【正文】 位 H 下 =。 =315m 選用每孔寬 b=10m，孔數(shù) n=32 孔，總凈寬 B=320m。 (σ s ε M √ 2g H03/2)=9540247。 B =〔 +(321) 〕 247。 (***√ *) =9540/=321m 選用每孔寬 b=10m，孔數(shù) n=32 孔，總凈寬 B=320m 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 10 根據(jù)上述孔寬及孔數(shù)校核計(jì)算側(cè)縮收系數(shù)。閘上渠道近似于矩前，寬度為 700m 河槽寬 500m。 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 9 第 3 章 泄水閘的閘孔設(shè)計(jì) 、堰頂高程的確定 根據(jù)河床的地形及高程，河床底標(biāo)高為 ～ ，為了減少開挖量，確定閘底板高程為 ；閘孔采用無坎平底寬頂堰。 ⑤、閘孔的允許單寬流量 q=30M3/S/M 公路橋 公路橋載重按汽 — 20設(shè)計(jì)，掛 — 100 校核，雙車道橋面凈寬 ，兩側(cè)人行 道 2 ，總寬 9m，采用 T 型結(jié)構(gòu)。 ③、閘門類型：直升門。 站上的公路橋設(shè)在廠房的上游端 泄水閘 水位 正常蓄水位 ▽ ，灌溉水位 ▽ 設(shè)計(jì)洪水位 Q2% = 9540 M3/S，相應(yīng)閘下水位 H 下 = 校核洪水位 % = 12350 M3/S，相應(yīng)閘下水位 H 下 = 設(shè)計(jì)水位組合 ①、閘孔凈寬計(jì)算水位 設(shè)計(jì)流量 Q2% = 9540 M3/S，相應(yīng)閘下水位 H 下 = 設(shè)計(jì)水位差△ H: △ H=（上游水位 H 上 =） 校核流量 % = 12350 M3/S，相應(yīng)閘下水位 H 下 = 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 8 ②、消能計(jì)算水位 閘上水位 H 上 = 閘下水位 H 下 = 下泄流量：以閘門開啟度 e=、 e= 以及全開時(shí)的泄量 . ③、閘室穩(wěn)定計(jì)算水位（關(guān)門） 閘 上設(shè)計(jì)水位 H 上 =，閘下水位 H 下 = 閘上校核水位 H 上 =(與門頂齊平 )，閘下水位 H 下 = 其它參數(shù) ①、單孔凈寬： 8～ 12m。 上部廠房寬 15m（順?biāo)飨颍L(zhǎng) 。進(jìn)水口前砼鋪蓋長(zhǎng) 10m，并于 1:5 反坡向上游與原河床高程銜接，并在上游端應(yīng)設(shè)攔沙檻。機(jī)組進(jìn)水室寬為 7。 閘上公路橋設(shè)在上閘首的上游端 電站 機(jī)型 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 7 水輪機(jī)型號(hào)： GE（ F02） — WP— 380 機(jī)型； 發(fā)電機(jī)型號(hào)： SFG200— 70/3960； 總裝機(jī)： 3 2200KW； 水頭 設(shè)計(jì)水頭 ，最高水頭 ，最小水頭 ，最大引用流量 225M3/S。 上下游導(dǎo)墻段長(zhǎng)底 50m。 上閘首平面尺寸：長(zhǎng)寬 =18 24m；墩頂高程 ▽ （注：該高程控制公路橋高程）；門檻高程 ▽ ，基底高程 ▽ 。 船型、船隊(duì)： 船型 — 300 噸駁船，單駁尺度 35 (長(zhǎng)寬吃水深 )；船隊(duì) — 300 馬力 +2 300 噸，船隊(duì)尺度 91 (長(zhǎng)寬吃水深 )。 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 6 表 2— 3 回填土力學(xué)性質(zhì) 干容重 （ T/M3） 濕容重（ T/M3） 飽和容重（ T/M3） 內(nèi)摩擦角φ（176。 表 2— 2 水位流量關(guān)系曲線表 (H 下 ~Q曲線 ) 水位 （ M） 14 15 16 17 18 19 流量 (M3/S） 50 300 650 1200 1800 2480 水位（ M） 20 21 22 23 24 流量（ M3/S） 3200 4140 5340 7700 13800 3 、地震 本地區(qū)地震基本烈度為 6度。 水文 設(shè)計(jì)洪水：各設(shè)計(jì)頻率下洪水流時(shí)及相應(yīng)壩下水位見表 2— 1。上下游漿砌塊石護(hù)坡。 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 3 泄水閘的工程布置 泄水閘總凈寬為 320m，每孔凈寬 10m，共布置 32 孔；閘底板高程 ；并按三孔為一整體設(shè)計(jì)，兩邊孔各為單孔 10m 設(shè)計(jì)。在上、下游 3~5 公里的沙灘臺(tái)地上，均有大量的砂礫料，可滿足砼的粗、細(xì)骨料之用，且水運(yùn)方便。 河床土質(zhì)有關(guān)資料如下： 中砂： Dr= Eo=310kg/cm2 =20 砂礫石： Dr= Eo=360kg/cm2 詳見附圖：閘軸線地質(zhì)剖面圖 當(dāng)?shù)亟ㄖ牧? 塊石料：在閘址左岸的山頭上，有符合質(zhì)量要求的塊石料場(chǎng)，其儲(chǔ)量為50 萬方，平均運(yùn)距 1公里。河床底標(biāo)高為 (～ )m，右岸灘地標(biāo)高 。 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 2 、地質(zhì)及當(dāng)?shù)夭牧? 閘址地形 閘址左岸與一座山頭相接，山體順流向長(zhǎng) 700m，垂直向 長(zhǎng) 2021m，山頂主峰標(biāo)高為 110m，靠岸邊山頂標(biāo)高 65m，山體周圍是河漫灘沖積平原，灘面標(biāo)高(～ )m；沿河兩岸筑有防洪大堤。 工程等別 本樞紐工程定為三級(jí)工程；主要建筑物按 3級(jí)建筑物設(shè)計(jì)，次要建筑物按 4級(jí)建筑物設(shè)計(jì)。 流域梯級(jí)開發(fā)后，將建成一條長(zhǎng) 340km 通航千噸級(jí)駁船的航道和另一條長(zhǎng) 50km 通航 300噸級(jí)駁船航道，并與長(zhǎng)江、淮河水系相互貫通形成一個(gè)江河直達(dá)的內(nèi)河水路運(yùn)輸網(wǎng)；同時(shí)也為沿 江各縣市擴(kuò)大自流灌溉創(chuàng)造條件，對(duì)促進(jìn)沿河地區(qū)的工農(nóng)業(yè)具有重要的作用。礦藏資源十分豐富。該流域氣候溫和、水量充沛、水面平緩、含沙量小，對(duì)充分開發(fā)這一地區(qū)的水路運(yùn)輸具有天然的優(yōu)越條件。目 錄 第 1章 工程概況 ............................................................ 1 ........................................................ 1 .................................................... 1 、地質(zhì)及當(dāng)?shù)夭牧? .............................................. 2 泄水閘的工程布置 ...................................................... 3 第 2章 樞紐工程布置及主要建筑物的設(shè)計(jì)資料 ................................... 5 .......................................................... 5 建筑物的設(shè)計(jì)參數(shù) ...................................................... 6 泄水閘 ............................................................... 7 第 3章 泄水閘的閘孔設(shè)計(jì) ..................................................... 9 、堰頂高程的確定 .................................................. 9 .............................................. 9 上游水深計(jì)算 ............................................. 10 第 4章 泄水閘的消能防沖設(shè)計(jì) ................................................ 11 ............................................................. 11 ............................................................. 11 D ......................................................... 13 L ..................................................... 13 T ........................................................... 13 ............................................................. 13 第 5章 泄洪閘的防滲排水設(shè)計(jì) ................................................ 15 ..................................................... 15 ......................................................... 16 ............................................................. 19 第 6章 泄洪閘閘室布置和穩(wěn)定計(jì)算 ............................................ 20 ..................................................... 20 ................................................. 23 第 7章 泄洪閘的底板結(jié)構(gòu)計(jì)算 ................................................ 31 、底板剪力分配系數(shù)的計(jì)算（設(shè)計(jì)水位） .............................. 31 ............................................... 33 第 8章 連接建筑物的設(shè)計(jì) .................................................... 37 ........................................................... 37 、尺寸擬定 ................................................. 37 ............................................. 37 華北水院 2021 級(jí)函授本科畢業(yè)設(shè)計(jì) —— 函江泄水閘設(shè)計(jì)算書 1 第 1 章 工程概況 函江 位于我國(guó)華東地區(qū)，流向自東向西北。全長(zhǎng) 375km，流域面積為 176萬 km2，是鄱陽湖水系的重要支流，也是長(zhǎng)江水 系水路運(yùn)輸網(wǎng)的組成部分。 流域內(nèi)有耕地 700 多萬畝，土地肥沃。工礦企業(yè)發(fā)達(dá)，有國(guó)家最大的有色金屬冶煉工程銅基地及腹地內(nèi)的建材、輕工、電力等工業(yè)部門和十多個(gè)糧食基地；原料及銷售地大部分在長(zhǎng)江流域各省、市地區(qū)，利用水運(yùn)條件十分優(yōu)越。該工程以航運(yùn)為主體，兼有泄洪、發(fā)電、灌溉、供水和適應(yīng)戰(zhàn)備需要的綜合開發(fā)工程，它在經(jīng)濟(jì)上將會(huì)具有非常顯著的效益。 洪水標(biāo)準(zhǔn) 設(shè)計(jì)洪水按 50 年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)；校核洪水按 300 年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)；最大通航洪水按 5年一遇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。堤頂寬 4m，堤頂標(biāo)高 ；閘址處 河寬 700m，主河槽寬 500m，深泓區(qū)偏右。 閘址地質(zhì) 閘址河床土質(zhì)主要由砂礫卵石層組成，表層為中細(xì)砂層，層厚 2～ 5m，左厚右薄并逐步消失，河床中層主要是砂礫卵石層，卵石含量 30～ 50% ，粒經(jīng) 2～13cm，層厚 (10～ 20)m，屬于強(qiáng)透水層，滲透系數(shù) K= 101～ 5 102cm/s， 允許坡降 J=～ ；河床底層為基巖，埋深標(biāo)高從左標(biāo)高 10m 向右增深至標(biāo)高 15m 以下，其巖性為上古生界二迭長(zhǎng)興階灰?guī)r及硅質(zhì)巖。 砂礫石：閘址上、 下游均有寬闊的沖積臺(tái)地。 土料：閘址上游約 2公里有劉家、八圩土料場(chǎng)，儲(chǔ)量豐富，符合均質(zhì)土壩質(zhì)量要求，還有可作為土壩防滲體的粘性土，其質(zhì)地良好。上游鋪蓋長(zhǎng) 20m ,厚 C20 砼結(jié)構(gòu)；水閘中墩厚 ,分縫中墩厚 ，中間縫寬 2cm，邊墩厚， 閘底板長(zhǎng) 20m 厚 C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)；消力池池長(zhǎng) L=21 m、深 d=, C20鋼筋砼結(jié)構(gòu)；海漫為 60m長(zhǎng)，厚 、 5m設(shè)寬 、厚 的 C20 鋼筋砼縱、橫向網(wǎng)格；防沖槽深 4m 拋大塊石；上下游翼墻采用C30 鋼筋砼輕型結(jié)構(gòu)。 表 11 工程特性表 序號(hào)及名稱 單位 數(shù)量 備注 一、水文 河道允許單寬流量 m3/S