水闸安全鉴定复核计算分析报告

1工程概况 (1)
1.1******闸基本情况 (2)
1.2流域特征 (2)
1.3水文气象特征 (2)
2基本情况 (3)
2.1建筑物级别 (3)
2.2设计标准 (3)
2.3地基情况 (3)
2.4工程现状 (4)
2.5地震设防烈度 (6)
2.6安全检测 (6)
3复核计算成果及分析评价 (7)
3.1水文基本资料 (7)
3.2防洪、除涝标准 (7)
3.3 抗滑稳定验算 (7)
3.4水力验算 (8)
4 .水闸安全状态综合评价和建议 (13)
1工程概况
1.1****** 闸基本情况
***闸位于*****中游XX乡***村西北处，该闸于XX年XX 月动工兴建，XX年XX月建成投入使用。

该闸1孔，孔净宽3m , 闸墩厚
0.8m。

无启闭机房，建闸处控制流域面积12.0km 2。

闸室长3m，闸底板基础底面高程为80.00m，闸底板基础顶面
高程为81.00m，涵洞为过堤平板型涵洞，洞长13.5米，洞高3米，涵洞的洞身与洞底均用浆砌石砌筑，洞顶为现浇钢筋砼板。

消力池长4.75m，深0.8米，消力池底厚度为0.5米，海漫长7.5米，宽3米。

上下游翼墙为重力墙式浆砌块石。

闸墩顶高程为88.00m，启闭机梁顶高程为88.30米。

该闸设计防洪标准为十年一遇，防洪流量为27.85m 3/s，设计除涝标准为
五年一遇，除涝流量为14.4m 3/s，设计除涝面积为1.8万亩，
实际除涝面积为1.8万亩，是一座以排涝、防洪为主的小（1）型排水闸。

1.2流域特征
******闸闸址以上汇流面积12.0km 2，河道长度7.6km , 河道平均比降1 : 2000。

流域内海拔高程80〜104m，地形为平原区，以黄粘土为主，主要农作物为小麦、玉米、红薯。

1.3水文气象特征
****** 闸流域为暖温度带向亚热带过渡区，属典型的大陆
性季风气候，其特征为：气候温和雨量充沛，四季分明，季风明显。

夏季盛行偏南风，雨水多，冬季多偏北风，比较干燥。

多年平均气温14.9 C,极端最高气温42.3 C,极端最低气温—
14.8 C,多年平均无霜期214d ,多年均降水量为860mm。

降水量年内分布不均，多集中在6〜9月份，约占全年降水量的
60〜70% ;冬季雨雪稀少，约占全年降水量的5%。

由于降水
时空分布不均，年际变化大，所以该地区易发生涝灾与旱灾。

2基本情况
2.1建筑物级别
根据《水闸设计规范》（SL265-XX）中平原区水闸枢纽工程
分等指标标准划分，******闸过水流量28.0m 3/s,为小（1 ）型排水闸，属W级建筑物。

2.2设计标准
根据《水闸设计规范》（SL265-xx）中平原区水闸洪水标准划分，小（1）型水闸、W级建筑物洪水重现期设计标准为10〜20年一遇，校核标准为30〜50年一遇，******闸设计标准为10年一遇，除涝标准为5年一遇。

2.3地基情况
根据原参加施工人员访谈资料，兴建时首先进行了清基排
水，当清理到设计高程时开始基础施工，地质为黄粘土，承载
力较高，透水性一般。

2.4工程现状
该闸的工程结构为涵洞式，闸室总长为3米，该闸共1孔，
孔净宽3米，该闸室设有闸底板、闸墩、闸门、工作桥、涵洞、启闭机等。

闸底板与闸墩的连接方式为整体式连接，闸底板的结构形状为宽顶堰式，其闸底板顶面高程为81.00米，其尺寸为底宽3米，长3米，厚1.0米。

闸墩2个，下部采用现浇砼结构，墩宽0.8米；上部采用
浆砌石结构，墩宽0.6米。

在闸墩上建有装置启闭设备、工作桥。

工作桥护栏损坏。

该闸门采用平板铸铁闸门。

其尺寸为高 3.0米、宽3.0米, 厚0.1米。

门槽尺寸深0.2米，宽为0.15米。

闸门有锈蚀现象，没有涂防锈层。

涵洞为过堤平板型涵洞，洞长13.5米，洞高3.0米，洞的
洞身与洞底均用浆砌石砌筑，洞顶为现浇平板钢筋砼结构。

工作桥设在闸室顶部两侧，共宽 2.5米，长4.2米。

采用
钢筋砼板式结构，护拦损坏。

启闭机设备1台，为12T双侧手摇式启闭机。

丝杠锈蚀损坏。

上游翼墙从涵洞边墩以45 °角以直墙的方式向上游两侧延
伸4.71后以扭曲面与河岸连接，扭曲面长6.0米，上游翼墙上端
压顶高程85.00米，翼墙、护坡基础底高程81.00米，翼墙为重力式直墙，压顶宽度为0.4米，底宽为2.4米，边坡1 : 0.4。

上游翼墙两侧长度共计9.4米。

上游两侧护坡采用的是 1 ： 1.5的扭曲面浆砌石护坡，长 6 米，两侧护坡长度共计为12米，其上与河道边坡平顺连接。

上游护底采用浆砌石护底，护底长为10.12米，厚度为0.3 米，宽度为3米。

护底下设截水墙两道，深0.5米，宽0.5米。

下游翼墙采用重力式直墙，为浆砌石结构，与下游扭曲面
护坡连接。

下游翼墙压顶高程为85.00米渐变为84.00米，翼墙压顶宽度为0.4米，底宽为2.2米。

下游翼墙长8.5米，两侧翼墙长度共计17米。

消力池与闸底板用1 : 3的斜坡段连接，斜坡段长3米，消力池底面高程为80.00米，长5米，深0.8米，消力池底厚度为0.5米，在消力池的下部设置排水孔，并在孔下铺设有反滤层，排水孔间距为1米，孔径为0.05米，呈梅花形布置。

消力池的下游端设齿墙一道，深0.5米，宽0.5米。

海漫长7.5米，宽3米，采用浆砌石铺设，厚度为0.4米，下铺设有碎石粗砂垫层0.1米，海漫末端护坦9米与下游斜坡段、防冲槽平顺连接。

下游防冲槽长为3米，底宽为1.5米，
深为1.0米，槽内底层碎石厚度为0.15米，上抛块石。

两侧翼墙下游采用的是 1 ： 1.5的扭曲面浆砌石护坡，护坡长度为16.5米，护坡底宽3.0米，厚0.4米，护坡顶高程84.00 米，
护底上面高程为80.80米，其下游与河槽边坡相连。

2.5地震设防烈度
根据xx年中国质量技术监督局发布的《中国地震动参数区划图》，查得******闸闸址处地震动峰值加速度为0.05g,相当于地震烈度W度，根据《水闸安全鉴定规定》规定，可不进行抗震复核。

2.6安全检测
现场检查中发现的主要问题
2.6.1闸室
(1)闸门闸门有锈蚀现象，没有防锈涂层。

(2)闸墩基本完好。

(3)闸门槽有锈蚀现象，没有防锈涂层。

(4)涵洞基本完好。

(5)工作桥护栏损坏。

(6)启闭机过梁完好。

(7)止水基本完好。

(8)启闭机丝杠损坏。

2.6.2上游连接段
上游两侧翼墙有裂缝、渗水现象。

2.6.3下游连接段
下游护坡块石有脱落现象。

264管理设施
(1)无管理房。

(2)无通讯设施，靠无线话机，因信号不好影响报汛。

(3)无径流、水位及雨量测报设施，无法采集准确数据
3复核计算成果及分析评价
3.1水文基本资料
******闸为小(1)型排水闸，属W级建筑物，归属叶县*** 管理所管理，由于管理经费缺乏，水闸无任何观测设施，无雨量、流量资料。

本次设计暴雨洪水只能依据已批准的1984年《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》(以下简称《84图集》) 查算。

3.2防洪、除涝标准
按照水利部《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)和《防洪标准》(GB50201 -94 )的规定，****** 闸为小(1)型水闸工程，等级为W等，主要建筑物闸室、上下游连接段为4级建筑物，防洪设计标准为10-20年一遇，校核
标准为30-50年一遇，除涝标准为5年一遇，根据水闸的防洪除涝任务和实际规模，本次水文复核采用规范要求，设计洪水标准为10年一遇，除涝标准为5年一遇。

3.3抗滑稳定验算
闸室的抗滑能力主要由闸身自重承担
根据现有工程尺寸，经计算，闸身自重为108吨（每方2.4 吨），砼底板与粘土基础的摩擦系数取0.3，闸身自重能承受的
最大水平推力为108 X0.3 = 32.4吨，最大水平推力为18.4吨，滑动安全系数k = 32.4 +18.4 = 1.76 > 1 2故安全。

上下游翼墙和闸墙，闸墩机架桥，涵洞，启闭设备、闸门等结构，根据图纸计算符合安全要求。

3.4水力验算
******闸以上总控制流域面积为12.0km 2，上游河道长
7.6km，属平原区，由于流域内缺少水文观测及流量实测资料，本次计算按照设计防洪十年一遇，除涝五年一遇的标准进行验算，采用1984河南省水利勘测设计院编制的《河南省中小流域设计暴雨图集》（以下简称《图集》）及1973年6月河南省革命委员会水利局编制的《河南省水利工程水文计算常用图》（一下简称《常用图》）,计算流域设计流量，流域特征值是从万分之一地形图上量的。

3.4.1平原区防洪设计复核
现有闸孔允许最大泄量：
Q=（ a mB v2gH o3/2）
式中：——过闸流量
a――淹没系数
& ---- 垂直收缩系数
m ---- 流量系数
B――堰顶宽度
H o ――堰上水深
Q = 1.0 X0.837 X0.385 X3 X4.427 X6.55=28.0m 3/s
按十年一遇设计洪水标准计算，平原区设计洪水采用经验公式：M=KR m F-n
Q=MF
式中：K—综合系数，取0.03
M —设计排涝模数（m3/s km 2）;
F—平原流域面积（km2）;
R—设计暴雨所产生的径流深（mm ）,由《图集》中查得；
m —峰量指数：取1.0 ;
n —面积指数：取n=0.25 ;
Q —设计频率下平原区流量（m3/s ）。

经计算M=0.03 X144 1 X12-0-25 =2.32 m 3/s •m 2 Q=2.32
X12=27.85 m 3/s
小于允许最大过闸流量28.0 m 3/s，故满足十年一遇防
洪设计标准。

3.4.2排涝流量复核
A.排涝模数计算
根据GB20288-99 灌溉与排水工程设计规范，平原区旱地
设计排涝模数计算公式:
式中：q d —旱地设计排涝模数（m3/s km2）;
T—排涝历时（d）;
R—设计暴雨产生的径流深（mm ）。

按五年一遇除涝标准查得R=104mm。

排涝历时根据规范日暴雨允许1日排出，选取
T=1。

q d= =104 + （86.4 X1）=1.2m 3/s km 2
B.排涝流量计算
Q= q d F
式中:Q —排涝流量（m3/s）;
F=排涝面积（km 2）;
Q= q d F=1.2 X 12=14.4 m 3/s
经计算，小于允许最大过闸流量28.0 m3/s，故满足五年
一遇除涝设计标准。

3.4.3闸孔尺寸复核
根据******闸的现场检测尺寸，闸孔实际尺寸为：3m X3m , 按防洪时闸门全闭、除涝时闸门全启进行泄流能力校核。

因闸门全启时起闸高度e和下游设计水位h s —致，按最不利情况下游按发生淹没出流校核，采用闸孔淹没（宽顶堰型）。

Q =a mB H 03/2
式中：c—堰流淹没系数;
m —流量系数；
e-侧收缩系数；
B-闸孔宽度；
H 0 -计入行近流速水头的闸前堰上水深。

B=Q/( aen H o3/2 )=27.85 +(1 X0.837 X0.385 X4.427 X
6.55)=2.98 V 3.0满足十年一遇防洪要求和五年一遇除涝要求。

3.4.4消能防冲验算
A.消力池深度验算
消力池现状长5米，深0.8米。

此闸兼有排涝防洪功能，
故各项验算均按全启全闭考虑，所发生的流态均按最坏情况作为消能的依据，消能设施各项尺寸与过闸排涝流量，上、下游水头有关，防洪时以闸门全闭不作考虑，只按排涝时验算。

此闸水头较低，基础为粘土，易于开挖，故采用底流式消
能。

根据公式：
a= (t+s+ △) /h c "=1.05-1.1
用试算法消力池深S= 0.8m，符合要求。

B.消力池长度验算
闸室与消力池之间用1 : 3的斜坡连接，其长度为3m。

消力池长L k按下列经验公式验算：
L k= L1+L j ,
L k =( 0.7-0.8 ) L j,
L1= 1.74 弟0 (P1 +0.24h 0)
经验算：L k= 5m消力池尺寸符合要求。

C.海漫长度复核
海漫现状尺寸为7.5米，宽3米，采用经验公式验算：
L = K vg 匕
经计算L = 7.5m，经复核海漫长度满足要求。

D.防冲复核
防冲槽现状长为3m，底宽为1.5 m，深为1.0 m，过闸水流经过护坦、海漫消能后，在海漫末端河床连接处，其单宽流量及流速仍有可能超过原天然河床的允许不冲流速，因此过闸水流有可能危及海漫的稳定。

为了防止这种冲刷的危害，在海漫末端设置一道防冲槽，防冲槽做成柔性结构，中间填块石，以适应于河床变形。

防冲槽长度按下列经验公式计算：
T = k vq VZk-h
经计算得防冲槽深1m，底宽1.5m符合要求。

3.4.5闸室底板型式复核
闸底板现状尺寸为底宽3m，长3 m，厚为1.0 m。

根据该处土质结构，采用C15砼整体式水平底板，底板厚度的计算：系把底板作为一个搁置在两个边墙上的板结构，从闸孔中取 1 米长板条。

计算荷载仅计水重。

闸地板采用C15砼整体式水平
地板，经计算，板厚度为 1.0m，符合要求。

3.4.6闸门型式复核
根据排涝要求，现状闸孔净宽为3m，采用1孔3 X3米
的铸铁平板闸门，符合排涝要求。

4 •水闸安全状态综合评价和建议
根据******闸建筑物的现状和本次防洪、除涝标准复核计算结果，可以得出以下结论：
（1）水闸现有的防洪标准能满足《防洪标准》（GB50201-94 ）规定的4级建筑物10年一遇设计；除涝标
准能满足《防洪标准》（GB50201-94 ）规定的4级建筑物5 年一遇设计；
（2）主要结构安全性符合要求；
（3）上游翼墙有裂缝渗水现象，下游护坡有块石脱落现象需维修。

（4）闸门、丝杆损坏，启闭不能正常进行；
综上所述，******闸防洪安全性为二类闸。