【正文】 校。 壓應(yīng)力 P=∑ G/(BL)+6∑ M/(BL2) Pmin=(kn/m2)， Pmax＝ (kn/m2)； P[R] =230 kn/m2，滿足規(guī)范要求。 四、基底壓力計(jì)算 ∑ G=49368kn(↓ )；∑ H=6322kn(→ )；∑ M=9446kn178。 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) KC=f∑ G/∑ H=179。 179。 10=15080 KN 下游水重＝ 10179。 ()179。 ()2179。 ()2179。 二、水壓力計(jì)算 水壓力包括水重、上游水平 水壓力、下游水平水壓力、下游風(fēng)浪壓力、揚(yáng)壓力和側(cè)向水壓力。 應(yīng)力不均勻系數(shù) η ＝ Pmax/Pmin=[]，滿足規(guī)范要求。 m。 閘室穩(wěn)定計(jì)算 完建工況 水閘內(nèi)無水，計(jì)算恒載情況下基底應(yīng)力與基底應(yīng)力不均勻系數(shù)。 C．選擇工作橋主橫梁平面尺寸位置 工作橋主梁采用兩根 T 形梁，梁高 ，翼板寬 ，工作橋總寬 ， T 形梁上布置橫向格梁，以布置啟閉機(jī)平臺(tái) 。 40，主要參數(shù)如下： 啟閉力 2179。 (+)+60+179。 (+)－ 179。 D2閘門底緣止水至主梁下翼緣的距離， m。 179。 179。 179。 f=179。 179。 N=179。 200mm） =mm，查《鋼閘門規(guī)范》附錄 M： fmax=~， fmin=,取 f＝ 。 25+）179。 179。 =245T； P2= h22b=179。 179。 為充分利用閘室水壓力，增強(qiáng)閘室抗滑、抗傾覆穩(wěn)定性，將閘門布置在靠閘室下游端，位于底板下游端向上游 5m 處。 檢修閘門設(shè)二道，位置分設(shè)工作閘門的上、下游側(cè)，檢修閘門采用鋼閘門，用手拉葫蘆啟閉。高 )，閘門設(shè)側(cè) 止水和底止水。 五、閘門 閘門采用平面鋼閘門，平面鋼閘門的頂高程應(yīng)該高于灌溉水位，取為，因此平面鋼閘門的尺寸為 179。 公路橋面高程為 25+1+（橋面鋪裝層厚） =。 閘墩頂高程＝校核洪水位 ＋安全超高 =，取 34 。 因水閘基礎(chǔ)為砂礫石，地基承載力較高，故閘 基礎(chǔ)選用整體式平底板，根據(jù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》，必須進(jìn)行分縫，分縫的間距根據(jù)規(guī)范要求，不宜大于 ，故取為二孔一跨，閘底板采用鋼筋混凝土平底板，厚度（ 1/5～1/8 的單孔凈跨）初步擬定為 150cm。寬度根據(jù)平面布置確定， 頂高程為 ，底高程 ，采用坡比為 1:3， 40cm 厚漿砌塊石護(hù)坡。 三、地基土的抗?jié)B穩(wěn)定性驗(yàn)算 33 水平滲透坡降 Jx＝ h5/L5==水平段允許坡降值 [～ ]； 出口滲透坡降 J出 ＝ h8’ /S8= = 出口段允許坡降值 [～ ]區(qū)間； 因此，地基土抗?jié)B穩(wěn)定滿足規(guī)范要求。 h8＝ 179。 式中 : S’ 底板（包括齒墻）的埋深與板樁入土深 度之和； T’ 板樁另一側(cè)的地基深度； b. 出口段修正系數(shù) β 2’ ＝ － 1/[(12(T’ /T)2+2)(S’ /T+)] ＝ － 1/[(12()2+2)(+)] ＝ 1，β 2’ 應(yīng)予修正。 。 。 。 。 。 。 。 。=＞ 16m aT —— 地基實(shí)際透水深度 ； ? ?aec TTT ,min? =16m （ 2）簡(jiǎn)化地下輪廓 將地下輪廓?jiǎng)澐殖?7個(gè)段，計(jì)算簡(jiǎn)圖見下圖。 校核工況：上游擋水位 ，下游相應(yīng)水位 ， Δ H=。 2+20+) =（上游鋪蓋長(zhǎng) 20m，閘底板長(zhǎng) 20m，垂直防滲墻深 6m， 下游消力池不設(shè)排水孔段長(zhǎng) ）， L[L]，滿足規(guī)范要求。 閘基防滲長(zhǎng)度：所需的最小地下輪廓線 [L]=CΔ H=7179。 《水閘設(shè)計(jì)規(guī)范》 SL2652020 第 162 頁） 。板樁入土深度為 6m，厚 20cm。 采用鋼筋砼板樁，布置在閘底板上游一側(cè)。水平向 采用鋪蓋防滲，垂直向采用防滲板樁防滲。沖刷坑采用拋合金鋼網(wǎng)石兜拋石處理。 (()1/6)) = 則沖刷坑底 高程＝ — = W=Ahd 《水閘設(shè)計(jì)》公式 632 =4179。海漫每 設(shè)Φ 50 排水孔。 50/=； H 下 = 海漫水平段長(zhǎng) 15m，采用 60cm 厚鋼筋混凝土澆筑，斜坡段長(zhǎng) 25m， 1:10放坡，采用 60cm 厚漿砌塊石砌筑。 (179。 ())＝ ； 取消力池底板厚度為 。 消力池底板厚度計(jì)算 t=k1(qΔ Hˊ ) ＝ 179。（ － ） =； 消力池長(zhǎng)度按公式： Lsj＝ Ls＋β Lj計(jì)算 《規(guī)范》 水平長(zhǎng)度β Lj＝ 179。 經(jīng)試算，假設(shè) d= 時(shí) ,d 試 =，兩者數(shù)據(jù)接近， 故取消力池深度 d=。 )2]/2/ = 將該值代入公式 d=? hc” （ ht+Δ Z） 《水力學(xué)教材》 119 =179。 =； 消力池的流速系數(shù)ψ ’ =，則池中水流得水面降落Δ Z 為 Δ Z=q2[1/(ψ ’ht)2— 1/(? ht”)2]/2g 《水力學(xué)教材》 1111 =[1/(179。 (179。 = 設(shè) d＝ ，則上游總水頭為 T0‘ =+=； 由公式2220 239。因此，應(yīng)按該流量設(shè)計(jì)消力池。 當(dāng) e= 時(shí) 3 2gqhk ?=()(1/3)= 用試算法計(jì)算收縮水深 hc，試算公式如下： 2220 2 cc hg qhT ???= 《水力學(xué)教材》 113 經(jīng)試算 hc= 將該值代入水躍方程可得 )181(2 32 ???ccc ghqhh = 查 H 下 ～ Q 曲線， H 下 ＝ ， ht=； 同理 ,可算出當(dāng) q=、 ,相應(yīng)的 hc” 、 hk，計(jì)算結(jié)果列入下表： q hk hc hc ht hc ht(m 3 /) (m) (m) (m) (m) (m)e= e= 閘門全開 4 計(jì)算工況 26 從表中可以看出，當(dāng)上游水位為 、水閘開啟 1/7 孔時(shí)，閘門開度 e=、 以及全開時(shí)， hc” ht，說明都發(fā)生遠(yuǎn)離式水躍銜接，故需修建消力池。經(jīng)分析比較，結(jié)合水閘運(yùn)行特點(diǎn)，本次設(shè)計(jì)考慮水閘 1/7 閘孔開啟作為本次設(shè)計(jì)工況。 )1/2179。 179。 H3/2 ＝ 179。 m178。 q＝?178。 179。 179。 μ 0＝ － ＝ － 179。 )1/2 ＝ ； b． e＝ e/H=，為孔口出流。 (2179。 ； 因孔流狀態(tài) e 很小，行近流速 V0較小，在計(jì)算時(shí)可不計(jì)入，即 H0≈ H，因此， q=μ 0e(2gH)1/2＝ 179。 根據(jù)上、下游水位可假定為自由出流。本工程消能形式采用消力池消能，消力池后布置一定長(zhǎng)度的海漫，海漫末端設(shè)置柔性防沖槽。 相應(yīng)上游洪水位 H 上 =。 =11589m3/s %＝ 12350m3/s； 假 設(shè)不符，重新假設(shè)試算。 (2179。 179。 H3/2 =350179。 (－ )]＝ ； H0=H+V2/2g=(－ )+(2179。 = 校核工況上游水位 23 根據(jù)水閘泄流能力計(jì)算公式，可以試算出校核情況下的上游水位。根據(jù)規(guī)范的要求，中墩厚取 ，縫墩厚取 。校核工 況稍大于允許單寬流量，可能會(huì)出現(xiàn)局部破壞，但只要工程消能防沖設(shè)施得當(dāng)，個(gè)人認(rèn)為是能滿足工程安全運(yùn)行要求。)=333m 一般來說，采用的閘孔總凈寬要略大于計(jì)算值，本次設(shè)計(jì)閘孔總凈寬取 350m，相應(yīng)單寬流量為 ，小于閘孔允許單寬流量 30 m3/s/m，滿足要求。 179。 )= ②淹沒系數(shù)? hs/H0=查《規(guī)范》附表 ， 得?＝ ； 22 ③流量系數(shù) m 按 P/H0=0 查表得 m＝ ； ④側(cè)收縮系數(shù)ε 水閘中墩厚度取為 ，縫墩取 ，根據(jù)《規(guī)范》附錄 公式 計(jì)算得ε = 根據(jù)以上公式可以試算出閘孔總凈寬 2300 2 HgmQB??? =9540/( 179。 ①堰上總水頭 H0 H1（上游水頭） =－ = Hs（下游水頭） =－ = 行近流速 V0=Q/A=9540/[700179。 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求，閘孔允許單寬流量不大于 30m3/s， 初步擬定閘孔總凈寬為 倍主河槽寬為 350m，閘孔 分成 35 孔，每孔寬 10m，中墩厚，縫墩厚 。 二、閘孔凈寬計(jì)算、泄流能力校核 水位 Q2%＝ 9540m3/s， H 上 ＝ ， H 下 ＝ ； %＝ 12350m3/s， H 上 ＝待算， H 下 ＝ ； 閘孔凈寬計(jì)算 閘孔總凈寬的確定，主要涉及兩個(gè)問題：一個(gè)是過閘單寬流量的大??；另一個(gè)是閘室總寬度與河道總寬度的關(guān)系。 這種型式閘室對(duì)于泄洪較為有利，它能使閘前漂浮物隨著水流下泄，而不會(huì)阻塞閘孔而影響泄洪。 20 主要建筑物（泄水閘） 閘孔設(shè)計(jì) 水閘閘孔設(shè)計(jì)主要是確定閘孔型式、尺寸河設(shè)置高程，以保證水閘在設(shè)計(jì)水位組合情況下有足夠的過流能力 。 泄水閘的布置 泄水閘布置在水電站和船閘之間。 水輪機(jī)的型號(hào)為： GE(F02)WP380 發(fā)電機(jī)的型號(hào)為： SFG20070/3960 總裝機(jī)： 3179。 水電站的布置 考慮河床的主槽比較靠近右岸，上下游不容易發(fā)生淤積，為最大的可能提高水電站的出力，發(fā)揮水電站的效益，將水電站布置在函江的右岸。 閘室：閘室的長(zhǎng)度為 135m，寬度為 ；閘室的頂高程為 ，底高程為 。 上游引航道：長(zhǎng)度不小于 5 倍設(shè)計(jì)船隊(duì)的長(zhǎng)度，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)五級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)船隊(duì)的長(zhǎng)度為 91m，故上游引航道的長(zhǎng)度為 455m，設(shè)計(jì)時(shí)取為500m；上游引航道的底寬度為 35m，兩岸采用漿砌石護(hù)坡，邊坡采用 1：；上游引航道的底高程為 。 根據(jù)設(shè) 計(jì)任務(wù)書提供的地形地質(zhì)資料，以及功能要求，樞紐總體布置如下： 船閘的布置 船閘的通航能力，按照五級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。船閘的通航能力，按照五級(jí)航道標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。梁高 ，梁腹寬 ，梁翼寬 ，用 5 根組梁組成，兩側(cè)人行道為懸臂式，每米延長(zhǎng)重量按8T/m 計(jì)。 五、其它資料 單孔凈寬： 8～ 12m； 門型結(jié)構(gòu)：平面鋼閘門； 閘門類型：直升門； 18 底板與中砂的摩擦系 數(shù) f＝ ； 閘孔的允許單寬流量 q＝ 30m3/s/m； 六、公路橋 公路橋載重按汽 2