工程学院毕业设计--兴化水闸工程

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1、水闸设计说明书SLUICEDESIGNSPECIFICATION设计题目：兴化水闸工程学院名称：河南广播电视大学专业名称：水利水电工程班级名称：姓名：任帅学号：指导教师：教师职称：2013年05月21日31目录一、设计任务1二、设计基本资料12.1概述12.1.1防洪12.1.2灌溉12.1.3引水冲淤22.2规划数据22.2.1孔口设计水位、流量22.2.2闸室稳定计算水位组合22.2.3消能防冲设计水位组合22.3地质资料22.3.2闸基土工试验资料32.4闸的设计标准32.5其它有关资料32.5.1闸上交通32.5.2三材42.5.3地震资料42.5.4风

2、速资料4三、枢纽布置43.1防沙设施43.2引水渠的布置43.3进水闸布置43.3.1闸室段布置43.3.2上游连接段布置53.3.3下游连接段布置5四、水力计算54.1闸孔设计54.1.1闸室结构形式54.1.2堰型选择及堰顶高程的确定6314.1.3孔口尺寸的确定64.2消能防冲设计84.2.1消力池的设计84.2.2海漫的设计104.2.3防冲槽的设计10五、防渗排水设计115.1地下轮廓设计115.1.1底板115.1.2铺盖115.1.3侧向防渗115.1.4排水、止水125.1.5防渗长度验算125.2渗流计算125.2.1地下轮廓线的简化125.2

3、.2确定地基的有效深度135.2.3渗流区域的分段和阻力系数的计算135.2.4渗透压力计算：145.2.5抗渗稳定验算16六、闸室布置与稳定计算176.1闸室结构布置166.1.1底板176.1.2闸墩176.1.3胸墙176.1.4工作桥176.1.5检修便桥186.1.6交通桥186.2闸室稳定计算196.2.1荷载计算196.2.2稳定计算25七、闸室结构设计277.1闸墩设计277.2底板结构计算287.2.1闸基的地基反力计算287.2.2不平衡剪力及剪力分配307.2.3板条上荷载的计算317.2.4弯矩计算327.2.5配筋计算367.2.6裂缝

4、校核3731八、两岸连接建筑物37九、水闸细部构造设计38十、基础处理38十一、总结38参考文献4031水闸课程设计计算说明书1、设计任务兴化闸为无坝引水进水闸，该枢纽主要由引水渠、防沙设施和进水闸组成，本次设计主要任务是确定兴化闸的型式、尺寸及枢纽布置方案；并进行水力计算、防渗排水设计、闸室布置与稳定计算、闸室底板结构设计等，绘出枢纽平面布置图及上下游立视图。2、设计基本资料2.1概述兴化闸建在兴化镇以北的兴化渠上，闸址地理位置见图2-2-1。该闸的主要作用有防洪、灌溉和引水冲淤。7.0北至大成港9.0渠化11.0兴闸管所兴化闸兴化河兴化镇图2-2-1闸址位置

5、示意图（单位：m）2.1.1防洪当兴化河水位较高时，关闸挡水，以防止兴化河水入侵兴化渠下游两岸农田，保护下游的农田和村镇。312.1.2灌溉灌溉期引兴化河水北调，以灌溉兴化渠两岸的农田。2.1.3引水冲淤在枯水季节，引兴化河水北上至下游的大成港，以冲淤保港。2.2规划数据兴化渠为人工渠道，其剖面尺寸如图2-2所示。渠底高程为0.5m，底宽50.0m，两岸边坡均为1:2。该闸的主要设计组合有以下几方面：11.80.550.0图2-2兴化渠剖面示意图（单位：m）2.2.1孔口设计水位、流量根据规划要求，在灌溉期由兴化闸自流引兴化河水灌溉，引水流量为300m3/s，此

6、时闸上游水位为7.83m，闸下游水位为7.78m；在冬季枯水季节由兴化闸自流引水送至下游大成港冲淤保港，引水流量为100m3/s，此时相应的闸上游水位为7.44m，下游为7.38m。2.2.2闸室稳定计算水位组合（1）设计情况：上游水位10.3m，浪高0.8m，下游水位7.0m。（2）校核情况：上游水位10.7m，浪高0.5m，下游水位7.0m。2.2.3消能防冲设计水位组合（1）消能防冲的不利水位组合：引水流量为300m3/s，相应的上游水位10.7m，下游水位为7.78m。（2）下游水位流量关系下游水位流量关系见表2-2-1。31表2-2-1下游水位流量关系

7、Q（m3/s）0.050.0100.0150.0200.0250.0300.0H下（m）7.07.207.387.547.667.747.782.3地质资料2.3.1闸基土质分布情况根据钻探报告，闸基土质分布情况见表2-3-1。表2-3-1闸基土层分布层序高程（m）土质情况标准贯入击数（击）Ⅰ11.75～2.40重粉质壤土9～13Ⅱ2.40～0.7散粉质壤土8Ⅲ0.7～-16.7坚硬粉质粘土（局部含铁锰结核）15～212.3.2闸基土工试验资料根据土工试验资料，闸基持力层为坚硬粉质粘土，其内摩擦角φ=190，凝聚力C=60.0Kpa；天然孔隙比e=0.69，天然

8、容重γ=20.3KN/m