【文章內(nèi)容簡介】 下游河道變化引起水位升高或降低的影響；——防洪（擋潮）堤上水閘兩側(cè)堤頂可能加高的影響等。所以根據(jù)以上信息，若要求的閘頂高程還需要求的水閘上游水面累積頻率為1%時的波浪高度以及波浪中心線高出水面的高度。由于流沙河水閘地處平原地帶，所以根據(jù)平原地區(qū)波浪的計算方法，所采用的公式為莆田試驗站公式計算。所需要公式如下所示: （51） （52） （53）對于的深水波，式子（53）還可簡寫成： （54） （55）以上式子中所有字符代表意義如下：——平均波高，m——計算風(fēng)速，m/s，在正常運用條件下，采用相應(yīng)季節(jié)50年重現(xiàn)期的最大風(fēng)速，在非常運用條件下，采用相應(yīng)洪水期多年平均最大風(fēng)速；——風(fēng)區(qū)長度（有效吹程），m；沿風(fēng)向兩側(cè)水域較寬時，采用計算點至對岸的直線距離，當(dāng)沿風(fēng)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；——水域平均水深，m；——平均波周期，s；——重力加速度?！骄ㄩL，m；——累積頻率p%的波高，m；——擋水建筑物迎水面前的水深，m；——波浪中心線至計算水位的高度，m。根據(jù)水閘設(shè)計規(guī)范累計頻率需根據(jù)水閘的級別加以確定，規(guī)范中根除確定的表格如52所示：表52 P值水閘級別12345P（%）1251020計算出的平均要進(jìn)一步換算成實際的波高，這樣才有實際參考價值，水閘設(shè)計規(guī)范中給出了平均波高相對應(yīng)的實際波高的表格，先摘錄如表格53表53 累積頻率為P%的波高與平均波高的比值P%1251020由于流沙河水閘是用來蓄水灌溉，所以在確定閘頂高程的時候只需要利用水閘規(guī)范《水閘設(shè)計規(guī)范SL2652001》里面的莆田公式分別計算出正常蓄水位、設(shè)計洪水位、校核洪水位時所對應(yīng)的閘頂高程，最后在三者中取大值作為閘頂?shù)挠行Ц叱?。下面就要開始對三者所對應(yīng)的閘頂高程進(jìn)行計算。（1）、正常蓄水位時：，也就是，資料中給定的最大平均風(fēng)速為12m/s，所以正常蓄水位時的計算風(fēng)速為18m/s。風(fēng)區(qū)長度為閘址河寬的5倍，（m），水域平均水深等于正常蓄水位與河底高程的差值及(m）根據(jù)莆田公式計算如下：平均波長需要進(jìn)行試算，所以這里過程免去結(jié)果如下：由于流沙河水閘屬于2級建筑物，所以對應(yīng)的累計頻率由表42查的為2。，所以累計頻率下的實際波高為波浪中心線至計算水位的高度需根據(jù)公式55進(jìn)行計算求得，求得結(jié)果如下所示：，+++=。（2）、設(shè)計洪水位時：，也就是，資料中給定的最大平均風(fēng)速為12m/s，所以設(shè)計洪水位時的計算風(fēng)速為18m/s。風(fēng)區(qū)長度為閘址河寬的5倍，（m），平均水深等于設(shè)計洪水位與河底高程的差值及(m）根據(jù)莆田公式計算如下：平均波長需要進(jìn)行試算，所以這里過程免去結(jié)果如下：由于流沙河水閘屬于2級建筑物，所以對應(yīng)的累計頻率由表52查的為2。，所以累計頻率下的實際波高為波浪中心線至計算水位的高度需根據(jù)公式55進(jìn)行計算求得，求得結(jié)果如下所示：，+++=138m。（3）、校核洪水位時：根據(jù)規(guī)范水閘的校核洪水位時候的計算風(fēng)速取汛期多年最大平均風(fēng)速，也就是，資料中給定的最大平均風(fēng)速為12m/s，所以校核洪水位時的計算風(fēng)速為12m/s。風(fēng)區(qū)長度為閘址河寬的5倍，（m），水域平均水深等于正常蓄水位與河底高程的差值及(m），根據(jù)莆田公式計算如下：平均波長需要進(jìn)行試算，所以這里過程免去結(jié)果如下：由于流沙河水閘屬于2級建筑物，所以對應(yīng)的累計頻率由表52查的為2。，所以累計頻率下的實際波高為波浪中心線至計算水位的高度需根據(jù)公式55進(jìn)行計算求得，求得結(jié)果如下所示：，+++=。綜合以上三種計算結(jié)果，取設(shè)計時候的閘頂高程為最終計算結(jié)果，所以初擬閘頂高程為138m。 底板布置按閘墩和底板的連接方式，閘底板可分為整體式和分離式兩種。所謂整體式及當(dāng)閘墩與底板澆筑成整體時，即為整體式底板。它的優(yōu)點是閘孔兩側(cè)閘墩之間不會產(chǎn)生過大的不均勻沉降，適合于地基承載力較差的土基。整體式底板具有將結(jié)構(gòu)自重和水壓力等荷載傳給地基及防沖、防滲的作用，故底板較厚。所謂分離式底板，當(dāng)閘墩與底板設(shè)縫分開時，即為分離式底板。閘室上部結(jié)構(gòu)的自重和水壓力直接由閘墩傳給地基，底板僅有防沖、防滲和穩(wěn)定的要求，其厚度可根據(jù)自身穩(wěn)定的要求確定。分離式底板一般適用于地基條件較好的砂土或巖石地基。由于地板較薄，所以工程量較整體式底板節(jié)省。涵洞式水閘不宜采用分離式底板。根據(jù)規(guī)范底板順?biāo)鞣较虻拈L度可以閘室整體抗滑穩(wěn)定和地基允許承載力為原則，同時滿足上部結(jié)構(gòu)布置要求。水頭愈大，地基條件愈差，則底板愈長。初步擬定時，對于砂礫石地基可?。ǎ〩（H為上、下游最大水頭差）；砂土和砂壤土地基，?。ǎ〩；黏壤土地基，?。ǎ〩；黏土地基，?。ǎ〩。底板的厚度必須滿足強度和剛度的要求，大中型水閘可取閘孔凈寬的1/61/8，。底板內(nèi)配置鋼筋，%，否則就不經(jīng)濟。底板混凝土還應(yīng)滿足強度、抗?jié)B、抗沖等要求，一般選用C15或C20。根據(jù)以上規(guī)定結(jié)合本資料給定的工程地質(zhì)情況，可以了解不經(jīng)到河床為粗礫砂，厚度為17m，下部為粗砂層，厚度11m，基巖為花崗巖。從這些信息可以得知閘址地基良好，所以初擬采用分離式底板。 工作橋布置水閘設(shè)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；，。工作橋底部有4根梁，，材料為鋼筋混凝土。 交通橋布置建造水閘時，應(yīng)考慮兩側(cè)的交通，以滿足汽車、拖拉機和行人通過的要求。交通橋一般布置在低水位側(cè)，橋面寬視兩岸交通及防汛搶險要求確定。，橋面底部為3根受力梁。材料為鋼筋混凝土。 防滲排水布置水閘防滲排水布置應(yīng)根據(jù)閘基地質(zhì)條件和水閘上、下游水位差等因素，結(jié)合閘室、消能防沖和兩岸連接布置進(jìn)行綜合分析確定。閘室上游設(shè)置鋼筋混凝土鋪蓋，鋪蓋長度為上游水頭的3倍，及10m,，在與閘底板連接處設(shè)置厚度為1m。規(guī)范中說明,當(dāng)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(shè)置截水槽或防滲墻，閘室下游滲流出口處應(yīng)設(shè)濾層。當(dāng)閘基砂礫石層較厚時，閘室上游可采用鋪蓋和懸掛式防滲墻相結(jié)合的布置形式，閘室下游滲流出口處應(yīng)設(shè)濾層。當(dāng)閘基為較大的砂礫石層或粗礫夾卵石層時，閘室底板上游端宜設(shè)置深齒墻或深防滲墻，閘室下游滲流出口處應(yīng)設(shè)濾層。本設(shè)計資料中給出閘址地質(zhì)情況系屬第四季沉積巖，厚度較大，河床兩岸灘地為粉質(zhì)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。符合規(guī)范中說明的情況，所以依據(jù)規(guī)范流沙河水閘上游設(shè)置鋼筋混凝土板樁，,長度為4m。下游設(shè)置齒墻，深度為1m。關(guān)于排水設(shè)置，根據(jù)水閘設(shè)計規(guī)范，只在下游護(hù)坦上設(shè)置排水減壓井。，間距為1m,初步設(shè)置為10排，呈梅花形布置。 消能防沖布置水閘的消能防沖布置應(yīng)根據(jù)閘基地質(zhì)情況、水力條件以及閘門控制運用方式等因素，進(jìn)行綜合分析確定。水閘的消能方式一般為底流式消能，平原地區(qū)的水閘，水頭低，下游河床抗沖能力差，所以不采用挑流式消能，大部分采用底流式消能。所以結(jié)合資料給定的信息，流沙河水閘也采用底流式消能，所需設(shè)施為消力池、海漫和防沖槽等。 兩岸連接布置水閘的兩岸連接應(yīng)能保證岸坡穩(wěn)定，改善水閘進(jìn)、出水流條件，提高泄流能力和消能防沖效果，滿足側(cè)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。兩岸連接主要考慮上、下游翼墻的確定，上游翼墻采用圓弧式結(jié)構(gòu)，這樣有利于引進(jìn)水流。下游采用直線式，且每側(cè)擴散角為，這樣有利于分散過閘水流使水流速度減緩，保護(hù)下游岸坡。