水闸课程设计指导书、农业水利系_水利工程水闸课程设计

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水闸课程设计指导书

一、资料分析

了解本工程在国民经济中的作用,熟悉各种水位特征及相应的流量等规划成果。研究地形、地质、水文气象，分析这些条件对水闸设计和施工的影响。

二、闸室型式的选定及上下游渠道的布置

在给定的轴线上，通过计算设计渠道的纵横断面。根据运用要求选定闸室的型式。

三、水力计算

1.闸孔口尺寸设计

(1)闸底板高程的确定：根据水闸下游的地质条件及水闸工程量的经济比较，确定闸底板高程。本次设计建议采用平底板。

(2)闸孔总宽度的计算：根据水闸的上下游水位及闸底高程判断过闸水流的性质。按相应的水力学公式计算闸孔总宽度。

(3)孔数及孔宽的选定：根据计算和遵照‘水利水电工程钢闸门的设计规范”[SL74—95]的规定选定合理的单孔宽及相应的孔数。

(4)水闸泄流能力验算：根据初步确定的孔数，孔宽及相应的水位验算孔口泄流能力。

2.消能防冲设计

根据平原地区水闸及地质条件，建议采用消力池消能。本设计需要确定消能防冲各设计尺寸及构造。

(1)确定消能控制情况及消力池尺寸：

根据情况分析，在闸门局部开启时多为最不利的消能情况，应根据列表试算法来确定消力池的各项尺寸。

(2)护坦的厚度根据公式并参考相似的已建工程确定之。

(3)海漫及防冲槽尺寸及构造的确定：可按教材中所介绍公式及参考已建工程确定之。

四、防渗设计

1.闸底轮廓布置：

渗径长度应满足防渗要求，渗径系数应大于5～7。

2.建议采用粘土铺盖，长度在(3～5)倍水头范围内选取。参考教材及已建工程实例拟定铺盖的各项尺寸及构造

3.排水及反滤层的布置参教科书

4.侧向防渗布置：

两岸防渗布置必须与闸室防渗相配合，两岸各个可能的渗径都不得小于闸室渗径。

5.闸底板渗透应力计算：建议采用改进的阻力系数法计算：

五、闸室布置

1.闸室建议采用整体式平底板，底板顺水流方向不宜过长，主要根据上部结构布置要求及满足闸室稳定的需要。

2.闸门及闸墩型式的选择和尺寸的拟定：建议采用钢筋混凝土平板闸门，可参考教材根据水闸的运用要求确定闸墩高度。

3.交通桥宽6m，其中人行道宽lm，两边设栏杆混凝土路面。

4.工作桥的型式和尺寸可参考已建工程和运用要求确定之。

5.按比例绘制闸室布置草图并注明尺寸。

六、闸室稳定及地基应力验算

以中联为计算单元。

1.地基应力验算：按完建无水及关门挡水，下游无水两种情况计算，要求：

2.稳定计算

(1)正常情况按关门挡水时上游为正常水位58.72米，下游无水。(可认为地下水位与闸底板齐平)闸室稳定计算。

(2)校核情况，按上游正常洪水位59.50m，下游相应水位59.35m验算稳定情况。

以上稳定计算均要求满足规范规定的抗滑稳定安全系数，如不能满足时应采用相应的措施解决。

七、闸室与两岸连接建筑物的布置

参考已建工程及教材。

八、主要参考书

1.水闸设计华东水利学院主编

2.水工钢筋混凝土结构华东水利学院主编；

3.水闸张世儒编

4.水工手册(泄水与过水建筑物)华东水利学院主编

5.水闸设计规范SL265－2001

6.钢闸门设计规范 SL74－95

九、编写设计说明书参考提纲

第一章

第一节

第二节

第三节

第二章

第一节

第二节

第三章

第一节

第二节

第三节

第四章

第一节

第二节

第三节

第四节

第五章

第一节

第二节

第三节

第六章

第一节

总论 概述 基本资料 工程综合说明书 水力计算 闸室的结构型式及孔口寸确定 消能防冲设计 水闸防渗及排水设计 闸底轮廓布置。防渗和排水设计及渗透压力计算 防渗排水设施和细部构造 闸室由置 闸底板、闸墩 工作桥、公路桥、检修便桥 闸门和启闭机 闸室的分缝和止水设备 闸室稳定计算 荷载及其组合 地基应力验算 闸室稳定验算 上下游连接建筑物 上游连接建筑物下游连接建筑物 2