水工建筑物水闸设计图28页PPT
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水工建筑物水闸设计图
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
式中流速系数 =1，=1
跃后水深hc″:
hc''h 2 c( 18 g q c3 h 21)4.8 1 (m )9
出池深度△z：
z2gq2sh 2's22 gqcsh 2 ''2
29.18 31.2 42 4 6.42221 9. 83 .4 4.8 2612 90.00(m 4)
消力池深度d：
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
水跃长度校正系数 =0.7
消力池长度Lsj=Ls+ Lj
=3.52+0.7x23.49 =19.96（m）
3.护坦厚度t 消力池底板计算系k1=0.2
H ' 1 .4 1 1 8 .9 0 0 2 .5 ( m ) 6
护坦厚度t：
tk1 qH'
0.21.4 4 4 0.560.6(6m) 消力池末端厚度=t=0.66（m）
某排水闸建筑物等级为2级， 水闸设计排水流量72.2㎡/s，相当闸 上设计水位11.48m，闸下设计水位 10.92m，防洪水位16.89m，相当闸 水位10.85m。排水渠为梯形断面， 渠底宽为12m。底高程6.50m。边 坡1：2。闸基持力层为粉质粘土。 承载力为140kpa。渗透系数为 1.8×10-5 cm/s。设计该水闸。
4、海漫长度Lp 海漫长度计算系数Ks：Ks=10 海漫长度 Lpks qs H'
1 03.4 60.561.6 0(9m)
海漫水平段长度取6.09m,缓坡段取 10m，斜坡坡度为1：10
5、防冲槽
防冲槽深度取t″=1.5m,底宽 b=2t″=3m，上游坡率m1=2，下游 坡率m2=3
粘性土河床的允许不冲流速 ：
取最大值17.79m，下游顶面高 程也取17.79m
闸墩长度=底板长度=15.1m 边墩厚（钢筋混凝土边墩）=1.2m
3、胸墙 ①胸墙顶部高程=闸墩顶部高程 =17.79m
胸墙底高程 闸上设计水位
11.48m，取12m。
②结构型试：板梁式 根据构造规定： 板厚=25cm 顶梁梁高5x（1/12）=0.42（m） 梁宽=60cm 底梁梁高=5x（1/9）=0.56（m） 梁宽=60cm
四、水闸的防渗排水设施
1、地下轮墩线布置 闸基防渗长度L： 查表得允许渗径系数值C=3
L C 3 H 6 .0 1 4 .1 ( 8 m ) 2
取L=25.1m。
2、筋钢混凝土铺盖设计
铺盖长度为10m，铺盖厚为 0.5m，与底板连接处加厚至0.83m。
混凝土垫层
混凝土垫层
浆砌石（50） 反滤层
0 =0.95m/s
海漫末端水深
t=4.42+10÷10=5.42（m）
海漫末端单宽流量q′：
q'5.4 217.2 2 2213 2.1(m 6/s) 2
经验系数：A=2
海漫末端的可能冲刷深度dm：
q'
dm1.10t
1.13.165.421.76(m) 0.95
防冲槽的单宽抛石量v：
V A d 2 1 m .7 3 6 .5(m 2 3 )
三、闸室的布置
1、底板 底板长度L：
L=2.5H=2.5X(16.89-10.85) =15.1（m）
底板厚度= 1 6B01 650.8(3 m )
底板取跨中分缝底板。
2、闸墩 闸墩顶面高程：(上游) ①挡水时：
16.89+0.4+0.5=17.79（m） ②泄水水：11.48+1=12.48（m）
dd' oh c'' h s' z
1 .1 4 .8 14 .4 9 2 0 .00 0 4 .8(9 m 8 )
2.消力池长度Lsj 水跃长度Lj=6.9（hc〞﹣hs)
=6.9x(4.819-1.415) =23.49(m)
消力池斜坡段水平投影长度 Ls=4d=4x0.88=3.52（m）
B0=4.8m<b0=8m, 取最大值B0=8m。
二、池深、池长的确定
1、消力池深度d 当B0=5m时，过闸单宽流量
q=14.44m/s,消力池末端的单宽流 量qs=3.46m/s。
假设消力池深度d′=0.88m时， T0=5.88m，将其代入公式：
hc3T0hc22gq22 0
得跃前水深：hc=1.415m
设计水闸
一、确定闸底板高程 闸底板高程=渠底高程=6.50 m
二、计算闸孔总净宽 假设闸孔净宽b0=8m 上游河道一半水深的宽度bs
bs=（11.48﹣6.5)×2+12 =21.96(m)
堰流侧收缩系数
10.17(11bo)4 bo
bs bs
10.171(1 8 )4 8 0.916 21.96 21.96
浆砌石（50） 反滤层
干砌石（50） 反滤层
图1-1 剖面设水闸计图（单位：mm)
混凝土垫层
混凝土垫层
图1-1 水闸剖面设计图（单位：mm)
浆砌石（50） 反滤层
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
பைடு நூலகம்
审
容
膝
之
易
安
。
水工建筑物 ——水闸设计
۩ 组别：第一组 ۩ 组长：梁海英（35） ۩组员：张秋勇（18） 何伟伦（12）
钟齐波（8） 罗锦波（5） 张育明（36）蔡世达（39）
设计计算：罗锦波 张育明 蔡世达
CAD画图：梁海英 何伟伦 PPT 制作：钟齐波 张秋勇
一.基本资料
行近流速 v 0=
Q7.2 20.6(m 6/s) A10 .6 39
堰上水深
Ho=
vo2H0.264 6.9 85(m ) 2g 29.8
堰流淹没系数 ： hs 0.884
Ho
查表5-6得=0.862
闸孔总净宽B0：
Q
B0
3
m 0H 2 2g
7.22
3
4.8(m)
0.8620.9160.3852 29.8
6
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露
凝
无
游
氛
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天
高
风
景
澈
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
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吁
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身
后
名
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于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
式中流速系数 =1，=1
跃后水深hc″:
hc''h 2 c( 18 g q c3 h 21)4.8 1 (m )9
出池深度△z：
z2gq2sh 2's22 gqcsh 2 ''2
29.18 31.2 42 4 6.42221 9. 83 .4 4.8 2612 90.00(m 4)
消力池深度d：
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
水跃长度校正系数 =0.7
消力池长度Lsj=Ls+ Lj
=3.52+0.7x23.49 =19.96（m）
3.护坦厚度t 消力池底板计算系k1=0.2
H ' 1 .4 1 1 8 .9 0 0 2 .5 ( m ) 6
护坦厚度t：
tk1 qH'
0.21.4 4 4 0.560.6(6m) 消力池末端厚度=t=0.66（m）
某排水闸建筑物等级为2级， 水闸设计排水流量72.2㎡/s，相当闸 上设计水位11.48m，闸下设计水位 10.92m，防洪水位16.89m，相当闸 水位10.85m。排水渠为梯形断面， 渠底宽为12m。底高程6.50m。边 坡1：2。闸基持力层为粉质粘土。 承载力为140kpa。渗透系数为 1.8×10-5 cm/s。设计该水闸。
4、海漫长度Lp 海漫长度计算系数Ks：Ks=10 海漫长度 Lpks qs H'
1 03.4 60.561.6 0(9m)
海漫水平段长度取6.09m,缓坡段取 10m，斜坡坡度为1：10
5、防冲槽
防冲槽深度取t″=1.5m,底宽 b=2t″=3m，上游坡率m1=2，下游 坡率m2=3
粘性土河床的允许不冲流速 ：
取最大值17.79m，下游顶面高 程也取17.79m
闸墩长度=底板长度=15.1m 边墩厚（钢筋混凝土边墩）=1.2m
3、胸墙 ①胸墙顶部高程=闸墩顶部高程 =17.79m
胸墙底高程 闸上设计水位
11.48m，取12m。
②结构型试：板梁式 根据构造规定： 板厚=25cm 顶梁梁高5x（1/12）=0.42（m） 梁宽=60cm 底梁梁高=5x（1/9）=0.56（m） 梁宽=60cm
四、水闸的防渗排水设施
1、地下轮墩线布置 闸基防渗长度L： 查表得允许渗径系数值C=3
L C 3 H 6 .0 1 4 .1 ( 8 m ) 2
取L=25.1m。
2、筋钢混凝土铺盖设计
铺盖长度为10m，铺盖厚为 0.5m，与底板连接处加厚至0.83m。
混凝土垫层
混凝土垫层
浆砌石（50） 反滤层
0 =0.95m/s
海漫末端水深
t=4.42+10÷10=5.42（m）
海漫末端单宽流量q′：
q'5.4 217.2 2 2213 2.1(m 6/s) 2
经验系数：A=2
海漫末端的可能冲刷深度dm：
q'
dm1.10t
1.13.165.421.76(m) 0.95
防冲槽的单宽抛石量v：
V A d 2 1 m .7 3 6 .5(m 2 3 )
三、闸室的布置
1、底板 底板长度L：
L=2.5H=2.5X(16.89-10.85) =15.1（m）
底板厚度= 1 6B01 650.8(3 m )
底板取跨中分缝底板。
2、闸墩 闸墩顶面高程：(上游) ①挡水时：
16.89+0.4+0.5=17.79（m） ②泄水水：11.48+1=12.48（m）
dd' oh c'' h s' z
1 .1 4 .8 14 .4 9 2 0 .00 0 4 .8(9 m 8 )
2.消力池长度Lsj 水跃长度Lj=6.9（hc〞﹣hs)
=6.9x(4.819-1.415) =23.49(m)
消力池斜坡段水平投影长度 Ls=4d=4x0.88=3.52（m）
B0=4.8m<b0=8m, 取最大值B0=8m。
二、池深、池长的确定
1、消力池深度d 当B0=5m时，过闸单宽流量
q=14.44m/s,消力池末端的单宽流 量qs=3.46m/s。
假设消力池深度d′=0.88m时， T0=5.88m，将其代入公式：
hc3T0hc22gq22 0
得跃前水深：hc=1.415m
设计水闸
一、确定闸底板高程 闸底板高程=渠底高程=6.50 m
二、计算闸孔总净宽 假设闸孔净宽b0=8m 上游河道一半水深的宽度bs
bs=（11.48﹣6.5)×2+12 =21.96(m)
堰流侧收缩系数
10.17(11bo)4 bo
bs bs
10.171(1 8 )4 8 0.916 21.96 21.96
浆砌石（50） 反滤层
干砌石（50） 反滤层
图1-1 剖面设水闸计图（单位：mm)
混凝土垫层
混凝土垫层
图1-1 水闸剖面设计图（单位：mm)
浆砌石（50） 反滤层
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
பைடு நூலகம்
审
容
膝
之
易
安
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水工建筑物 ——水闸设计
۩ 组别：第一组 ۩ 组长：梁海英（35） ۩组员：张秋勇（18） 何伟伦（12）
钟齐波（8） 罗锦波（5） 张育明（36）蔡世达（39）
设计计算：罗锦波 张育明 蔡世达
CAD画图：梁海英 何伟伦 PPT 制作：钟齐波 张秋勇
一.基本资料
行近流速 v 0=
Q7.2 20.6(m 6/s) A10 .6 39
堰上水深
Ho=
vo2H0.264 6.9 85(m ) 2g 29.8
堰流淹没系数 ： hs 0.884
Ho
查表5-6得=0.862
闸孔总净宽B0：
Q
B0
3
m 0H 2 2g
7.22
3
4.8(m)
0.8620.9160.3852 29.8