水闸ppt.
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水闸工程管理课件(ppt 62页)
水利部会同有关主管部门，行使全国水闸的行政管理职能，对水闸 安全实施监督。负责拟定有关水闸管理的法律、法规、规章及技术标准 并监督实施；负责监督检查全国水闸的管理、养护和安全运行。
县级以上地方人民政府水行政主管部门会同有关主管部门，行使本 行政区域内水闸安全管理的行政管理职能，对水闸安全实施监督。
综述
其它还有观测设施缺少或损坏失效，无管理房屋，防汛道路损 坏，缺少备用电源、交通车辆和通信设施等。在上述病险类型 中，大部分水闸一种以上的病害同时存在。
成因分析
xx水闸大部分建成于上世纪50--70年代，经过几十年运行，大 部分建筑物、金属结构已接近折旧年限，同时由于历史原因， 我区大部分水闸工程建设标准偏低、建设质量较差、工程管理 落后、配套设施不全、缺乏良性的管理体制与机制等一系列问 题，导致病险水闸的主要成因，归纳为：
XX水利厅对辖区内大型及XX水利厅直属单位管 理的水闸安全实施监督。
州、地（市）人民政府水行政主管部门对辖区 内的中型及直属单位管理的水闸安全实施监督。
县级人民政府水行政主管部门对辖区内的小型水 闸安全实施监督。
综述
大、中型水闸均应按照《水利工程管理单位定岗标准》 建立或健全管理机构。管理机构按照有关水闸管理的法规与 技术标准，具体负责水闸工程的运行管理、维修养护以及调 度指令的执行等。
成因分析
欠缺总体规划，建设标准偏低 我区部分水闸修建时没有总体规划，水闸建筑物布局不合理， 受设计、施工和资金等条件限制，在结构形式上采用闸堰结合 式、底栏栅引水式等简易布置形式。另外由于当时实测水文系 列较短所采用的设计洪水标准偏低，随着水文系列的延长，以 及极端天气现象的频繁发生，按照现行规范重新进行设计洪水 复核，很多水闸的洪水标准不满足要求。同时，随着我区国民 经济和科学技术的发展，与水闸建设有关的技术标准不断得到 修订、完善，很多水闸的安全标准偏低。
县级以上地方人民政府水行政主管部门会同有关主管部门，行使本 行政区域内水闸安全管理的行政管理职能，对水闸安全实施监督。
综述
其它还有观测设施缺少或损坏失效，无管理房屋，防汛道路损 坏，缺少备用电源、交通车辆和通信设施等。在上述病险类型 中，大部分水闸一种以上的病害同时存在。
成因分析
xx水闸大部分建成于上世纪50--70年代，经过几十年运行，大 部分建筑物、金属结构已接近折旧年限，同时由于历史原因， 我区大部分水闸工程建设标准偏低、建设质量较差、工程管理 落后、配套设施不全、缺乏良性的管理体制与机制等一系列问 题，导致病险水闸的主要成因，归纳为：
XX水利厅对辖区内大型及XX水利厅直属单位管 理的水闸安全实施监督。
州、地（市）人民政府水行政主管部门对辖区 内的中型及直属单位管理的水闸安全实施监督。
县级人民政府水行政主管部门对辖区内的小型水 闸安全实施监督。
综述
大、中型水闸均应按照《水利工程管理单位定岗标准》 建立或健全管理机构。管理机构按照有关水闸管理的法规与 技术标准，具体负责水闸工程的运行管理、维修养护以及调 度指令的执行等。
成因分析
欠缺总体规划，建设标准偏低 我区部分水闸修建时没有总体规划，水闸建筑物布局不合理， 受设计、施工和资金等条件限制，在结构形式上采用闸堰结合 式、底栏栅引水式等简易布置形式。另外由于当时实测水文系 列较短所采用的设计洪水标准偏低，随着水文系列的延长，以 及极端天气现象的频繁发生，按照现行规范重新进行设计洪水 复核，很多水闸的洪水标准不满足要求。同时，随着我区国民 经济和科学技术的发展，与水闸建设有关的技术标准不断得到 修订、完善，很多水闸的安全标准偏低。
水闸的消能防冲设计-PPT
Lp K s qs H
式中Lp——海漫长度（m）； qs——消力池末端单宽流量（m3/s）； KKs值s表——海漫长度计算系数，可参考下表。
河床土质 Ks
Ks值表
粉砂、 中砂、粗砂、
细砂
粉质壤土
14~13
12~11
粉质粘土 10~9
坚硬粘 土
8~7
（五）防冲槽
要想完全消除河床冲刷，必须设置相当长的海漫长 度，这样非常不经济。
整流速分布，均匀地扩散出池水流，使之与天 然河道的水流状态接近，以保护河床免受冲刷。 2．对海漫的要求 海漫的结构应该具有一定的柔性的，能够适
应地基的不均匀沉陷； 海漫应该是透水的，能够顺利地排出渗水，
降低扬压力； 海漫表面应做成粗糙的，以加大与水流的摩
擦，有利于消除余能和调整流速分布；
3．海漫的长度
5.3 水闸的消能防冲设计
一、过闸水流的特点
1、形态复杂 2、容易形成波状水跃 3、容易出现折冲水流
根据上述分析可知，水闸消能设 计的基本原则是：促使水跃发生在闸下 一定范围内，最大限度地通过表面水滚 消能，避免造成下游河床冲刷。
二、消能防冲设计条件的确定
（一）消能方式
水头低、下游水位变幅大、地基条件差 ——底流消能
（1）跃后共轭水深h”与跃前收缩断 面水深hc之间的关系
h" hc ( 2
8Fr2 1 1)
（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 E0 hc2
q 2 2g 2
在闸室下游一定长度的河岸边坡要进行保护。
水工建筑物课件-水闸
（二）水流特点
1、初始消能困难（下游无水或水深较浅）；
2、易产生波状水跃；
3、易产生折冲水流（扩散角太大，不均匀开启）。
综合分析——水闸泄流时，虽流速不高，但由于土基抗
冲能力较低，也可能引起水闸下游的冲刷。水闸下游常出 现的波状水跃和折冲水流（教材P316，图6–11、12），进 一步加剧对河床和两岸的淘刷。因此，消能防冲设施要在 各种运用情况都能满足设计要求。
2.闸底板高程的选定
基本要求：底板应置于坚实土层上，尽量利用天然地基。 相关因素：水闸的任务、过流流量、上下游水位、河床地 质条件、工程总投资等。
底板高程选定：⑴ 底板高程高：闸室宽度大，两岸连接 建筑物相对较低；适于小型水闸，其两岸连接建筑在整个
工程量中所占比重较大，因而总造价可能是经济的。 ⑵ 底 板高程低：闸室单宽流量大，将加大消能防冲工程量；闸 门高度增加，启闭设备容量增加，基坑开挖增加（大、中 型）。适于大中型水闸，其闸室工程量所占比重大，适当 降低底板高程，常常是有利的。
五、水闸设计内容和所需基本资料（了解）
（一）水闸的设计内容
闸址选择； 确定孔口形式和尺寸； 防渗、排水设计； 消能、防冲设计； 稳定计算； 沉降校核； 地基处理； 选择两岸连接建筑的型式和尺寸； 结构设计等。
（三）水闸设计所需基本资料
河流规划
运用要求
地形、地质、水文、气象、泥沙、地震烈度 建筑材料 施工及交通运输条件等。
已知条件：Q设、▽上、▽下、初拟的▽底板、堰型。 ⑴ 堰流情况： L0
Q
m 2 g H 0 2
3
（ 6–1）
式中：Q——设计流量，m3/s； L0——闸孔总净宽，m； H0——计入行近流速水头在内的堰顶水头，m; ζ、ε、m——淹没系数、侧收缩系数和流量系数，可根据 《水闸设计规范》(SL265–2001)的附表查得； g—重力加速度，m/s2。
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
水闸稳定计算PPT课件
H
(5-39)
式中 f’——闸室基底面与岩石地基之间的抗剪断摩擦系 数，查表5—17；
C’——闸室基底面与岩石地基之间的抗剪断粘结力， kPa，查表5—17
闸室稳定性的判断，要求 ： 土基上： KC [K土 ] [K土]查表5-13 岩基上： KC [K岩 ] [K岩]查表5-14
7
2．提高闸室抗滑稳定的工程措施
理论5-3 水闸的稳定分析与地基 处理 （教材5-7,p219）
一、闸室的稳定计算
（一）荷载及其组合
作用在水闸上的荷载 主要有自重、水重、水平 水压力、淤沙压力、扬压 力、浪压力、土压力等。
水闸正常挡水时的荷载计算简图1
1.水平水压力。作用在铺盖与底板连接处的水平水压 力因铺盖所用材料不同而略有差异。如图5—25 （a）和（b）所示。
3
荷载组合 荷载组合分为基本组合与特殊组合两类。
基本组合:由基本荷载组成； 特殊组合:由基本荷载和一种或几种特殊荷载 组成。
荷载见表5—19
4
5
（二）闸室抗滑稳定计算
1．计算公式
（1）土基上水闸闸室沿底板与地基间滑动
对于小型水闸
Kc
f G H
（5-37）
对于大、中型水闸
Kc tg0G C0 A （5-38）
H
式中： G——作用在闸室单元上总的垂直力；
H——作用在闸室单元上总的水平力；
f——闸室底面与土基间的摩擦系数， 根据现场 试验资料选取，初
设时参见表5-15。
0、C0——分别为闸基土体的内摩擦角和凝聚力，见表5-16；
A——闸室单元的底面积。
6
（2）岩基上水闸闸室沿底板与地基间滑动
f 'G C ' A Kc
(5-39)
式中 f’——闸室基底面与岩石地基之间的抗剪断摩擦系 数，查表5—17；
C’——闸室基底面与岩石地基之间的抗剪断粘结力， kPa，查表5—17
闸室稳定性的判断，要求 ： 土基上： KC [K土 ] [K土]查表5-13 岩基上： KC [K岩 ] [K岩]查表5-14
7
2．提高闸室抗滑稳定的工程措施
理论5-3 水闸的稳定分析与地基 处理 （教材5-7,p219）
一、闸室的稳定计算
（一）荷载及其组合
作用在水闸上的荷载 主要有自重、水重、水平 水压力、淤沙压力、扬压 力、浪压力、土压力等。
水闸正常挡水时的荷载计算简图1
1.水平水压力。作用在铺盖与底板连接处的水平水压 力因铺盖所用材料不同而略有差异。如图5—25 （a）和（b）所示。
3
荷载组合 荷载组合分为基本组合与特殊组合两类。
基本组合:由基本荷载组成； 特殊组合:由基本荷载和一种或几种特殊荷载 组成。
荷载见表5—19
4
5
（二）闸室抗滑稳定计算
1．计算公式
（1）土基上水闸闸室沿底板与地基间滑动
对于小型水闸
Kc
f G H
（5-37）
对于大、中型水闸
Kc tg0G C0 A （5-38）
H
式中： G——作用在闸室单元上总的垂直力；
H——作用在闸室单元上总的水平力；
f——闸室底面与土基间的摩擦系数， 根据现场 试验资料选取，初
设时参见表5-15。
0、C0——分别为闸基土体的内摩擦角和凝聚力，见表5-16；
A——闸室单元的底面积。
6
（2）岩基上水闸闸室沿底板与地基间滑动
f 'G C ' A Kc
水闸
6.4 水闸的消能、防冲设计
❖类型 ①干砌石海漫：常用于海漫后段(Fig6-18) ②浆砌石海漫：常用于海漫前段 ③混凝土板海漫：板中设排水孔，下设反滤或垫层 ④钢筋砼板海漫：流速较大时采用
⑤其它形式海漫：铅丝笼海漫(Fig6-19)
3 海漫的长度
❖影响因素：单宽流量、水位差、地质条件、尾水深度、海 漫粗糙度……
6.3 水闸的防渗、排水设计
三、防渗及排水设施
❖ 防渗设施 铺盖 板桩 齿墙
❖排水设施
铺设在护坦、浆砌石海漫及闸底板下面的起导渗作 用的砂砾石层
6.3 水闸的防渗、排水设计
（一）铺盖
❖ 目的：延长渗径 ❖ 要求：相对不透水以防渗，具柔性以适应地基变形 ❖ 材料：粘土、粘壤土、沥青混凝土，有时可用钢筋
横轴旋滚进一步消能
6.4 水闸的消能、防冲设计
（二）消力池的深度、长度、底板厚度的确定
❖深度：试算，选取最不利的流量对应的深度；要求水跃起点
位于消力池前端或斜坡坡脚
❖消力池长度
Lsj Lj
Ls L
6.9h
j
hc
ห้องสมุดไป่ตู้
0.7
~
0.8
❖消力池底板厚度：由抗冲、抗浮要求确定
6.4 水闸的消能、防冲设计
6.5 闸室的布置与构造
五、交通桥、工作桥、检修便桥 1 交通桥
❖设在水闸下游一侧 ❖板式结构：跨度<3～6m常用 ❖T型梁结构：跨度=6～20m常用 ❖预应力钢筋砼结构：跨度>20m常用 ❖多用单跨简支
2 工作桥
❖板式结构：小型水闸常用 ❖装配式梁板结构：大中型水闸常用 ❖采用固定式启闭机和活动式启闭机的工作桥高度不同
❖ 上游连接段
《闸门课件》PPT课件
❖
挡潮闸：建于河流入海河口上游地段，防止海潮倒
灌。
❖ 冲沙闸：静水通航，动水冲沙，减少含沙量，防止淤 积。
❖ 排冰闸：在堤岸上建闸防止冬季冰凌堵塞。
h
4
❖ ⒉按闸室结构分
❖ （1）开敞式：闸室露天，又分为有胸墙；无胸 墙两种形式
❖ （2）涵洞式：闸室后部有洞身段，洞顶有填土 覆盖。（有压、无压）
❖ ⒊按操作闸门的动力分
❖ (2)下挖式消力池与闸室底板之间直接用斜坡段 连接即可，规范规定消力池斜坡段坡度不应陡于1： 4。
❖ (3)倾斜段不宜设排水孔，护坦后部设铅直排水 孔以降低池底板渗透压力，并在该部位底面铺设反 滤层。
h
27
❖ 三.辅助消能工
❖ 1.作用： (1)加大水流阻力；
❖
(2)加强水流紊动和撞击；
❖
(3)稳定水跃；
其抗冲能力较高，抗冲流速一般为3～6m/s，浆砌块石内应
设排水孔，底部设反滤层或垫层；
❖
干砌块石布置在海漫的后部，其下部一般铺设10cm的
碎石垫层设反滤层，规范规定干砌块石海漫应做成等于或缓
于1：10的斜坡。
❖
(b)防冲槽:海漫末端设大块石防冲槽：限制冲刷向上
游扩展，保护海漫。深度一般为1.0～2.0m，上下游坡度可
❖
闸门 → 闸墩 → 底板 → 地基
❖ （承受水压力）（承受上部结构重量） (较均匀 地传给)
❖ 2．地基：平原地区水闸大部分建在土基上。
❖ 土基的特点:
❖
（1）抗剪强度低→稳定性差
❖
（2）压缩性较大→容易产生不均匀沉降
❖
（3）易产生渗透变形，抗冲刷能力低
h
12
❖ 3．水流
《水闸工程施工》PPT模板课件
堰、不过水围堰。
• 4、按施工期划分：一期围堰、二期围堰等组合方式对围 堰命名。
• 二、围堰的平面布置：外形轮廓、堰内空间。
• 1、要求：1）围堰与水流的作用即不影响泄流能力又不能 对围堰产生过大冲刷。
• 2）不影响基坑开挖和主体建筑物施工。
• 分段围堰——上下游围堰一般不与河床中心线垂直——使 水流顺畅。
制体截流。
• 2）下闸截流——人工泄水道。 • 3）浮运沉箱或沉船法截流——海口工程。 • 5、龙口位置与宽度选择 • 1）、位置：地质、地形条件及水力条件。 • A、地质条件：河床抗冲能力强的地方。 • B、地形条件：没有顺流向陡坡和深坑，底部基岩面粗糙，参
差不齐的地方，龙口周围有宽阔的场地。
• C、水力条件：设置在正对主流处——通航 • 2）、宽度 • A、有通航要求——着重考虑通航要求。 • B、根据水力计算，对龙口底部和两侧裹头部位的冲刷影响。 • C、合龙施工强度高，工程量不宜太大。
第二章 基坑开挖、降排水及基础处理
第一节 基坑降排水 • 基坑排水的分类： • :①基坑开挖开挖前的初期排水及经常性排水 • ②基坑的降水。 • 人工降低地下水位的方法按排水工作原理来分有管井法
（深井）和井点法两种。
第二节 基坑开挖 基坑开挖应考虑：土方平衡、边坡与支护、机械选择与
进度计划、临时道路、弃土区、积水排除 深基坑开挖：方案、放坡与支护
流。
• 河道窄、流量小、无通航要求——全段围堰导流。 • 2、地形：河谷形状系数：K——针对混凝土坝 • K<4.0，α<5500m3/s——隧洞导流 • K=4.0～6.5——结合其它因素分析 • K=6.5，α>5500 m3/s，分期导流
• 3、地质与水文地质：岩石性质、地下水埋 藏状况。
• 4、按施工期划分：一期围堰、二期围堰等组合方式对围 堰命名。
• 二、围堰的平面布置：外形轮廓、堰内空间。
• 1、要求：1）围堰与水流的作用即不影响泄流能力又不能 对围堰产生过大冲刷。
• 2）不影响基坑开挖和主体建筑物施工。
• 分段围堰——上下游围堰一般不与河床中心线垂直——使 水流顺畅。
制体截流。
• 2）下闸截流——人工泄水道。 • 3）浮运沉箱或沉船法截流——海口工程。 • 5、龙口位置与宽度选择 • 1）、位置：地质、地形条件及水力条件。 • A、地质条件：河床抗冲能力强的地方。 • B、地形条件：没有顺流向陡坡和深坑，底部基岩面粗糙，参
差不齐的地方，龙口周围有宽阔的场地。
• C、水力条件：设置在正对主流处——通航 • 2）、宽度 • A、有通航要求——着重考虑通航要求。 • B、根据水力计算，对龙口底部和两侧裹头部位的冲刷影响。 • C、合龙施工强度高，工程量不宜太大。
第二章 基坑开挖、降排水及基础处理
第一节 基坑降排水 • 基坑排水的分类： • :①基坑开挖开挖前的初期排水及经常性排水 • ②基坑的降水。 • 人工降低地下水位的方法按排水工作原理来分有管井法
（深井）和井点法两种。
第二节 基坑开挖 基坑开挖应考虑：土方平衡、边坡与支护、机械选择与
进度计划、临时道路、弃土区、积水排除 深基坑开挖：方案、放坡与支护
流。
• 河道窄、流量小、无通航要求——全段围堰导流。 • 2、地形：河谷形状系数：K——针对混凝土坝 • K<4.0，α<5500m3/s——隧洞导流 • K=4.0～6.5——结合其它因素分析 • K=6.5，α>5500 m3/s，分期导流
• 3、地质与水文地质：岩石性质、地下水埋 藏状况。
水闸实用PPT课件PPT课件
• 对于孔数较少而未分缝的小型水闸，可取整个闸室（包括边墩）作为验算单元；对于孔数较多设有沉 降缝的水闸，则应取两缝之间的闸室单元分别进行验算。
第18页/共113页
• 一、荷载及其组合
水 闸 挡 水 情 况 荷 载 示 意 图
第19页/共113页
（一）水闸承受的主要荷载：
• 自重、水重、水平水压力、扬压力、浪压力、泥沙压力、土压力及地震荷 载等。
0.0
0
1
8
gD v02
0.1
3th0.7
gHm v02
0.7
0.5
•
g T•m v0
1
3.9
ghm v0 2
（5—34）
（5—35）
第26页/共113页
• 式中 hm—平均波高（m）； • V0—计算风速（m/s），可采用当地气象台站提供的30年一遇10min
平均最大风速； • D—风区长度（m），当对岸最远水面距离不超过水闸前沿水面宽度5
第10页/共113页
• （二）平面闸门的构造 • 平面闸门由活动部分（即门叶）、埋固部分和启闭设备三部分组成。其中门叶由承重结构[包括面板、 梁格、竖向连结系或隔板、门背（纵向）连接系和支承边梁等]，支承行走部件、止水装置和吊耳等组 成。埋固部分一般包括行走埋固件和止水埋固体等。启闭设备一般由动力装置,传动和制动装置以及连 接装置等组成。
• 式中 Pj—计算水位Pl处的12 浪Pj 压1.力5 强0.度5（ hkppah）z ； 0.7 H
•
λ—闸墩（闸门）底面处的浪压力强度折减系数，当
时,可采用0.5； Pj Ki hp hz
• Ki—闸前河（渠）底坡影响系数。
时，可采用0.6;当
H 1.7 hp hz
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• 一、荷载及其组合
水 闸 挡 水 情 况 荷 载 示 意 图
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（一）水闸承受的主要荷载：
• 自重、水重、水平水压力、扬压力、浪压力、泥沙压力、土压力及地震荷 载等。
0.0
0
1
8
gD v02
0.1
3th0.7
gHm v02
0.7
0.5
•
g T•m v0
1
3.9
ghm v0 2
（5—34）
（5—35）
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• 式中 hm—平均波高（m）； • V0—计算风速（m/s），可采用当地气象台站提供的30年一遇10min
平均最大风速； • D—风区长度（m），当对岸最远水面距离不超过水闸前沿水面宽度5
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• （二）平面闸门的构造 • 平面闸门由活动部分（即门叶）、埋固部分和启闭设备三部分组成。其中门叶由承重结构[包括面板、 梁格、竖向连结系或隔板、门背（纵向）连接系和支承边梁等]，支承行走部件、止水装置和吊耳等组 成。埋固部分一般包括行走埋固件和止水埋固体等。启闭设备一般由动力装置,传动和制动装置以及连 接装置等组成。
• 式中 Pj—计算水位Pl处的12 浪Pj 压1.力5 强0.度5（ hkppah）z ； 0.7 H
•
λ—闸墩（闸门）底面处的浪压力强度折减系数，当
时,可采用0.5； Pj Ki hp hz
• Ki—闸前河（渠）底坡影响系数。
时，可采用0.6;当
H 1.7 hp hz
水闸—水闸的两岸连接建筑物(水工建筑物课件)
重力式
悬臂式
扶臂式
空箱式
组成 底板、前墙、后墙、扶壁、顶板、隔板等组成 材料 钢筋混凝土、浆砌块石 优点 重力小、地基应力分布均匀 缺点 结构复杂，施工麻烦，造价较高 适用 某些地基松软的大中型水闸中
连拱式
重力式
悬臂式
扶臂式
空箱用
底板、前墙、隔墙、拱圈组成 钢筋混凝土 钢筋省、造价低、重力小 结构复杂，施工麻烦，整体性差，转弯时施工困难 某些地基松软的大中型水闸中
李杨家林河湖3倒#隧虹道吸施工
谢谢各位！
重力式
悬臂式
扶臂式
空箱式
连拱式
组成 特点 材料
直墙、底板、扶壁 在悬臂式挡土墙的基础上加设扶臂而成 钢筋混凝土、浆砌块石
适用条件 钢筋混凝土（墙高大于9~10m） 、浆砌块石（墙高在
6.5m以内）
断面形式 断面形状为L形
挡水面为铅直面，挡土面坡度1:0.1 直墙顶部厚>0.2m 底边长（0.8~0.9）h，悬臂长（1/3~1/5）B
连拱式
重力式
悬臂式
扶臂式
空箱式
连拱式
组成 直墙、底板 特点 是一种轻型挡土结构，利用底板上的填土维持稳定 材料 钢筋混凝土
适用条件 挡土墙厚度小，自重轻，构造简单，适宜一般不大于
断面形式
6~10m 作翼墙时用倒T形，作岸墙时用L形 挡水面为铅直面 直墙顶部厚>0.2m 挡土面坡度m=1/15～1/20
两岸连接建筑物的结构型式
复新河节制闸
姜唐湖分洪闸
城西湖退水闸
荆江分洪闸
哈灵水道挡潮闸
引滦入津进水闸
重力式
悬臂式
扶臂式
空箱式
特点 依靠自身重力维持抗滑稳定的挡土墙。 材料 砼、浆砌石 适用条件 适用于地基较好，适宜高度为H≤5~6m
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第四章
水闸
平面闸门的基本尺寸根据孔口尺寸确定。孔口尺寸 应优先采用钢闸门设计规范中推荐的系列尺寸。 露顶式闸门顶部应在可能出现的最高挡水位以上有 0.3~0.5m的超高。
第四章
水闸
二.启闭机
闸门启闭机可分为固定式和移动式两种。启闭机型 式可根据门型、尺寸及其运用条件等因素选定。选 用启闭机的启闭力应等于或大于计算启闭力，同时 应符合国家现行的SL41—93《水利水电工程启闭机 设计规范》所规定的启闭机系列标准。 当多孔闸门启闭频繁或要求短时间内全部均匀开启 时，每孔应设一台固定式启闭机。常用的固定式启 闭机有卷扬式、螺杆式、油压式。
第四章 水 闸
黑龙江农垦林业职业技术学院
第四章
水闸
第四章
水
闸
第七节 闸门与启闭机 第八节 水闸的稳定分析及地基处理 第九节 闸室的结构设计 第十节
水闸的两岸连接建筑物 第十一节 水闸的运用管理
习题
第四章
水闸
第七节 闸门与启闭机
一.闸门 (一) 闸门的类型 （二）平面闸门的构造 二.启闭机 （一）卷扬式启闭机 （二）螺杆式启闭机 （三）油压启闭机
一.闸门
(一)闸门的类型
1.按工作性质分类 闸门按其工作性质的不同,可分为工作闸门、事故闸 门和检修闸门等。
第四章
水闸
工作闸门： 又称主闸门，是水工建筑物正常运行情况下使用的闸 门。 事故闸门： 是在水工建筑物或机械设备出现事故时，在动水中 快速关闭孔口的闸门，又称快速闸门。事故排除后 充水平压，在静水中开启。 检修闸门 用以临时挡水，一般在静水中启闭。
第四章
水闸
（一）卷扬式启闭机
主要由电动机、减速箱、传动轴和绳鼓所组成。绳 鼓固定在传动轴上，围绕钢丝绳，钢丝绳连接在闸 门吊耳上。启闭闸门时，通过电动机、减速箱和传 动轴使绳鼓转动，带动闸门升降。为了防备停电或 电器设备发生故障，可同时使用人工操作，通过手 摇箱进行人力启闭。
第四章
水闸
卷扬式启闭机启闭能力较大，操作灵便，启闭速度 快，但造价较高，适用于弧形闸门。某些平面闸门 能靠自重（或加重）关闭，且启闭力较大时，也可 采用卷扬式启闭机。
第四章
水闸
第八节 水闸的稳定分析及地基处理
水闸竣工时，地基所受的压力最大，沉降也较大。 过大的沉降，特别是不均匀沉降，会使闸室倾斜， 影响水闸的正常运行。当地基承受的荷载过大，超 过其容许承载力时，将使地基整体发生破坏。水闸 在运用期间，受水平推力的作用，有可能沿地基面 或深层滑动。因此，必须分别验算水闸在不同工作 情况下的稳定性。 对于孔数较少而未分缝的小型水闸，可取整个闸室 （包括边墩）作为验算单元；对于孔数较多设有沉 降缝的水闸，则应取两缝之间的闸室单元分别进行 验算。
第四章
水闸
3、按结构形式分类 闸门按其结构形式可分为平面闸门、弧形闸门等。 弧形闸门与平面闸门比较，其主要优点是启门力小， 可以封闭相当大面积的孔口；无影响水流态的门槽， 闸墩厚度较薄，机架桥的高度较低，埋件少。它的 缺点是需要的闸墩较长；不能提出孔口以外进行检 修维护，也不能在孔口之间互换；总水压力集中于 支铰处，闸墩受力复杂。
第四章
水闸
（二）螺杆式启闭机
当闸门尺寸和启闭力都很小时，常用简便、廉价的 单吊点螺杆式启闭机。螺杆与闸门连接，用机械或 人力转动主机，迫使螺杆连同闸门上下移动。当水 压力较大，门重不足时，为使闸门关闭到底，可通 过螺杆对闸门施加压力。当螺杆长度较大（如大于 3m）时，可在胸墙上每隔一定距离设支撑套环，以 防止螺杆受压失稳。其启闭重量一般为3－100KN。
第四章
水闸
（三）油压启闭机
油压启闭机的主体为油缸和活塞。活塞经活塞杆或 连杆和闸门连接。改变油管中的压力即可使活塞带 动闸门升降。其优点是利用油泵产生的液压传动， 可用较小的动力获得很大的启重力；液压传动比较 平稳和安全；较易实行遥控和自动化等。主要缺点 是缸体内圆镗的加工受到各地条件的限制，质量不 易保证，造价也较高。
一、水闸的检查与养护 二、水闸常见问题的处理 （一）水闸的裂缝处理 （二）渗漏处理 （三）下游冲刷的处理 （四）水闸磨损的处理 （五）水闸气蚀的处理 三、闸门、启闭机的运用 （一）运用前的准备工作 （二）闸门的操作 （三）多孔闸门的运用
第四章
水闸
第七节 闸门与启闭机
闸门是水闸的关键部分,用8它来封闭和开启孔口,以 达到控制水位和调节流量的目的。
第四章
水闸
第十节
水闸的两岸连接建筑物
一、连接建筑物的形式和布置
二．连接建筑物的形式和布置
（一）闸室与河岸的连接型式 （二）翼墙的布置 三、两岸连接建筑物的结构型式 （一）重力式挡土墙 （二）悬臂式挡土墙 （三）扶壁式挡土墙 （四）空箱式挡土墙 （五）连 水闸的运用管理
第四章
水闸
第八节 水闸的稳定分析及地基处理
一、荷载及其组合
（一）水闸承受的主要荷载 （二）荷载组合 （三）闸室的稳定性及安全指标 （四）计算方法验算闸室基底压力 二.闸基的沉降 三.地基处理
第四章
水闸
第九节 闸室的结构设计
一、闸墩的结构计算 （一）平面闸门闸墩应力计算 （二）弧形闸门闸墩 二、整体式平底板内力计算 （一）弹性地基梁法 （二）反力直线法 （三）倒置梁法 三、胸墙、工作桥、交通桥等结构计算 四、桩基设计
第四章
水闸
（二）平面闸门的构造 平面闸门由活动部分（即门叶）、埋固部分和启闭 设备三部分组成。其中门叶由承重结构[包括面板、 梁格、竖向连结系或隔板、门背（纵向）连接系和 支承边梁等]，支承行走部件、止水装置和吊耳等组 成。埋固部分一般包括行走埋固件和止水埋固体等。 启闭设备一般由动力装置,传动和制动装置以及连接 装置等组成。
第四章
水闸
2 、按门体的材料分类 闸门按门体的材料可分为钢闸门、钢筋混凝土或钢丝 网水泥闸门、木闸门及铸铁闸门等。 钢闸门 门体较轻，一般用于大、中型水闸。钢筋混凝土或钢 丝网水泥闸门可以节省钢材，不需除锈但前者较笨重， 启闭设备容量大；后者容易剥蚀，耐久性差，一般用 于渠系小型水闸。 铸铁门 抗锈蚀、抗磨性能好、止水效果也好，但由于材料抗 弯强度较低，性能又脆，故仅在低水头、小孔径水闸 中使用。木闸门耐久性差，已日趋不用。