拦河闸典型设计
东山水利枢纽拦河闸闸门设计
考 虑 到本 工 程 中 泄 洪 时 上 下 游 水 位 相 差 仅 １ｍ， ０ 采用 平 面 闸 门对 流 态 影 响不 大 ，能满 足 使 用 要 求 ，而 且采 用 平 面 闸门可 节 省 投 资 ，施 工 方 便 ，闸 门拼 装 也 可在 检 修平 台上 进 行 。从 我 省 已建 的拦 河 闸 坝采 用 平 面 闸 门的实 践来 看 ，不 存 在 门槽 水 力 学 和 闸 门动 荡 等 不利 因素 ，且 跨 度 ２ ｍ 以 内的 平板 定 轮 门的 变形 震 动 ０
值在设计 允许范 围内，故采用平面定 轮 门运行稳 定、 安全 可靠 。
综合 以上 因素 ， 河 闸工 作 门选用 平 面闸 门 。 拦 为 适 应 电 站 运 行 调 度 要 求 ， 作 闸 门 采 用 ２× 工 ６０ Ｎ 固 定 卷 扬 式 启 闭 机 ， 程 为 ２ ｍ， 装 高 程 为 ３ｋ 扬 ０ 安 ４ ．ｍ， 启 闭 机 室 ， 设 现 场 控 制 和 集 中远 动 控 制 。 ７０ 设 并 为 防意外 ， 闸坝配 备柴 油机 作 为备用 电源 。
广 东省 丰顺 县韩 江东 山水 利枢 纽是 以发 电为 主 、 结
事故检修门。闸门及启闭机布置见图２ 。
合航运等综合利用的水利枢纽工程。坝址位于丰顺县
留隍镇 的韩 江干 流河 段 ， 为韩江 干 流梯级 规划 的 ４个 梯 级 中 的 倒 数 第 ２ 个 梯 级 。 该 工 程 正 常 蓄 水 位 为 ２ ．０ 相 应库 容为 １１ ５５ ｍ， ．６亿 ｍ ， 机 为 ７ ５万 ｋ ， 装 ． ｗ 机 组为灯 泡 贯流式 机组 ， 发 电量 为 ３ １７２亿 ｋ 。枢 年 ． １ ｗｈ
乐亭老长河人字门防洪闸设计
构复杂 ， 跨度不大 ， 对地基要求高 ． 耐 久 性好 ， 门 高 适 用 范 围较 大 ． 造价高 ． 景 观 效 果 好 该 工 程 闸 门 需 要 满 足 挡 水 功 能 的 同 时 重 点 考 虑 景 观效 果 和通 航 作 用 常 规水利 工程上 使用 的直升式 平板 闸 门 启闭可 靠性高 ． 耐久性 好 ． 可 是 上 部 结 构高度较大 ， 结构复杂 ． 影 响景 观 效 果 。 橡 胶 坝 和 翻板 闸 高度 一 般 不 超 过 ５ ． ０ ｍ． 而本闸 门高度 ６ ． ５ ｍ．高 度 较 大 ．不 适
过 ５ ｍ， 造 价高 ， 景观效 果好 ； 人 字 门 结
减少沉降量 ， 提 高 抗 滑 稳 定 性 。 经 计 算 确定桩 径 ６ ０ ０ ｍ ｍ， 桩长 ９ ｍ， 桩距 为 ２ ． ０ ｍ。
３ ． 闸门 设 计
园 防 洪 闸 位 于 滦 河 右 堤 与 老 长河 交 叉 位置 ． 现状 为一废 弃水 电站 ． 为 给 市 民 提 供 由城 区 通 往 生 态 公 园 的水 上 通 道 ． 同时 满 足 滦河 右 堤 的 防 洪 功 能 ． 拟 在 滦 河 右 堤 修 建 一 座 防 洪 闸 工 程 主 要 是 修 建 一 座人 字 门水 闸 和交 通 桥 ． 满 足 防洪 、
人 为破坏 ． 坝袋耐 久性 １ ５ ～ ２ Ｏ年 ． 坝 高
一
地基， 尤 其 适 用 于上 部 为松 软 土 层 、 下 部
为硬 土 层 的地 基 。 可 以增 加地 基 承 载力 ，
般 不超过 ５ ． ０ ｍ．造 价 低 ．景 观 效 果
拦河闸典型设计
拦河闸典型设计xx 河流过xx 镇项目区，是两侧田地可用的灌溉水源。
在xx 村东北处修建拦河闸。
选取xx 河上xx 拦河闸为典型进行设计。
1、洪水标准设计洪水标准为10年一遇。
2、洪峰流量计算xx 以上流域面积F=29.31km 2，河道比降i=1/550，河流所处地区为山丘区。
十年一遇的最大洪峰流量为Qm=qm ×F=13.5×29.31=395.69 m 3/s 。
3、现有河道行洪能力验算xx 处河道断面为单式结构，闸址处主河槽宽度55.5m ，深度3.3m ，河床高程218.17m 。
采用明渠均匀流公式计算： Q=C ω√R i式中：Q ——设计洪峰流量（m 3/s ）ω——河道过水断面面积（m ） R ——水力半径，R=ω/x x ——湿周（m ） C ——谢才系数，C=R/n n ——糙率，取0.03 i ——河道比降 计算成果见表4-17：221/6表4-17河道行洪能力验算成果表由以上计10年4、拦河闸水力计算（1）设计依据及基本资料①洪水计算是依据《山东省小型水库洪水核算方法》进行推求。
②流域参数由万分之一地形图查算。
流域面积：F=29.31平方公里干流长度：L=7.93公里。
平均干流坡度：J=0.009米/米③闸上、下游河道比降与断面则由实测1/1000工程局部地形图查算。
④河堤防洪能力则按十年一遇设计，二十年一遇校核。
⑤其它则根据有关技术要求进行。
（2）最大洪峰流量计算：①计算流域综合特征参数K：K：=L/J1/3·F2/5=7.93/（0.0091/3×29.312/5）=9.87②设计暴雨量的计算：根据工程地点查得C V=0.57，H24=113毫米，应用皮尔逊Ⅲ型频率曲线K P值表查得十年一遇K P值为1.74，二十年一遇K P值为2.11。
则：十年一遇24小时降雨量为H24=H24×K P=113×1.74=196.62毫米二十年一遇24小时降雨量为H24=H24×K P=113×2.11=238.43毫米③单位面积最大洪峰流量的计算：经实地查勘该工程地点以上干流坡度虽较缓，但植被较差，流域内土层较薄，岩石裸露，故采用胶东山区qm∽H24∽K关系曲线。
诸城市昌城拦河闸设计方案
诸城市昌城拦河闸设计方案摘要：该水闸的主要功能是用来控制和调节河道的水位和流量，枯水时期利用闸门拦蓄水量，抬高闸上水位，保证上游城镇生产、生活供水及灌溉，洪水时期则打开闸门，宣泄洪水，同时兼顾美化环境、提高城镇品位的要求。
关键词：昌城拦河闸调节河道的水位和流量提高城镇品位一、工程概况昌城拦河闸位于诸城市昌城镇昌城村，芦河下游，始建于1978年。
昌城拦河闸由于始建标准低，施工质量差，加上经过近30年的运行，已破败陈旧，闸门板损坏、漏水，不但不能蓄水，而且还存在安全隐患。
管理房已经年久失修，门窗损坏、屋顶漏雨。
其形象已与周边的现代化小城镇形象极不适应。
因此为防洪排涝，重新建造该水闸已成为当务之急。
工程地址位于诸城市昌城镇昌城村南，为芦河冲积河谷平原。
从构造活动性和地震活动性分析，本区的区域稳定性属稳定区域。
根据相应规范确定场地地震基本烈度为VI度，地震加速度为0.05g，根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)建筑场地类别划分，拟建场地应为Ⅳ类场地。
二、工程设计概况该工程等别为Ⅳ等，水闸型式为钢筋砼开敞式，闸门3孔，单孔6.5m宽。
根据水文分析的结果，过闸流量为100m3/s，相应洪水位3.26m，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）中的规定，本工程的规模为小（1）型，防护对象的重要性为一般。
新建水闸总净宽3孔×6.5m的水闸，水闸上游、下游各设置了护坦、消力池等消能防冲设施，下游总长10.0m，上游总长24.5m。
闸室及上、下游段总长46.5m。
水闸的管理区域内设置管理房、仓库等。
1、闸底板高程工程闸址处现有河道现有断面的底高程0.5m（去掉淤泥层），而芦河的河底高程线0.13m，考虑在一般情况下，水闸闸底板高程与河底齐平，将迁建水闸的闸底板顶高程定为0.13m。
2 、闸孔总净宽闸孔总净宽计算按《水闸设计规范》附录A的堰流公式：式中--过闸流量（m3/s）；--计入行进流速水头的堰上水深（m）；--堰流侧收缩系数，按相应的公式求算；--重力加速度（m/s2）；--堰流的流量系数，可采用0.385；--闸孔总净宽经过计算水闸总净宽要求17.8m，根据经验公式，水闸的净孔规模是河道底宽的0.6～0.8倍，即本水闸总净宽经验要求18.0～24.0m，兼顾周围建成和运行情况良好水闸的规模，决定闸孔建设略留余地，选用3孔，单孔6.5m宽，总净宽19.5m。
水闸实例——精选推荐
四、防渗设计（一）闸底地下轮廓线的布置1、防渗设计的目的防止闸基渗透变形；减小闸基渗透压力；减少水量损失；合理选用地下轮廓尺寸。
2、布置原则防渗设计一般采用防渗和排水相结合的原则，即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿墙等防渗设施，用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力；在低水位侧设置排水设施，如面层排水、排水孔排水或减压井与下游连通，使地下渗水尽快排出，以减小渗透压力，并防止在渗流出口附近发生渗透变形。
3、地下轮廓线布置 （1）闸基防渗长度的确定。
根据公式(2)计算闸基理论防渗长度为56.24m 。
其中 为渗径系数，因为地基土质为重粉质壤土，查表取8。
L =8×7.03=56.24 m（2）防渗设备 由于闸基土质以粘性土为主，防渗设备采用粘土铺盖，闸底板上、下游侧设置齿墙，为了避免破坏天然的粘土结构，不宜设置板桩。
（3）防渗设备尺寸和构造。
1）闸底板顺水流方向长度根据公式(1)计算，根据闸基土质为重粉质壤土A 取2.0。
L 底=A ×H =2×7.03=14.06 m底板长度综合考虑上部结构布置及地基承载力等要求，确定为16m 。
2）闸底板厚度为t =16×9=1.5 m 。
3）齿墙具体尺寸见图1。
图1 闸底板尺寸图 （单位：cm ）4）铺盖长度根据（3 ~5）倍的上、下游水位差，确定为36m 。
铺盖厚度确定为：便于施工上游端取为0.6m ，末端为1.5m 以便和闸底板联接。
为了防止水流冲刷及施工时破坏粘土铺盖，在其上设置30cm 厚的浆砌块石保护层，10cm 厚的砂垫层。
4、校核地下轮廓线的长度根据以上设计数据，实际的地下轮廓线布置长度应大于理论的地下轮廓线长度，通过校核，满足要求。
铺盖长度+闸底板长度+齿墙长度= 36+16+6.8=57.8m >L 理=56.24 m（二）排水设备的细部构造1、排水设备的作用采用排水设备，可降低渗透水压力，排除渗水，避免渗透变形，增加下游的稳定性。
拦河闸设计方案
拦河闸设计方案
拦河闸设计方案
拦河闸是对水流进行控制的设施，主要用于调节河道水位，防止洪水灾害。
拦河闸的设计需要考虑到多种因素，包括水流情况、地理条件和使用环境等。
下面是一个拦河闸设计的方案，它适用于一般的河流水位调节需求。
首先，拦河闸的材质选择方面，我们建议使用高强度钢材作为主要材料，具有良好的耐腐蚀性和承重能力，能够适应长期暴露在水中的环境。
钢材还可以通过预应力技术进行处理，增加其稳定性和抗变形能力。
其次，拦河闸的结构设计方面，我们推荐采用活动式闸门设计，以方便对水流进行调节。
闸门可以采用箱型或板式结构，具体选择根据具体情况而定。
闸门的开启和关闭可以通过液压或电动方式实现，以提高操作的便利性和精度。
第三，拦河闸的尺寸设计方面，需要根据河流的宽度和水位调节范围来确定。
一般来说，拦河闸的宽度应该与河道宽度相适应，以确保水流的畅通。
拦河闸的高度应根据河水位的变化范围来确定，以便在不同的水位下能够有效地控制水流。
最后，拦河闸的安全性设计方面，我们建议在闸门的下游设置适当的溢流道，以防止因闸门关闭不及时或发生故障时造成的过流灾害。
拦河闸的操作控制系统也需要具备自动监测和报警功能，以便及时发现和处理异常情况。
总之，拦河闸设计方案需要兼顾材料选择、结构设计、尺寸设计和安全性设计等多个方面的考虑。
通过科学合理地设计和建造，拦河闸能够有效地进行水位调节，提高水利设施的安全性和可靠性，减少洪水灾害的发生。
拦河闸工程设计方案怎么写
拦河闸工程设计方案怎么写一、项目背景随着工业化和城市化的不断发展，河流水资源的管理与保护变得愈发重要。
拦河闸作为一种重要的水利工程设施，能够有效控制河道水位，调节水流，保障城市供水、防洪、灌溉等用水需求。
因此，本拦河闸工程设计方案旨在对河流水位调节、保护城市资源、改善生态环境等方面进行详细的规划和设计。
二、项目概况1. 项目地点：本拦河闸工程位于某省某市境内的XX河流段。
2. 项目规模：设计河长XX公里，闸宽XX米，拦河高度XX米。
3. 项目功能：主要包括调节水位、防洪排涝、保障城市用水和生态环境保护等功能。
三、设计原则1. 安全性原则：拦河闸工程设计应符合相关安全标准，具备抗洪、排涝能力，确保周边居民和设施的安全。
2. 环保原则：在设计施工过程中，应尽量减少对周边水域和生态环境的影响，保护水资源、水生态和自然生态系统的完整性。
3. 水资源综合利用原则：拦河闸应根据当地实际情况，兼顾水资源利用、环保和生态保护等多方面利益，实现水资源的综合利用。
四、设计内容1. 基础设施建设：（1）闸坝建设：采用混凝土坝体结构，确保坝体的稳固和强度；（2）闸门安装：设计安装便捷、坚固耐用的闸门，以便实现水位调节和防洪目的；（3）汛期溢流设施：设置汛期溢流通道，以保障洪水排涝。
2. 自动控制系统：（1）安装水位监测设备：布设水位监测器和控制设备，实现闸门的自动开闭；（2）设置远程监控系统：采用现代化远程监控技术，实现对整个拦河闸的实时监控和远程控制。
3. 生态环境保护：（1）设置鱼跃通道：为鱼类设立过渡桥梁，确保鱼类能够安全通过拦河闸；（2）植物栽培保护：在闸坝周围栽种合适的植物，提升生态环境。
五、设计方案优势1. 提高了水资源的利用效率，保障城市供水和农业灌溉用水需求。
2. 有效调节了河流水位，减轻了洪水灾害，提高了城市的防洪排涝能力。
3. 通过设置鱼跃通道和植物栽培，保护了河流生态环境，提升了河流的生态价值。
4. 采用现代化监控技术，实现了对拦河闸的实时监控和远程控制，提高了管理效率和响应速度。
某22孔单宽14米电站拦河闸设计图
拦河闸课程设计
拦河闸课程设计拦河闸课程设计
一、课程基本信息
1. 课程名称：拦河闸
2. 开设院系：水文科学与工程学院
3. 开设专业：水利工程
4. 课程性质：专业必修课
5. 学时安排：48学时
6. 课程编号：132002
二、课程教学目标
1. 掌握拦河闸的基本概念、结构及作用；
2. 了解拦河闸操作的具体措施和管理要求；
3. 学会拦河闸操作的规程及注意事项；
4. 了解拦河闸的常用设备。
三、课程教学内容
1. 拦河闸的概念、作用及结构（3学时）
2. 拦河闸的常用设备（6学时）
3. 拦河闸的运行和管理要求（12学时）
4. 拦河闸操作的注意事项（9学时）
5. 拦河闸设施的维护和保养（9学时）
6. 拦河闸操作的安全规程（9学时）
四、教学方法
1. 交互理论：学生和教师之间的双边交流，促进学生理解。
2. 情境教学法：通过实际情境，帮助学生理解相关知识点。
3. 演示法：通过演示和实物展示来引导学生理解。
4. 实践操作：帮助学生掌握拦河闸操作的基本知识。
五、考核方式
1. 考试：60%，根据课堂讲授的基础知识点和实践操作内容进行考核；
2. 实践操作：20%，根据学生在实际操作中的表现进行考核；
3. 作业：20%，根据学生完成的相关作业及习题进行考核。
某乡某村拦河闸工程初步设计书
某乡某村拦河闸工程初步设计书某县水利勘测设计室2005/5/13第一章工程概述某村位于某乡政府所在地东南10km处，全村共有300户，总人口1720人，总耕地面积2600亩，其中水田500亩，灌溉水田的水源主要来自巨流河上的临时棵石坝，引水渠道位于左岸。
多年来，某村的300亩水田一直靠这座临时性的棵石坝引水灌溉，每年汛期都有不同程度的破坏，如遇特大洪水整个工程将荡然无存。
当地政府和群众每年都要投入大量的人力、物力、财力来修复棵石坝，当地群众饱尝年年筑坝之苦。
因此，当地政府和群众迫切需要将这座棵石坝改建成为永久性拦河坝。
该项工程建成后，能保证现有500亩水田的正常用水。
对增加农民收入和地方经济的发展将起到积极的促进作用。
第二章水文计算该坝址处上游有长岭子拦河闸，故采用面积比拟法计算洪峰流量。
查得长岭子拦河闸F长=166.45平方公里Q10%=643.93 m3/s Q20%=461.53m3/s在五万分之一地形图上查得两座拦河闸之间的集雨面积为78.63平方公里。
故F英=166.45+78.63=245.08平方公里Q英=（F英÷F长）2/3×Q长经计算得Q英10% =833.40m3/sQ英20% =597.33m3/s本工程采用五年一遇洪水Q英20% =597.33m3/s第三章水力计算一、堰上溢流水深计算按实用堰计算（取坝宽48米）Q=mεB(2g)1/2H2/3 m=0.42 ε=1 σ=0.804 B=48H=｛Q÷【mεσB(2g)1/2】｝2/3=｛597.33÷【0.42×1×0.804×48×（2×9.8）1/2】｝2/3=4.10米当堰上水深为4.10米时，可以通过五年一遇洪水。
二、下游河道过水能力计算采用公式Q=A/n R2/3i1/2设水深为3.75米B=52.8 n=0.03 i=0.00174 A=198 X=60.3 R=3.28 Q=198÷0.03×3.282/3×0.001741/2=608m3/s当下游水深为3.75米时，可以通过五年一遇洪水。
牡丹江大湾拦河闸工程围堰方案设计与施工
浅谈牡丹江大湾拦河闸工程围堰的方案设计与施工围堰是指在水利工程建设中，为建造永久性水利设施，修建的临时性围护结构。
本文笔者结合实际的工作经历，就牡丹江市大湾拦河闸工程围堰的方案设计与施工做一些简要的介绍。
关键词：大湾拦河闸围堰方案施工1．工程概况牡丹江市大湾水利枢纽工程是对已有橡胶坝工程的改建项目，工程利用原有坝址基础，在原坝址处修建，即位于牡丹江左岸堤防桩号10+375处，距江滨公园约3km，在牡丹江干流上，控制流域面积22720km2，占全流域面积的60.4%。
拦河闸布置在原橡胶坝工程坝址处的江道全断面上，分为17孔，单孔净宽12.5m，两岸以圆弧翼墙与岸坡连接。
拦河闸由进口（铺盖）段、闸室段、消力池、海漫等部分组成。
本工程等级为ⅱ等，工程规模为大(ⅱ)型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物为4级。
本工程永久性水工建筑物拦河闸的洪水标准可取为30年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核。
施工导流建筑物为ⅳ级，导流标准为10年一遇洪水设计，消能防冲为30年一遇洪水标准。
2.水文气象牡丹江市区地处中温带，属大陆性半湿润季风气候区，春季干旱多风，夏季受太平洋季风影响，炎热多雨，秋季降温急骤，冬季受西伯利亚高气压影响，严寒干燥而漫长。
冬季最低气温-35.1℃，一月最冷，月平均气温-18.6℃。
冬季自10月中旬至来年4月中旬达6个月之久。
冻土深度为1.5m—2.5m，3月—4月份冻土深度最大。
多年平均最大冻深1.8m。
结冰期为11月中旬至来年4月中旬，长达五个月之久，平均冰冻厚度1.0m，最大冰厚1.18m。
3.围堰施工方案的确定本工程围堰用碎石、粘土做为戗堤，粘土心墙与土工膜防渗，无纺布反滤，围堰外采用抛石防护。
围堰顶宽均为4.5m，上游围堰顶高程h=231.82m，下游围堰顶高程h=230.92m，迎水侧边坡1:2.0，背水侧边坡1:1.5。
根据本工程导流要求，围堰施工时段为枯水期，水流从左岸河床过流。
东明水利枢纽工程设计拦河闸设计毕业设计说明书
东明水利枢纽工程设计拦河闸设计毕业设计说明书12目录标题----------------------------------------------------------------------------6设计总说明 -----------------------------------------------------------------7 第1章基本资料------------------------------------------------------------81.1 工程概况 ----------------------------------------------------------------81.3 工程地质及水文地质---------------------------------------------------81.4 水文资料-----------------------------------------------------------------91.4.1 渠首处河道水位~流量关系 ----------------------------------------91.4.2 泥沙资料---------------------------------------------------------------91.4.3 气象资料---------------------------------------------------------------91.5 设计补充资料 ---------------------------------------------------------10第2章选线、选型、枢纽布置------------------------------------------112.1 闸坝的选择 ------------------------------------------------------------112.2 枢纽布置形式-----------------------------------------------------------112.3 拦河建筑物形式( 即采用拦河闸还是壅水坝) -------------------122.4 枢纽防沙设计-----------------------------------------------------------12第3章水闸的水力计算---------------------------------------------------133.1 闸孔设计 ---------------------------------------------------------------133.2 闸孔型式 ---------------------------------------------------------------133.3 闸底板高程的确定-----------------------------------------------------1333.4闸孔尺寸的确定 -------------------------------------------------------133.4.1 闸孔净宽计算 ----------------------------------------------------133.4.2 孔数几, 单孔净宽b及闸孔总宽B -------------------------143.5 闸孔高度-------------------------------------------------------------153.5.1 闸顶高程-----------------------------------------------------------153.5.2 闸门顶高程--------------------------------------------------------15第4章消能计算--------------------------------------------------------164.1 过闸水流特点-------------------------------------------------------16.4.2 消能防冲设计说明 ------------------------------------------------164.2.1 消能采用的方式--------------------------------------------------164.2.2 消能设计的内容 -------------------------------------------------164.2.3闸门的运用方式---------------------------------------------------174.2.4 闸门开启操作规程 ----------------------------------------------18４.３池深设计 ----------------------------------------------------------184.3.1 池深设计条件-----------------------------------------------------184.3.2 求Q控 -------------------------------------------------------------184.3.3 求池深d -----------------------------------------------------------204.3.4确定池长L K --------------------------------------------------------204.4 确定底板厚度--------------------------------------------------------214.5 海漫长L漫的确定 --------------------------------------------------214.6 防冲槽设计-----------------------------------------------------------2244.7 消力池构造-----------------------------------------------------------234.7.1 配筋 ----------------------------------------------------------------234.7.2 分缝止水 ------------------------------------------------------------23第5章防渗排水设计 -----------------------------------------------------245.1 设计说明 --------------------------------------------------------------245.2 水闸地下轮廓线的型式和尺寸的设计 ----------------------------245.3渗透计算--------------------------------------------------------------255.3.1 地下轮廓线的简化 -------------------------------------------------255.3.2 确定控制层的计算深度T计----------------------------------------265.3.3 分区并计算各区的阻力系数ξi -----------------------------------265.3.4 求每一区的水头损失h i -------------------------------------------275.4.5 求渗压水头H i--------------------------------------------------------275.4.6 求渗压水头H i分布图-----------------------------------------------275.4.7 求逸出坡降J出 ------------------------------------------------------28第6章闸室结构设计 ------------------------------------------------------296.1 底板 ---------------------------------------------------------------------296.2闸墩-----------------------------------------------------------------------306.3闸门 -------------------------------------------------------------------316.4工作桥 ----------------------------------------------------------------326.5检修桥 ----------------------------------------------------------------336.6交通桥 ----------------------------------------------------------------3356.7启闭机 ----------------------------------------------------------------34第7章闸室稳定及基底应力计算-----------------------------------------357.1 设计说明 ---------------------------------------------------------------367.1.1 计算的任务 ---------------------------------------------------------367.1.2 计算单元 ------------------------------------------------------------367.1.3 计算工况 ------------------------------------------------------------367.1.4 采用的公式 ---------------------------------------------------------367.1.5 控制标准 ------------------------------------------------------------377.2 荷载计算 -------------------------------------------------------------377.2.1 结构自重 ------------------------------------------------------------377.2.2 水载 ------------------------------------------------------------------387.2.3 扬压力 ---------------------------------------------------------------387.2.4 水压力 ---------------------------------------------------------------387.2.5 地震荷载 ------------------------------------------------------------387.3 完建期闸室抗滑稳定及地基承载验算 ----------------------------397.3.1.由上节计算的荷载简化结果 --------------------------------------397.3.2 地基承载力验算-----------------------------------------------------407.4 正常挡水时闸室抗滑稳定及地基承载力验算---------------------407.4.1正常挡水时的荷载简化表 -----------------------------------------407.4.2 地基承载力验算-----------------------------------------------------417.5正常挡水+地震时验算抗滑稳定及地基承载力--------------------41`67.5.1简化结果列表 -------------------------------------------------------417.5.2 地基承载力验算-----------------------------------------------------42第8章两岸连接建筑物--------------------------------------------------438.1 闸室与上下游连接----------------------------------------------------438.1.1 水闸上下游翼墙的平面布置形式----------------------------------438.1.2 岸翼墙结构形式------------------------------------------------------438.1.3构造-------------------------------------------------------------------- 448.2 与两岸的连接---------------------------------------------------------- 448.3 竖向连接 ---------------------------------------------------------------448.4 下游翼墙完建期稳定计算 -------------------------------------------458.4.1 设计说明 -------------------------------------------------------------458.4.2 完建期稳定计算 ---------------------------------------------------46谢辞-----------------------------------------------------------------------49参考文献---------------------------------------------------------------------50附录---------------------------------------------------------------------517东明水利枢纽工程设计——拦河闸设计8设计总说明本枢纽位于清河东明市附近河段,以清河明山水库为水源,除工业.城市及电站用水外,由该库至东明市区见的水量供给灌溉用水7.07亿立方米。
拦河闸课程设计
1、项目基本资料1.1工程概况中原拦河闸位于河南省某县境内，闸址位于淮河某支流上。
流域面积2234km2，流域内耕地面积288万亩。
农作物以种植小麦、棉花。
经济作物为主，河流平均纵坡1/6200。
该地区为浅层地下水贫水区，要解决流域内农田的灌溉问题，需要拦蓄地面径流。
故在河流适当位置修建拦河闸。
本工程投入使用后，在正常高水位时可蓄水2230万m3，灌溉45万亩农田：即上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩；在拦河闸上游分出南干渠、北干渠，配支干23条，修建各类渠系建筑物1230座，可自流灌溉下游三县20万亩农田，说明拦蓄水源充沛可靠，效益较大。
1.2地质资料（1）根据地质钻探资料，闸址附近地层为中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层。
此壤土的物理力学性质如下：土壤湿重度γ=20.2 kN/m3；土壤干重度γ=16.0 kN/m3；干土壤饱和重度γ=22.2 kN/m3；饱土壤浮重度γ=12.2 kN/m3；浮自然含水量状态下土壤内摩擦角ϕ=23°；自饱和含水量状态下土壤内摩擦角ϕ=20°；饱土壤凝聚力C=0.1kN/m2；地基允许承载力[]P=150kPa；地基混凝土、砌石与土基摩擦系数按f=0.36计；地基应力的不均匀系数取[]η =1.5~2.0；渗透系数取K=9.29×10-3cm/s。
（2）本区域地震设防烈度为6度。
1.3水文气象（1）气温。
本地区年最高气温42℃，最低气温为-18℃；（2）风速。
最大风速v=20m/s,吹程D=0.6km；（3）降雨量。
非汛期(1~6月及10~12月)九个月河流平均最大流量Q= 10 m3/s；汛期（7~9月）三个月最大流量Q为130 m3/s。
年平均最大流量 Q=36.1m3/s,最大年径流总量为9.25亿m3。
年平均最小流量Q=15.6m3/s,最小年径流总量为0.42亿m3。
（4）冰冻。
流域内冰冻时间短,冻土很薄,不影响施工。
拦河闸工程施工组织设计方案
一、编制依据1．设计依据：施工组织设计依据山东省**××地区水利勘测设计院2004年6月编“山东省**地区沂南××县黄埠拦河闸工程施工图设计”。
2．施工规范：(1)水利电力出版社1990年2月《水利水电工程施工组织设计手册》。
(2)国防工业出版社1989年11月《水利水电施工技术规范汇编》。
二、工程概况黄埠拦河闸由冲砂闸、泄水闸和交通桥三部分组成。
冲砂闸为5孔6×3.5m平面钢闸门，上设铪装配式起闭机房与右岸桥头堡联接，泄水闸为30孔6×2.5m铪水力自控翻板闸门，闸上设净―4.5，汽―15级交通桥，拦河闸总长242.52m。
三、任务与工期1．主要工程数量总工程量18.16万m3，其中土石方15.61万m3，砌石2.30万m3，砼及铪0.25万m3。
2．主要材料水泥2698t，钢材247.0t（其中钢筋203.0t），木材88.0m3，石材1.99万m3，碎石0.60万m3。
3．工程投资及工日工程总投资967.6万元，其中建筑工程618.98万元，机电设备安装30.82万元，金属设备安装125.10万元，临时工程140.41万元，独立费用52.28万元。
总工日27.41万个，其中技工6.45万个，民工20.20万个，民技工0.76万个。
4．计划开工和竣工日期本工程计划2004年10月动工，2005年底全部竣工。
四、施工导航1．导流标准施工导流围堰设计洪水标准为10年一遇（在施工期内）。
2．施工导流洪水计算河道上游主要为降雨汇流，根据傅旺庄站和黄埠拦河闸洪水资料的相关关系，由施工期（9月30日至5月31日）洪水资料，利用经验频率公式P=m/(n+1)×100%计算，点绘经验频率曲线，由图中查得10年一遇洪峰流量165m3/s（9.30～5.31），以此设计导流建筑物。
3．施工导流方案施工导流方案对工程工期、造价都有较大的影响，在此特拟定下面两个方案进行比较。
拦河闸工程设计方案范本
拦河闸工程设计方案范本一、项目概述拦河闸是一种用于控制河流水位、防洪排涝的重要水利工程设施。
该工程设计方案旨在实现对指定河流的水位控制、防洪排涝功能，并结合当地地理环境、气候条件、水文特点等因素进行设计。
二、工程地点该项目选址于某省某市某河段，河流总长度约XX公里，流域总面积约XXXX平方公里，平均流量约XX立方米/秒。
三、工程目标1. 实现对河流水位的控制，确保河流在不同季节、降雨情况下的水位稳定性；2. 提高沿岸地区的防洪能力，减少因洪水而造成的损失；3. 在干旱季节，利用拦河闸进行排涝，保障农田灌溉和城市供水；4. 促进河流生态环境的改善，保护河流生态系统的平衡。
四、工程方案1. 拦河闸基本参数（1）拦河闸类型：XX式拦河闸；（2）闸门尺寸：XX米宽、XX米高；（3）闸门数量：根据实际需要设置XX扇闸门；（4）闸室布置：采用XX布置形式。
2. 基础设施设计（1）闸坝：设置坚固的混凝土闸坝，保证闸门稳固运行；（2）闸室：建设设备室、操作室，保证闸门的正常运行；（3）倒虹吸井：设置倒虹吸井，用于协助水流平稳引流。
3. 自动化控制系统设计（1）水位监测：采用超声波水位传感器，实时监测河流水位；（2）闸门控制：采用PLC控制系统，保证闸门的自动开闭；（3）数据传输：采用远程通讯技术，将水位数据传输至控制中心。
4. 生态环境保护设计（1）建设鱼道：设置人工鱼道，保证迁徙鱼类的通畅；（2）生态绿化：在闸坝两侧种植植被，促进生态环境的改善。
五、施工方案1. 施工队伍组织（1）选取具备水利工程施工资质的承包商；（2）由专业工程队伍进行施工，确保工程质量。
2. 施工工艺（1）采用分段施工，逐步完成闸门、闸坝等主要设施的建设；（2）严格遵守施工标准和安全规范，确保施工过程的安全性。
3. 施工周期预计整个拦河闸工程的施工周期为XX个月，具体工期根据实际情况而定。
六、工程投资和效益1. 工程投资拦河闸工程的总投资为XXXX万元，具体包括设备购置、土建工程、施工费用和项目管理等方面。
拦河闸工程初设方案
拦河闸工程初设方案一、项目概况拦河闸工程是一项重要的水利工程，在河流治理和防洪排涝方面具有重要的作用。
本拦河闸工程初设方案是针对某一具体的河流而设计的，旨在对其进行初步设计、策划和规划，为后期实施工程提供了基础数据和技术支持。
二、项目背景本工程的项目背景是某地区境内的一条河流，在过去的防洪排涝工作中曾发生过多次洪灾，给当地人民的生活和财产安全带来了威胁。
因此，有必要在该河流上建设一座拦河闸，以实现对洪水的有效控制和排放。
三、工程目标1.实现对河流水位的调控，确保在洪水来临时能够及时启动拦河闸，有效防止洪水对下游地区的侵害。
2.改善河流生态环境，保护当地水生生物的成长和繁衍。
3.提高河流利用率，为当地农业灌溉、城市用水等提供更多的水资源支持。
四、工程范围本项目的设计范围包括了河流的整体布局、拦河闸的位置和形式、工程设施以及相关的生态环境保护措施等。
具体包括以下内容：1.河流的地理位置、流域面积、干流长度等基础地理信息。
2.拦河闸的位置选址、工程规模和种类，包括拦河闸的概貌和结构形式等。
3.人工湖或者水库的规划和设计，包括水位调节和蓄水容量等。
4.相关的水工建筑和生态环境设施。
五、工程设计1.拦河闸的设计拦河闸是本工程的关键设施，其设计需要考虑到防洪排涝的功能、结构的稳定性和安全性。
在选址、造型和材料上需要充分考虑到当地的地质、气候和水文情况。
2.人工湖或者水库的设计人工湖或者水库的设计需要充分考虑到周边的生态环境和自然景观，同时要保证其在蓄水和泄洪时的安全和有效性。
3.生态环境保护设计工程的设计需要充分考虑到保护河流的生态环境，保护当地的水生生物资源和自然景观，充分考虑到生态环境保护的需求。
六、工程实施本工程的实施需要充分考虑到当地的政策法规、社会环境和生产条件等各方面的因素，同时需要对工程实施的技术和管理进行严格把关，确保工程质量和安全。
1.选址与立项首先需要对拦河闸的选址进行调查和评估，然后按照相关的程序和要求进行项目的立项。
拦河闸课程设计摘要
拦河闸课程设计摘要一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握拦河闸的基本概念、原理和设计方法。
具体包括：1.知识目标：学生能够说出拦河闸的定义、结构、分类和功能；了解拦河闸的设计原则和方法；掌握拦河闸的施工技术和质量要求。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决实际工程中的拦河闸问题；具备拦河闸工程设计和施工的基本能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对拦河闸工程的兴趣，增强学生的工程意识，提高学生为社会和工程事业作贡献的责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括：1.拦河闸的基本概念：包括拦河闸的定义、作用、分类和特点。
2.拦河闸的原理：介绍拦河闸的工作原理、主要组成部分及其功能。
3.拦河闸的设计方法：讲解拦河闸设计的基本原则、设计步骤和方法。
4.拦河闸的施工技术：包括拦河闸的施工准备、施工工艺和质量控制。
5.拦河闸工程案例分析：分析实际工程中的拦河闸工程，加深学生对理论知识的理解。
三、教学方法为了达到本课程的教学目标，将采用以下教学方法：1.讲授法：教师讲解拦河闸的基本概念、原理和设计方法，引导学生掌握相关知识。
2.案例分析法：分析实际工程中的拦河闸案例，让学生学会将理论知识应用于实际问题。
3.讨论法：学生进行分组讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。
4.实验法：安排拦河闸模型实验，让学生直观地了解拦河闸的工作原理和施工过程。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法，将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。
4.实验设备：准备拦河闸模型实验所需的设备，为学生提供实践操作机会。
5.网络资源：利用互联网查找相关工程案例，便于学生了解最新的工程动态。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式，全面、客观地评价学生的学习成果。
具体包括：1.平时表现：评估学生在课堂上的参与度、提问回答和小组讨论的表现。
米岔沟水库工程拦河闸坝设计
文章编号:1006 2610(2020)02 0063 03米岔沟水库工程拦河闸坝设计李晓璐(甘肃省水利水电勘测设计研究院,兰州 730000)摘 要:米岔沟沟道比降大,洪峰流量大㊁历时短㊁流速急㊁河道行洪时携带大量泥沙和漂浮物,径流主要由降雨和潜水补给,具有年际变化较大㊁年内分配不均匀等特点㊂通过对米岔沟水库拦河闸坝设计分析,介绍了小型闸坝设计思路及设计要点分析,为其他类似沟道小型拦河闸坝的设计提供参考㊂关键词:水库;拦河闸;闸坝;全闸型中图分类号:TV66 文献标志码:A DOI :10.3969/j.issn.1006-2610.2020.02.014Design of Barrage for the Michagou Reservoir ProjectLI Xiaolu(Gansu Water Conservancy and Hydropower Survey and Design Institute ,Lanzhou 730000,China )Abstract :Michagou gully is featured by a high gradient ,a large peak discharge with short duration and rapid flow rate ,and a large a⁃mount of sediment and floating materials when the river channel is flooded.Runoff of the gully is mainly supplied by rainfall and phreatic water ,which is featured with large inter-annual fluctuations and intra-annual uneven distribution.Through the analysis of the design of the Michagou Reservoir Barrage Dam ,the ideas and key points of the design for small-scale dams are introduced ,which provides a refer⁃ence for the design of barrage for other similar gullies.Key words :reservoir ;barrage ;gate dam ;full gate type 收稿日期:2019-10-28 作者简介:李晓璐(1983-),女,工程师,硕士,主要从事水利水电工程设计工作.1 工程概况米岔沟水库工程是为解决环县东丰灌区长期以来供水量不足,水源地水资源不能充分利用而兴建的水源应急工程㊂其与樊家川水库㊁桥儿沟水库联合调度,充分利用米岔沟非汛期的来水对东丰灌区进行补充灌溉,以提高东丰灌区的供水保证率㊂米岔沟水库坝址位于环县东南部的八珠乡曹塬村集台子,距下游安山川道洼子引水渠首15km,距离县城36km㊂水库设计总库容10万m 3,年供水量54.24万m 3,属Ⅴ等小(2)型工程㊂主要建筑物级别为5级,次要建筑物和临时性建筑物均按5级建筑物设计㊂鉴于本工程主要建筑物为拦河闸,最大过闸流量为488m 3/s,按拦河水闸工程等别的确定依据,应当为3级㊂同时,考虑到本工程水库库容和上下游水头差较小,工程失事后对下游造成的损失不大,按规范要求主要永久性水工建筑物可降低1级㊂因此,本工程主要建筑物拦河水闸级别确定为4级㊂该工程洪水标准按10年一遇洪水设计,30年一遇洪水校核㊂消能防冲设施防洪标准按20年一遇洪水设计㊂水库运行方式为在汛期保持敞泄,在非汛期进行蓄水和调节供水㊂2 建设条件米岔沟水库工程为马莲河(环江)左岸二级支流,库区属于典型的河谷型条带状水库,为2条支沟呈 Y”形展布,河沟呈 U”形基岩河谷,现代河床宽10~20m,河谷两岸为基岩斜坡及黄土堆积的残塬台地㊁斜坡㊂河床陡坎基岩出露,多呈直立状,局部呈负坡地形,库岸为白垩系(K 1h )泥质粉砂岩㊁粉砂质泥岩,属于软质岩㊂河床覆盖层为冲洪积含泥砂砾石层,结构松散㊂下伏白垩系泥质粉砂岩㊁粉砂质泥岩㊂河道属于山区沟道,沟道比降大,洪峰流量大㊁历时短㊁流速急㊁河道行洪时携带大量泥沙和漂36西北水电㊃2020年㊃第2期===============================================浮物㊂马莲河流域径流主要由降雨补给㊂降水量年内分配受东亚大陆季风气候影响,表现为汛期大而集中㊁春季少而不稳㊁冬季雨雪甚少的特点;降水的年内分布极不均匀,汛期6 9月降水量约占全年降水量的68%左右,仅7㊁8两个月的降水量就占年降水量的43%左右,时空分布差异较大㊂工程断面多年平均径流量286万m3,多年平均流量0.0908m3/s㊂3 枢纽布置根据米岔沟的地貌㊁河势及河流特点,宜选择闸坝结合的型式㊂因河槽较窄,考虑到行洪问题,米岔沟水库工程枢纽采用全闸型布置方式,其优点在于基本上不影响河道正常行洪,泄洪排沙能力强,调蓄水量能力强㊂根据米岔沟的地形条件,为充分利用2个支沟进行蓄水,坝址选在米岔沟两支沟汇口下游250m 处的干流上,米岔沟水库工程主要由枢纽与管理区组成㊂米岔沟水库工程的枢纽采用全闸型布置方式㊂主要建筑物为拦河水闸㊂在河道上布置2孔开敞式无底坎宽顶堰式拦河水闸,每孔闸采用弧形钢闸门,液压启闭机控制;在拦河闸闸室的上游端两侧各设置了1道直立式刺墙嵌入两岸基岩弱分化层上,与闸室段共同构成了拦河枢纽㊂为方便调水,于左闸墩上布置 U”形引水管,引水管进出口均垂直于水流方向,在左侧闸墩外侧设一阀井,阀井内设置流量调节阀控制引水管的供水流量,闸阀井与刺墙㊁闸室呈整体结构㊂为防止蓄水(非汛)期来洪水的极端状况,闸门未及时开启,水库蓄水位陡涨,造成覆盖层塌岸,在各闸墩正常蓄水位以上埋设1条DN200PVC管进行非常时期的洪水短时间的溢流㊂管理区布置在闸(坝)址处的左岸阶地上,在闸墩顶部下游端设有板梁式交通桥与右岸县乡公路相连,以便进出管理区㊂4 拦河闸设计4.1 闸顶高程依据SL265-2016‘水闸设计规范“,水闸闸顶高程根据挡水和泄水2种工况确定㊂水库校核洪水位为1255.31m,水库设计洪水位为1252.50m,设计最高蓄水位1255.31m㊂(1)挡水时,闸顶高程=正常蓄水位+波浪计算高度+相应安全超高;(2)泄水时,闸顶高程=校核洪水位+相应安全超高㊂经各运用条件下闸顶超高计算,计算得挡水工况闸顶高程为1256.26m,泄水工况闸顶高程为1255.71m,最终确定闸顶高程为1256.30m㊂4.2 闸室布置(1)堰型及孔口尺寸本工程由于是在河道上修建的拦河水闸,根据工程特性,需具有较大的泄流能力,并利于排除漂浮物,因此选用不设胸墙的开敞式水闸,根据水闸的运行方式及运行环境,同时,由于河槽蓄水,闸前淤积对洪水位影响较大,为便于排除淤沙,采用无底坎平底板,底板高程与河床底高程齐平㊂由于地下水对钢筋混凝土结构具有中等腐蚀性,因此,闸底板下层50cm厚采用C25抗硫酸混凝土,表层30cm厚采用C40抗冲耐磨混凝土,其余为普通C25混凝土㊂该闸的孔口必须满足30年一遇洪水的泄流要求㊂经对枢纽进行布置,本工程采用无坎宽顶堰,则根据‘水闸设计规范“:B0=Qσs mε2g H3/20式中:B0为孔口净宽,m;Q为过闸流量,m3/s,取值488m3/s;H0为计入行近流速水头的堰上水深,m;g 为重力加速度,采用9.81m/s2;m为堰流流量系数,无坎宽顶堰取0.385;σs为堰流淹没系数,自由溢流取1;ε为堰流侧收缩系数,取0.98㊂故闸孔净宽B0宜采用较大值12.4m㊂沟道现代河床呈 U”形,受地形地质条件限制,河槽最大可布置2孔孔口净宽为6.5m㊁中墩厚度为2m的拦河闸或者3孔孔口尺寸为4m㊁中墩厚度为1.5m的拦河闸㊂2孔闸的泄洪能力较大,且在校核洪水情况下3孔闸的壅高水位较高,超过了水库最高设计水位,不满足工程设计要求㊂根据本工程特点,拦河水闸长期运行工况仅为汛前开闸迎汛,泄洪排沙,后汛期下闸蓄水,根据枢纽的运行特点,不存在单孔运行的工况,因此,本设计阶段选用2孔闸方案㊂(2)闸门型式的比选选取液压弧形闸门及液压平板钢闸门2个方案,2种方案均可取消上部较高的启闭机排架,结构46李晓璐.米岔沟水库工程拦河闸坝设计===============================================比较简单,节省工程投资㊂蓄水闸要求其主控制设备操作灵活可靠,能适应汛期频繁调节开度,既能及时宣泄多余洪水,又不至于过量弃水㊂为此,蓄水闸表孔的主控制设备采用泄流时边界水力学条件较好㊁开度调节灵活㊁所需启闭力相对较小的弧形钢闸门㊂一门两缸,缸体的上端挂在闸墩的侧墙上,下端与弧门的下主梁连接㊂两门一站式,2台启闭机用1个液压站㊂启闭机液压站设在流道左岸平台的启闭机房里㊂液压站的动力采用双电源给予保证㊂(3)上部结构布置拦河闸顶布置有交通桥及液压启闭机室㊂交通桥为枢纽建设运行管理之用外还考虑与公共交通道路相结合㊂桥面净宽按单向车道4m加两侧防护栏设计㊂液压弧形钢闸门每孔1扇工作闸门,工作闸门为露顶式直支臂弧形闸门㊂4.3 消能防冲设计米岔沟水库工程为典型的河床型调蓄水库工程,其枢纽运行方式具有汛期行洪㊁排沙,非汛期拦蓄调节供水的特点,即供水期用水量由东丰灌区需水量控制,下泄水量小,行洪期过闸水量较大㊂为保证枢纽的安全运行,防止出现严重的冲刷河床现象,因此设置底流式消能设施㊂经对不同流量(0.1~ 238m3/s)分别进行计算得出消力池深和池长的控制条件㊂由于河床岩性为泥质粉砂岩㊁粉砂质泥岩,抗冲能力弱,为保证拦河闸主体建筑物的安全,在消力池后按照构造要求设置了海漫及防冲槽㊂(1)消力池设计依据SL265-2016‘水闸设计规范“进行拦河闸消能计算,选用跃后水深与下游水深差的最大值所对应的流量作为消力池深度的控制条件,选用最大流量作为消力池长度的控制条件㊂选用跃后水深与下游水深差的最大值为1.85m所对应的流量为116.2m3/s作为消力池深度的控制条件,选用最大流量238m3/s作为消力池长度的控制条件㊂经计算,最终确定池深1.8m㊁池长20m㊁底板厚70cm的下挖消力池消能㊂消力池与闸底板表面以反弧面衔接,底部以1∶4斜坡面连接㊂消力池底板上层30cm采用抗冲耐磨混凝土,底部为C25抗酸混凝土,为增加抗滑稳定性,在消力池始末端设置齿墙㊂(2)海漫设计由于河床岩性为泥质粉砂岩㊁粉砂质泥岩,抗冲能力弱,为保证拦河闸主体建筑物的安全,在消力池后按照构造要求设置了海漫㊂经计算,海漫长度为20.6m,设计取海漫长度为21m㊂水流经过消力池大幅度消能后,还保持着一定的余能,河床基岩抗冲刷能力较弱,设置了铅丝笼海漫以消除余能,调整流速分布,均匀扩散出池水流,使之与天然河道水流状态接近㊂经计算,消力池下游设长度为21m㊁厚度为0.6m的铅丝笼海漫㊂海漫起始段做5m长的水平段,其顶面高程为消力坎以下0.5m,水平段后做成1∶10的斜坡㊂(3)防冲槽设计根据SL265-2016‘水闸设计规范“,防冲槽深度一般取1.5~2m,底宽则为深度的2~3倍㊂所以确定防冲槽采用宽浅式,底宽取4m,深度为2m㊂下游以坡率为2的斜坡与河床相连㊂4.4 上下游连接段布置闸室上游设置水平铺盖,其顺水流方向长16.5 m㊁厚0.4m,上游趾墙深入基岩0.5m,铺盖高程与闸室底板一致㊂上游两岸设置顶宽为0.3m㊁背水面坡比为1∶0.2的C25混凝土斜坡式护岸,用锚杆加固,基础底面设置凸榫㊂护岸顶高程为1256.30 m,保护范围自铺盖向上游延伸5.0m㊂下游护岸采用背水面坡比为1∶0.5的C25钢筋混凝土斜坡式护岸,护岸顶高程为1252.00m,保护范围自防冲槽末端向下游延伸5.0m㊂4.5 闸基处理枢纽处河床覆盖层为冲洪积含泥砂碎石层,砂碎石结构松散,偶含粒径较大的块石,覆盖层厚度较薄㊂闸址段基岩表面差异风化强烈,透水性强㊂具有遇水软化㊁泥化,失水干裂㊁崩解的特性,施工开挖至建基面后及时浇筑混凝土覆盖,防止基岩失水干裂后性能降低㊂在建基面上如果遇到裂隙密集带,采用超挖换填处理㊂基础处理措施为:清除河床砂砾石,下挖0.5m厚基岩表面强风化层,将闸基础置于基岩上;基础上下游均设置齿墙,左右岸均设置刺墙,将齿墙及刺墙均镶入弱风化层相对不透水的基岩中,控制渗透率均不大于10Lu㊂5 结 语(1)对于河槽较窄的沟道,需考虑到行洪㊁泄洪及排沙等问题,工程枢纽的布置宜选用全闸型布置方式㊂(下转第73页)56西北水电㊃2020年㊃第2期===============================================表3 排架结构配筋结果对比表对内力分布的影响,所以造成了工作平台底部受拉区的X向钢筋的总体配筋量与有限元方法相比差别不是很大,但在不同部位2种方法计算出的结果差别较大㊂对比2种方法,显然有限元方法的配筋结果更符合实际受力情况㊂4 结 语通过建立进水塔上部排架结构的三维有限元模型,模拟运行期提门工况,计算求得排架结构的弹性应力场,利用ANSYS后处理器的路径功能读取相应路径上的应力分布,积分求得相应的拉应力,按照规范中拉应力图形配筋法,即可求出配筋量㊂给出了有限元法应力配筋的方法和步骤,并与传统结构力学方法的计算结果进行比较,由于有限元法可以精确模拟结构的三维体型㊁荷载分布㊁约束及边界条件等,故可以更为精确地反映不同部位的应力分布,配筋结果较传统方法更为合理㊂参考文献:[1] Guide to ANSYS User Programmable Features.ANSYS Inc,2005.[2] ANSYS Programmer's Manual.ANSYS Inc,2002.[3] 王新敏.ANSYS工程结构数值分析[M].北京:人民交通出版社,2007.[4] 水工混凝土结构设计规范:SL191-2008[S].2008.[5] 柏俊磊.基于有限元法的电站进水口结构应力配筋分析[J].甘肃水利水电技术,2017(05):18-22,62.[6] 邵潮鑫,沈振中.基于ANSYS的隧洞衬砌有限元分析配筋法研究[J].南水北调与水利科技,2014(04):116-119. [7] 黄福才,吴换营.ANSYS软件在现浇钢筋混凝土箱涵结构计算中的应用[J].南水北调与水利科技,2009(06):308-310,313.[8] 贾益纲,吴乐宁.钢筋混凝土框架的三维非线性有限元模拟分析[J].南昌大学学报(工科版),2008(02):201-204. [9] 王蔚楠,朱俊松,王莎,等.基于ANSYS二次开发的立洲水电站调压井有限元内力计算及配筋研究[J].长江科学院院报, 2012(11):95-98.[10] 刘玲玲,吴永恒.有限元法在大体积混凝土结构配筋计算中的应用[J].人民长江,2012(17):21-24. (上接第65页) (2)在汛期保持敞泄,在非汛期进行蓄水和调节供水的拦河闸坝,宜设置溢洪通道应对非常时期的洪水㊂(3)全闸型拦河闸坝,调水流量不宜由闸门开度控制,宜布设引水管,由流量调节阀控制引水管的供水流量㊂(4)本工程透水层相对较浅,较容易开挖,且工程施工场地小,不宜采用基础灌浆处理,采用水平及垂直防渗措施㊂参考文献:[1] 刘宇.山区河流上小型拦河闸坝设计的探索[J].水利建设与管理,2013(06):72-74.[2] 李阳,赵建宇.从调研中看小型拦河闸坝的设计与选型[J].黑龙江水利科技,2012(02):182-184.[3] 陈孝文.闸坝基础防渗设计与基础处理措施探讨[J].建筑工程技术与设计,2014(01):166.[4] 巩媚,张胜勇,冷悦霞.浅谈河道蓄水建筑物形式的选择[J/OL].城市建设理论研究,2012-04-20.[5] 李景宜,严瑞.渭河拦河闸闸门选型及设计研究[J].岩土力学,2006(S2):531-534.[6] 岑允元.浅谈那吉水利枢纽软基上泄水闸坝的堰型选择[J].广西水利水电,1999(04):8-11.[7] 谢树平,覃艳涛.赤吟水闸工程拦河闸设计[J].甘肃水利水电技术,2003(02):119-120.37西北水电㊃2020年㊃第2期===============================================。
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拦河闸典型设计
This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
拦河闸典型设计
xx 河流过xx 镇项目区，是两侧田地可用的灌溉水源。
在xx 村东北处修建拦河
闸。
选取xx 河上xx 拦河闸为典型进行设计。
1、洪水标准
设计洪水标准为 10 年一遇。
2、洪峰流量计算
xx 以上流域面积 F=29.31km 2 ，河道比降 i=1/550，河流所处地区为山丘区。
十年一遇的最大洪峰流量为Qm=qm ×F=×=395.69 m 3/s 。
3、现有河道行洪能力验算
xx 处河道断面为单式结构，闸址处主河槽宽度 55.5m ，深度3.3m ，河床高程
218.17m 。
采用明渠均匀流公式计算：
Q =C ω√R i
式中：Q ——设计洪峰流量（ m 3 /s ）
ω——河道过水断面面积（m ）
R ——水力半径，R= ω/ x
2
2
x——湿周（m）
1
C——谢才系数，C=R /n
n——糙率，取
i——河道比降
计算成果见表4-17：
表 4-17 河道行洪能力验算成果表
由以
10计洪水。
4、拦河闸水力计算
（1）设计依据及基本资料
①洪水计算是依据《山东省小型水库洪水核算方法》进行推求。
②流域参数由万分之一地形图查算。
流域面积：F=平方公里
干流长度：L=7.93公里。
平均干流坡度：J=0.009米/米
③闸上、下游河道比降与断面则由实测1/1000工程局部地形图查算。
④河堤防洪能力则按十年一遇设计，二十年一遇校核。
⑤其它则根据有关技术要求进行。
（2）最大洪峰流量计算：
①计算流域综合特征参数K：
K：=L/J1/3·F2/5=（3×5）=
②设计暴雨量的计算：
根据工程地点查得C
V =，H
24
=113毫米，应用皮尔逊Ⅲ型频率曲线K
P
值表查得十年一遇
K
P 值为，二十年一遇K
P
值为。
则：十年一遇24小时降雨量为H
24
=H
24
×K
P
=113×=196.62毫米
二十年一遇24小时降雨量为H
24
=H
24
×K
P
=113×=238.43毫米
③单位面积最大洪峰流量的计算：
经实地查勘该工程地点以上干流坡度虽较缓，但植被较差，流域内土层较薄，岩石
裸露，故采用胶东山区qm∽H
24
∽K关系曲线。
由流域综合特征参数,十年一遇24小时，降雨量H
24
=196.62毫米，二十年一遇24小
时，降雨量H
24=238.43毫米，查胶东山区qm∽H
24
∽K关系曲线得：
十年一遇q
m
=秒立米/平方公里
二十年一遇q
m
=17秒立米/平方公里
④设计标准洪峰流量的计算：
十年一遇的最大洪峰流量的计算：Qm=qm×F=×=秒立米
二十年一遇的最大洪峰流量的计算：Qm=qm×F=17×=秒立米
(3)拦河闸尺寸的拟定:
（4）拦河闸水力计算
汛期拦河闸把闸门板全部放倒，安全超高 0.5m，核算闸室过水能力，此时水流条件可视为堰流。
①判别堰流类型
堰高P=0.5m，上游水深H 上=3.1m，则堰上水头H=H 上-P=2.6m。
堰宽δ=2.5m，因＜δ＜，属实用堰流。
②实用堰流量计算
采用公式
Q=σsεmB√2gH3/2
式中：σs——淹没系数，σs=1
ε——侧收缩系数，ε=
m——堰流流量系数，取m=
B——溢流宽度，B=42.5m
经计算得Q=512.27m3/s，则闸室总宽50m 时能满足20 年一遇行洪要求。
5、工程设计
拦河闸总长为37m，总宽度为18.2m，共2孔，单孔宽度16m，两边两个提升闸。
闸墩为c30 钢筋砼结构，间距为16m，高度2.0m，宽
度0.8m。
上、下游连接段均为M10 浆砌块石，长度为15m，上、下游
护坡护底均为M10 浆砌块石结构，厚度为0.3m，长度为20m。
具体尺寸详见拦河闸典型设计图。
6、新建拦河闸主要指标
2012 年xx镇项目区共新建3座，主要设计指标详见下表。
表 4-18 新建拦河闸主要指标表
、工程量及投资概算
表 4-19 xx拦河闸工程量及投资概算。