变更设计交叉建筑物.docVIP

5.5 交叉建筑物设计 本此设计结合工程实际情况，在河道适当位置设置5处交叉建筑物，具体位置详见下表： 段山洪沟交叉建筑物基本特性表 表5-28 山洪沟 编号 岸别 堤防 桩号 (p=3.33％)Qp 新建/拆 除新建 排泄洪 水类型 具体位置 备注2 1 右岸 2+400 8.21 拆除 重建 天山镇城区 洪水 汉林路北 水文局已经 设计过， 此次进行 优化 2 右岸 1+900 5.74 拆除 重建 和平路 3 右岸 1+100 6.16 拆除 重建 公园街 4 右岸 0+550 6.24 新建 天山北山 洪水 水源井南 5 左岸 1+300 6.82 新建 天山东山 洪水 胜龙村南 5.5.1 工程布置 经现场勘测得知，穿堤建筑物主要作为排泄山洪所用，故穿堤建筑物均与堤防垂直布置，进口采用浆砌石八字墙，底部采用浆砌石护底厚50cm，穿堤建筑物结构形式为钢筋砼盖板涵洞，根据设计流量（p=3.33 %）不同而采用不同宽度，分别为一孔及两孔。出口采用浆砌石护底厚50cm，后部接下游河道。 5.5.2 涵洞设计 涵洞单孔净宽2.0m，采用钢筋混凝土结构。中墩厚40cm，两侧边墙厚40cm。详细结构尺寸见交叉建筑物箱涵标准图。 （1）水力计算 ①流态选择 根据地形特点及当地实际情况，考虑施工方便、结构简单等各方面情况，拟采用钢筋砼箱涵。 ②涵洞进出口高程和纵坡的拟定 根据建涵地点自然地形拟定涵洞进口高程详见表格，纵坡为1/200。 ③泄水涵洞结构设计 由于穿堤建筑物数量很多，故选取其中具有代表性作为计算实例，经比较选取右岸2+400处设计最大泄水量（p=3.33 %）8.21 m3/s为例进行计算。可研拟定盖板涵洞为一孔，净宽2米孔高净高1.8米 首先判别涵洞流态：涵洞的流态主要根据进口水深、出口水深与洞高的关系来判别；初拟涵洞前水深2.0米，出口水深1.5米，则2≤1.2*2且1.5＜2，流态为无压流。 其次判别长短洞：综合《水工手册》、《水力计算手册》所采用判别标准，当L＜8H时为短洞，反之为长洞，本次设计涵洞长均为8米，均小于8倍的水头，故为短洞。 再判别涵洞过流能力： 式中： Q—设计流量， (m3/s)； V—上游行进流速（m/s），0.7 m/s； a—动能修正系数取，1.05； σ—淹没系数，取1.0； ε—侧收缩系数，取0.95； m—流量系数，取0.36 i—坡降，取1/200 经过计算拟定断面过水流量8.5m3/s＞8.21 m ④消能防冲设计 判别下游水流衔接形式，确定是否需要修建消力池。 首先计算涵洞前行进流速（m/s） 式中：H—涵前水深（m），为2.0m； P—堰高 q—单宽流量（m3/s），q=Q/b=4.25m3 再计算上游总水头 E0=P1+H0 式中： 根据，可求出hc， 据 可求出，经过计算t=1.5m（下游水深），不需要修建消力池。 又本次设计中穿堤建筑物修建在上部堤防中，断面内还有一深约2.3米深的主河槽故基本能够满足消能防冲设计，故不必再修建消力池。