水闸课程设计
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0.385
0.549
0.95
175
2.9%
流量5
设计情况超过规定5%的要求，说明孔口尺寸有些偏大， 但根据校核情况 满足要求，所以不再进行孔口尺寸的调整
闸孔尺寸布置如图
第二节 消能防冲设计
由于本闸位于平原地区， 河床的抗冲刷能力较低， 所以采用底流式消能。 设计水位或校核水位时，闸门全开泄洪水，为淹没出流，无须消能。闸 前为正常高水位6m，部分闸门局部开启，只宣泄较小流量时，下流水位不高， 闸下射流速度较大， 才会出现严重的冲刷河床现象， 需设置相应的消能设施， 为了保证无论何种高度的情况下均能发生淹没式水跃消能， 所以采用闸前水 深H=5.0m，闸门局部开启情况，作为消能防冲设计的控制情况。
按消力池计算公式计算，结果列如下表：
开
开
过
h
σ
单
h
h
?Z
流池
L
L
启
启
闸
s
宽
c
c”
(m
态
深
j
k
孔
高
流
(
流
(
(
)
数
度
量
m)
量
m)
m)
1
0
1
2
1
2
0
2
-0
.5
4.4
.42
.05
.88
.308
.2
.01
淹
1
2
3
1
5
0
2
0.
没
0
1
1
8.0
.02
.05
.59
.62
.9
00
.出02
5.73
2.58
1
4
3
1
8
0
3
0.
净宽b0=5m，同时为了保证闸门对称开启，防止不良水流形态，选用3孔，
由于 闸基 为 软基 河床，选 用整体 式底板， 中墩、 边墩 均 为1m。
L
4)
规范》
nb0（n-1） d
校核泄洪能力
结果如下：
3 5 2 1 17
根据孔口与闸墩的尺寸计算侧收缩系数，查《水闸设计
b 00.833，得中0.973
5.56
61
2)
闸门全开泄洪时，为平底板宽顶堰堰流，判别是否为淹没出流。
表2.1.2
淹没出流判别表
计算情况
下游水深
上游水头
0.8H0
hs>0.8H0
流态
hs
H0
设计水位
5.0
5.13
4.1
5>4.1
淹没出流
校核水位
5.4
5.56
4.45
5.4>4.45
淹没出流
3)
按照闸孔净宽计算公式，
根据设计洪水和校核洪水两种情况分别计算，m
第一章 总论
一、工程概述1
二、基本资料1
三、工程综合说明书2
第二章 水力计算3
一、闸室的结构形式及孔口寸确定3
二、消能防冲设计4
第三章 水闸防渗及排水设计6
一、闸底轮廓布置6
二、防渗和排水设计及渗透压力计算6
三、防渗排水设施和细部构造9
第四章 闸室的布置和构造10
一、闸底板、闸墩10
二、工作桥、公路桥、检修便桥12
泄洪闸下游河道水位流量关系如表1：
表1
3
3
4
4
4
5
5
5
水位（米）
.20
.70
.10
.45
.80
.10
.35
.60
流量
1
2
4
5
6
7
8
(m3/s)
0
0
0
0
0
0
0
0
5
6
6
6
6
6
6
6
水位（米）
.80
.00
.10
.20
.25
.30
.33
.40
流量
9
1
1
1
1
(m3/s)
0
00
10
20
30
40
50
70
3、泄洪闸上下游底高程 ▽1.0 米，闸底板高程与河底齐平
图一枢纽平面布置图
1-泄洪闸2-进水闸3-闸上公路
二、基本资料
3
1、上下游河道底宽20米，边坡 1:1.5。泄洪闸设计过闸流量100m3/s,相应3
上游水位为 ▽6.10米，下游水位 ▽6.0米。校核流量为170m3/ s ,相应上游水位为 ▽6.50米。此水闸（泄洪闸）为Ⅲ等3级建筑物。
2、河道上游正常蓄水位为 ▽5.0米，最高蓄水位为 ▽6.0 米，下游水位 ▽2.5米。
9、荷载及其组合
10、地基应力计算
11、闸室稳定验算
12、上游连接建筑物
13、下游连接建筑物
第二章 水力计算
计算情况
流
量Q
下游水
深hs水
上游
深H
过水断面面
积流
行近v20
2g
速
上游水
头H0
设计水位
100
5.0
5.1
140.02
0.714 0.0
5.13
26
校核水位
170
5.4
5.5
155.38
1.094 0.0
4、闸址处地形平缓，堤顶高程在7.5m左右
6、闸址附近多年平均最大风速为12m/s，沿水面从水闸上游面到对岸的最 大垂直距离为2km。
7、回填土料
3
闸底板下砂垫层C 0,30，干15KN / m。两岸翼墙后回填土料C 0,
333
30，干15KN/m3，湿15KN/m3，饱19KN /m3。
，，，。
8、闸顶公路桥汽车荷载为汽车—10级，行车路面净宽4.5m，两侧各加0.75m宽的人行道。
b dz5 1中
n1中n2边
n1n2
20.993 0.912 0.953
12
根据选定的孔口尺寸（3孔，每孔5米）与上下游水位，进一步计算流
量如表：
表2.1.4
过流能力校核计算表
计算
流量
堰上水
m
σ
ε
Q
校核过流
情况
Q
头H0
能力
设计
100
5.13
0.385
0.546
0.95
155
5.5%
流量
5
校核
170
5.56
9、工作闸门可用钢或钢筋混凝土平面闸门，检修闸门可选用叠梁门。启闭
机用螺杆式或卷扬式固定启闭机。
三、工程综合说明书
1、闸室的结构型式及孔口尺寸确定
2、消能防冲设计
3、防渗和排水设计及渗透压力计算
4、防渗排水设施和细部构造
5、闸底板、闸墩
6、工作桥、公路桥、检修便桥
7、闸门和启闭机
8、闸室的分缝和止水设备
三、闸门和启闭机14
四、闸室的分缝和止水设备16
第五章 闸室的稳定计算18
一、荷载及其组合18
二、地基应力验算20
第六章 上下游建筑物21
一、连接建筑物的作用21
二、两岸建筑物的选用
21
第一章 总论
、工程概述
本枢纽位于某河下游，主要任务是壅高水位， 以满足河流两岸引水灌溉要求， 并适当照顾到工业给水、陆路交通等。枢纽由泄洪闸、灌区进水闸等组成。枢纽 建成后可灌溉农田5.5万亩。要求闸顶公路净宽4.5m（如图1）
为堰流流量系数，
取0.385.
表2.1.3
闸孔总净宽计算表
计算
流量
下游水
上游水
hs淹没系
H0
侧收缩系
B0
情况
Q
深hs
头H0
数σ
数ε
设计
100
5.0
5.13
0.0.546
0.909
10.
水位
975
17
校核
170
5.4
5.56
0.0.549
0.909
15.
水位
971
22
表2.1.1
根据《水利水电工程闸门规范》中闸孔尺寸和水头系数标准，选定单孔
流
0
1
1
.5
0.6
.45
.05
.12
.938
Baidu Nhomakorabea.35
01
.05
6.64
3.31
3
0
4
3
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2
0
2
-0
.5
3.2
.56
.05
.88
.308
.2
.05
1
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5
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3.9
.68
.05
.59
.62
.9
.11
1
1
5
1
8
0
3
-0
.5
21.8
.2
.05
.12
.938
.35
.16
表2.2.1消力池计算表
① 消力池的深度与长度
由计算表可知水流流态皆为淹没出流， 所以消力池池深为0.5m，尺长由表可得为13.5m，
0.549
0.95
175
2.9%
流量5
设计情况超过规定5%的要求，说明孔口尺寸有些偏大， 但根据校核情况 满足要求，所以不再进行孔口尺寸的调整
闸孔尺寸布置如图
第二节 消能防冲设计
由于本闸位于平原地区， 河床的抗冲刷能力较低， 所以采用底流式消能。 设计水位或校核水位时，闸门全开泄洪水，为淹没出流，无须消能。闸 前为正常高水位6m，部分闸门局部开启，只宣泄较小流量时，下流水位不高， 闸下射流速度较大， 才会出现严重的冲刷河床现象， 需设置相应的消能设施， 为了保证无论何种高度的情况下均能发生淹没式水跃消能， 所以采用闸前水 深H=5.0m，闸门局部开启情况，作为消能防冲设计的控制情况。
按消力池计算公式计算，结果列如下表：
开
开
过
h
σ
单
h
h
?Z
流池
L
L
启
启
闸
s
宽
c
c”
(m
态
深
j
k
孔
高
流
(
流
(
(
)
数
度
量
m)
量
m)
m)
1
0
1
2
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2
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4.4
.42
.05
.88
.308
.2
.01
淹
1
2
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5
0
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没
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1
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.02
.05
.59
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.9
00
.出02
5.73
2.58
1
4
3
1
8
0
3
0.
净宽b0=5m，同时为了保证闸门对称开启，防止不良水流形态，选用3孔，
由于 闸基 为 软基 河床，选 用整体 式底板， 中墩、 边墩 均 为1m。
L
4)
规范》
nb0（n-1） d
校核泄洪能力
结果如下：
3 5 2 1 17
根据孔口与闸墩的尺寸计算侧收缩系数，查《水闸设计
b 00.833，得中0.973
5.56
61
2)
闸门全开泄洪时，为平底板宽顶堰堰流，判别是否为淹没出流。
表2.1.2
淹没出流判别表
计算情况
下游水深
上游水头
0.8H0
hs>0.8H0
流态
hs
H0
设计水位
5.0
5.13
4.1
5>4.1
淹没出流
校核水位
5.4
5.56
4.45
5.4>4.45
淹没出流
3)
按照闸孔净宽计算公式，
根据设计洪水和校核洪水两种情况分别计算，m
第一章 总论
一、工程概述1
二、基本资料1
三、工程综合说明书2
第二章 水力计算3
一、闸室的结构形式及孔口寸确定3
二、消能防冲设计4
第三章 水闸防渗及排水设计6
一、闸底轮廓布置6
二、防渗和排水设计及渗透压力计算6
三、防渗排水设施和细部构造9
第四章 闸室的布置和构造10
一、闸底板、闸墩10
二、工作桥、公路桥、检修便桥12
泄洪闸下游河道水位流量关系如表1：
表1
3
3
4
4
4
5
5
5
水位（米）
.20
.70
.10
.45
.80
.10
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流量
1
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(m3/s)
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水位（米）
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流量
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3、泄洪闸上下游底高程 ▽1.0 米，闸底板高程与河底齐平
图一枢纽平面布置图
1-泄洪闸2-进水闸3-闸上公路
二、基本资料
3
1、上下游河道底宽20米，边坡 1:1.5。泄洪闸设计过闸流量100m3/s,相应3
上游水位为 ▽6.10米，下游水位 ▽6.0米。校核流量为170m3/ s ,相应上游水位为 ▽6.50米。此水闸（泄洪闸）为Ⅲ等3级建筑物。
2、河道上游正常蓄水位为 ▽5.0米，最高蓄水位为 ▽6.0 米，下游水位 ▽2.5米。
9、荷载及其组合
10、地基应力计算
11、闸室稳定验算
12、上游连接建筑物
13、下游连接建筑物
第二章 水力计算
计算情况
流
量Q
下游水
深hs水
上游
深H
过水断面面
积流
行近v20
2g
速
上游水
头H0
设计水位
100
5.0
5.1
140.02
0.714 0.0
5.13
26
校核水位
170
5.4
5.5
155.38
1.094 0.0
4、闸址处地形平缓，堤顶高程在7.5m左右
6、闸址附近多年平均最大风速为12m/s，沿水面从水闸上游面到对岸的最 大垂直距离为2km。
7、回填土料
3
闸底板下砂垫层C 0,30，干15KN / m。两岸翼墙后回填土料C 0,
333
30，干15KN/m3，湿15KN/m3，饱19KN /m3。
，，，。
8、闸顶公路桥汽车荷载为汽车—10级，行车路面净宽4.5m，两侧各加0.75m宽的人行道。
b dz5 1中
n1中n2边
n1n2
20.993 0.912 0.953
12
根据选定的孔口尺寸（3孔，每孔5米）与上下游水位，进一步计算流
量如表：
表2.1.4
过流能力校核计算表
计算
流量
堰上水
m
σ
ε
Q
校核过流
情况
Q
头H0
能力
设计
100
5.13
0.385
0.546
0.95
155
5.5%
流量
5
校核
170
5.56
9、工作闸门可用钢或钢筋混凝土平面闸门，检修闸门可选用叠梁门。启闭
机用螺杆式或卷扬式固定启闭机。
三、工程综合说明书
1、闸室的结构型式及孔口尺寸确定
2、消能防冲设计
3、防渗和排水设计及渗透压力计算
4、防渗排水设施和细部构造
5、闸底板、闸墩
6、工作桥、公路桥、检修便桥
7、闸门和启闭机
8、闸室的分缝和止水设备
三、闸门和启闭机14
四、闸室的分缝和止水设备16
第五章 闸室的稳定计算18
一、荷载及其组合18
二、地基应力验算20
第六章 上下游建筑物21
一、连接建筑物的作用21
二、两岸建筑物的选用
21
第一章 总论
、工程概述
本枢纽位于某河下游，主要任务是壅高水位， 以满足河流两岸引水灌溉要求， 并适当照顾到工业给水、陆路交通等。枢纽由泄洪闸、灌区进水闸等组成。枢纽 建成后可灌溉农田5.5万亩。要求闸顶公路净宽4.5m（如图1）
为堰流流量系数，
取0.385.
表2.1.3
闸孔总净宽计算表
计算
流量
下游水
上游水
hs淹没系
H0
侧收缩系
B0
情况
Q
深hs
头H0
数σ
数ε
设计
100
5.0
5.13
0.0.546
0.909
10.
水位
975
17
校核
170
5.4
5.56
0.0.549
0.909
15.
水位
971
22
表2.1.1
根据《水利水电工程闸门规范》中闸孔尺寸和水头系数标准，选定单孔
流
0
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1
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表2.2.1消力池计算表
① 消力池的深度与长度
由计算表可知水流流态皆为淹没出流， 所以消力池池深为0.5m，尺长由表可得为13.5m，