某水闸设计说明书演示教学
《水闸》课程教案
《水闸》课程单元教学设计(教案)一、教案二、教学内容（一）预备知识《水工建筑物基础知识》 （二）教学内容1．闸址及闸底板高程的选择原则和方法选择闸址应考虑材料来源、对外交通、施工导流、场地布置、基坑排水、施工水电供应等条件，同时还应考虑水闸建成后工程管理维修和防汛抢险等条件。
底板高程与水闸承担的任务、泄流或引水流量、上下游水位及河床地质条件等因素有关。
2. 水闸等级划分及洪水标准水闸枢纽工程据水闸最大过闸流量及其防护对象的重要性划分等别，其等别应按SL252—2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》；灌排渠系上的水闸，其级别可按现行《灌溉与排水工程设计规范》的规定确定。
水利水电枢纽中的水闸洪水标准按国家现行的SL252—2000的规定确定。
3. 闸孔型式的选择（1）闸室结构形式：根据水闸所承担的任务及设计要求确定。
（2）闸孔形式：根据各种形式的适用条件，选择一种较优的闸孔型式。
闸孔形式一般有宽顶堰型、低实用堰型、胸墙孔口型。
（3）判别堰的出流流态：根据淹没条件来判别是否为淹没出流。
（4）确定闸孔总净宽闸孔总净宽应根据泄流特点、下游河床地质条件和安全泄流的要求，结合闸孔孔径和孔数的选用，经技术经济比较后确定。
计算时分别对不同的水流情况，根据给定的设计流量、上下游水位和初拟的底板高程及堰型来确定。
①对于平底板水闸，当水流为堰流时计算公式 闸孔总净宽0B =gm H Q223σε单孔闸400)1(171.01ss b b b b --=ε 多孔闸 NN bz εεε+-=)1(4001171.01Z ZZ db b d b b +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=ε40000221171.01b Z b Z b b d b b b d b b ++⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛++--=ε ②对于平底板水闸，当水流为孔口出流时计算公式 闸孔总净宽0'02gH h Q B e μσ=Hh e ''1εϕεμ-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=2'111H h e λεeh r 16718.24.0=λ闸孔总净宽应根据泄流特点、下游河床地质条件和安全泄流的要求，结合闸孔孔径和孔数的选用，经技术经济比较后确定。
水闸课程设计说明书
四川水利职业技术学院课程设计说明书目录：第一章总论 (4)第一节概述 (4)一、题目：拦河闸及进水闸枢纽 (4)二、内容： (4)三、任务： (4)第二节、基本资料 (4)一、气象资料 (4)二、地形、地质资料 (5)三、相关技术指标及参数 (5)第三节、综合说明书 (6)一、闸孔形式：开敞式 (6)二、闸底板型式：宽顶堰 (6)三、水闸 (6)四、水闸组成 (6)第二章水力计算及闸室布置 (6)第一节闸室的结构型式及孔口寸确定 (6)一、确定河道上下游相关水位 (6)1、河道水位流量关系曲线 (6)2、进水闸后水位及水深 (8)3、闸前正常水位 (9)二、初步进行拦河闸的总体布置 (9)1、初步拟定闸室总宽度 (9)2、初步拟定闸孔净宽、底板高程、底板长度、底板厚度及闸墩厚度 (9)3、进行拦河闸水力计算 (10)第二节闸室布置 (12)一、确定闸室总宽度 (12)二、确定闸墩顶部高程 (12)三、工作桥顶部高程 (13)四、交通桥，检修桥高程 (13)五、闸门和启闭机 (14)六、闸室的分缝和止水设备 (14)第三节消能防冲设计 (15)一、消力池设计 (15)二、海漫设计 (18)三、防冲槽设计 (18)四、上下游护坡 (19)第三章水闸防渗及排水设计 (19)第一节闸底轮廓布置 (19)一、闸底轮廓布置 (20)二、闸基防渗长度计算 (20)第二节防渗和排水设计及渗透压力计算 (21)一、防渗和排水设计 (21)二、闸基渗透压力计算 (21)第三节防渗排水设施和细部构造 (22)一、防渗排水设施 (22)二、细部构造 (23)第四章闸室稳定计算 (23)第一节荷载及其组合 (23)一、荷载计算 (23)1、自重 (23)2、水重 (24)3、静水压力 (24)4、扬压力 (24)5、浪压力 (25)第二节地基应力验算 (25)第三节闸室稳定验算 (26)第五章道及沉砂池设计 (26)第六章上下游连接建筑物 (27)第一章总论第一节概述一、题目：拦河闸及进水闸枢纽二、内容：1、拟定拦河闸的闸室结构型式、孔口型式、孔口尺寸、孔数。
第6章 水闸讲稿课件
（6）冲沙闸：以葛洲坝为例。301
（7）泄洪闸（同拦河坝）
（8）船闸（专门建筑物）
（9）排污闸
排冰闸
2、按闸室结构形式来分
（1）开敞式水闸 302
开敞式（不设胸墙）：多用于泄洪、排水、过船。
（2）胸墙式水闸 302
胸墙式分为：固定胸墙和活动胸墙。 当上游水位变幅大，而泄量又有限制，为避免闸 门过高，常设胸墙。 （3）封闭式及涵洞式水闸 302
水闸挡水后，在闸基和边墩、翼墙的背水侧 产生渗流。
渗流不利的影响：
⑴ 对稳定不利
对闸室地基的抗滑稳定不利；对翼墙、边墩
的侧向稳定不利。
⑵ 可造成管涌、流土渗透变形。
⑶ 损失水量。
⑷ 使地基中可溶物质加速溶解。
一、水闸的防渗长度及地下轮廓的布置
1.防渗长度的确定
自铺盖前端开始，沿铺盖、板桩两侧、
底板、护坦等与地基的接触线，称地下轮廓
◆缺点：
(1)沿地基轮廓的渗压水头并不是直线变化的； (2)出逸坡降与沿地下轮廓的平均（或加权平均）渗透 坡降并不相同,J出逸要大的多。
渗透变形的检查---检查管涌、流土是否 发生，出逸坡降J出>【J】
发生现象 非粘性土 产生管涌 1.出逸处设反滤层； 2.加深出逸前的齿墙或增设不长的板桩(降低 J 出)。 对粘土 产生流土 1.加大紧近齿墙的海漫厚度(压重) 2.加深齿墙或增设不长的板桩(降低 J 出) 解决方法
平原区水闸枢纽工程分等指标表 301
工程级别 规模 最大过闸流量 防护对象的重 要性 Ⅰ 大（1）型 ≥5000 特别重要 Ⅱ 大（2）型 5000～1000 重要 Ⅲ 中型 1000～100 中等 Ⅳ 小（1）型 100～20 一般 Ⅴ 小（2）型 <20
水闸设计说明书
——墩孔的个数；
——边孔的个数。
（1）设计时的泄洪能力
根据式2-2、2-3、2-4计算可得：
对于中孔：
得
靠缝墩孔：
得
对于边孔：
得
所以
（2）校核时泄洪能力
根据式2-2、2-3、2-4计算可得：
对于中孔：
得
靠缝墩孔：
得
对于边孔：
得
所以
与假定的接近，根据选得的孔口尺寸与上下游水位，近一步换算流量如下表所示。
黏土
砂土
中细砂层
以下土层
水文气象
1、地震设计烈度：60。
2、多年平均年最大风速： 。
3、冰冻。闸址处无河水冰冻现象。
4、孔口设计水位
表1-3
计算情况
闸上水位
闸下水位
过水流量
设计情况
2.5m
2.4m
460m3/s
校核情况
3.0m
2.4m
670m3/s
5、消能防冲设计
设计情况：闸上水位2.6m，闸下水位-1.0m，初始流量由闸门开度确定；
渗透压力 =1.2
地震动水压力 =1.0
5、地震惯性力分项系数 ： =1.0
⑥结构系数 ： =1.2
第二章闸孔设计
2.1闸址的选择
闸址、闸轴线的选择关系到工程的安全可靠、施工易难、操作运用、工程量及投资大小等方面的问题。在选择中首先应根据地形、地质、水流、施工管理应用及拆迁情况等放面进行分析研究，权衡利弊，经全面分析比较，合理确定。
2.3拟定闸孔尺寸及闸墩厚度
由于已知上、下游水位，可推算出上游水头及下游水深。如表2-1所示。
计算说明：
设计时上游过水面积
校核时上游过水面积
水闸设计_ppt课件
H – 上下游水位差 （二）地下轮廓线的布置 原则：上防下排 防渗：水平---铺盖 垂直---齿墙、板桩、防渗墙、灌浆 帷幕等。 下排：排水孔、减压井等 具体做法： 1、粘土地基 2、砂性土 3、粉砂地基 4、有承压水的地基
二、渗流计算
目的：求解渗流区域内的渗透压力，渗透坡 降，渗透流速及渗流量。 （一）渗流的基本方程 闸基渗流属有压渗流(土坝渗流为无压渗流) 一般作为平面的考虑 基本假定：地基是均匀的，各向同性的； 渗水不可压缩，符合达西定律。 渗流的计算方法： 1、流体力学法（精确）
闸孔总净宽L0增大，q减小 闸孔总净宽L0减小，q增大 这将直接影响消能防冲的工程量和工程造价 过闸水位差的选用:关系到上游淹没和工程 造价, 平原地区，一般设计过闸水位差选用 0.1--0.3m 过水能力：与上下游水位、底板高程、闸孔 净宽相互关联，需对不同方案进 行技术经济比较后确定。 （四）确定闸室单孔宽度和总长度 我国大中型水闸的单孔宽度一般采用8— 12m。
2、地质条件：
壤土、中砂、粗砂、砂砾石适合做地基。
二、闸孔设计
内容：选堰型，选底板高程，单孔尺寸， 闸室总宽度 （一）堰型选择 1、宽顶堰：结构简单，施工方便。有利 于泄洪、冲砂、排污、排水、通航，且 泄流能力比较稳定，但流量系数较小， 易产生肢状水跃。 2、低实用堰：流量系数较大，水流条件 较好。但泄流能力受尾水位变化的影响 较为明显。施工较复杂。 （二）闸底板高程的选定
水闸设计
第一节 概述
水闸是一种低水头的水工建筑物，它具有挡 水和泄水双得作用。 与设有表孔闸门的溢流重力坝的区别是: 水闸水头较低，抬高水位较少，它主要是靠 闸门挡水； 而溢流坝主要靠闸门下坝体来挡水。 水闸可建于各种地基上。
一、水闸的类型
某水闸设计说明书
水闸设计说明书一、 设计基本资料节制闸闸前水位1.7m,闸后水位1.6m 。
节制闸设计流量16。
5m 3/s 。
原有干渠底宽11.0m,渠道比降1：6000，边坡1：1.5，糙率0。
025.渠道土质为沙壤土。
采用C15混凝土，Ⅰ级钢筋.建筑物为Ⅳ级.进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
二、设计任务设计节制闸一座,该建筑物横跨于干渠中,用以节制水位，保证设在节制闸左侧的进水闸顺利引水的要求。
进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
三、成果要求1、完成说明书约30页。
(含各部分结构简图）。
2、计算机绘图一张,包括水闸纵剖面图，水闸平面图及细部构造图，配筋图等。
第一章 节制闸的水力计算1.验算渠道的过水能力根据已知资料,采用公式Q=ωC,可算出现在渠道过流能力Q ，同时同设计流量Q 设比较，如果Q>Q 设.那么渠道能满足过水要求；如果Q<Q 设，那么就需要扩建渠道断面，以加大底宽处理直到Q=Q 设时为满足。
计算公式如下: 1． 2． 3． 4． 5．已知： m=1。
5 n=0.025 h=1。
6m （采用闸后水深） b=11.0m i=1:6000图1—1 渠道过水断面示意图解:= （11+1.5×1.6） ×1.6=21.44m 2m m<现扩建渠道断面，以加大底宽处理.见表1-1：s m3 67. 41 28 . 1 025 . 0 11 6 1 6 1 = ⨯ = = R n C .5 . 16= 设 Qsm3经试算b=14.2m h=1。
6m 时Q=16。
59〉Q 设渠道满足过水要求,即取渠底宽14。
2米。
2、初拟闸孔宽度闸孔形式采用宽顶堰，堰顶与渠底同高。
采用公式 式中:—闸孔总净宽度；（m ）—记入行进流速的堰顶水头；（m ）—含侧收缩影响的流量系数，查附表4-1； —每孔净宽；（m ） —孔数;—行进流速，按堰前（3～5）处的过水断面计算；（m/s ） -堰顶上游水深；（m ）—淹没系数，按查附表4-2得到；—下游水位超过堰顶的高度。
第一部分 设计说明书(水闸)
第一部分设计说明书1 概述1.1 水闸设计目的蓟运河张头窝扬水站位于蓟运河右堤，张头窝村东南。
该站于1973年7月建成，主要担负林黄路以东、箭杆河以南、蓟运河以西、宁宝界以北的排涝任务,并兼顾张头窝村部分农田引水灌溉。
该扬水站泄水涵闸运行30多年，已不能正常使用，影响防洪安全，不但影响了农业生产，而且也是蓟运河右堤上的一个隐患。
[1]因此，急需对该扬水站泄水涵闸进行维修加固，在保留灌溉和排涝功能的前提下，确保蓟运河堤防的安全。
1.2 水闸设计内容1.2.1 整体布置(1)根据任务书确定闸址位置(2)确定该闸结构形式及闸室主要部分的结构尺寸(3)确定闸上下游连接方式、结构形式、尺寸1.2.2 水力计算(1)闸孔宽度：根据选择的堰型确定闸孔尺寸(2)水闸过闸流态的判别及计算1.2.3 闸基渗流计算(1)由地址资料等确定防渗措施(2)选择防渗设施的形式和尺寸1.2.4 结构布置(一）闸室布置(1)确定闸底板的结构尺寸(2)确定闸墩的结构尺寸(3)确定闸门形式、根据闸门选择启闭机形式(4)确定工作桥的结构尺寸(5)确定交通桥的结构尺寸（二）闸室上下游连接段的布置(1)确定闸上下游翼墙的结构形式、尺寸(2)确定两岸护坡的结构形式、尺寸1.2.5 闸室稳定计算(1)确定闸室稳定计算的计算情况(2)根据各种计算情况验算闸室的稳定1.2.6 进口和出口翼墙的稳定计算(1)根据计算确定进口翼墙的稳定(2)根据计算确定出口翼墙的稳定1.3 工程概况蓟运河张头窝扬水站共安装900mm直径立式轴流泵12台，设计流量24m³/s，工程排涝标准为3年一遇，兼顾张头窝村部分农田引水灌溉。
泵房上游145m为灌溉进水涵闸，上游245m为张头窝退水闸。
泄水闸底板高程0.7m,排沥最高水位6.20m。
沥水经扬水站水泵提升压力池通过泄水涵闸及排水渠进入蓟运河，关闭泄水涵闸闸门灌溉引水可经扬水站水泵提升至压力池经偏口闸进入张头窝联结渠灌溉农田。
水闸的消能防冲设计课件PPT
护坡坡脚与海漫、防冲槽的连接处要有可靠连接，如设 （Lj—二2）—）消自消力由力坎水池式跃池，长身如度池图，长(Lb的j)；=确6.定
抗 式冲中浮：护坦 0—在—工 扬淹作 压没时 力系需 和数要脉，满 动取足 压=在 力1.水 的流 合冲 成击 作作 用用 下下 不不 至会 于掀 浮起和 。下移。
擦，有利于消除余能和调整流速分布；
3．海漫的长度
Lp Ks qs H
式中L ——海漫长度（m）； 消力池的结构型式和尺寸（长、深）应充分满足底流水跃消能的要求（产生一定淹没的水跃）。
水闸闸下消能防冲典型布置图
p
（六）波状水跃、折冲水流的防止措施
q ——消力池末端单宽流量（m /s）； s 式中 Ls—斜坡段水平投影长度； —水跃长度校正K系s值数表， =0.
（2）收缩断面水深hc的确定
消力池内形成水跃时，闸孔为自由 出流。闸孔自由出流情况下，跃前收缩
断面水深hc决定于上游水位Zu与消力池 底板之间的高程差E0，可按下式计算。
hc3
E0hc2
q2 2g2
0
（3）跃后共轭水深h与
下游水深的关系
当下游水深不能满足共轭水深条件 时，将形成远驱水跃或淹没水跃。此时， 应采用合适的消力池结构促使水跃发生 在消力池内。
—水跃长度校正系数，=0.7～0.8。
水闸工作桥课程设计88页PPT
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
水闸工作桥课程设计
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
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水闸sluice设计简介PPT培训课件
➢32.1 评标委员会在初审时将检查其报价是否有算术错误，对价格的算术错误按下述原则修正。修正后的结果对投标人有约束力，如 投标人不接受修正后的结果，则其投标将被拒绝，投标保证金将不予退还。
南京
水闸的类型、组成及构造
水闸
二、水闸的组成
土基上水闸立体示意图
2009.09
南京
水闸的类型、组成及构造
水闸
1.闸室（调节水位和流量） ：底板、闸墩、闸门、
（胸墙）、工作桥、交通桥 ➢服务人员应该从头做起，从心开始，展现出容貌、气质、谈吐、服饰、反应、姿态、精神面貌等多方面的美姿美仪，还应动静结合，
南京
主要内容
水闸
1 概述
2 水闸的类型、组成及构造 3 水闸的孔口尺寸
4 闸室安全和地基处理 ５ 水闸室消能防冲 4６ 闸下防渗 ７ 闸室结构与两岸连接建筑物
8 其他闸坝建筑物
2009.09
南京
水闸的孔口尺寸
水闸
单宽流量：
应避免复杂地基处理；考虑抗冲刷能力q。 在水闸的可行性研究阶段，过闸单宽流量q可按下列数 据选用：
工程等别 ➢3、中标通知书发出之日起30日内，按照招标文件确定的事项签订合同。招标文件、中标人的投标文件以及评审过程中的有关澄清、
级 别 承诺文件均为合同的组成部分。
主要建筑物 次要建筑物 ➢11.4 买方在卖方按合同规定交货或安装、调试后，无正当理由而拖延接收、验收或拒绝接收、验收的，应承担由此而造成的卖方直
责。
Ⅳ 4 5 5 ➢（5）其他弄虚作假的行为。
➢服务不是强制性的行为，它是发自内心的，自愿、自动、自发、主动性的行为。因此，必须创造一个组织氛围，来代替高压式的服务 行为。植根式的服务文化正是满足了这种需求，其规划着眼于对企业服务观念、技术等各方面的全面性带动，严格强调全面参与。
水利行业水闸操作说明书
水利行业水闸操作说明书一、前言水闸是水利行业常见的一种水调节设施，用于控制水流，保证水利工程的正常运行。
为了正确操作水闸，确保其安全可靠地工作，特编写本操作说明书，以供参考。
二、水闸结构介绍水闸由以下主要部分组成：1. 顶梁：承受上游水压力的主要部分，位于水闸的最上部。
2. 闸门：控制水流通断的部件，位于水闸的中间部分。
3. 消能坎：用于减少水流冲击力的部分，位于闸门下游。
4. 基础底板：支撑水闸的基础结构，位于水闸的底部。
三、操作前的准备工作1. 安全检查：操作人员应进行安全检查，确保无任何安全隐患。
2. 检查设备：检查水闸各部分的工作状态，确保其正常运行。
3. 准备工具：携带必要的工具，如扳手、显示器等。
四、水闸的开启操作1. 步骤一：确认操作权限操作人员应确认自己是否具备操作权限，并确保没有其他人员在水闸附近工作。
2. 步骤二：检查水位在开启水闸之前，必须检查上下游的水位情况，确认安全开启水闸。
3. 步骤三：确认闸门状态确认闸门处于关闭状态，并松开闸门链条。
4. 步骤四：操作启动机构操作人员根据设备要求，启动机构来开启水闸。
5. 步骤五：观察水流在水闸开启的过程中，操作人员需要仔细观察水流情况，确保水流通畅且没有异常。
五、水闸的关闭操作1. 步骤一：确认操作权限操作人员应确认自己是否具备操作权限，并确保没有其他人员在水闸附近工作。
2. 步骤二：检查水位在关闭水闸之前，必须检查上下游的水位情况，确认安全关闭水闸。
3. 步骤三：确认闸门状态确认闸门处于开启状态，并用闸门链条固定。
4. 步骤四：操作关闭机构操作人员根据设备要求，关闭机构来关闭水闸。
5. 步骤五：确认闭合情况关闭水闸后，操作人员应仔细检查闸门闭合情况，确保没有滞留水流。
六、常见问题及解决方法1. 闸门无法关闭：可能原因包括机构故障或闸门被堵塞。
此时应及时维修机构或清理堵塞物，确保闸门正常关闭。
2. 闸门无法开启：可能原因包括机构故障或上下游水位差异过大。
水闸设计说明书
第一节设计基本资料前进闸建在前进以北的红旗渠上，闸址地理位置见图<一>所示。
该闸的主要作用是：（1）防洪。
当胜利河水位较高时，关闸挡水，以防止胜利河的高水入侵红旗渠下游两岸的低田保护下游的农田和村镇。
（2）灌溉。
灌溉期引胜利河水北调，以灌溉红旗渠两岸的农田。
（3）引水冲淤。
在枯水季节，引水北上至下游的红星港，以冲淤保港。
图<一> 闸址位置示意图一、 规划数据红旗渠为人工渠道，其断面尺寸如图<二>所示。
渠底高程为-5.5m ，底宽50 m ，两岸边坡均为1：2。
该闸的主要设计水位组合有以下几方面。
图<二> 红旗渠断面示意图（单位：）1、孔口设计水位、流量根据规划要求，在灌溉期前进闸自流引胜利河水灌灌，引水流量为300 m 3/s ，。
此时相应的水位为：闸上游水位为1.83 m ；闸下游水位为1.78 m 。
冬春枯水季节，由前进闸自流引水送至下游的红星港冲淤保港，引水流量为100 m 3/s 此时相应的水位为：闸上游水位为1.44 m ；闸下游水位为1.38。
2、闸身稳定计算水位组合（1）设计情况：上游水位4.3 m ，浪高0.8 m ；下游水位1.0 m 。
（2）校核情况：上游水位4.7 m ，浪高0.5 m ；下游水位1.0 m 。
3、消能防冲设计水位组合根据分析，消能防冲的不利水位组合是：引水流量为300 m 3/s ，相应的上游水位为4.70 m ，下游水位为1.78 m 。
4、下游水位流量关系1:21:2-5.55.8下游水位～流量关系见表(1)表（1）下游水位流量关系二、地质资料1、闸基分布情况根据钻探报告，闸基土质分布情况见表（2）表（2）闸基土层分布2、闸基土工试验资料根据土工试验资料，闸基持力层坚硬粉质黏土的各项参数指标为：凝聚力c=60.0Kpa;内摩擦角ϕ=19°；天然孔隙比е=0.69；天然容重γ=20.3kN/ m3 .建闸所用回填土为砂壤土，其内摩擦角ϕ=26°，凝聚力c=0,天然容重γ=18 kN/ m3 。
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水闸设计说明书一、 设计基本资料节制闸闸前水位1.7m,闸后水位1.6m 。
节制闸设计流量16.5m 3/s 。
原有干渠底宽11.0m,渠道比降1：6000,边坡1：1.5，糙率0.025。
渠道土质为沙壤土。
采用C15混凝土，Ⅰ级钢筋。
建筑物为Ⅳ级。
进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
二、设计任务设计节制闸一座，该建筑物横跨于干渠中，用以节制水位，保证设在节制闸左侧的进水闸顺利引水的要求。
进水闸轴线与干渠水流成90度角布置。
三、成果要求1、完成说明书约30页。
（含各部分结构简图）。
2、计算机绘图一张，包括水闸纵剖面图，水闸平面图及细部构造图，配筋图等。
第一章 节制闸的水力计算1.验算渠道的过水能力根据已知资料，采用公式Q=ωC Ri ,可算出现在渠道过流能力Q ，同时同设计流量Q 设比较，如果Q>Q 设。
那么渠道能满足过水要求；如果Q<Q 设,那么就需要扩建渠道断面，以加大底宽处理直到Q=Q 设时为满足。
计算公式如下： 1．h mh b )(+=ω 2．212m h b x ++= 3．χω=R 4． 611R nC =5． Ri C Q ω=已知： m=1.5 n=0.025 h=1.6m （采用闸后水深） b=11.0m i=1:6000图1-1 渠道过水断面示意图解：()h mh b +=ω= (11+1.5×1.6) ×1.6=21.44m 277.165.116.12111222=+⨯⨯+=++=m h b χ m21.44 1.2816.77R ωχ=== ms m 21 05.136000128.168.4144.21=⨯⨯⨯==Ri c Q ω<现扩建渠道断面，以加大底宽处理。
见表1-1：设2、初拟闸孔宽度闸孔形式采用宽顶堰，堰顶与渠底同高。
采用公式230'2H g b m Q s σ=g VH H 220+=b n b '=式中：b —闸孔总净宽度；（m ）H —记入行进流速的堰顶水头；（m ）m '—含侧收缩影响的流量系数，查附表4-1； b '—每孔净宽；（m ）n —孔数；0V —行进流速，按堰前（3~5）H 处的过水断面计算；（m/s ）s m367 . 41 28 . 1 025 . 0 11 6 1 6 1 = ⨯ = = R n C .5 . 16= 设 Qs m 3H —堰顶上游水深；（m ）s σ—淹没系数，按查附表4-2得到；s h —下游水位超过堰顶的高度。
（m ）则： v 0=Q/w=16.5/26.56=0.621 m/s)m (72.18.92621.07.12g )Q (H 2g V H H 22200=⨯+=+=+=ω0 1.60.931.72s h H == 查表知 0.74s σ= 取闸墩厚度为0.5m ，八字型翼墙扩散角保持ctg α=3。
可假定过水净宽b=6~7m 进行试算。
①假设过水净宽为6.0m ，查表知'0.356m =, 0.74s σ=s m 5.16sm 79.1572.18.920.6356.074.0H 2g b m Q 3323230s ≤=⨯⨯⨯⨯⨯==！σ②假设过水净宽为6.6m ，查表知357.0'=m ，0.74s σ=s m5.16sm4.1772.18.926.6357.074.0H 2g b m Q 3323230s ≤=⨯⨯⨯⨯⨯==！σ③假设过水净宽为6.3m ，查表知357.0'=m ，0.74s σ=设！Q sm6.1672.18.923.6357.074.0H 2g b m Q 323230s ≥=⨯⨯⨯⨯⨯==v σ为便于管理运用，将水闸分三孔，即3=n ，则孔径' 6.32.13b b m n ===图1-2 八字型翼墙示意图3、确定闸孔的总宽度'b （包括中墩在内不包括边墩） 则 3.75.023.6'=⨯+=b第二章 消能防冲设计H hs一、 消力池深度、长度的确定（一）、计算闸门不同开度时的出水量Q 及第一共轭水深'c h 及第二共轭水深"c h 。
采用公式002gH be Q μ= （当H e≤0.65时）e h c ε'='⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-'+'="181232c c c gh q h h 002gH v c εμ'=式中：Q —出流流量(m 3/s); ε'—垂直收缩系数； e —闸门开度（m ）；'c h —收缩断面水深(m)；0μ—流量系数，此处选择平板闸门，则He 18.060.00-=μc v —收缩断面流速；q —单宽流量（ms m⋅3）b 、0H —意义同前。
解：当2.0=e m 时，He=0.12<0.65578.07.12.018.060.018.060.00=⨯-=-=H e μ 查表得616.0='ε则 23.472.18.922.03.6578.0200=⨯⨯⨯⨯⨯==gH be Q μ(m/s)m)s /67(m .03.6/23.4b /Q q 3⋅===805.01123.08.967.0812123.01q 8123232=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯+=⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-'+'="c c c gh h h (m)同理可列表如2-1：表2-1 不同开度下的出流量Q及第一、第二共轭水深'c h、"ch计算结果如表2-2将表中的"ch及Q的对应数值绘在图2-1中，得()QhcΦ="、()QhtΦ=曲线。
从图中可以看出，在所讨论的流量范围内，有"ch>th情况，下游产生远驱式水跃衔接，差值最大处为最不利情况(表2-1)。
故为使下游产生淹没水跃衔接，需要设计降低护坦高程的消力池。
图2-1()Q h c Φ="、()Q h t Φ=曲线图 (三)计算消力池池深d)(1"Z h h d t c +-=σ可采用公式：()()⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=2"2/21112c th h g q Z σφ22202cc hg q h T φ+=式中：σ—淹没系数，采用σ=1.05~1.10 1Z —消力池出口处的水面落差（m ） φ—流速系数，平底闸孔出流φ=0.95~1.000T —以跃前断面处消力池池底水平面为基准面的水闸上游总水头（m ）q —跃前断面处的单宽流量()s m3/φ—流速系数，一般取0.95求池深d 值时，须用试算法。
初次试算时，可按t c h h d -="1σ拟定，其中"c h 是未设消力池前的跃后水深。
求得1d 值后，可先算出设池以后的1"0z h T c 及，值，然后将他们代入下式，如果能满足该表达式的条件，则池深是合适的。
否则，还应继续进行试算，直到满足时为止。
10.1~05.1)("11=++=c t h z hd σ这一试算很繁琐，可以用"ch =0.80 h t =0.73 时,参照附表4-3求得消力池水深0.456米<0.5米,所以按构造要求,消力池水深0.5米.(四)、消力池长度计算消力池长L 由射流水舌长1L 及水跃长k L 两部分组成，自由水跃长度jL 可按下列公式计算：)(9.6'-"=c c j h h L 。
一般消力池的长度kL 按下式估算：jk L L )8.0~7.0(=，射流水舌长度1L =4d ，消力池总长度kL L L+=1。
()(m h h L c c j 67.4123.08.09.6)9.6'''=-⨯=-=mL L j k 74.3~27.3)8.0~7.0(==m d L 25.0441=⨯==m L L L k 74.5~27.51=+=取消力池总长度为5.5米。
（五）、确定消力池底板厚度t护坦厚度t （m ）计算的经验公式如下：Hq K t ∆=1式中： q —闸孔处的单宽流量（ms m⋅3）H ∆—泄水时的上下游水位差（m ）1K —经验系数，可采用0.175~0.20 t —靠近闸室一端的护坦厚度（m ）。
则 取18.01=K则按抗冲要求，非基岩护坦t ：m H q K t 333.07.13.65.1618.01=⨯=∆= 取消力池底版厚度t=0.5m护坦底板一般采用混凝土或加筋混凝土，小型水闸有的采用浆砌石。
底板上设有排水孔，孔径选20cm ，间距2m ，呈梅花型排列。
护坦在平行水流方向设沉降缝，缝的位置宜与闸墩对齐。
护坦底部设反滤层。
(碎石20cm 中砂10cm 细砂10cm)二 、海漫设计经过护坦段消能的水流仍具有一定的剩余能量，单宽流量偏大，流速分布不均匀，脉动仍较剧烈，为此，护坦后还有设置海漫和防冲槽，以逐步调整流量和流速分布，使之达到接近天然河道的水流状态。
（一）、确定海漫长度 采用公式Hq K L s p ∆'=式中：q '—海漫起端的单宽流量H ∆—泄流时的上下游水位差（m ）sK —河床土质系数，是一个经验系数，当河床为粉砂、细砂时，取14~13；当河床为中砂、粗砂及粉壤土时用12~11；当河床为粉质土时，取10~9；当河床为坚硬土时，取8~7.本设计中，取11s K =，消力池下倾角度θ取值为0012~8，则取m b 85.83.78tan 25.580'0=+⨯⨯==则θ取m b 64.93.712tan 25.5120'0=+⨯⨯==则θ 取9'=b 则'q =16.5/9=1.83m s m ⋅3 所以 m H q K L s p 4.81.083.111'=⨯=∆=(二)、 海漫的布置及构造为了使水流更好地扩散，海漫在平面上采取向两侧逐渐扩散的布置方式；在立面上，海漫始端做成水平段，后部接以倾斜段，坡度不应陡于1：10。
海漫所用的材料，前段约1/4左右海漫长度的范围内，通常采用浆砌石块，余下的后段，常采用干砌石结构。
块石直径大于30㎝，其实厚度为40㎝。
海漫段设计排水孔，下设反滤层。
三、防冲槽设计采用公式：t v q t -'=''01.1式中：t ''—海漫末端的可能冲刷深度（m ）q '—海漫末端的单宽流量(m 3/s-m)； 0v —河床土质的不冲速，查表得0.70m/s[70.033.165.0410=⨯=v (m/s)]t —海漫末端的水深（m ）则计算如下：'''016.514.21.1 1.1 1.60.20.7qt t m v =-=⨯-=参照已建水闸工程的实践经验，防冲槽大多采用宽浅式，其深度t ''一般取1.5~2.5m ，底宽b 取2~3倍的深度，上游坡率1m =2~3，下游坡率2m =1.5~2。