 勻 荷 載 強 度 ， KN/m 。 、渡槽水頭損失的計算 、擬定上游渠道斷面尺寸 : 已知邊坡系數(shù) m=1， 比降 i=1/8000， 糙率 n=，底寬 b=。渡槽橫斷面采用矩形型式，側(cè)墻上端設(shè)置拉桿 （ s=2m） ，拉桿上鋪設(shè)人行道板，兩側(cè)設(shè)欄桿。 渡槽總體布置基本要求： 流量、水位滿足灌區(qū)要求 。 、 渡槽設(shè)計參數(shù) : （依據(jù)調(diào)洪演算成果） （ 1） 五十年一遇洪水設(shè)計，二百年一遇洪水校核（首選方案） （ 2） 二十年一遇洪水設(shè)計，五十年一遇洪水校核（次選方案） 、排架、基礎(chǔ)等主要部位按Ⅰ級建筑物設(shè)計，進出口翼墻、導(dǎo)墻、下游消能工、河溝控導(dǎo)等的防護等次按 3 級建筑物設(shè)計。 （ 3） 左岸防護對象的防護標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)發(fā)生五年一遇及以下標(biāo)準(zhǔn)洪水時，要求左岸農(nóng)田不受淹；當(dāng)發(fā)生二十年一遇以下洪水時，要求左岸村莊不積水。其成果見表 3。流域內(nèi)多年平均降雨量 613mm，降雨主要集中在 7～ 9三個月，占全年降雨量的 70％。地下水位標(biāo)高 ～ 。 場區(qū)地下水補給來源主要為大氣降水和側(cè)向逕流補給，排泄方式主要為側(cè)向逕流和人工開采。平均厚度 ，中山部夾厚 30cm的泥卵石。 1996年 7 月 24 日～ 8月 5日，河南省水利勘測總隊對工程區(qū)進行了勘查，布設(shè)鉆孔 3個，總進尺 100m，并進行了標(biāo)貫、重型動力觸探等原位測試和室內(nèi)土工試驗。 214。 214。 214。 214。 部位 設(shè)計 工況 工況 說明 自 重 水重 水 壓 力 風(fēng)荷 土壓力 預(yù)應(yīng)力 地震 施工檢修 I 級建筑物允許撓度 （按 L） 最大裂縫寬度允許值 (mm) 槽 身 基本 5 年洪水 214。 橫斷面尺寸以通過 20 年一遇洪水時槽身不發(fā)生漫溢為原則，經(jīng)方案比較后確定槽寬和槽深。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 渡槽畢業(yè)設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明 原創(chuàng)性聲明 本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文），是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。 作者簽名： 日期： 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)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門 或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 槽身可采用預(yù)應(yīng)力混凝土或普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，支承結(jié)構(gòu)采用單排架，基礎(chǔ)型式可采用整體板式或鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。 214。 214。 214。 214。 214。 （ 1） 地層巖性 在勘探深度范圍內(nèi)，場區(qū)上覆第四系粘性土、卵石，下伏上第三系砂巖、粘土巖，可劃分為 6個地質(zhì)單元，巖性由老到新分述如下： 上第三系上新統(tǒng)潞王墳組 (N 2L)：河湖相沉積，巖性為砂巖、粘土巖，頂板高程 ～ ，總厚度大于 。 卵石：灰色，成份為灰?guī)r，次圓狀，卵石粒 徑一般 2～ 4cm，大者達 12cm，含量 60％～ 80％，余為泥質(zhì)充填。 該區(qū)地下水化學(xué)類型為“ HCO3 Ca”型；礦化度 ，屬淡水；總硬度176。地下水對砼無腐蝕性 表一 各土體單元的物理指標(biāo)建議值表 7 (4)工程區(qū)位于華北平原地震帶的南部 ,場區(qū) 地震動峰值加速度值為， 相當(dāng)于 地震基本烈度為 8度區(qū)。區(qū)內(nèi)多年平均氣溫為 176。 9 表 3 設(shè)計洪水成果表 項 目 P=20% P=10% P=5% P=2% P=1% P=% 設(shè)計洪峰流量（ m3/s） 11 14 19 24 26 30 設(shè)計 24 小時流量（萬 m3） 5 8 12 16 19 23 （ 3） 設(shè)計洪水過程線 設(shè)計洪水過程線按 24 小時凈雨量歷時分配、三角形概化過程線疊加方法計算，設(shè)計洪水過程線見表 4。上游水面壅高一般不超過 30cm。 3．建筑材料：鋼筋采用Ⅱ級鋼，槽身及拉桿采用 C30 鋼筋混凝土；人行道板、欄桿、進出口漸變段、消力池底板等采用 C20 鋼筋混凝土；排架、基礎(chǔ)采用C25鋼筋混凝土，其他采用漿砌石或干砌石。 槽身長度短， 基礎(chǔ)、岸坡穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)選型合理；進出口順直通暢，避免填方接頭；少占農(nóng)田、交通方便、就地取材等。下部支承采用單排架，交叉采用整體式平底板。 根據(jù)明渠均勻流公式得 ? ?? ?0. 6 20. 420. 4112122 2 2 ooonQ b bh b m hm m mzhh?? ??? ? ? ? ?????????? ? ? ??o則 h=試 算 得 、校核過水能力 : 設(shè)計流量 ? ?2 13 2333 .4 3 2 .7 6 2 .7 6 1 7 .0 83 .4 3 2 3 .2 6 2 1 1 .2 4mm1 8 .0 3 1 8AQ R inAxQ ss?? ? ? ?? ? ? ? ???則 經(jīng) 計 算 校核流量 20 ? ?3312 .7