水闸毕业设计

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1、第一章基本资料一、概况函江位于我国华东地区。流向自东向西北，全长375km，流域面积176km2。该流域气候温和，水量充沛，水面平缓，含砂量小，对充分开发这一地区的航运具有天然的优越条件。流域梯级开发后，将建成一条长340km通航千吨级驳船的航道和另一条长50km通航300吨级驳船的航道，并与长江、淮河水系相互贯通形成一个江河直达的上游水路运输网。同时也为沿江各县市扩大直流灌溉创造有利条件。本工程以航运为主体，兼任泄洪、发电和灌溉。二、水文、气象1、设计上游水位根据排涝要求及上游特征，取上游特征水位如下：（1）正

2、常水位19.00米2、设计排涝流量当下游水位为23.40米，设计排涝流量为9540m3/s。当下游水位为23.80米，设计排涝流量为12350m3/s。3、气象洪水期多年平均最大风速为：20.7m/s风向：与水闸轴线正交吹程：3km。32三、工程地质根据《毕业设计任务书》提供的工程地质勘察报告，本工程场区地基以砂砾石层为主。表层颗粒较细，向下颗粒逐渐加粗，渗透系数较大。水闸的防渗处理应重点考虑。1、地基岩土性质对水闸有影响的地质层主要有三层，现自上而下进行描述：1层中砂层其力学指标如下：E0=31MpaN63.5

3、=20Dr=0.62层砂砾石层其力学指标如下：E0=36MpaDr=0.66四、设计依据1、工程等别和主要建筑物级别及设计标准工程等级：本工程为三等工程，其主要建筑物为3级，泄水闸为该工程的主要建筑物，故也为3级建筑物，次要建筑物为4级。设计标准：根据《毕业设计任务书》的要求，泄水闸的设计洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为300年一遇，最大通航洪水标准为5年一遇。抗震等级：根据《1/4000万中国地震烈度区划图》（1990），本场区最大地震震级为Ⅵ级，不考虑地震设防。32枢纽总体布置一、枢纽的建筑物的组成函江枢

4、纽的主要建筑物有船闸、泄水闸和电站三部分组成。船闸的通航能力，按照五级航道标准进行设计。水电站总装机为6600Kw，设计水头为3.5m，水闸的泄洪能力为13000m3/s。二、船闸的布置船闸的通航能力，按照五级航道标准进行设计。船闸布置在函江的左岸，主要是为了照顾水电站的布置。船闸本身由三部分组成：上游引航道、闸室和下游引航道。其具体尺寸如下：1、上游引航道：长度不小于5倍设计船队的长度，根据经验五级航道标准的设计船队的长度为91米，故上游引航道的长度为455米，设计时取为500米；上游引航道的底宽度为35米，两

5、岸采用浆砌石护坡，边坡采用1：2.5；上游引航道的底高程为15.0米。2、下游引航道：长度不小于5倍设计船队的长度，根据经验五级航道标准的设计船队的长度为91米，故下游引航道的长度为455米，设计时取为600米；下游引航道的底宽度为35米，两岸采用浆砌石护坡，边坡采用1：2.5；下游引航道的底高程为11.0米。3、闸室：闸室的长度为135米，宽度为12.0米；闸室的顶高程为24.0米，底高程为10.50米。上下闸首控制船只的进出。三、水电站的布置32船闸布置在函江的右岸，主要是考虑河床的主槽比较靠近右岸，水电站的

6、上下游不容易发生淤积，尽最大的可能提高水电站的出力，发挥水电站的效益。水电站的厂房的平面尺寸：主厂房的长度为48.0米，上下游方向的宽度为36.20米，主厂房总高度为32.0米。水轮机的型号为：GE(F02)-WP-380发电机的型号为：SFG200-70/3960总装机：3×2200KW设计水头：3.5米最高水头：7.0米最小水头：2.0米最大引用流量225m3/s。四、泄水闸的布置泄水闸的布置在水电站和船闸之间。泄水闸主要有三部分组成：上游连接段、闸室段和下游连接段。其具体尺寸由后续的计算确定。32第三章孔口

7、尺寸拟定一、计算情况的选择计算情况上水位下水位泄流量123.6523.409540224.1723.8012350二、计算方法及过程闸底板拟采用平底板，闸室段为堰流。闸室段按宽顶堰计算：Q＝σεmB√H3/2式中σ:根据上下游的堰上水深查得ε:侧收缩系数暂取为0.95m=0.385B=？米H＝上水位-闸底板高程根据河床状况，水闸底板尽可能的低，考虑河道的冲刷和淤积、考虑通航的要求，下游引航道的底部高程为11.0米，将水闸底板的顶高程略低于河床，即为12.00米。根据以上公式可以计算出闸孔总净宽（如下表）闸孔总净宽

8、为360米。取36孔，单孔净宽为10.0米，相应的单宽流量为：26.40m3/s.m，能满足要求。但在校核情况下为34.5m3/s.m，本人认为是满足使用要求的。三、水闸总宽度闸墩的厚度根据规范的要求，最小不得小于1.10米，缝墩应大于0.80米，为统一外观，将所有的中墩厚度取为1.60米，缝墩取为0.80米。因此水闸的总宽度为：B=360+(36+1)×1.6-2×0.