1水景工程-水闸1.ppt

,基础知识,主要包括各种水景形式（如湖、池、溪流、瀑布、喷泉）、驳岸、护坡、水闸等。,水景工程是城市园林与水景相关的工程总称,城市水系规划的主要任务是为保护、开发、利用城市水系，调节和治理洪水与淤积泥沙、开辟人工河湖、兴修水利防治水患，把城市水体组成完整的水系。,（一）、城市水体的功能,排洪蓄水组织航运以便进行水上交通和游览结合发展水产事业调节城市的气候等功能（图）美化市容及作为开展水上游览活动的场所（图）,公园全长2.4公里、宽约29米，绿化率达到90以上，并人工设计了10处落差叠泉。园内夏天的温度将比周边低7至8摄氏度，冬季温度则增加4至5摄氏度，平均湿度增加10至20,皇城根公园一处跌水,东昌湖面积4.2平方公里，水深米，略小于杭州西湖，为济南大明湖的五倍，是目前中国长江以北最大的城内人工湖,冲浪东昌湖,（二）、水系规划内容,水体的主要功能和等级划分即根据水体在城市水系中的任务划分,水体近期和远期规划水位包括最高水位、常水位和最低水位，这也是确定园林水体驳岸类型、岸顶高程和湖低高程的依据。,水体在城市水系中的任务如排洪、蓄水、交通运输、调节湿度、观光游览等。,城市水系的平面位置、代表性断面和高程,水工构筑物的位置、规格和要求水工构筑物的位置、规划与要求应在水系规划中体现出来。,（三）、水系规划常用数据,水位定义：水体上表面的高程。流速水体流动的速度，单位m/s.流量在一定水流断面间单位时间内流过的水量。,一、小型水闸,（一）、水闸的作用与分类,主要作用：蓄水和泄水常设于园林水体的进出水口。大致分类：进水闸泄水闸分水闸,进水闸,泄水闸,分水闸,（二）、闸址的选定,先明确水闸承担的任务，然后搜集地形、地质、水文等资料，大概选出水闸位置。综合考虑各种影响因素，通过技术经济比较，选择闸址的具体位置。,闸孔轴心线与水流方向相适应，使水流通过时畅通无阻。避免造成因水流改变原有流向而产生淤积现象或水岸一侧被冲刷而另一侧淤积的现象。,确定闸址位置需着重考虑的问题：,避免在水流急弯处建闸，以免因剧烈的冲刷破坏闸墙与闸底。如果由于其他因素限制需要在急弯处设闸时，应改变局部水道成平直或缓曲状态。,确定闸址位置需着重考虑的问题：,选择地址条件均匀、承载力大致相同的地段，避免发生不均匀沉陷。如果能利用天然坚实的岩石层最好，切忌一部分在坚硬的岩石上而另一部分在软土层上；在同样地质条件下，选择高地或旧土堤下比利用河底或洼地为佳。,确定闸址位置需着重考虑的问题：,（三）、水闸结构,铺盖,护坦,海漫,闸墙,翼墙,闸墩,闸门板,基础,一般为天然土层经过夯实加工而成，是整个水闸的根基。,其最基本的要求是：承载强度必须大于或等于闸基上部所有建筑物及闸身两侧土壤和水所产生的最大压力，并保证不发生不均匀沉降。,底层结构（闸底）,处在基础与闸身之间的部分，即闸身与闸基相联系的部分。,其主要功能：承受上下游水位差造成的跌水急流的冲刷力，减免上下游水位差造成地基土壤管涌，并经受渗流的浮托力。,渗流与渗透压力,关闸挡水时，由于上下游水位差的存在，使水从上游通过地基及两岸的土壤空隙向下游流动，这种现象叫渗流。在地基中渗透的水对闸产生向上顶托的力，叫渗透压力（浮力），它能抵消部分水闸的有效重量，降低了水闸抵抗滑动的能力（在水压力的作用下整个水闸有向下游滑动的可能）。,管涌,在地基中渗透水会在下游出口处把土壤中的细小颗粒带走，使土壤的空隙增大，渗流速度也随之增加，于是渗流便能带走较大的颗粒，并从下游向上游发展，形成管状通道，以致引起地基沉陷破坏，这种现象叫管涌。实践证明，砂性土（尤其粉砂和细砂）容易发生管涌。,流土,黏性土由于颗粒之间存在粘结力，渗流不能把个别颗粒泄走，因此没有管涌，但在水闸下游渗流出口处，如果向上的渗透压力太大，黏性土也可能整块被渗流掀起来，造成地基破坏，这种现象叫流土。管涌和流土统称为渗流破坏，对水闸的安全威胁较大，故防渗流是水闸设计的重要问题之一。,闸底要求：,需具有一定的厚度和长度。一般采用混凝土或浆砌块石，厚度为3040cm，或根据闸体的结构和质量计算后确定。,铺盖：,位于水闸的最上游，是与闸底相衔接的不透水层。作用：放水后使闸前底部不受冲刷、减少渗透流量、消耗部分渗透水流的压力。铺盖长度约为上游水深的数倍，厚度因材料而异，若用浆砌块石、灰土或混凝土浇灌，一般为30cm；若用黏土夯实则多为6075cm。,护坦：,是下游与闸底相衔接的不透水层。作用：减少闸后河床的冲刷和渗透。护坦长度视地基情况而定，若为壤土一般可采用上下游水位差的34倍或查阅相关的计算表；护坦厚度闸底相同，一般采用3040cm。,海漫：,是下游与护坦相连接的透水层。作用：消耗由护坦抵消所剩余的部分水能，保护下游河床。海漫长度约为闸后水深的34倍，其末端应加宽、加深以分散水流的动能。,上层建筑（闸底）,处在基础与闸身之间的部分，即闸身与闸基相联系的部分。,其主要功能：承受上下游水位差造成的跌水急流的冲刷力，减免上下游水位差造成地基土壤管涌，并经受渗流的浮托力。,闸墙（边墙）：,位于闸体两侧。作用：构成水流范围，形成水槽以支持岸土使之不坍塌。,翼墙：,是与闸墙相接、转折如翼的部分。作用：便于与上下游河道边坡平顺相接。,闸墩：,是分隔闸孔和安装闸门的支墩，亦可支架工作桥和交通桥。作用：消耗由护坦抵消所剩余的部分水能，保护下游河床。海漫长度约为闸后水深的34倍，其末端应加宽、加深以分散水流的动能。,闸门板：,安装在闸墩和闸墙之间，可以关闭和开启，用来调节水体的水量和水深的设施。作用：消耗由护坦抵消所剩余的部分水能，保护下游河床。海漫长度约为闸后水深的34倍，其末端应加宽、加深以分散水流的动能。,（四）、小型水闸结构设计,设计前须知数据,闸外水位、闸内水位（最高水位、最低水位）、水底高程、安全超高、最大风级、闸门前最远岸直线距离、土壤种类和工程性质、水闸附近地面高程及流量要求等。,须求数据,闸孔宽度按上下游水位差及下游水深查1m2/s流量所需闸孔宽度表（课本144页表3-2-1）若流量大于1m2/s，可从表中查得闸孔宽度，然后乘以其大于1m2/s的倍数。,闸顶高程,按风级和闸门前最远岸直线距离查风浪高度表（课本146页表3-2-6）闸顶高程=内湖高水位+风浪高+安全超高。,闸墙高度,闸墙高度=闸顶高程湖低高程闸墙长度按闸墙高度查闸墙长度表（课本145页表3-2-2）,闸底板长度及厚度,闸底板长度按上下游最大水位差及地基土壤种类查底板长度表（课本145页表3-2-4）闸底板厚度按闸上下游最大水位差查底板厚度表（课本146页表3-2-5）,闸墩尺寸,闸墩迎水