引水干渠渡槽毕业设计论文
第一章 设计基本资料
1、工程概况及简介
1.1、工程概况：
某县佛岭水库灌区引水干渠经黄家沟时需修建一座输水建筑物，经过填方渠道、倒虹吸和渡槽三种方案比较。决定修建渡槽。干渠控制灌区农田面积6.5万亩，工程为Ⅲ等工程，主要建筑为3级。
1.1.1、地形：
黄家沟顶宽约110m ，沟深约8米。属狭长V 型断面。无常年流水，沟内种植有经济作物。耕作深度为1.0m 。 1.1.2、地质：
沟内周口店期黄土层，干重度为13－14KN/m 3。Φ＝21。，C ＝24KPa ，地基承载力[R]＝290Kpa ，基础与地基摩擦系数f ＝0.31。
1.1.3、上、下游渠道资料：
上游渠底高程为m ，Q 设＝4.4m 3/s ，k 加大＝0.25，Q 加大＝5.5 m 3/s ，i ＝1/3500，渡槽上、下游渠道，渠底宽2.5m ，糙率n ＝0.017。内、外边坡分别为1:10和1:15，该渡槽规划时允许水头损失为0.25m ，水力要素如表1－1。渡槽糙率为0.015。
表1－1 上、下游渠道过水断面水力要素：
1.1.4、建筑材料及安全系数：
该工程主要的建筑材料为水泥、混凝土、钢筋等。混凝土重度r c ＝24KN / m 3，温度膨胀系数d c ＝1.0×10－51/℃,混凝土其他特性性能指标见表1－2。采用Ⅰ和Ⅱ级钢筋，Ⅰ级钢筋强度设计值f y =f y?=210N/mm 2
。强度模量E s ＝2.1×105N/ mm 2, Ⅱ级钢筋强度设计值f y =f y?=310N/mm 2,强度模量E s ＝2.1×105N/mm 2。
钢筋混凝土重度r ＝35KN/ m 3。构件裂缝宽度允许值，短期组合[W max ]＝0.3mm ，长期组合[W min ]＝0.25mm 。
表1－2 混凝土特性指标：（单位N/ mm 2）
浆砌采用M 15砂浆砌块石。
1.1.5、工程回填土及地基力学特性根据有关实验报告结果如下：
r c＝16KN / m3；Φ＝20.8。；C＝23Kpa，修正后地基承载力特性值f a=290Kpa。
基础与地基摩擦系数f＝0.35，抗滑稳定安全系数[K]＝1.5。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准规定》以及灌区规划要求，确定该渡槽为三级永久建筑物，结构安全级别为Ⅱ级。机构重要性系数为r0＝1，短暂设计状况系数ψ＝0.95，偶然状况系数ψ＝0.85，钢筋混凝土结构系数r d＝1.2。
其他荷载：
人群荷载：2.0kN/ m2(人行桥上的活荷载)
基本荷载：0.35kN/ m2(风压)
气象：
最高日平均气温30℃，最低日平均气温0℃，不考虑冻土深度。
施工条件：
采用装载式钢筋混凝土渡槽，预制吊装。
1.2、设计要求：
按初步设计标准设计，局部可深入考虑。
进行渡槽总体布置，包括槽身、支撑、基础等机构型式的选择。
水力计算
槽身设计
支承机构设计
基础设计
细部构造设计
1.3、主要参考书：
《水工设计手册》
《渡槽》
《设计图集》
《建筑结构》
《工程力学》
《水力学》
《土力学》
《工程制图》
《水工钢筋混凝土结构》
第二章渡槽总体布置
渡槽总体布置的主要内容包括槽址选择、形式选择、进出口布置、基础布置。
渡槽总体布置基本要求：
1、流量、水位满足灌区要求;
2、槽身长度短，基础、岸坡稳定，结构选型合理；进出口顺直通畅，避免填
方接头；少占农田、交通方便、就地取材等。
1、槽址选择
1.1、注意问题：
1、槽身长度短、基础低，降低功工程造价。
2、轴线短、顺直、进出口避免急转弯，布置在挖方处。
3、渡槽轴线尽量和河道正交。
4、少占耕地、少拆民房。
1.2、在选择槽址时，除应满足以上总体布置的要求外，还应考虑槽址附近是否有宽敞、平坦的施工场地，同时应满足槽下的交通要求。综合考虑各方面因素，在平面图上确定槽址位置，画出该断面图。
2、结构选型
2.1、槽身的选择：
槽身的横断面型式有矩、U形、圆形和抛物线形，其中常用的是矩形和U形。本设＝4.4 m3/s，属中小流量。渡槽长度为中型渡槽。矩形渡槽具有抗冻、耐久性好计中Q
设
的特点，施工方便，故选用矩形渡槽。又因黄家沟无常年流水，故可设拉杆以减少侧墙厚度。
2.2、支承选择：
该渡槽地址处沟深约8米，跨度较大（约110m），宜用梁式渡槽。
综合分析：选用简式梁型式，虽弯距较大，但施工方便。
3、平面总体布置
本设计布置等跨间距为8m的单排架共13跨，矩形渡槽采用简支，上下游渐变段各8m与梯形混凝土渠首相连。渡槽全长120m，槽上根据交通要求设人行桥，净宽0.85m。拱墩台及排架基础墩均采用浆砌石护坡。总体布置图见图2－1所示。
第三章 水力计算
1、槽身过水断面尺寸拟定
1.1、尺寸拟定：
选定纵坡i ＝1/600，底宽B ＝2.0m 。糙率n ＝0.014，Q 设＝4.4 m 3/s ，Q 加＝5.5 m 3/s 。因槽长大于15－20倍槽内水深，故按明渠均匀流计算。计算结果：Q 设＝4.4 m 3/s 时，h 设＝1.15 m ；Q 加＝5.5 m 3/s 时，h 加＝1.36 m 。B/h 分别为1.74和1.47，根据工程特殊情况，侧墙加厚，宽深比适当提高满足要求。
超高：h/12+5=115/12+5=14.6(cm)<136-115＝21(cm)，故H ＝1.36+0.1=1.46(cm)(考虑
拉杆高)。 1.2、输水水头高：
通过渡槽的输水水头损失，包括进出口水头损失、槽身沿程水头损失与进出口水面回升三方面，详见图3－1所示。
1.2.1、 进出口水头损失Z ：
水流过渠道渐变段进入槽身时，流速增大，水面发生降落。工程中常近似按淹没宽顶堰计算：
)(21201
V V g
K Z -+=
（3－1）
式中 K 1－进口段按局部水头损失系数，与渐变段形式有关，扭曲面为0.1，八
字面为0.2，圆弧直墙为0.2，急变形式为0.4；
V 、V 0＝槽身与上下游渠道的流速，m/s ； G －重力加速度，取9.8m/s 2. 具体计算见表3－1所示。
1.2.2、 槽身沿程水头损失Z 1：
水流经过全槽后水面发生降落，按明渠均匀流计算：
Z 1＝IL （3－2）
L －槽身长度，L ＝13*8＝104（m ）;
I －槽身坡降，要经方案比较，使水头损失满足规划要求，并注意到前面已假定了i ＝1、600，比较时可取1/500、1/700、1/650。详见表3－1。
1.2.3、 出口水面回升：
水流经槽身、渠道出口渐变段进入下游渠道因流速减少，部分动能转化为势能，水面回升：
)(21212
22V V g
K Z --=
（3－3）
K 2－出口局部水头损失系数，取0.2： V －槽身流速，m/s ：
V 1－下游渠道流速，m/s 。
1.2.4、总水头损失：
△Z＝Z+ Z1- Z2 (3－4) 规划中允许水头损失为0.2m，计算值应等于或略小于此值，具体计算见表3－1。
表3－1 输水水头损失计算：
注：本设计进出口采用扭曲面式翼墙，在计算Z时，取0.1。
表3－1中已完成计算，通过计算，用允许水头损失作为一个重要指标，当i＝1/600，△Z＝0.217小于规划允许的水头损失0.25m，所以初步选定的断面尺寸符合规划要求。
2、渡槽进出口的底部高程确定
为了时渡槽与上下游渠道高程水面平顺连接，合理利用水头损失而不影响过水能力，渡槽进出口渠底的降低要与水流情况相适应。
进口抬高值：
y1＝h1-Z- h2＝1.33-0.163-1.15=0.017(m)
出口降低值：
y2＝h3-Z2- h2＝1.33-0.119-1.15＝0.061(m)
进口槽底高程：
▽1＝▽3＋y1＝550.1+0.017＝550.12（m）
出口槽底高程：
▽2＝▽1－Z1＝550.12-0.173＝549.95（m）
出口槽底高程：
▽4＝▽2－y2＝549.95-0.061＝549.89（m）
具体计算结果见图3－1。
图3－1 渡槽水力计算图：
2
1
3、进出口渐变段
水流通过渡槽，由于槽身宽与渠宽不一致，为了使水流能平顺过渡，渡槽进出口常采用渐变段衔接。本设计中采用扭面，参照武汉水利电力学院主编的《水工建筑物》计算渐变段长度：
进口段：L1>4h＝4×1.33＝5.32（m），取8m。
出口段：L2>6h＝6×1.33＝9.98（m），取8m。
第四章槽身设计
1、槽身断面尺寸拟定
1.1、尺寸拟定：
根据前面计算结果，槽内净宽B＝2.0m，高H＝1.46m（拉杆0.1m），其他尺寸按下面计算确定。
该渡槽无通航要求，槽顶设拉杆，间距2m，侧墙厚度t按经验数据t/h=1/12～1/16确定。H为侧墙高1.46m，t＝（1/12～1/16），H＝0.12～0.09m。取t＝15cm。渡槽要满足行人要求，故在拉杆上设置人行板，板宽取85cm，厚10cm，底板厚15cm，砌其断面尺寸如图4－1所示。
图4－1 槽身断面图：（单位：cm）
2、荷载及荷载组合
2.1、荷载计算：
2.1.1、永久荷载设计值：
永久荷载分项系数r G×永久荷载标准值G k（其中r G＝1.05）
2.1.2、可变荷载设计值：
可变荷载分项系数r Q×可变荷载标准值Q k（其中r Q＝1.2）
按沿水流方向与垂直水流方向取单位长度来计算。计算结果见表4－1。
槽身是一种空间薄壁结构，受力较复杂，在实际工程中，近似的分为纵向及横向两部分进行平面结构计算。
表4－1 槽身荷载计算：（单位：G－KN；g－KN/m）
附表4－1 槽身荷载计算：
3、横向结构计算
3.1、受力情况分析：
由于槽身在栏杆之间的断面核设置栏杆处的断面变位相差甚微，故仍可沿槽身纵向取1.0m常的脱离体，按平面问题进行横向计算。
作用在脱离体上的荷载两侧的剪力差（△Q＝Q2－Q1）继续平衡，侧墙与底板交结处可视为铰接，沿中心线切口处可视为上下移动的双链杆支座，计算简图如4－2所示。
由于侧墙与底板等厚，接B/H＝（2.0+0.3）/1.46=1.58，在1.25～1.67之间，槽内水位取至拉杆中心作为控制条件，槽顶荷载产生集中力P0和力矩M0。
按标准荷载计算分别为：
P k0＝1/2×（Q21k+Q31k+Q71k＋Q81k）＝1/2×（0.47+2.13+1.62+1.8）＝3.01（KN）
M k0＝1/2×3.01×（2.0/2+0.15/2）=1.62(KN.m)
按设计荷载计算分别为：
P0＝1/2×（Q21+Q31+Q71＋Q81）＝1/2×（0.49+2.24+1.94+1.89）＝3.28（KN）
M0＝1/2×3.28×（2.0/2+0.15/2）=1.73(KN.m)
图4－2槽身横向计算简图：
3.2、拉杆轴向力计算：
简化后结构为一次超静定结构，因力法计算拉杆拉为X 1，亦可按下式直接计算，按标准荷载计算分别为：
B
HI LI H
I L Q HLI Q I H Q X ad ad ad
k ad k ab
k k 2325.05.02.03212
11+-
+=
（4－1） 式中 X k1－单位槽长拉杆轴向拉力，KN ；
H －拉杆中心线至底板距离，H ＝1.51m ； Q k1－侧墙底部静水压强，KPa ；
L －两侧墙中心线间距之半，L ＝（2.0+0.15）/2=1.075(m)； Q k2－底板上均匀荷载强度，KN/m 。
Q k2＝r c t ＋rH ＝25×0.15+9.8×1.51＝18.55（KN/m ）
I ab 、I ad －底板和侧墙壁截面惯性矩，m 4；
I ab ＝t 3/12 I ad ＝δ3/12 t=δ I ab ＝I ad
51
.12)2
15.02(3)
215.2(55.1825.0)215.2(51.1798.145.051.1798.142.02
21?++???-???+??=
k X
=2.081(KN/m) X k1s ＝X k1×S ＝2.081×2＝4.162（KN ）
X 1s －拉杆间距为s 时，一根拉杆的轴向拉力。 按设计荷载计算为：
ad
ad ad ad
ab HI LI H
I L Q HLI Q L H Q X 2325.05.02.03212
11+-
+=
（4－2） Q 1＝r q ·r·H ＝1.1×9.8×1.51＝16.278（KN/m ）
Q 2＝r g （r c t ＋r qH ）＝1.05×25×0.15＋14.798×1.1＝20.215（KN/m ）
51.122
15
.023
51
.1)2
15.2(
215.2025.0)2
15
.2(51.1278.165.051.1278.162.03
21?++??-???+??=
X
＝2.638（KN/m ） X 1s ＝X 1·S ＝2.638×2＝5.277（KN ）
3.3、侧墙内力计算：
3.3.1、侧墙弯距。由拉杆中心线到侧墙计算截面的距离为y 的弯距。 按标准荷载计算为：
M ky ＝X k1y ＋1.62－1/6r·y 3＝2.081y ＋1.62－1/6×9.81y 3
（4－3）
当y ＝0时，M k 侧1＝1.62（KN·
m ） 当y ＝0.5时，M k 侧2＝2.456（KN·m ） 当y ＝1.0时，M k 侧3＝2.068（KN·
m ） 当y ＝1.51时，M k 侧4＝2.081×1.51+1.62－1/6×9.81×1.513＝－0.861（KN·
m ） 当y ＝y m ＝
r y X 12＝8
.9081.22?＝0.652（m ）时，弯距最大为： M k 侧m ＝2.081×0.652+1.62－1/2×9.81×0.6523＝2.524（KN·m ）
表4－2 标准荷载弯距计算表：
按设计荷载计算为：
M y ＝X 1·y ＋1.73－1/6r G ·r y 3＝2.638y ＋1.73－1/6×1.05×9.8y 3
（4－4） 表4－3 设计荷载弯距计算表：
3.3.2、侧墙轴力N y 。轴力N y 只近似考虑侧墙截面承受剪力△Q 。
标准荷载计算： Nky ＝
()03
33
232k c k P ty r y Hy H
Q ---?? （4－5） 式中 △Q －作用在槽身截面上的计算剪力。其值等于1.0m 槽身常的总荷载，
及纵向计算中的均布荷载q 。
△Q k ＝Q 11k ＋Q 21k + Q 31k ＋Q 41k ＋Q 61k ＋Q 71k ＋Q 8k （4－6） ＝6.413+0.47+2.31+8.81+26.44+1.62+1.8＝47.863（KN ）
当y ＝0时，N 1＝－P k0＝－3.01(KN)
当y ＝1.51时，N 2＝()51.115.02551.1251.151.1351
.12863.473
23
??-?-???? －3.01＝15.259（KN ）（拉）
令 N y ‘＝
0)66(22
3
=--??t r y Hy H
Q c k －41.71y 2＋62.97y －3.75＝0 y 1＝1.45 y 2＝0.062
当y ＝1.45时，N 3＝15.37（KN ）（拉） 当y ＝0.062时，N 4＝－3.17（KN ）（压） 当按设计荷载计算时：
N ky ＝03
23
)23(2P ty r r y Hy H
Q C G ---? （4－7） 式中 △Q －作用爱槽身截面上的计算简历，其值等于1.0m 槽身长的总荷
载，即纵向计算中的均布荷载。
△Q ＝Q 11＋Q 21+ Q 31＋Q 41＋Q 61＋Q71＋Q 8 （4－8） ＝6.734＋0.49+2.24+9.25+27.76+1.94+1.89＝50.304（KN ） 当y ＝0，N 1＝－P 0＝－3.28（KN ）（压）
当y ＝1.51时，N 2＝
28.351.115.02505.1)51.151.13(51.12304.502
3
-???-???? ＝15.93（KN ）（拉）
令N y ‘＝
0)66(223
=--??t r r y Hy H
Q c G k
－43.83y 2＋66.19y －3.94＝0 y 1＝1.45 y 2＝0.062
当y ＝1.45时，N 3＝16.04（KN ）（拉） 当y ＝0.062时，N 4＝－3.4（KN ）（压）
表4－4 轴力计算表：
3.4、底板内力计算：
3.4.1、底板弯距。离侧墙中心线X 处的底板弯距计算，为底板荷载计算。
标准荷载计算为：
x x
L r rh rh X M c k kx )2
)((630
-++-=δ （4－8）
=－9.274X 2＋18.084X －0.861
令X ＝0，底板断臂弯距M 底1＝－0.861（KN·m ） 令X=L =1.075，M 底2＝7.862（KN·m ） 设计荷载计算为：
X X
L r rh r rh r M h X M C G G x )2
)((6301-++-+=δ
＝－9.783X 2——18.989X －0.191
令X ＝0，M 底1＝－0.191（KN·
m ） 令X ＝L ＝1.075，M 底2＝8.969（KN·m ） 令X ＝0.5，M 底3＝6.869（KN·m ） 令X ＝1，M 底4＝9.06（KN·
m ） 表4－5 底板弯距计算表：
3.4.2、底板轴力。底板轴力等于侧墙底端的剪力，为底板轴力计算。
标准荷载计算为：
N kA ＝N kB ＝1/2rh 2－X k1＝1/2×9.8×1.512－2.08＝9.09（KN ）(拉) 设计荷载计算为： N A ＝N B ＝1/2 r G ·rh 2－X 1＝1/2×1.1×9.8×1.512－2.038＝9.652（KN·m ） 侧墙、底板弯距轴力图见附图一。 3.5、横向配筋计算：
3.5.1、底板配筋。按底板中部弯距配筋： 采用C 20混凝土，f c ＝N/mm 2，Ⅰ级钢筋，f y =f y?=210N/mm 2，M ＝8.969（KN·m ）。N ＝9.652（KN·m ）。
设 a ＝a ‘
＝30，h ＝150，h 0＝h －a ‘＝120（mm ） M ＝r 0·Ψ·8.969＝1×0.95×8.969＝8.521（KN·m ） N ＝r 0·Ψ·9.652＝1×0.95×9.652＝9.169（KN·m ） e 0＝M/N=8.521/9.169=0.929(m)>h/2-a=45(mm) 故按大偏心受拉构件配筋：
εb ＝
614
.00033.018.0=+
s
y E f （查表）
e ＝e 0－h/2+a=929-150/2+30=884(mm)
)
'0'20'()5.01(a h f f bh N r A y c
b b e d s
---=εε
=)30120(21010
1201000)614.05.01(614.088491692.12-?????--??
=－2727.24(mm 2) <0
计算表明不需要配筋，但仍应按构造要求配筋。
ρmin =0.2%
A s min ?＝0.002×1000×120＝240（mm 2) 配置Φ8@200，A s ?＝ A s min ?＝251（mm 2) 如不考虑A s ?的承压作用，A s ?＝0
由 r d N e ＝b s αc f h 2
则 068.010
1201000884
1000169.92.12
=?????=
s α ε＝s α211--＝1－068.021?-＝0.07 x ＝εh 0＝0.07×120＝8.4（mm ）<2α?=60(mm) e ?= e 0+h/2－α=929＋150/2－30＝974（mm ） αs ＝
10
120100090
25121097491692.1)
(2
20'0'''????-??=
--c
s y e d f bh a h A f N r ＝0.041 ε＝042.0041.0211211=?--=--s α x ＝εh 0＝0.042×120＝5.03（mm ）<2s α=60(mm)
仍要按唯一公式进行配筋。A s ＝567 mm 2，选Φ12@200，A s ＝565 mm 2。 3.5.2、侧墙配筋：
对侧墙最大弯距处（y ＝0.716m ）的配筋，计算如下：
α＝α‘＝30mm ，b ＝1000mm ，h ＝150mm ，h 0＝120mm ，f c ＝10KN/mm 2
f y ＝f y ?＝210 KN/mm 2，r d ?＝1，Ψ＝0.95
M m ＝2.989r 0·Ψ=2.989×1×0.95＝2.84
28.3716.015.02505.1)716.02716.051.13(51
.12304.503
23
-???-?-????=N ＝5.503（KN ）
e o ＝M/n=3
3
10
503.51084.2??=0.516(m)>h/2－αs ＝45（mm ） 按大偏心受拉构件计算。
e ＝e o －h/2+α=516－0.5×150＋30＝471(mm)
x=εb ·h 0＝0.614×120＝73.68（mm ）
A s ?＝
)
('00
α--h f ch b f N r y x c e
d
＝
)
30120(210)2
68
.73120(68.731000104711000503.52.1-?-
???-??? ＝－3077.35<0
虽按受力计算不配筋，但仍应按构造要求配筋。 A s min ?＝0.002×1000×120＝240（mm 2) 选配Φ8@200，A s ?＝ A s min ?＝251（mm 2) 进一步计算的：A s ＝196.01（mm 2) 选配Φ8@200，A s ＝201（mm 2)
对侧墙拉力最大处（y ＝1.45）配筋。
N 3＝16.04r 0·Ψ＝16.04×1×0.95＝19.24（KN ）（拉）
M ＝)6
1
(3010ry r M y x r G -+ψ
＝1×0.95×（2.638×1.45＋1.73－1/6×1.1×9.8×1.453） ＝0.074（KN·m ）
e 0＝M/N=0.074/15.24=0.05(m) 按校偏心受拉构件计算： A s ? ＝39)30120(21040 1024.152.1) (30' =-????=-a h f N r y e d （mm 2) A s ＝4.48)30120(210501024.152.1)(3' 0''=-????=-a h f N r y e d （mm 2) 构造要求 A s ＝A s ?＝A s min ?＝0.002×1000×120＝240（mm 2) 选配Φ8@200，A s ＝A s ?＝251（mm 2) 最后侧墙配Φ8@200，A s ＝A s ?＝251（mm 2) 表4－6 底板侧墙配筋表：单位（mm 2) 3.5.3、人行板配筋。按受弯构件配筋： Q ＝Q 32＋Q 72＋Q 82＝2.64＋2.29＋2.22＝7.15（KN/m ） 跨中弯距： M ＝r 0·Ψ28 1 qL =1×0.95×1/8×7.15×22＝3.396（KN·m ） Ψ按单排架单筋计算，取a ＝25mm ，b ＝850m ，h ＝100mm ， r d ＝1.2，h 0＝75mm 。 26 207510001010396.32.1????==bh f M r c d s α＝0.072 072.0211211?--=--=s αδ＝0.075 ρ210 10075.0?==y c f f δ ＝0.0036>ρmin =0.2% A s ＝ρb h 0＝0.36%×850×75＝230（mm 2) 3.5.4、拉杆的配筋： 人行板作用与拉杆的荷载Q 板1＝7.15KN/m ，其对跨中弯距等效荷载： Q 板1＝（2α－α2）Q 板1，α＝0.85/2=0.425 Q 板1＝(2×0.425－0.4252)×7.15＝4.79（KN/m ） 8米长一跨渡槽共5根拉杆，作用在每根拉杆上的荷载为： 5 25.079.485Q Q 8221）＋（＝ ）＋（＝‘板杆?Q ＝8.06（KN/m ） 跨中弯距： M ＝1×0.95×1/8×8.06×22＝3.83 （KN/m ） 支座剪力： Q ＝1×0.95×0.5×8.06×2＝7.657（KN ） N c ＝5.277（KN ）（拉） 取α＝α‘＝25mm ，h 0＝h ‘－α’＝75mm ，b ＝150mm ， e 0＝M/N=3.83/5.277=0.726(m)>0.5h －α＝25（mm ）。 按偏心受拉构件计算： e ＝e o －0.5h ＋α＝726－0.5×100＋25＝701（mm ） ) ()5.01('0'20'a h f bf h b N r A y c b e d s ---=εε ＝） －（）（－257521010 15075614.05.01619.0701*******.5.12?????-???? ＝81（mm 2) 选配2Φ8，A s ?＝101mm 2，则 αs ＝c s y e d f bh a h A f N r 20 '0'') (-- ＝ 10 7515025751012107011000277.52.12???????） －（－ ＝0.4 m m a h e e m m a a h h x b s 751252 1007262751264.27)(533.0533.04.0211211'0'''0=-+=-+==<=-?==<=?--=--=δδαδ 则A s ＝）（）－（23' 0'mm 453257521075110277.52.1)(????=-a h f N r y e d 选3Φ8，A s ＝462(mm 2) 表4－7 人行板、拉杆配筋表： 3.6、拉杆斜截面计算： ) (13.2825.0)(19.9) 19.9657.72.1)13 .28751501025.025.045.0150 75000KN bh f KN V r KN V r KN bh f b h b h c d d c w =<=?=???=<===（＝（＝ 故截面尺寸满足抗剪条件。 V c ＝0.07f c bh 0＝0.07×10×150×75＝7.875（KN ） 067.025.107.00 =-≥h f bh f V r s A yv c d sv 选用双肢Φ4箍筋，A sV1＝12.6，n ＝2代入式得s ≤376m ，取s ＝150mm 。 则配Φ4@150。 KN N h s A f bh f r V sv yv c d 4.672.0)25.15.12 (100=-++≤ λ 则cs d V r V 1 ≤ 。满足斜截面抗剪要求。 4、槽身纵向结构计算 纵向计算中得荷载一般按均布荷载考虑，它包括槽身重、槽中的水重及人群荷载、人行板荷载等（拉杆重集中荷载换算成均布荷载）并按加大流量计算，计算时采用满槽水深h ＝1.36（m ）。计算简图如图4－3所示。 图4－3 槽身纵向计算简图： 4.1、荷载计算： 槽的纵向荷载： Q ＝Q 11＋Q 21+ Q 31＋Q 41＋Q 61＋Q 71＋Q 81 ＝6.37482+0.49+2.24+9.25+27.26+1.94+1.89=57.04(KN/m ） 槽身净跨： L n ＝8－0.5×2＝7（m ） r o ＝1.0 Ψ＝0.95 取L ＝7.35（m ） 跨中最大弯距： M c ＝1×0.95×1/8×57.04×7.352 ＝365.92（KN· m ） 最大剪力： V ＝1×0.95×0.5×57.04×7＝189.67（KN ） 4.2、计算纵向配筋： 计算配筋时应注意： 4.2.1、简支梁跨中部分应处于受压区，故在强度计算重不考虑底板的作用； 4.2.2、侧墙高度较大时，沿墙壁配置Φ6～Φ12的纵向钢筋，其间距不宜大于30cm ； 4.2.3、因槽身底板在受拉区，故槽身在纵向按h ＝1.71mm ，b ＝0.3m 的矩形梁进行 配筋计算。 考虑双层，α＝0.08，h 0＝1.71-0.08=1.63(m ), r d ＝1.2。 1630300310 10 0567.0A 0567.00551 .021********.01630 300101092.3652.102 6 ???==?-=????=bh f f a a y c s s s ζ ε＝－－－＝＝ ＝894.4（mm 2) 选6Φ14，A s ＝924(mm 2) 4.3、斜截面强度计算： 已知： V ＝189.67KN ，h w /b=h 0/b ＝1.63/0.3=5.43 h w /b ＝4，V ≤1/r d (0.25f c bh 0) h w /b ＝6，V ≤1/r d (0.2f c bh 0) 故： h 0/b ＝5.43，V ≤1/r d (0.214f c bh 0) 1/r d (0.214f c bh 0)＝1/1.2×（0.214×10×300×1630） ＝872.5（KN ）>V=189.67KN 截面尺寸满足截面限制条件 0.07 f c bh 0＝0.07×10×300×1630＝342.3> r d V=227.6(KN) 按受拉计算不要求配置腹筋，考虑到侧墙的竖向受力筋可以起到腹筋作用，单为固 定纵向受力筋位置，仍在两侧布置Φ8@250的纵向封闭箍筋。同时沿墙高布置Φ8@250的纵向钢筋，槽身的配置的横断面图见附图4－4所示。 5、抗裂计算 5.1、纵向抗裂计算： 忽略补角作用，将断面化为如图4－5所示。 图4－5抗裂计算断面简图。（单位：m ） 沿槽身纵向的危险断面是在跨中，按标准荷载计算，通过假定流量时弯距为： M ＝1/8×（6.413×2+0.47+2.13+8.81+26.44+1.62+1.8）×7.352 ＝365.3（KN·m ） 按标准荷载计算，通过设计流量时弯距为： M=1、8×(0.423×2+0.47+2.13+8.81+22.32+1.62+1.81)×7.352 ＝337.55（KN·m ） b ＝0.3m ，b f ＝2.3m ，h=1.71m ，h f =0.15m h 1=1.71-0.1=1.61(m) 可按下式进行抗裂计算; )(0s l tk c m M f tw r ≥α (4－9) 式中 r m －受弯构件塑性影响系数； r m ＝1.55×（0.7＋300/1710）=1.357 M l －按标准荷载计算的弯距； αct －混凝土拉应力限制系数。长期组合为0.7，短期组合为0.85； W 0－换算截面A 0对受拉边缘的弹性抗矩，0 0y h I W -= ； I 0－换算截面重心轴惯性矩； y 0－换算截面重心轴至受压边缘距离； f tk －混凝土抗拉强度标准值，C 20混凝土抗裂强度标准值f tk ＝1.5N/mm 2. I 0、y 0可按下列公式计算： A 0＝0.3×1.71+2×0.15＝0.813（m 2) 12 0)2 ()(2A h h h b b bh y f f f --+= ＝ 813 .0)215 .061.1(15.0)3.03.2(71.13.02- ??-+? ＝1.106（m ） I 02013 3030)2 ()()(121)(3131f f f f f h y h h b b h b b y h b by ---+-+-+= ＝1/3×0.3×1.1062＋1/3×0.3（1.71－1.106）3 ＋1/12（2.3－0.3）×0.15＋（2.3－0.3）×0.15（1.61-1.106-0.15/2）2 =0.206(m 4) 304.0106 .11071206 .00 0=-= -= y h I W (m 3) 通过加大流量时，M s ＝365.3（KN· m ） tk ct m f w a r 0＝1.357×0.85×0.341×1.5×103＝589.99（KN·m ） tk ct m f w a r 0≥M s ＝365.39(KN·m ） 通过设计流量时，M l ＝337.55（KN· m ） tk ct m f w a r 0＝1.357×0.7×0.341×1.5×103＝485.87（KN·m ） tk ct m f w a r 0≥M l ＝337.55(KN·m ） 故槽身纵向满足抗裂要求。 5.2、横向抗裂计算： 底板抗裂计算：验算断面在跨中断面。按标准荷载计算，考虑钢筋作用。 N ＝9.09KN ，M ＝7.862 KN·m ，b ＝1000m ，h ＝150mm 。 N l ≤ 00 A W r e W f a r m tk ct m + 式中 e 0－轴向力偏心距，e 0＝M/N ； r m －受弯构件的塑性影响系数；r m ＝1.55，因0.7＋300/h =0.7+300/1500>1.1, 故V m ＝1.55×1.1＝1.71。 20 0y y I W -= ) (4.3060007661501000)120 1000565 235.819.0833.0() (47.77150)120 1000565 235.8425.05.0(235.810 55.2101.2)425.05.0(43004 5 0m m I m m y E E a h e a y c s E E =?????+==????+==??==+= 0200y y I W -= ＝ )(45.421895477 .741504 .3060007663mm =- ) ()(865.009.9862.7'00s s E A A a bh A m N M e ++==== ＝1000×150+8.235×（565+251）＝156719.76（m 2) )(09.9)(314.80 000KN N KN A W r e f W a r m tk ct m =<=+ 需进行裂缝宽度验算。 5.2.1、底板裂缝宽度验算： ①、已知在标准荷载情况下进行验算。 校核水位： N s ＝9.09KN ，M s ＝7.862 KN·m ，e 0＝M/N=0.865(m) e ＝e o －h/2+α=820(mm)。 设计水位： N l ＝6.31KN ，M s ＝7.566 KN·m ，e 0＝M/N=1.199(m) e ＝e o －h/2+α=1154(mm)。 按下列公式计算： )1 .03(3 21m a x te s ss P c E a a a W α σ+= （4－10） )1 .03(3 21m a x te s sl P c E a a a W α σ+= （4－11） 式中 α1－构件受力特征系数（偏心受拉构件1.15，受弯构件核偏心 受压构件α1＝1.0； α2－钢筋表面形状系数（变形钢筋α2＝1.0，表面钢筋α2＝1.4）； α3－荷载长期作用系数（荷载效应的短期组合α3＝1.5，荷载效 渡槽的设计设计 渡槽毕业设计 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期： 目录 第一章、设计基本资料 (3) 1.1、基本资料 (3) 1.1.1、工程概况： (4) 1.1.2、地形资料： (5) 1.1.3、地质资料: (5) 1.1.4、水文资料: (8) 1.1.5、总干渠设计参数: (12) 1.1.6、对外交通运输条件: (12) 1.1.7、渡槽设计参数: (12) 1.2、设计要求 (14) 1.2.1、工程总体布置: (14) 1.2.2、水力计算: (14) 1.2.3、槽身设计: (14) 1.2.4、支承结构设计: (14) 1.2.5、基础设计: (14) 1.2.6、其他结构设计: (14) 1.3、主要参考规范及书籍 (15) 第二章、渡槽总体布置 (15) 2.1、建筑物轴线选择 (15) 2.2、建筑物型式选择 (15) 2.3、槽身断面尺寸选择 (16) 2.4、渡槽长度确定及其组成部分 (17) 2.4.1、总干渠的横断面结构确定及左、右岸堤防高程的确定: (17) 2.4.2、渡槽各组成部分的确定：槽身段、上游进口段和下游防冲段等: (17) 第三章、水力计算 (17) 3.1、矩形槽身过水断面的确定 (17) 3.2、计算侧墙总高度 (18) 3.3、渡槽水头损失的计算 (19) 3.3.1、拟定上游渠道断面尺寸: (19) 3.3.2、校核过水能力: (19) 3.3.3、渠道、槽身水流速： (20) 3.3.4、进口水面降落Z计算： (20) 3.3.5、槽身沿程水头损失Z1： (20) 3.3.6、出口水面回升Z2： (21) 3.3.7、渡槽总水头损失： (21) 3.4、渡槽各控制点的高程、消力池前的水位确定 (21) 3.5、渡槽前后长度及总长度 (22) 第四章、槽身结构计算 (22) 4.1、槽身断面尺寸拟定 (22) 4.2、横向结构计算 (23) 4.2.1、确定槽深结构计算简图及作用荷载: (23) 4.2.2、拉杆轴向力计算： (24) 4.2.3、拉杆拉力: (25) 4.2.4、侧墙内力计算: (25) 4.2.5、底板内力计算: (27) 4.3、纵向结构计算 (30) 4.3.1、槽身荷载计算: (30) 龙潭冲渡槽位于湖北省浠水县白莲河灌区西干渠上游处，桩号为1+800，竣工年限在1961年~1962年，经过三十多年的运行，该渡槽出现严重的老化问题，加之灌区面积增加和流量增大，该渡槽已远远不能担负输水灌溉的任务，根据白莲河水库灌区续建配套与节水改造规划成果(2003年），要求重建白莲河渡槽。考虑到原渡槽所在渠道位于一较大的冲谷处，该段渠道在山洪期间常受洪水危胁。经灌区重新规划，将原山谷下的沿山渠道进行截弯取直，在截弯处新建新的龙潭冲渡槽，工程为III等工程，主要建筑物为3级。 新建的渡槽采用矩形拱式渡槽，拱跨87m，共两跨，槽底宽为4.0m，侧墙高3.92m，设有间距为1.5m，高为0.1m的拉杆，考虑到交通要求，还设有1m 宽的人行板。本设计布置等跨的间距为15m的单排架共12跨，与渐变段连接处采用浆砌石槽台。排架与地基的连接采用整体基础。槽身、排架、拱圈以及基础采用预制吊装形式。 引言 0.1、研究背景及意义 渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山冲、谷口等的架空输水建筑物，是灌区水工建筑物中应用最广的交叉建筑物之一，除用于输送渠水外还可排洪和导流等之用。 我国幅员辽阔，但水资源十分短缺，且由于地形和气候的影响，水资源在时空上分布不均匀，有一半的国土处于缺水或严重缺水状态。无论是资源性缺水还是工程性缺水，工程手段作为优化配置的方法之一，主要就是在水源处修建取水工程，然后通过输水工程把水送到不同的用户，如南水北调工程、引滦入津、引 滦入唐、引黄济青、引黄入晋和东北的北水南调工程等等都是如此。渡槽便是其中一种重要渠系建筑物。 本次毕业设计为白莲河灌区龙潭冲输水渡槽的初步设计。目的在于培养我们了解并初步掌握水利工程的设计内容、方法和步骤，通过设计，能够较熟练地运用和巩固有关专业课、专业基础课及基础课所学的理论知识，并锻炼运用所学理论去解决实际水利工程问题的能力，并提升编写设计说明书、进行各种计算和绘制水利工程图的能力。 0.2、国内外关于渡槽设计课题的研究现状和发展趋势 世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。公元前29 世纪前后,埃及在尼罗河上建考赛施干砌石坝,坝高15 m,坝长450m,是文献记载最早的坝,并建渠道和渡槽,向孟菲斯城供水。 公元前700 余年,亚美尼亚已有渡槽。公元前703 年,亚述国王西拿基立(Sennacherib)下令建一条483 km 长的渡槽引水到国都尼尼微。渡槽建在石墙上,跨越泽温的山谷。石墙宽21 m ,高9 m ,共用了200 多万块石头。渡槽下有5个小桥拱,让溪水流过。 渡槽在我国已有悠久的历史。古代,人们凿木为槽用以引水,即为最古老的渡槽。据《水经·渭水注》:长安城故渠“上承泬水于章门西,飞渠引水入城,东为仓池,池在未央宫西。”“飞渠”即为渡槽,建于西汉,距今约2000 年。或说公元前246 年兴建的郑国渠“绝”诸水即利用了渡槽。这说明渡槽在中国已有2000 年以上的历史。我国古代比较著名的渡槽有:古代陕西关中地区大型引泾灌区—郑国渠,是中国古代最宏大的水利工程之一。公元前246 年(秦始皇元年)由韩国水工郑国主持兴建,约十年后完工。它位于泾水和渭水的交会处,干渠西起泾阳,引泾水向东,下游入洛水,全长150 余km ,其间横穿了好几道天然河流,可能使用了“渡槽”技术。郑国渠的建成,使关中干旱平原成为沃野良田,粮食产量大增,直接支持了秦国统一六国的战争。 我国从20世纪50年代开始建造渡槽,目前国内已建的各类渡槽有很多。 m/ 其中单槽过流量最大的为1999 年新建的新疆乌伦古河渡槽,设计流量1203 s ,为预应力混凝土矩形槽。单跨跨度最大的为广西玉林县万龙渡槽,拱跨长126 几种大型渡槽设计要点 张宁 摘要：本文通过作者参与设计的几种大中型渡槽的介绍，对在渡槽结构设计中需要注意的关键性问题进行了较为详尽的阐述。设计采用SAP84结构通用设计 软件进行结构设计。 关键词：渡槽上部结构下部结构止水裂缝 1.渡槽简介 渡槽是渠系建筑物中应用最广泛的交叉建筑物之一，随着农业、工业及生活用水的不断增长的需要，渡槽的输水流量由过去的几个立方米每秒发展到上百个立方米每秒。渡槽的结构型式主要有梁式、拱式、桁架式、斜拉式以及组合式等几大类。 下面就工程中设计的几种预应力混凝土渡槽的结构设计进行简要的阐述。 1. 引黄入晋水泉河渡槽 山西省万家寨引黄入晋工程，是中国最大的引水工程之一。一期工程中有沙峁东沟、沙峁西沟、水泉河及东小沟等四座渡槽设计，单槽流量48m3/s 。 渡槽于1995年～2000年间设计完成，其中最长的水泉河渡槽总长367.477m，最大跨度为25m的预应力混凝土槽身。 水泉河渡槽标准断面 2.东深供水渡槽 东深供水工程，全称东江——深圳供水工程，跨越中国广东省东莞市和深圳市境内，水源取自东江，是为香港供水的大型调水工程。东深供水线中的输水渡槽主要有旗岭渡槽和樟洋渡槽。渡槽设计流量达90m3/s。，于2000年～2003年间设计完成。 东深供水渡槽 3.银川市唐徕渠跨北塔湖大型渡槽 唐徠渠跨北塔湖渡槽工程位于宁夏回族自治区银川市唐徕渠K75+500桩号处，是唐徕渠跨北塔湖景观河道的永久水工输水建筑物，计流量80m3/s，加大流量90m3/s。 由于渡槽流量较大，且渡槽处连通河的旅游通航及景观的需要，渡槽选择3跨简支双向预应力双矩形并联槽结构，单跨长度为21m。横向过水面净宽为2x7.5m。每跨墙身纵向2道侧墙和1道中墙为主受力结构，边墙腹板厚度为40cm，并在外侧设有肋板，中墙腹板厚度为45cm，中墙和边墙设1860级钢绞线作为渡槽纵向预应力筋。为加快施工进度，渡槽边墙和中墙设计为预制吊装构件，吊装就位后再与底板和拉杆现浇成整体。底板采用预应力混凝土肋板结构，板厚0.2m，每隔2m设置1道肋条。下部结构采用钢筋混凝土实体槽墩及槽台，基础为双排钢筋混凝土钻孔灌注桩，桩径为1.2m。 唐徕渠渡槽在设计上采用了 4.河北段南水北调左岸排洪渡槽 2009年完成了南水北调中线一期六座左岸排水渡槽工程施工图设计，设计流量在50～180 m3/s，最大跨度24米，均为纵向有黏结单向后张拉预应力梁式渡槽。 5.南水北调澎河渡槽 2011年完成了南水北调中线工程澎河渡槽施工图设计，渡槽为涵洞式渡槽，设计输水流量320m3/s，加大流量为380 m3/s，校核水深6.503m，渡槽按1级建筑物进行设计，工程总长度202m。 不带横杆的矩形渡槽结构计算： 1. 槽身横向计算：沿纵向取单位长度1 m 槽身为脱离体进行计算，计算简图如图1所示。 图1.槽身横向计算简图 作用于所切取的单位长度脱离体上的荷载q 等于水重、人群荷载及槽身自重之和，除此之外，在脱离体两个侧面作用着剪力1Q 和2Q ，并由1Q 和2Q 的差值Q ?与竖向力q 保持平衡，即q Q Q Q =-=?21。 （1）人行道板计算 人行道板为一支承在侧墙上的悬臂板，计算跨长为mm a 100020012001=-=，承受的均布荷载1q 等于人群荷载加板的自重。人行道板承受的最大弯矩为： m kN a g q a q M k G k Q ?-=?+??-=+-=-= 3.11)5.21.0531.2(5.02 121212110）（γγ mm a 30=； =-=a h h 0100-30=70mm ； 0.0793*******.6103.111.226 20 =????==bh f KM c s α 468.085.00.0827211=<=--=b s ξαξ 20851300 708270.010009.6mm f h b f A y c s =???==ξ 为与侧墙钢筋协调，实配B 025@8,20201mm A =。 （2）侧墙计算 侧墙中最大计算弯矩的截面是侧墙的截面1，该处的水深为2.8m,另外为了截断部分由截面1延伸向上的竖向钢筋，距墙底1.0m 处再选取一计算截面2计算。 在工程实践中，侧墙近似的按受弯构件设计（略去轴向力影响）。侧墙底端的最大弯矩为（弯矩符号以槽壁外侧受拉为正）： 截面1配筋： m kN a q H M ?-=+???-=+-=39.73.111.02.8106 12161321131）（）（γ mm a 30=；=-=a h h 0300-30=270mm ；mm b 0100=； 0.056727010009.61039.71.026 20 =????==bh f KM c s α 468.085.00.0584211=<=--=b s ξαξ 20504300 2700584.010009.6mm f h b f A y c s =???==ξ 取用B 125@10，2628mm A s =。 截面2配筋： m kN a q H M ?-=+-??-=+'-=12.833.1112.8106 12161321132））（（）（γ mm a 30=；=-=a h h 0300-30=270mm ；mm b 0100=； 0.018327010009.61012.831.026 20 =????==bh f KM c s α 468.085.00.0185211=<=--=b s ξαξ 20160300 2700185.010009.6mm f h b f A y c s =???==ξ 取用B 025@8,20201mm A =。 抗裂校核： 计算截面取在拖承（0.2x0.2）顶边截面3处，校核水深=H 2.8-0.2=2.6m 则： 曲庄沟排水渡槽外部结构设计毕业论文 目录 设计总说明 (1) Design General Information (2) 第一章基本资料及工程概况 (5) 1.1工程概况 (5) 1.1.1南水北调中线工程简介 (5) 1.1.2 曲庄沟排水渡槽概况（略） (6) 1.2基本设计资料与数据 (6) 1.2.1天然河沟资料 (6) 1.2.2建筑物轴线处引水总干渠资料 (7) 1.2.3渡槽指标 (7) 1.2.4地质资料 (7) 1.2.5采用系数 (7) 1.2.6渡槽进口挡土墙稳定计算基本资料 (7) 1.2.7计算出口段基本资料 (8) 第二章曲庄沟渡槽型式选择 (8) 2.1渡槽断面型式的选择 (8) 2.2渡槽支承的选择 (9) 2.2.1 槽身纵向的支承型式 (9) 2.2.2 槽身的支承结构 (9) 2.3渡槽基础形式的选择 (10) 2.4渡槽与上下游渠道的连接形式 (10) 第三章槽身断面设计 (10) 3.1断面截面尺寸确定 (10) 3.1.1 水力计算 (10) 3.1.2 水头损失验算 (11) 3.1.3 进出口高程确定 (12) 3.1.4 进出口渐变段布置 (13) 3.2U型渡槽截面其他尺寸确定 (13) 3.3横杆、人行便道及端肋尺寸确定 (14) 3.4其他资料 (14) 第四章槽身的结构计算 (15) 4.1荷载计算 (15) 4.2槽身结构计算 (17) 4.2.1 抗滑稳定验算 (17) 4.2.2 抗倾覆稳定验算 (18) 4.3槽身纵向结构计算 (18) 4.3.1 力计算 (19) 4.3.2 纵向配筋计算 (20) 4.3.3 正截面的抗裂验算 (20) 4.3.4 斜截面承载力计算 (21) 4.4槽身横向结构计算 (22) 4.4.1满槽水情况下的力计算（取） (23) 设计基本资料 一．设计题目：钢筋混凝土渡槽(设计图见尾页) xx灌区干渠上钢筋混凝土渡槽，矩形槽身设计，支撑排架和基础结构布置二．基本资料 1.地形：干渠跨越xx沟位于干渠桩号6+000处，沟宽约75m，深15m左右。根据地形图和实测渡槽处xx沟横断面如下表; 桩号6+000 6+015 6+025 6+035 6+045 6+055 6+065 6+090 6+100 地面高 程（m） 97.80 92.70 87.66 83.85 83.80 87.60 89.90 97.68 97.70 2.干渠水利要素：设计流量Q 设 =10 m3/s、加大流量Q 加 =11.5 m3/s，纵坡 i=1/5000，糙率n=0.025.渠底宽B=2m，内坡1：1，填方处堤顶宽2.5m，外坡1：1.干渠桩号6+000处渠底高程为95.00m。 3.地质：该处为第四纪沉积层，表面为壤土深2米，下层为细砂砾石深度为10米，再下层为砂壤土。 经试验测定，地基允许承载能力（P）=200KN/ m2 4.水文气象：实测该处地面在10米高处，三十年一遇10分钟统计平均最大风速为24m/s。 设计洪水位，按二十年一遇的防洪标准，低于排架顶1m，洪水平均流速为 2m/s，漂浮物重50KN。 5.建筑物等级：按灌区规模，确定渡槽为三级建筑物。 6.材料：钢筋Ⅱ级3号钢，槽身采用C25混凝土，排架及基础采用C20混凝土。 7.荷载： 1）自重：钢筋混凝土Υ=25 KN/ m3水Υ=10 KN/ m3 2）人群荷载： 3 KN/ m3 3）施工荷载： 4 KN/ m3 4）基础及其上部填土的平均容重为20 KN/ m3 三．设计原则与要求 1.构件强度及裂缝计算应遵守“水工钢筋混凝土结构设计规范“（SDJ20-78） 2.为了减少应力集中，构件内角处应加补角，但计算可以忽略不计。 3.计算说明书要求内容完全、书写工整。 4.图纸要求布局适当、图面清洁、字体工整。 四．设计内容 1.水力计算：确定渡槽纵坡、过水断面尺寸、水面衔接、水头损失和上下游链接。 2.对槽身进行纵向、横向结构计算，按照强度、刚度和构件要求配置钢筋。 3.拟定排架及基础尺寸。 4.两岸链接和布置。 五．设计成果 1.计算说明书一份 2.设计图纸一张（A1） 总体布置图：纵剖面及平面图 一节槽身钢筋布置图：槽身中部、端部剖面，侧墙钢筋布置及底板上、下层钢筋布置图，并列处钢筋用量明细表。排架和基础尺寸，钢筋布置等。 六．参考书 1.《水工建筑物》 2.《工程力学》 3.《建筑结构》 4.《水工钢筋混凝土》 5. 《工程力学与工程结构》 佛岭灌区渡槽设计 学生：孙广超 指导老师：彭云枫 三峡大学水利与环境学院 1工程概况 佛岭水库灌区引水干渠控制灌区农田面积4330hm2，经黄家沟时经比较采用渡槽方案，工程为III等工程，主要建筑物为3级。 1.1渡槽形式及尺寸 修筑的渡槽采用矩形梁式渡槽，槽底宽为2.0m，侧墙高1.71m，设有间距为2.0m，高为0.1m的拉杆，考虑到交通要求，还设有0.85m宽的人行板。 1.1.2地形 黄家沟顶宽约有120m，沟深约为8m，属狭长V形断面，无常流水，沟内有良田，可种植经济作物。耕作深度1.0m。 1.1.3构造要求 本设计布置等跨的间距为8m的单排架共13跨，与渐变段连接处采用浆砌石槽台。排架与地基的连接采用整体基础。槽身、排架以及基础采用预制吊装形式，为使预制时简单、方便，将排架分为三组。 2本工程设计的目的和意义 2.1渡槽的历史 世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。公元前 29 世纪前后,埃及在尼罗河上建考赛施干砌石坝,坝高15 m,坝长450m,是文献记载最早的坝,并建渠道和渡槽,向孟菲斯城供水。 公元前 700余年,亚美尼亚已有渡槽。公元前 703年,亚述国王西拿基立(Sennacherib)下令建一条 483 km 长的渡槽引水到国都尼尼微。渡槽建在石墙 上 ,跨越泽温的山谷。石墙宽 21 m,高9 m,共用了200多万块石头。渡槽下有5个小桥拱,让溪水流过。 2.2渡槽在我的应用 渡槽在我国已有悠久的历史。古代,人们凿木为槽用以引水,即为最古老的渡槽。据《水经·渭水注》:长安城故渠“上承泬水于章门西,飞渠引水入城 ,东为仓池,池在未央宫西。”“飞渠”即为渡槽,建于西汉,距今约 2000 年。或说公元前 246 年兴建的郑国渠“绝”诸水即利用了渡槽。这说明渡槽在中国已有2000 年以上的历史。我国古代比较著名的渡槽有:古代陕西关中地区大型引泾灌区—郑国渠 ,是中国古代最宏大的水利工程之一。公元前 246 年(秦始皇元年)由韩国水工郑国主持兴建,约十年后完工。它位于泾水和渭水的交会处,干渠西起泾阳,引泾水向东,下游入洛水,全长 150 余 km ,其间横穿了好几道天然河流,可能使用了“渡槽”技术。郑国渠的建成,使关中干旱平原成为沃野良田 ,粮食产量大增,直接支持了秦国统一六国的战争。 我国从20世纪50年代开始建造渡槽,目前国内已建的各类渡槽有很多。其中单槽过流量最大的为 1999 年新建的新疆乌伦古河渡槽,设计流量 1203m/ s ,为预应力混凝土矩形槽。单跨跨度最大的为广西玉林县万龙渡槽,拱跨长126 m。2002 年完成的广东东江——深圳供水改造工程在旗岭、樟洋、金湖的 3 座渡槽上采用了现浇预应力混凝土 U 型薄壳槽身,为国内首创。 2.3渡槽的形式 根据目前我国渡槽的发展状况，渡槽在横断面上,以 U型和矩形槽应用较为广泛,特别是随着施工方法的改进,如采用预制吊装的渡槽,越来越广泛的采用各种更轻、更强、更巧、更薄的结构,即槽身趋向采用U型、半椭圆型、环型、抛物线形等薄壳结构或薄壁肋箱等。 在支承型式上,除梁式渡槽和拱式渡槽外,又发展了一种拱梁组合式,拱梁式渡槽是从20世纪90年代逐步发展起来的,是在折线拱和桁架梁渡槽的基础上,经过研究改进发展起来的一种新型渡槽结构形式。它具有结构轻巧,受力状态良好,外形美观,便于施工,安全可靠,经济适用等特点。如湖南岳阳地区的凉清渡槽,槽身全长75.2 m,由一跨50.4 m的拱梁组合式结构与两端各一跨12.4 m的简支 骊瑶渡槽设计任务书 毕业设计任务书 毕设题目：骊瑶渡槽设计 指导老师：刘会欣 学生姓名： 专业班级： 起止时间：年月日 至月日系主任：张红光 目录 1 毕业设计目的 2 设计基本要求 3 设计成果及具体要求 4 时间安排 5 基本资料 6 个人设计任务 1 毕业设计目的 本毕业设计是本专业教学大纲所规定的重要教学内容，是学生在校期间进行最后一次理论结合实际的较全面和基本的训练，是对几年来所学知识的系统运用和检验，也是走向工作岗位之前的最后一次的过渡性练兵。通过这次毕业设计要求达到以下基本目的。 1、巩固、加强、扩大和提高以往所学的有关基础理论和专业知识； 2、培养学生综合运用所学的知识以解决实际工程问题的独立工作能力，并初步掌握进行水利枢纽和水工建筑物的设计思想、设计程序、设计原则、步骤和方法； 3、培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图、概算和编写设计说明书等项能力的基本技能训练； 4、通过毕业设计使学生了解我国现行的基本建设程序，建立工程设计的技术和经济的政策正确观点； 5、因此，要求每个同学在长达15周的毕业设计中，抓紧时间，遵守纪律，努力学习工作，认真踏实，一丝不苟，实事求是，举一反三，充分发挥个人的主动性和创造性，独立的和高质量的完成本次设计，以便在今后的生产实践中当一名出色的工程师，为我国的水利事业也是为国民经济的基础设施和基础产业而做出贡献。 2 设计基本要求 （1）设计者必须发挥独立思考能力，创造性地完成设计任务，在设计中应遵循设计规范，尽量利用国内外先进技术与经验； （2）设计者对待设计计算、绘图等工作应具有严肃认真一丝不苟的工作作风，以使设计成果达到较高的水平； （3）设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在规定时间内圆满完成要求的设计内容，成果包括：设计说明书一份（按规范格式）A1图纸4-5份（文本版+光盘）。 一、设计基本资料 1.1工程综合说明 根据丰田灌区渠系规划，在灌区输水干渠上需建造一座跨越小禹河的渡槽，由左岸向右岸输水。渡槽槽址及渡槽轴线已由规划选定（见渡槽槽址地形图）。渡槽按4级建筑物设计。 1.2气候条件 槽址地区位于大禹乡境内，植被良好。夏季最高气温36℃，冬季最低气温－32℃，最大冻层深度1.7m。地区最大风力为9级，相应风速v = 24 m / s。 1.3水文条件 根据水文实测及调查，槽址处小禹河平时基流量在0.2—0.4 m3/S之间，有时断流。洪水多发生在每年7、8月份；春汛一般发生在每年3月上旬，但流量不大。经水文计算，槽址处设计洪水位为1242.41m，相应流量 Q = 698 m3/S；最高洪水位为1243.83m，相应流量 Q = 1075 m3/S。据调查，洪水中漂浮物多为树木、牲畜，最大不超过400 kg。在春汛中无流冰发生。 槽址处小禹河两岸表层为壤土分布；表层以下及河床为砂卵石分布（见渡槽轴线断面图）。地基基本承载力壤土为34 t / m2；砂卵石为43 t / m2。 1.4工程所需材料要求 在建材方面，距槽址50km大禹镇有县办水泥厂一座，水泥质量合格，可满足渡槽建造水泥需要；槽址附近有大量砂石骨料分布，质量符合混凝土拌制需要，运距均在5km以内；槽址东北禹王山有石料可供开采，运距350km。 1.5上、下游渠道资料 根据灌区渠系规划，渡槽上下游渠道坡降均为1/5000。渠道底宽按设计流量计算2.7 m，边坡1：1.5，采用混凝土板衬砌。渠道设计流量6立方米每秒, 加大流量7.5立方米每秒。渠道堤顶超高0.5m。 根据灌区渠系规划，上游渠口（左岸）水面高程加大流量时为1251.04m。下游渠口（右岸）水面高程加大流量时为1250.54m。渠口位置见渡槽槽址地形图。 湖南工业大学 本科毕业设计（论文）开题报告 （2013届） 学院（部）：土木工程学院 专业：道路与桥梁 学生姓名：吴泽力 班级：土木095 学号09403100138 指导教师姓名：胡忠恒职称副教授 职称 2013年5 月7 日 题目：汨罗二级公路设计 1.结合课题任务情况，查阅文献资料，撰写1500～2000字左右的文献综述 1.1公路建设的意义 公路交通是衡量一个国家经济实力和现代化水平的重要标志，是国民经济发展、社会发展和人民生活必不可少的公共基础设施。公路建设的发展速度对于促进国民经济的发展，拉动其他产业的发展具有非常重要的意义。高等级公路在中国内地的出现和发展走过了几十年的历程，在今天，高等级公路和全国公路网正在为中国经济和社会的发展提供着便捷、和高效率的运输服务。 美国前总统艾森豪威尔年轻时曾参加横跨美国大陆的汽车旅行，亲身体验到落后的道路意味着“浪费、危险和死亡”。当选总统后，他立即着手绘制美国公路建设的蓝图。美国公路的发展促进了人员、信息和货物的流通，刺激了生产的发展。 要想富，先修路。公路作为一种现代化的公路运输通道在当今社会经济中正在发挥着越来越重要的作用。实践证明公路作为基础设施对沿线的物流、资源开发、招商引资、产业结构的调整、横向经济联合起到积极的促进作用。 几十年来，我国公路建设已取得巨大成就。回顾我国公路发展历程，对比世界公路发展趋势，可以认为，我国公路交通正处于扩大规模、提高质量的快速发展时期。但是，由于基础十分薄弱，我国公路建设总体上还不能适应国民经济和社会发展的需要，与发达国家的先进水平相比还有较大差距。 因此，为逐步实现我国交通运输现代化的总体战略目标，按照道路的使用功能和交通需求，重点提高在技术领域的研究，发展道路建设的经济性，耐久性，并重点考虑道路建设的可持续性，防污，防噪，及生态平衡性，这都将是在今后一段时间内中国道路发展要着重解决的问题。 汨罗二级公路对于地方的意义：汨罗二级公路横穿岳阳县和汨罗市，使两地的经济，文化和政治得到更充分的交流。同时对于各自的县市而言，汨罗市二级公路成为了促进了工业与农业，城市和乡村，生产与消费的重要纽带。 1.2 二级公路设计资料 二级公路：是连接政治、经济中心或大工矿区的干线公路、或运输繁忙的城郊公路，双车道二级公路能适应将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量为5000--15000辆。 二级公路分为汽车专用二级公路和一般二级公路两种。汽车专用二级公路能适应按各种汽车(包括摩托车)折合成中型载重汽车4500——7000辆的年平均昼夜交通量，为连接政治、经济中心或大工矿区、港口、机场等地的专供汽车行驶的公路。 渡槽课程设计 设计基本资料 一．设计题目：钢筋混凝土渡槽(设计图见尾页) xx灌区干渠上钢筋混凝土渡槽，矩形槽身设计，支撑排架和基础结构布置二．基本资料 1.地形：干渠跨越xx沟位于干渠桩号6+000处，沟宽约75m，深15m左右。根据地形图和实测渡槽处xx沟横断面如下表; 2.干渠水利要素：设计流量Q 设 =10 m3/s、加大流量Q 加 =11.5 m3/s，纵坡 i=1/5000，糙率n=0.025.渠底宽B=2m，内坡1：1，填方处堤顶宽2.5m，外坡1：1.干渠桩号6+000处渠底高程为95.00m。 3.地质：该处为第四纪沉积层，表面为壤土深2米，下层为细砂砾石深度为10米，再下层为砂壤土。 经试验测定，地基允许承载能力（P）=200KN/ m2 4.水文气象：实测该处地面在10米高处，三十年一遇10分钟统计平均最大风速为24m/s。 设计洪水位，按二十年一遇的防洪标准，低于排架顶1m，洪水平均流速为 2m/s，漂浮物重50KN。 5.建筑物等级：按灌区规模，确定渡槽为三级建筑物。 6.材料：钢筋Ⅱ级3号钢，槽身采用C25混凝土，排架及基础采用C20混凝土。 7.荷载： 1）自重：钢筋混凝土Υ=25 KN/ m3水Υ=10 KN/ m3 2）人群荷载： 3 KN/ m3 3）施工荷载： 4 KN/ m3 4）基础及其上部填土的平均容重为20 KN/ m3 三．设计原则与要求 1.构件强度及裂缝计算应遵守“水工钢筋混凝土结构设计规范“（SDJ20-78） 2.为了减少应力集中，构件内角处应加补角，但计算可以忽略不计。 3.计算说明书要求内容完全、书写工整。 4.图纸要求布局适当、图面清洁、字体工整。 四．设计内容 1.水力计算：确定渡槽纵坡、过水断面尺寸、水面衔接、水头损失和上下游链接。 2.对槽身进行纵向、横向结构计算，按照强度、刚度和构件要求配置钢筋。 3.拟定排架及基础尺寸。 4.两岸链接和布置。 五．设计成果 1.计算说明书一份 2.设计图纸一张（A1） 总体布置图：纵剖面及平面图 一节槽身钢筋布置图：槽身中部、端部剖面，侧墙钢筋布置及底板上、下层钢筋布置图，并列处钢筋用量明细表。排架和基础尺寸，钢筋布置等。 六．参考书 1.《水工建筑物》 2.《工程力学》 3.《建筑结构》 4.《水工钢筋混凝土》 5. 《工程力学与工程结构》 摘要 南水北调中线工程总干渠河北省南段线路以冀豫交界处的漳河北为起点，沿京广铁路西侧的太行山东麓自南向北，经过河北省邯郸、邢台、石家庄3市及所属11个县（市），至京石应急供水段起点为止，渠道长222.593km，建筑物长14.655km. 黄岗渡槽是南水北调工程总干渠上的一座跨渠输水建筑物，与总干渠交叉点桩号为10+437（黄岗渡槽位置详见总体布置图）。根据总干渠可行性研究阶段已确定的工程等级及建筑物级别，本渡槽为1级建筑物，抗震设防烈度为Ⅶ度。 考虑经济,施工难度等方面的因素,结合工程有关条件,渡槽设计为119.42m的（无拉杆）矩形梁槽身。 设计分为上部结构和下部结构的设计,上部结构设计包括尺寸拟定和配筋计算，其中又包括跨中截面尺寸的拟定，截面特性的计算，永久作用、可变作用的计算及其组合。槽身验算主要为承载能力极限状态计算,正常使用极限状态计算以及槽身的配筋计算及验算和变形验算,经计算各项指标均符合设计。 下部结构的设计以排架设计和桩基础的设计为主要内容.包括排架结构形式的确定,尺寸的拟订,排架结构的配筋计算和桩基础的荷载计算，及其桩长计算等。各项检算也均符合要求。 关键词：输水建筑物；渡槽；矩形断面；排架 Abstract South-North Water Transfer Project in Hebei province south of the trunk line to the junction of Yu Ji Zhang Hebei as a starting point, Jing-Guang Railroad along the west side of the Taihang Mountain Donglu from south to north, after Handan, Hebei Province, Xingtai, Shijiazhuang City, and their 3 11 counties (cities), emergency water supply to Jingshi paragraph starting point, the channels of 222.593 km, the building of 14.655 km. Huang Gang is the diversion Aqueduct works on the trunk of a cross-water drainage structures, with the main channel for cross-point Zhuanghao 10 +437 (Huanggang Aqueduct see the overall layout of location). According to the Channel feasibility study stage of the project have been identified and grade-level buildings, the aqueduct for a building, seismic fortification for the intensity of Ⅶ. Consider the economy, the difficulty of such factors, the conditions of work, the aqueduct is designed to 119.42 m (with drawbars) rectangular beam trough body. Design of the structure is divided into upper and lower structural design, structural design including the upper part of the development and reinforcement size, which also included cross-section size in the formulation, cross-section of the calculation, the permanent role, the role of variable calculation and combinations. Slot for the main body checking carrying capacity limit state basis, the calculation of normal use limit state and the reinforcement shafts are calculated deformation and checking and checking, the calculation of the indicators are in line with the design. The lower part of the design of the structure to design and bent the pile foundation design as the main content. Bent structure, including the determination of the size of the design, calculation bent structure of the reinforcement of the pile foundation and load, and its length calculation. The operator were also seized to meet the requirements. Key words: water supply building ; Aqueduct;Rectangular cross-sectiong; Bent 内容摘要 本次设计作为农水专业本科生的毕业设计，主要目的在于运用所学的有关专业课，专业基础知识及基础课等的理论；了解并初步掌握水利工程的设计内容，设计方法和设计步骤；熟悉水利工程的设计规范；提高编写设计说明书和各种计算及制图的能力。 根据设计任务书，说明书分为四章。第一章，基本资料。第二章，整体布置，确定渡槽的线路和槽身总长度，进行水利计算，确定槽底纵坡以及进出口高程。第三章，槽身结构设计，确定槽身的横断面尺寸，进行槽身纵横断面内力计算及结构计算。第四章，支承结构设计，确定支承结构的尺寸，进行支承结构的结构计算，渡槽基础的结构计算及渡槽整体稳定性计算。 Abstract This design is a graduation project of undergraduation. Its main aim is to apply what have been learned in class, such as specialized courses, specialized basic courses, basic courses and so on, to initially master the content of design, the methods of design, the steps of design of the irrigation project; to have an intimate knowledge of the design standard of the irrigation project; to raise the capacity to compile the design exposition and the capacity of calculation and drawing. According to the task, the design exposition is made up of four chapters. Chapter one is the basic material. Chapter two is assignment on the whole, in which the aqueduct line and total length are decided, and make the hydraulic design to decide the slope of bottom and the altitude of exit and entrance. Chapter three is the structure design of aqueduct body, in which the cross section of aqueduct body is decided, and calculate the internal force and the structure of cross section and vertical section. Chapter four is the structure design of support structure, in which the dimensions of support structure are decided, and calculate the internal force and structure of support structure , and calculate the structure of aqueduct foundations, and check the stability of aqueduct on the whole. 工程名称: 哈密市五堡镇五堡大桥渡槽工程 设计阶段：施工阶段 渡槽计算书 计算： 日期：2015.09.01 哈密托实水利水电勘测设计有限责任公司 2015.09.01 1 基本资料 五堡大桥渡槽定为4级建筑物，设计流量Q =1.2m3/s ，加大流量Q m=1.56m3/s。， 设 渡槽总长25.6m，进口与上游改建梯形现浇砼渠道连接，出口与下游改建矩形现浇砼渠道连接。 2 渡槽选型与布置 2.1 结构型式选择 梁式渡槽的槽身是直接搁置于槽墩或槽架之上的。为适应温度变化及地基不均匀沉陷等原因而引起的变形，必须设置变形缝将槽身分为独立工作的若干节，并将槽身与进出口建筑物分开。变形缝之间的每一节槽身沿纵向是两个支点所以既起输水作用又起纵向梁作用。根据支点位置的不同，梁式渡槽有简支梁式双悬臂梁式和单悬臂梁式三种型式。 单悬臂梁式一般只在双悬臂梁式向简支梁式过渡或与进出口建筑物连接时使用。 简支梁式槽身施工吊装方便，接缝止水构造简单，但跨中弯矩较大，底板受拉对抗裂防渗不利。简支梁式槽身常用的跨度为8-15m。本设计采用简支梁式槽身，跨度取为12.8m。梁式渡槽的槽身采用钢筋混凝土结构。 2.2 总体布置 渡槽的位置选择是选定渡槽的中心线及槽身起止点的位置。本设计的渡槽的中心线已选定。具体选择时可以从以下几方面考虑： （1）槽址应尽量选在地质良好、地形有利和便于施工的地方，以便缩短槽身长度、减少工程量、降低墩架高度； （2）槽轴线最好成一直线，进口和出口避免急转弯，否则将恶化水流条件，影响正常输水； （3）跨越河流的渡槽，槽轴线应与河道水流方向尽量成正交，槽址应位于河床及岸坡稳定、水流顺直的地段，避免位于河流转弯处； 2.3 结构布置 根据渠系规划确定，选用钢筋混凝土简支梁式渡槽进行输水，槽身采用带拉杆的矩形槽，支承结构采用单排架型式，两立柱之间设横梁，基础采用整体板式基础支撑排架。渡槽全长25.6m，采用等跨布置方案，一跨长度为12.8m。进出口均用混凝土建造。 第25卷第2期人民黄河Vol.25,No.2 2003年2月YELLOW RIVER Feb.,2003 =水利水电工程> 南水北调中线穿黄工程渡槽设计研究 吴长征,张治平,阎红梅 (黄河水利委员会勘测规划设计研究院,河南郑州450003) 摘要:根据南水北调中线穿黄河段的地形地质条件、黄河的洪水泥沙特性和穿黄工程规模大、技术复杂的特点,进行了多种方案的研究比较,推荐采用三向预应力矩形薄腹梁渡槽,下部结构为柱式墩、混凝土灌注桩基础。经过较全面的计算分析研究,渡槽能够满足各种可能条件下的施工和安全运行要求。 关键词:设计;渡槽;穿黄工程;南水北调中线工程 中图分类号:TV672文献标识码:B文章编号:1000-1379(2003)02-0042-02 1工程概况 南水北调中线工程从丹江口水库陶岔渠首引水,横跨长江、淮河、黄河、海河四大流域,终点到北京团城湖,线路总长1267km。渠首引水流量500~630m3/s,年调水量120亿~140亿m3。主要供京、津、冀、豫4省(市)京广铁路沿线地区城市生活、工业和环境用水。中线穿黄渡槽是中线调水线路中规模最大、技术最复杂的交叉建筑物。该工程位于郑州黄河京广铁桥以西30k m处的孤柏嘴河段,南岸在孤柏嘴上游约2km,北岸位于河南温县陈家沟村西。渡槽设计流量440m3/s,加大设计流量500m3/s。渡槽工程自南岸起点至北岸终点全长19.3km,涉及的主要建筑物有跨黄河渡槽,进口节制闸、退水闸,出口检修闸,南、北岸连接渠道,新、老蟒河交叉建筑物等。跨黄河渡槽长度为3.5km,靠南岸山湾布置。 目前穿黄渡槽的初步设计工作已基本完成,除设计报告外,还提出了近30个专题科研报告。先后组织了多次有水利、交通、科研院所和高校等专家学者参加的技术咨询会和座谈会,对渡槽设计中的关键技术问题进行研究咨询。本文重点介绍穿黄渡槽方案的设计研究情况。 2穿黄渡槽设计 2.1设计标准和依据 中线工程属特大型跨流域调水工程,工程等级为大(?)型。穿黄渡槽是中线工程上最关键的交叉建筑物,建筑物级别为一级。根据5防洪标准6(GB50201-94),考虑中线穿黄工程的重要性和黄河洪水泥沙的复杂性,经论证确定穿黄渡槽设计洪水标准为300年一遇,校核洪水标准为1000年一遇。 穿黄渡槽设计地震加速度概率取基准期50年内超越概率的5%。 2.2地质条件 根据对孤柏嘴河段多条穿黄线路的比较,考虑穿黄工程对黄河河势的影响及工程布置等因素,选定李村)陈家沟线作为穿黄渡槽线路。该处黄河河床宽度9.9km,河槽高程98~100 m,滩地高程102~103m。南岸邙山顶面高程约180m,北岸青风岭岗地高程约112m。黄河北岸滩地上有新、老蟒河,河槽宽分别为40~50m及10~20m。 河床覆盖层主要为第四系全新统冲积层(alQ4)、上更新统冲积层(alQ3)和中更新统冲洪积层(al+plQ2)。下伏基岩为上第三系(N)黏土岩、砂岩等。 Q4地层主要分布于河床及漫滩,岩性为砂壤土、壤土、粉砂、细砂、中砂等,总厚度7~37m。该层与下部Q2地层间断续分布有一层厚度为0.5~5m的泥砾层。 Q3地层主要分布于邙山、青风岭一带及北岸漫滩Q4地层之下。在南岸邙山一带,该层厚55~70m,为黄土状粉质壤土,含少量钙质结核。在北岸青风岭一带,该层厚达90~100m,其上部10~20m为黄土状粉质壤土,下部主要为细砂、中砂及砂砾石层。 Q2地层主要分布于南岸邙山及河槽上部覆盖层之下,其顶面高程及层厚均变化较大。在渡槽起点附近顶面高程为110m 左右,厚约70m,岩性以粉质壤土为主夹6~7层粉质黏土。该层中普遍含有粒径1~8cm的钙质结核。 第三系地层(N),沿渡槽轴线顶面高程变化较大,河床下埋深40~60m。主要为河湖相沉积的黏土岩、砂岩等,固结成岩程度低,属软岩。 工程区地震基本烈度为7度。穿黄渡槽设计地震基准期50年内超越概率5%的基岩水平加速度峰值为0.158 。 2.3渡槽结构形式研究 在穿黄渡槽设计中,根据已有工程资料和近几年水电、桥梁工程中运用的新技术、新工艺,拟定了十几种不同结构类型、不同材料、不同断面形式、不同跨度的渡槽方案。经过初步计 收稿日期:2002-10-16 作者简介:吴长征(1958-),男,河南柘城人,高级工程师。渡槽的设计设计
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