水闸设计 - 副本.pptVIP

水闸设计 汇报人： 日期：2013年6月10号 目录 一.枢纽布置 二 .水力设计 三. 防渗排水设计 四.闸室布置与 稳定计算 一.枢纽布置 1.枢纽组成 苏河水闸枢纽是以取水为主的水利水电工程，枢纽由泄水闸，土石坝，取水闸，引水渠，交通桥，合大公路和两岸连接建筑物组成。 苏河水闸枢纽的灌溉面积为128万亩，查《水利水电工程等别划分及洪水标准》表2.1.1水利水电枢纽工程分等指标得，此枢纽工程等别为二级，工程规模为大（2）型。查《水闸设计规范(SL265-2001)》(以后不详细说明，只注明规范)表2.1.2水闸枢纽建筑物级别划分，确定大二级主要建筑物级别为2级，次要建筑物为3级，临时建筑物级别为4级。查规范表2.2.1平原区水闸洪水标准得，2级水闸洪水设计洪水重现期为50~30年，校核洪水重现期为200~100年，本设计设计洪水重现期为50年，校核为200年。查图2.1闸址水位—流量关系曲线得，下游设计洪水位为37.5m，下游校核洪水位为38.0m，上游正常水位为35m。 泄水闸居中布置，泄水闸包括闸室，上游铺盖，上游防冲槽，板桩，下游护坦，下游海漫，下游防冲槽，上下游护岸和翼墙。 两岸各设一个取水闸，取水闸通过引水渠从上游引水，取水闸和泄水闸通过土石坝连接，公路通过泄水闸和土石坝，贯通河流两岸。枢纽采用全闸方案，无拦河坝和水电站厂房。因此，另外，将靠近河岸的几个闸孔作为既排水又冲沙之用。 2.闸轴线选择 泄水闸布置在主河床上，使水闸建成后的下泄流量尽量符合天然河道的水流特性。为了保证泄水通畅，减少对上下游河床的冲刷影响和对堤防的威胁，闸轴线宜与河道中心线正交。闸轴线一般选在 河道较狭窄处，以节约工程量。此处闸轴线已经选好。将泄水闸底板上游侧定在闸轴线位置。 3泄水闸宽度的确定 在宽阔的河道上，泄水闸的宽度远小于闸址处的主河道宽，在沿闸轴线的其余部分用拦河坝或水电站厂房挡水，水闸的上下游连接建筑物简化为上下游导墙。 本水闸采用全闸方案，为了使河道水流流态与建闸前尽量相似，水闸段的长度取与闸址处河道宽度相近。最后通过底板高程和泄流能力的计算，确定泄水闸总宽。 二 水力计算 1.底板高程确定 根据地形图，测得闸址处的主河道宽度为270米左右，根据底板高程不同，选取闸孔总净宽与闸址处河道宽度相近，初步选定3个底板高程，进行方案比较。 方案一： 拟定底板高程为31m，则闸门高度为35-31=4m。闸孔宽深比取1.6～1.8，单孔宽度取整数为7m，闸孔总净宽取7×30=210m。 方案二： 拟定底板高程为30.5m，则闸门高度为35-30.5=4.5m。闸孔宽深比取1.6～1.8，单孔宽度取整数为8m，闸孔总净宽取8×28=224m。 方案三： 拟定底板高程为31.5m，则闸门高度为35-31.5=3.5m。闸孔宽深比为1.6～1.8，单孔宽度取整数为6m，闸孔总净宽取6×36=216m根据三种方按 的计算。 用设计水位和校核水位对壅高进行试算。结果如下: 第一种方案先试算壅高为0.1m时，用设计水位37.6m.流量Q=4000立方米/秒。 上游闸前水深H=37.6-31=6.6m。 hs =37.5-31=6.5m Hs/H0=6.5/6.86=0.9480.9.为淹没出流。 其他方案的计算结果。 泄流能力计算 水闸闸门全开敞时的泄流能力按堰流计算。 ⑴正常情况： 式中 N——闸孔数； b——单孔宽度（m）； Q——过闸流量（m3/s）； q——过闸单宽流量（m2/s）； H0 ——计入行近流速水头的堰上水深（m），此处由于上游水头很小，所以近似取 为上游堰上水深 第一种方案设中墩厚2m,边墩厚1m = 1m 第二种方案设中墩厚1.5m,边墩厚1m =2.75m 第三种方案设中墩厚1.5m，边墩厚1m =0.75m. 计算出： 第一种方案中的 =0.964 第二种方案中的 =0.973 第三种方案中的 =0.968 三个方案中，方案二底板高程过小，增大闸身和两岸结构的高度，反而增加工程投资，同时增加闸下消能防冲布置上的困难，还可能会带来严重的泥沙淤积。方案三的底板高程过高，使得闸孔总净宽增大，泄水闸闸室段向河道两岸延伸，不利于保持原有水流流态，同时增加了工程量和成本，不经济。方案一的底板高程适中，接近原河床高程，泄水闸段宽度与河道闸址处宽度