【正文】 除重建。黃橋閘控制流域面積 167km2, 五年一遇排澇設計水位 ，除澇流量設計 170m3/s。二十年一遇行洪水位 ，行洪流量 282m3/s。正常蓄水位：閘上 ，閘下 。 工程等別為 III等，主要建筑物級別為 3級，次要建筑物為 4級，地震烈度：根據現行的國家標準《 中國地震動參數區(qū)劃圖》（ GB180362021） ，場地地震動峰值加速度為,地震動反應譜特征周期 ,相應地震設防烈度為 7度。 25 第二節(jié) 基本資料 一、設計要素 奎河黃橋閘設計要素表 樁號 20+470 控制面積（ km2） 167 排澇情況 流量（ m3/s） 170 閘上水位（ m） 閘下水位（ m） 行洪情況 流量（ m3/s） 282 閘上水位（ m） 閘下水位（ m） 蓄水情況 閘上水位（ m） 閘下水位（ m） 閘孔尺寸 孔數 3 孔寬（ m） 6 孔高（ m） 5 閘底板高程（ m） 橋面凈寬度（ m） 7 地面高程（ m） 二、閘址處河道斷面 根據奎濉河治理規(guī)劃，奎濉河干流按三年一遇排澇標準設計河道、按二十年一遇防洪標準設計堤防，閘址處（樁號 20+470）河道斷面參數為：河底高程 ，河道寬度14m，河道邊坡 1： 3；堤頂高程 ,頂寬 4m,內、外邊坡 1:3,堤距 150m. 三、工程地質及水文地質 本閘所在地地基共分四層，閘底板座落在第三層壤土上，各土層詳述 如下： ①砂壤土（ Q4 al+pl）：灰黃，松散，較濕，軟塑，搖震反應中等，無光澤，夾薄層軟粘土，標貫 3擊，厚度 ～ ，層底高程 ～ 。 ②粉土（ Q4 al+pl）：黃灰色，松散 稍密，很濕 飽和，搖震反應中等，標貫 34擊，厚度 ～ 2。 8m，層底高程 ～ 。該層在閘基基本挖除。 ③壤土（ Q4 al+pl）：灰褐色，可軟塑，無搖震反應，干強度中等，含少量細砂粒， 26 標貫 5擊，厚度 ～ ，層底高程 ～ 。該層屬一般粘性土，為閘基礎持力層，容許承載力 120Kpa。 ④含砂姜粘土（ Q3 al+pl）：黃夾灰色，硬塑，無搖震反應，有光澤 ,干強度中等 ,韌性高，含砂礓及 FeMn 較多，砂礓直徑 ～ 7cm 大小不等，含量 2138%，局部富集，標貫 1131 擊，控制層厚 ，該層為上更新統(tǒng)地層。 第三節(jié) 總體布置 黃橋閘為 3 孔，每孔凈寬 6m，采用開敞式鋼筋混凝土結構，閘底板高程 ，底板厚 ，閘底板順水流方向長度為 14m，閘邊墩厚 ，中墩厚 1m，高 ，上游砼鋪蓋長 15m，漿砌石護坦長 24m，下游消力池長 15m，海漫 長 30m，防沖槽寬 ，深 。 上、下游 第一節(jié) 翼墻為鋼筋砼扶壁式 結構 ，其余均為漿砌石重力式擋墻。 工作橋為“ π ”型現澆板梁結構，橋面高程 ，寬 4m，檢修橋為現澆板式橋，寬 2m，交通橋 同 為現澆砼板橋結構，橋面高程 ，橋面凈寬 7m。 閘門采用平面直升鋼閘門，閘門頂高程 ，配 2x8t手、電兩用卷揚式啟閉機，單機單門控制。 第四節(jié) 工程設計 一 .水力計算 (一 )設計水位組合 計算時期 閘上水位 (m) 閘下水位 (m) 流量（ m3/s） 正常擋水期 五年 一遇排澇期 170 二十年一遇行洪期 282 消能組合 20 50 100 150 170 282 防滲組合 （二）閘孔計算： 1．按除澇設計流量計算閘孔孔徑 27 五年一遇除澇設計流量 Q=170m3/s,閘底板高程 ，閘上水位為 ，閘下水位 ，按寬頂堰進行計算。堰上水深 H==，由堰頂算起的下游水深 hs== hs/H0=≥ 時，屬寬頂堰淹沒出流，閘孔總凈寬可按下式進行計算 HB oo gm Q 232??? S 河斷面 = V0 =mgvHH 200 ??? ? m= ? = ? = B0= 閘上水位為 ，閘下水位 ， Q=282m3/s S 河斷面 = V0 =1. 16m/s mgvHH 200 ??? ? m= ? = ? = B0= 綜合計算，閘孔總凈寬取 18m,3 孔 x6m （三）、消能防沖設計 ： 根據公式： 28 gvdHT 2200 ??? 213 2 1812 ???????????????? ???bbgh qhh ccc ? 02 22203 ??? ??gqhTh cc Δ22222239。2 cghqhg qZ ??? ?? ??? 39。0 hshcd ? Δ Z 進行不同情況下消力池深度計算，成果見下表 Q(m3/s) 閘上水位 （ m） 閘上水位 （ m） T0(m） hc（ m） hc” (m) Δ Z(m) d(m) 20 50 100 0 構造 150 0 構造 170 0 構造 282 0 構造 根據上列計算結果，消力池深取 d= 2．消力池長度計算： jssj LLL ??? Lj=（ hc” － hc） Lsj— 消力池長度 (m)； Ls— 消力池斜坡段水平投影長度 (m)； β — 水躍長度校正系數，采用 ； Lj— 水躍長度 (m)。 求得消力池長度 Lsj =15m 39。1 HqKt ?? K1 ：消力池底板計算系數 取 K1= Δ H180。：泄水時上、下游水位差 29 q ：過閘單寬流量 經各種情況計算， tmax= bmpwKt ?? ??? 2 K2：消力池底板安全系數 取 K2= μ ：作用在消力池底板底面的揚壓力 w：作 用在消力池底板頂面的水重 pm：作用在消力池底板上的脈動壓力 γ b：消力池底板的飽和重度 綜上兩種情況計算，最后消力池底板起始段板厚為 ,末尾段板厚 。 4．海漫長度計算 39。HqKL ssp ?? Lp:海漫長度 (m) qs:消力池末端單寬流量（ m3/） Ks:海漫長度計算系數 壤土取 11 根據幾種工況計算得 海漫長度為 取 海漫長度為 30m ： ? ? mOmm hVqd ?? dm：海漫末端河床沖刷深度 qm： 海漫末端單寬流量（ m3/s m） ??oV ：河床土質的不沖流速（ m/s） mh ：海漫末端河床水深（ m） 以行洪期海漫末端單寬流量計算： qm=[V0]=（壤土） 30 hm= 算得： dm=，設計槽深取 。 (四 ).防滲計算 采用改進阻力系數法 由于 L0= S0== 故 L0/S0=40/=5 T0===20m T== T0T 所以取 T= ，將地下輪廓劃分成 7 個段，如下圖所示 地下防滲輪廓布置圖 (1).進口段：將齒墻簡化為短板樁，板樁入土深度為 ,鋪蓋厚度為 ,故S1=+=1m,T1=,而另一側的 S2=,T2=. 按《水閘設計規(guī)范》式（ ）及或（ ）計算進口段阻力系數： 222/31101????????????????? ????????????????????TSc tgTS ??? （ 2）鋪蓋水平段： S1= S2= L1=15m T= ? ? ? ? 2111 ???????? T SSLx? （ 3）齒墻一垂直段： S1=1 T1= S2= T2= 31 14ln14ln222111??????????????? ?????????? ??Tsc tgTSc tgy???? （ 4）底板水平段： S1= S2= L2=14 T= 故底板水平段阻力系數 2x? 為 ? ? ????x? （ 5）齒墻二垂直段： S1= T1= S2=0 T2= 014ln22??????? ?????? ???????? ?? ???? c tgc tgy （ 6）消力池水平段 1 S1=0 S2=0 T1= L= ? ? ? ? 2111 ???????? T SSLx? （ 7）消力池水平段 2 S1=0 S2= L1= T=1 ? ? ? ? 2111 ???????? T SSLx? （ 8）出口垂直段： S1= T1= S2= T2= 2/3221102????????????????????????????????? ??TSTSc tg ??? Ⅱ滲透壓力計算 求各分段的 滲壓水頭損失值 ???? yiih ?? 其中 ?? = 32 71???????????ii? （ 1）進口段 mxh yii ?????? ?? （ 2）鋪蓋水平段 h2= = （ 3）齒墻一垂直段 h3= = （ 4）底板水平段 h4= 7= （ 5）齒墻二垂直段 h5= = （ 6）消力池水平段 h6= （ +） = （ 7）出口垂直段 h7=1. 371= 進出口水頭損失值的修正 （ 1）進口處修正系數β 1為： 121211221???????????????????????????????????????????????? ???TSTT? 因 1? 不小于 1 故：進口段水頭損失值不用修正 （ 2）出口處亦按上式進行修正 12112122???????? ??????????????????? 出口段水頭損失也不用修正。 33 計算各角隅點的滲壓水頭 H1= H2== H3== H4== H5== H6== H7== H8==0 繪制滲壓水頭分布圖 根據以上算得的滲壓水頭值，并認為沿水平段的水頭呈線性分布，即可繪出如下滲壓水頭分布圖。 滲壓水頭分布圖 Ⅲ求閘底板水平段滲透坡降和滲流出口處坡降即出逸坡降。 滲流出口平均坡降 ? ? ????? oo JJ ? 消力池水平段平均滲透坡降為 ? ? ????? xx JJ ? 通過以上計算可以確定本閘防滲計算穩(wěn)定。 （四）、穩(wěn)定計算 閘室穩(wěn)定計算 （ 1）計算簡圖 34 閘室穩(wěn)定計算簡圖 （ 2）水閘穩(wěn)定計算公式： ： WMAG ????m inm ax? 式中： max? 、 min? 為閘室基底壓力強度最大與最小值（ kPa）； G? ：作用在 閘 室 上 的全部豎向荷載（ kN） ； M? ：作用在閘室上 的 全部荷載對于閘底板垂直水流方向的形心軸 的 力距（ ）； W:閘室基礎底面對于該底面垂直水流方向的形心軸的截面矩 (m3) ： HGfK ???0 式中： 0K ：抗滑穩(wěn)定安全系數； f：基礎底面與地基之間的摩擦系數，取 f=； G? ：作用在閘室上的 全部豎向荷載（ kN） H? ：作用在閘室上的全部水平荷載（ kN） 35 （ 3）．計算工況及計算成果 分完建期、正常擋水期、洪水期和地震期四種情況計算，具體計算過程附后，穩(wěn)定計算成果見下表： 閘室穩(wěn)定演算成果表 工況 抗滑 地基應力 (kPa) 不均勻系數 Kc [Kc] Pmax Pmin [σ ] η [η ] 完建期 120 2 運行期 120 2 行洪期 120 地震期 120 經驗算，閘室在各種工況下整體穩(wěn)定滿足設計要求。 2．翼墻穩(wěn)定計算 (1) 計算簡圖 上游翼墻計算簡圖 (2)、計算工況 計算分完建期、正常擋水期和行洪期三種情況。