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1、水工建筑物水闸设计,一.基本资料,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1.810-5 cm/s。设计该水闸。,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=（11.486.5)2+12=21.96(m)堰流侧收缩系数,行近流速=堰上水深=堰流淹没系数：查表5-6
2、得=0.862,闸孔总净宽B0：B0=4.8mb0=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：,得跃前水深：hc=1.415m式中流速系数=1，=1跃后水深hc:,出池深度z：消力池深度d：,2.消力池长度Lsj水跃长度Lj=6.9（hchs)=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）,水跃长度校正系数=0.7消力池长度Lsj=Ls+Lj=
3、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护坦厚度t：消力池末端厚度=t=0.66（m）,4、海漫长度Lp海漫长度计算系数Ks：Ks=10海漫长度海漫水平段长度取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：=0.95m/s 海漫末端水深 t=4.42+1010=5.42（m）,海漫末端单宽流量q：经验系数：A=2,海漫末端的可能冲刷深度dm：防冲槽的单宽抛石量v：,三、闸室的布置,1、底板 底板长度L：L=2.5H=2.5X
4、(16.89-10.85)=15.1（m）底板厚度=底板取跨中分缝底板。,2、闸墩闸墩顶面高程：(上游)挡水时：16.89+0.4+0.5=17.79（m）泄水水：11.48+1=12.48（m）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）=1.2m3、胸墙 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。,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 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。,
