拦河闸典型设计
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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=29.31km2,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 X 29.3仁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 =C3“ R
式中:Q ---- 设计洪峰流量(m3 /s )
3 -- 河道过水断面面积(m )
R水力半径,R= 3 / 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 :
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
表 4-17
河道行洪能力验算成果表
由以
满10年 一
洪水
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/J 1/3• F2/5=7.93/ (0.0091/3X 29.31 ”)=9.87
②设计暴雨量的计算:
根据工程地点查得C=0.57 ,臥=113毫米,应用皮尔逊川型频率曲线矗值表查得十年一
遇矗值为1.74,二十年一遇矗值为2.11 0
贝十年一遇24小时降雨量为H4=H4X K P=113X 1.74=196.62毫米
二十年一遇24小时降雨量为FL=H4X K P=113X 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Fh s K关系曲线。
由流域综合特征参数9.87,十年一遇24小时,降雨量臥=196.62毫米,二十年一遇24 小时,降雨量^=238.43毫米,查胶东山区qm^FL s K关系曲线得:
十年一遇qn=13.5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=13.5 X 29.31=395.69秒立米
二十年一遇的最大洪峰流量的计算:Qm=q X F=17X 29.31=498.27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=3.6-0.5=3.1m,则堰上水头H=H 上-P=3.1-0.5=2.6m。
堰宽S =2.5m,因0.67H VSV 2.5H,属实用堰流。
②实用堰流量计算
采用公式
Q=c s £ mB/2gbT2
式中:C s——淹没系数,C s=1
£――侧收缩系数,£ =0.93
m堰流流量系数,取m=0.4
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
表4-19 xx 拦河闸工程量及投资概算
、工程
量及