拦河闸设计

第一章基本资料

第一节工程概况

该取水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，由该库及明山至东明市区间水量供给灌溉用水7.07亿立方米。

渠首工程的主要任务是保证大明、东光两灌区全部净灌溉88.3万亩。其中大明灌区为48.8万亩。东光灌区为39.5万亩。

第二节地形资料

清河及东陵以上为山谷河道，距离主要灌区大明、东光较远。西苏堡以下因河道弯曲、水位较低、控制面积过小，故灌区的渠须在东陵和西苏堡之选择。该河道长约39.0公里，河道纵坡1/4000～1/2100之间，东陵至浑河堡为1/1400，浑河堡至永清公路桥为1╱2000，公路桥至西苏堡为1/2100。东陵以上河槽宽浅、河道紊乱，且多河叉。东陵以下至曹仲屯，河道逐渐规整，一般主河槽宽400米。曹促屯至西苏堡段河宽250～300米,沿河两岸有广阔滩地,宽约1～2公里,除局部地区有沙滩外,多为耕地。清河自东陵至永清公路河段右岸为东明市防洪大堤，全长27.7公里，左岸仅有曹仲屯至前漠家堡段有堤防2.9公里。以下重点给出李官堡及漠家堡附近河道的情况。

李官堡附近河道情况：河道顺直段长1.5公里,因有东清铁路控制,河道比较稳定,河槽宽400～420米,河底高程34.20米,深槽靠近左岸,右岸为河漫滩,两岸滩地高程38.0～38.5米,右岸距堤防160米,左岸无堤,河床比降1/2000,洪水比降1/2500。

漠家堡附近河道情况：此段河道规整，顺直段长2.5公里,河槽宽270～300米,深槽靠近右岸,河底高程最深处31.3米,一般为32.0米河岸较陡,高约4.0米,两岸滩地高程35.0～36.0米,多为耕地,左岸距堤防300米,堤高2.0米,堤顶宽2.0米,内外边坡1:1.5,较为薄弱。右岸堤防距河槽1200米，堤高2.5为，堤顶宽4.5米，迎水坡1：2.5，背水坡1：3.0，右岸滩地有隐约低洼沟一条，蜿蜒下伸达后漠家堡村北，长约3公里，河道自1991年以来尚无变动，自修永清公路路基之后情况更为稳定。

按防洪总体规划要求，闸址右岸大堤顶高程为百年一遇洪水位（见表1-1）加超高2米即39.74米。左岸堤顶高程为百年一遇洪水加超高1.5米即39.24米。为

便于堤防维护，保证在100年一遇～1000年一遇洪水威胁下，东明市区的安全，希望两岸堤高不高于4米。

第三节 工程地质及水文地质

在推荐渠首处,河道顺直,河床宽270米左右,河床部分均为砾质粗砂,右30米内,由上到下可分为:

砾砂含卵石，厚4.7～11.9米； 砾质粗砂含砾石及土，厚6～18米； 以下为粗砂含土。

河床两岸滩地表层为松散粉砂及中砂覆盖，厚2.4～4.5米，其下仍为砾质粗砂。

地下水埋深分布随地形变化，一般在2.5米左右，风积沙丘附近较深，大于3.5米；洼地较浅，约1.5米，因土透水性较强，地下水位变化受河道水位影响，丰水期河水补给地下水，水位较高，枯水期地下水补给河水，水位较低。

第四节 水文资料

一、道处河道水位——流量关系，见表1-1。 二、泥沙资料：

根据现有泥沙资料估算，灌溉保证率7５%的推移质（d cp =1.0mm ）来量为16.735万立方米/年，洪水期推移质（d cp =5.0mm ，d max =6～10mm ）来量：W 10%=85800m 3,W 2%=1727000 m 3.。设计中必须考虑冲砂问题。 （表1-1）

三、气象资料：

推荐渠首距东明气象站较近，该站观测项目较完整。降雨、风速、地温、气温等均可采用其资料。

1、降雨：年平均降雨量729mm，大部分集中在7、8月份，占全年降雨量的48.8%。水稻生长期5～9月上旬，降雨量552.5mm，占全年降雨量的75.5%。平均月雨量最大者为7、8两个月，均为160mm以上，最小者为1

2、1、2月，不足10mm。

2、风速：年平均风速4.1m/s，各月平均风速以3～5月为大，极端最大风速发生于1954年4月22日，达29.7m/s，汛期最大风速21.0m/s，多年平均最大风速8.4m/s。

3、气温：根据1905～1955年资料统计，年平均气温7.5°C,7月份最高,月平均气温24.8°C,1月份气温最低,月平均气温-12.8°C,月平均最高气温为7月,达30.2°C,月平均最低气温为1月份,达-18.6°C。

4、冻层深度：1.5m。

四、补充资料：

1、进水闸后引水干渠底部高程33.1m，边坡1：1.75，干渠底宽26.0m，纵坡1:3500；

2、最大引水流量78m3/s,闸下相应水位35.8m。两岸引水量相同，引水条件相似；

3、拦河闸上交通桥按二级公路桥设计，桥面宽按双车道考虑（净宽7.0m,总宽9.0m）；

4、本枢纽为二等工程，枢纽中主要建筑物为2级建筑物，次要建筑物为3级，临时建筑物为4级；设计洪水标准为100年一遇，校核洪水标准为1000年一遇；

5、拦河闸闸址下游河道流量——水位关系，见附图：漠家堡处河道Q——H关系图。

第二章枢纽位置选定与总体布置

第一节枢纽位置的选定

一、主要考虑的问题：

⑴从两岸引水的角度看：本枢纽的作用是给两个灌区供水（东明、东光灌区），灌溉面积接近，引水流量相等，均为78m3/s，为满足两灌区的用水要求，需两岸引水。

⑵从防洪的角度看：枢纽位于东明市附近，为市区安全，枢纽建成后壅水不能过高，否则会影响市区防洪安全或加强防洪负担。

⑶从经济性角度看：永清公路在枢纽附近，跨过清河，为了节省造价，把桥建在闸上。

二、枢纽位置选定的基本原则：

根据河流的河势情况，最大限度满足上面所述的基本要求，综合考虑二者。

㈠从两岸引水角度来看，枢纽应选择在以下地方：

1、河流顺直、稳定；

2、主河槽较窄、两岸陡；

3、水流在两岸靠岸。

㈡从河道地形上看：把东陵以上、西苏堡垒以下排除，从李官堡与漠家堡之间来考虑，现分析如下：

1、东陵以上属山谷河道，枢纽布置不便，而且距灌区较远，因此引渠较长，所以排除在此修建枢纽。

2、西苏堡以上河道弯曲，不便于两岸引水且河流水位低，可控制的灌溉的

面积小，做有坝建筑物或拦河建筑物工程量大，所以排除在此处建枢纽。

据以上分析，枢纽的位置应选在东陵与西苏堡之间的河道上。在东陵与西苏

堡之间有以下三处可选：

1、浑家堡段属弯道段，也不适宜建两岸取水枢纽，所以排除在此建

枢纽。

2、枢纽的位置应在李官堡与漠家堡之间选择，因素比较如下：

（1）李官堡：