许营渡槽设计水利专业毕业设计

1、原文：design the leaderis it draw materials on real project letting camp aqueducting to design originally , let camp aqueduct land muddy irrigated area leap building , iraq of river of east one trunk canal. the muddy irrigated area of land is one of bigger irrigated areas of henan province, the irrigat

2、ed area is in half a mountain areas and mound mountain range areas, crosses over six counties of three areas in luoyang , kaifeng , zhengzhou, the irrigated area of irrigated area is 57.61 hectares. the whole irrigated area is done the composition of three trunk canals by two total trunk canal and t

3、he east one , the east, the west, total length 290.5m, 1134 .32 aqueducts buildings, total length 9.8km. east one trunk canal plan 3.841 of irrigated area, in the east one irrigated area more for hills arid area, the hillock depression is alternate in the district, the ground is covered for the red

4、and brown clay and loess, hydrogeology is relatively bad, lack the underground source of water . let camp aqueduct plan axis long 748.1m, this section for being getting mauve, getting reddish brown conglomerate insert sand quality clay, the conglomerate composition is quartz sandstone , quartzite ,e

5、tc., the surface is weathered seriously, protruding and concave and not smooth, the naked eye can see the corrosion, the diameter comes in different sizes, there is phenomenon of infiltrating in the hole. let camp aqueduct larger aqueduct at the east one trunk canal , so to is it concern whole east

6、one trunk canal of planning irrigated areas or not to build up aqueduct this, irrigated area of planning of the muddy irrigated area of the even whole land. originally designing the rank of the building according to tertiary consideration, it is 80 to design the earthquake intensity. the task origin

7、ally designed has two items mainly, let geology topographical terms , camp of section according to east one trunk canal , draft two different kinds of leap building pattern of river for the first time, and compare through technological economy, choose economy to be rational from it, safe and reliabl

8、e feasible scheme; second , confirm the physical dimension according to the selected scheme, after instructing the teacher how to approve, calculate the water conservancy and structure. have proved and proved the joining type u section aqueduct and roof beam type rectangle section aqueduct mainly in

9、 scheme, select the roof beam type rectangle section aqueduct finally. definite conceptual design main to assign while being whole while being including trough body , vertical section design , design , supporting structural design ,etc. , trough of body. the whole aqueduct long 770m, is divided into

10、 49 and stepped, steps 15m each time, design flow 40m3/s, strengthen flow 45m3/s. the slope is 1/1300. the trough is taken as the ordinary armored concrete structure, the rectangle gives up and wears the pull rod , the clear width 4.565m of trough body, net deep 3.652m, the side wall thick 20cm, hig

11、h 4.252m, thick 40cm of photographic plate , the pull rod is a square section of 10cm10cm, interval 2m. had concrete mound that water requests adopted the hollow round rectangle section big because of the overhead distance in the main river trough one, amounts to 15, mound body biggest high 32m, by

12、20 all around: the slope of 1 is expanded downwards. adopting the single shelf in the beach location, it is the armored concrete structure to arrange the shelf, amounting to 34, the biggest high 22.52m, is divided into four layers, it is 4.565m to go to the three -storyed interval of centre line of

13、crossbeam, the limb post section is a rectangle section of 50cm70cm, the crossbeam is a rectangle terminal surface of 40cm60cm. both ends set up the gravity type trough platform in the aqueduct , vertical section for ladder-shaped section that one side stand upright, whole trough platform high 4.252

14、m. originally design the main water conservancy including aqueduct of part calculated to calculate, the trough body is required to match the muscle and calculate in internal force under the operating mode, the stability checking computations under the horizontal wind pressure makes mathematical calc

15、ulations, resists to split, hoist checking computations; mound body stress checking computations , making stability of the basis and stress checking computations in the horizontal wind pressure of the mound of the trough ; the internal force that the trough shelf requires the internal force under th

16、e operating mode to match muscle calculating , foundation matches the muscle to calculate; basis stress and stabilizing checking computations of the trough platform. the main principle originally designed is: through the graduation project , make the knowledge learnt consolidated , expanded and stre

17、ngthens and systematized, strengthen the ability of using theory knowledge to solve the practical problem at the same time, improve basic technical ability , such as design calculating , drawing of the actual project ,etc., train and set up correct design philosophy, seek truth from facts , study as

18、siduously, benefit from it through ones own efforts, work for ones that will suit in the future as soon as possible and study and lay a solid foundation. because time is shorter the level is limited, what has been unavoidably done in some places is uncomplete, what has been done is not careful , the

19、 persons who hope to read make a comment. if expansion joint , prop up seat mound head for satisfy aqueduct can use design to aqueduct every tiny position safely un der various kinds of situation, wait for the place to do certain treatment . include professional course contents , such as structural

20、mechanics , hydraulics , armored concrete , water conservancy project building ,etc. in the course of designing. because everybodys joint efforts have finished this to design in time in the course of designing, because time is hurried and studies there is insufficient all sorts of in the limited des

21、ign of knowl edge, everybody sincere makes a comment. the keyword : aqueduct trough body arrange the shelf the internal force calculating.毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献

22、的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作 者 签 名： 日 期： 指导教师签名： 日期： 使用授权说明本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名： 日 期： 学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已

23、经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名： 日期： 年 月 日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期： 年 月 日导师签名： 日期： 年 月 日指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过

24、程中的治学态度、工作精神 优 良 中 及格 不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度 优 良 中 及格 不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力 优 良 中 及格 不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性 优 良 中 及格 不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格

25、不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）指导教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？ 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中

26、及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格建议成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）评阅教师： （签名） 单位： （盖章）年 月 日河北工程大学毕业设计教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况 优 良 中 及格 不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况 优 良 中 及格 不及格3、学生答辩过程中的精神状态 优 良 中 及格 不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？ 优 良 中 及格 不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及

27、附件）？ 优 良 中 及格 不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义 优 良 中 及格 不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？ 优 良 中 及格 不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平 优 良 中 及格 不及格评定成绩： 优 良 中 及格 不及格（在所选等级前的内画“”）教研室主任（或答辩小组组长）： （签名）年 月 日教学系意见：系主任： （签名）年 月 日译文：设计总说明本设计取材于实际的工程许营渡槽，许营渡槽是陆浑灌区东一干渠上的跨越伊河上的建筑物.陆浑灌区是河南省较大的灌区之一,灌区处在半山区和丘岭地区 ,跨越洛阳、开封、郑州市三个

28、地区的六个县,灌区灌溉面积134亩。整个灌区是由总干渠和东一、东二、西干三条干渠组成,全长290.5m,建筑物1134座,渡槽32座，其中主要建筑物有遂洞33座，全长23.9km；渡槽32座，全长9.8km；另外还有倒虹吸等输水建筑物。东一干渠规划灌溉面积57.61亩，东一灌区内多为丘陵干旱地区，区内岗洼相间，地面覆盖为红色和棕色黏土及黄土，水文地质较差,缺乏地下水源。许营渡槽规划轴线长748.1m,该段为紫红色、红褐色砾岩和夹砂质黏土，砾岩成分为石英砂岩、石英岩等，表面风化严重，凸凹不平，肉眼可见溶蚀，直径大小不一，洞内均有渗水现象。许营渡槽是东一干渠上较大的渡槽,因此,该渡槽的建成与否关系

29、到整个东一干渠的规划灌溉面积,甚至整个陆浑灌区的规划灌溉面积。本设计建筑物级别按三级考虑，设计烈度为80。本设计的任务主要有两项，一是根据东一干渠许营段的地质地形条件，初拟两种不同类型的跨越河流的建筑物型式，并通过技术经济比较，从中选择经济合理，安全可靠的可行性方案；二是根据选定的方案，确定结构尺寸，经指导教师认可后，进行水力与结构计算。方案论证主要对拱式u形断面渡槽和梁式矩形断面渡槽进行了论证,最后选定了梁式矩形断面渡槽。确定的方案设计主要包括了槽身的整体布置、纵剖面设计、槽身的设计、支承结构设计等。整个渡槽长770m,分为49 跨，每跨15m，设计流量40m3/s，加大流量45m3/s。坡

30、度为1/1300。槽身为普通钢筋混凝土结构，矩形断面带拉杆，槽身净宽4.565m，净深3.652m，侧墙厚20cm,高4.252m，底版厚20cm,拉杆为10cm10cm的方形断面，间距2m。渡槽的支承结构采用单排架式支承结构。在滩地段采用单排架，排架为钢筋混凝土结构，共34个，最大高度17.90m，分为四层，上三层横梁中心线间距为5m，肢柱断面为50cm70cm的矩形断面，横梁为40cm60cm的矩形端面。本设计计算的部分主要包括渡槽的水利计算、槽身要求工况下的内力配筋计算、在横向风压下的稳定演算、抗裂验算、吊装验算；支撑结构的内力计算主要以结构力学中的“无剪力分配法”为主要计算方法。对于槽

31、身横向内力则首先计算出拉杆轴力在按照结构力学的静定结构计算各截面内力，根据计算出的内力配置配筋。槽身纵向主要计算槽身承受的总拉力并且假定这部分拉力全部都由钢筋来承受以此计算需要的钢筋用量。河谷部位在考虑荷载及受力情况因此在槽墩上加设了变截面悬链拱。拱的受力情况较复杂，因此在设计时将拱的受力情况分为基本组合及特殊组合两部分。在计算出各种情况下的内力后，因不满足应力要求故在拱内加配了钢筋。本设计的主要原则是：通过毕业设计，使所学到的知识得到巩固、扩大加深和系统化，同时加强运用理论知识来解决实际问题的能力，提高对实际工程的设计计算、绘图等基本技能，培养和建立正确的设计思想，实事求是，刻苦钻研，通过自

32、己的努力从中受益，为尽快适应将来的工作和学习打下坚实的基础。为了满足渡槽在各种情况下均能安全运用设计中对渡槽各细小部位如伸缩缝、支座墩头，等处均做了一定的处理。在设计过程中包括了结构力学、水力学、钢筋混凝土、水工建筑物等专业课程内容。在设计过程中由于大家的共同努力及时完成了这份设计，因时间仓促及所学知识有限设计中有着种种不足，诚恳大家批评指正。由于时间较短水平有限，有些地方难免做的不到位，做的不细致，望阅者给予指正。关键词：渡槽 槽身 排架 内力计算目 录design the leader1设计总说明4第一章 工程概况及基本资料 8一、工程概况8二、设计资料与数据9第二章 输水方案及建筑形式的

33、选择11一、方案的论证11二、槽身横断面型式的选择11三、支承型式的选择9第三章 渡槽总体布置和纵剖面设计14一、渡槽的总体布置14二、渡槽的纵剖面布置14第四章 槽身的设计17一、槽身基本尺寸的确定17二、槽身纵向结构计算17三、槽身横向结构计算22四、边墩的结构计算36第五章 渡槽的整体稳定性验算41一、槽身的整体稳定性验算41二、槽身的抗滑稳定验算41三、槽身的抗倾覆稳定验算42第六章 单排架的结构计算44一、排架的荷载计算44二、排架的内力计算45三、排架的配筋计算47第七章 细部结构设计51一、伸缩缝与止水51二、支座51三、两岸连接52谢辞53参考文献54第一章 工程概况及基本资料

34、一、 工程概况陆浑灌区是河南省较大的灌区之一，灌区跨越洛阳，开封，郑州市三个地区的六个县，灌区范围内居住人口大约100万人。陆浑灌区的主要水源库。 （一） 灌区基本概况陆浑水库位于河南省嵩县境内，它是伊河上的一座大型水库，控制流域面积，多年平均径流量亿总库容亿，兴利库容亿，兴利水位。大坝坝顶高程，最大坝高，溢洪道位于大坝东岸。为加大部分洪库容溢洪道上设有闸门，闸底槛高程，闸顶高程，门高。溢洪道最大泄水流量为，泄洪洞位于大坝与溢洪道之间，为的城门洞型明流无压洞，洞长，进口底高程。出底高程，最大泄流量。整个灌区是由总干渠和东一、东二、西干三条干渠组成的，全长共，建筑物座，其中主要建筑物有隧洞座，全

35、长；渡槽座，全长；另外还有倒虹吸等输水建筑物。灌区设计灌溉面积万亩，总干渠进口设计流量为，相应水位，总干渠末端设计流量，相应水位。灌区三条干渠规划成果如表1.1所示：表1.1陆浑灌区总干、主干渠规划数据表 渠名项目总干渠东一干东二干西干区渠 长控制面积（万亩）规划面积（万亩）水库引渠（万亩）反调节灌（万亩） （二） 东一干概况东一干渠规划灌溉面积万亩，其中汝阳万亩，伊川万亩，偃师万亩，汞阳万亩。一干渠设计流量考虑近期与远期两种情况，也就是在同一渠段上的建筑物，如渡槽，隧洞等的输水能力按远期规划确定设计流量（譬如东一干进口段上的建筑物设计流为）,以使留有余地。而渠道土石方开挖断面按近期规划确定尺

36、寸，（譬如东一干进口段的渠道设计流量为。东一干渠自内埠到已水河的渠段设计长度为。共有各种建筑物座，其中隧洞座，累计长度；渡槽座，累计长度，桥座，（包括公路桥座，生产桥座，人行桥座，排洪桥座），还有退水闸与节制闸座，涵洞（管）座，流槽座，跨渠渡槽座，支斗渠引水口座。东一干全部工程量：土方开挖万立方米，回填土方万立方米，石方开挖万立方米，砌石万立方米，混凝土万立方米，钢筋混凝土万立方米。需要净工日（包括民工和技工）2475万个，基本建设投资6180万元。开挖土石方用炸药1257吨，三大材需用量分别为：水泥81800吨，钢材3575吨，木材73000立方米。二、 设计资料与数据（一） 地形地质情况（

37、1）地形陆浑灌区处于伏牛山北麓，嵩山和熊耳山后谷底一带，地形复杂。东一干渠灌溉渠地域内多为低山丘陵干旱区，区内岗洼相间，地面覆盖为红色和棕红色粘土及黄土。在龙门以东偃师、巩县的半山区和丘陵区水文地质较差，缺乏地下水源。地表沟壕大部分为南北向，对于排除地面径流与灌渠（区）渗水比较有利，不会产生盐碱化或沼泽化威胁，灌区地形平均坡降为11001200。（2）地质东一干渠规划路线从桩号30+762.031+314.1（位于许营附近），该段是横跨伊河上的一条支流。陡坡段长度大约20米，该段为紫红色、红褐色砾岩夹砂质粘土岩，砾岩成分为石英砂石、石英岩等。表面风化严重，凸凹不平，肉眼可见溶蚀的洞穴，直径大小

38、不一，小者m左右，大的在10m以上，洞内均有渗水现象。砂质粘土岩的成份多为泥砂质组成。表面段出有断续相间的渗水，说明砂质粘土有隔水性能，砾岩表面覆盖有2m左右的黄色粉质壤土。台地段长度大约536m为更新统。其表层为黄色中粉质壤土，下部为黄色中粉质壤土含结核，粘粒含量20%左右。台地段土层厚在1820cm，具有直立性（可以开挖空洞）。有粘性的局部夹砂卵石透镜体厚0.815m,自上而下逐渐密实。与界限明显，密实程度有显著差异。下伏中更新统（）为黄色重粉质壤土，固结密实，粘粒含量20%以上，具有塑性，可以搓成细条。中含有少量结核，局部夹有砂卵石透镜体，厚3m左右。该层上面覆盖厚1m左右的钙质结核含土

39、层，（桩号0+4400+706）。 （二） 气象情况本灌区属于华北干旱区，平均多年降雨量只有500600mm，而且分布很不均匀，有6070集中在汛期。作物生长期长出现严重干旱缺水的情况。年平均蒸发量为2000mm。最大风速为18ms,最大冻土深度0.5m。（三） 基本数据（1）拟建许营渡槽段桩号：30+56631+314.1，全长748.1m，设计流量q=40m3/s,加大流量q=45 m3/s。（2）渡槽段及其进出口渠道的有关数据与断面示意，详见表1.2和示意图。（3）与渡槽段相连接的上下游渠道均已建成，横断面为梯形，渠底和边坡均采用浆砌石保护。（4）根据洛阳地区地震局提供的有关资料，陆浑灌

40、区的主要建筑物设计烈度定为。（5）许营渡槽段跨越式建筑物，不论采用那种类型，均按三建筑物考虑。（6）跨越建筑物不考虑交通要求和无通航要求，若采用渡槽方案只设人行便道即可。 表1.2 许营渡槽及上下游渠道段基本数据建筑物类型起止桩号间距坡降i水头损失设计水位相对位置土渠29+04030+762.01516m1/120000.126m281.224m许营上游渡槽30+56631+314.1748.1 m0.80m280.398m许营土渠31+314.136+7505345.9m1/120000.445m279.701m许营下游第二章 输水方案及建筑物型式的论证一、方案的论证初步设计时拟定了绕山渠道

41、、渡槽、倒虹吸管三种方案，以下为三种方案的论证比较。绕山渠道，渠道选线一般要求在满足输水任务的前提下，尽量使工程量小且造价低。对于灌溉渠道，渠线应与地形等高线大致平行且尽可能布置在灌区的脊线，以争取最大的自流灌溉面积。根据本设计所给的地形地质资料，修建绕山渠道露于地面便于维护管理，但由于要绕过地形起伏较大处，故渠线过长，该地段风化严重，增加了工期的不确定性。地质资料还表明该地段溶蚀洞穴较多，透水性强，输水量又难以保证。因以上原因排除绕山渠道方案。倒虹吸管，倒虹吸管是设置在渠道与河流 谷地 道路相交处的压力输水建筑物，与渡槽相比，通常具有造价低，施工方便等优点，但水头损失较大，运用管理不如渡槽方

42、便。许营渡槽所处地段风化严重，易淤积，地形复杂，完工后的虹吸管稳定性差，地下溶蚀洞穴较多，采用此方案水量损失严重，大大降低了该工程的经济效益，结合以上原因排除倒虹吸方案。渡槽，渡槽是渠道跨越河、渠、溪谷、道路的明流输水建筑物。虽施工要比渠道 倒虹吸复杂，但由于其水头损失小，受地形 地质条件影响小，在我国灌区建筑物中应用较为广泛，在设计施工方面也已有了较丰富的经验，运用管理也方便，不易淤积，又便于交通和通航。结合以上论述根据许营段的实际情况修建渡槽合适，故以下本设计选用渡槽方案。二、 槽身横断面型式的选择槽身断面有矩形、u型（半圆型上加直墙）、多侧墙等如图（2-1）。一般常用矩形和u型断面，故将

43、两种断面形式做以下比较论证。大流量的钢筋混凝土梁式渡槽槽身多采用矩形断面，对与中小流量也常采用中小型流量的多设拉杆，间距为2米左右。有通航要求时不设拉杆，侧墙做成变厚的。矩形槽身施工方便，耐久性、抗冻性好，结构简单特别时适用于有通航要求的中型渡槽 u形槽身断面为半圆加直段，槽顶一般设拉杆，槽壁顶端常加大以增加刚度，多采用钢筋混凝土或钢丝网水泥结构，与矩形槽身相比有水力条件好、纵向刚度大，省钢材等优点，但抗冻性差、不耐久，施工工艺要求高，如果施工质量不高，容易引起表面剥落、钢丝网锈蚀、甚至有漏水现象产生。综上所述根据所给资料结合许营地段的实际情况本设计槽身断面采用矩形断面。三、支承形式的选择槽身

44、的纵向支承形式常用的有墩式支承、排架式支承和拱式支承三种类型。拱式支承常用于大跨度离地面高度不大的槽身，拱式支承虽受力情况好，但是其墩台对地基的沉降要求高、施工质量要求高难度大。根据许营段的地形情况本设计不采用拱式支承，在主河漕部分由于有过水要求采用墩式支承，滩地部分采用排架支承。墩式支承分为重力墩和空心重力墩两种类型，重力墩节省钢材，墩身强度以及纵向稳定性易满足要求，但由于其自重过大，特别式墩身较高并承受竖向荷载与水平荷载时，要求地基有较大的承载力，故其多用于墩身高度不太大而地基承载力较高的岩基和较好的土基上。空心重力墩的外形轮廓尺寸和墩帽构造于实体重力墩基本相同，水平截面有圆矩形、双工字行

45、和矩形三种型式（如图2-.2）。圆矩形水流条件较好，外形美观，另外由于做成空心而节省了材料，减轻了自重和作用于地基上的荷载，空心重力墩比实体重力墩的抗弯刚度大，可以改善自身的受力条件。双工字形施工方便，对y轴的惯性矩大，故边缘应力较小，但水流条件差，动水压力大。矩形墩施工最方便，截面惯性矩也较大，水流条件处于前二者之间，适用于河水不深的滩地和两岸无水的槽墩。鉴于以上所述本设计排架是钢筋混凝土结构，其自重轻地基应力较之墩容易得到满足，排架有单排架、双排架和a字形排架三种形式（如图23）。 单排架体积小，重量轻，现场浇筑和预制吊装都方便，在渡槽工程中应用十分广泛。双排架是由两个单排架，中间以横梁连

46、接而成，属空间结构受力较复杂。a字形排架是两片单排架的脚放宽，顶端连在一起而成的，其稳定性好，适应高度较大，但造价较高，施工较复杂。综上所述，根据许营段的地质、地形条件，本设计采用单排架作为槽身的支承结构。 第三章 渡槽总体布置和纵剖面设计一、渡槽的总体布置渡槽的总体布置主要包括渡槽的选址。渡槽的选址应注意：槽身长度短、基础低，降低功工程造价；轴线短、顺直、进出口避免急转弯，布置在挖方处；渡槽轴线尽量和河道正交；少占耕地、少拆民房；尽可能的减少和改善对环境的影响。在选择槽址时，除应满足以上总体布置的要求外，还应考虑槽址附近是否有宽敞、平坦的施工场地，同时应满足槽下的交通要求。综合考虑以上各方面

47、因素的同时结合许营段的具体情况，确定槽址于地形图上。二、渡槽的纵剖面设计渡槽的纵剖面设计的任务是确定进出口段的连接形式，根据设计流量及水流通过的允许水头损失值选择适当的渡槽纵坡和断面，并拟订出渡槽进出口高程。（一） 进出口段连接形式的确定进出口段的连接应力求水流衔接良好，平顺的流入流出，下游渠道不发生冲刷，水头损失小，本设计采用长扭曲面使渠道与渡槽连接。（二） 渡槽的水力计算(1)拟定槽身的纵坡i、净宽b0和净深h0渡槽的纵坡取为i=1/1250。根据计算书中的计算可得b0=4.565m，h0=3.652m。渡槽的允许水头损失z =0.8m，扣除进出口水头损失后余下的约0.6m，槽身总长度l=

48、686m，初选槽底纵坡i=1/1250。因为槽身跨度较大，宜采用较大的宽深比值b0/h0值取0.8，经试算，得b0=4.565m，h0=3.652m，h0=3.25m，所以通过设计流量时，槽中实有水面超高值为h0-h0=3.652-3.25=40.2cm,要求值为（h0/12）+5= （325/12）+5=31.7cm,故最后确定i=1/1250，b0=4.565，h0=3.652m。(2)渡槽的进出口高程计算进口段的布置形式较复杂，本设计选用长扭曲面，则进口段水面降落 z1=（1+1） （31）式中 v1、v分别为上游渠道及渡槽内的平均流速； 1进口段的水头损失系数。根据渠道的试算公式如下：

49、 h=3/8 （32）式中 m渠道的边坡系数；b、h分别为渠道的宽和高；其他符号的意义与前相同。 图31 渡槽水力计算图已知上游渠道的水力参数，q=40m3/s，n=0.025，m=1.75，b=4.0m，i=1/1200，上游渠道的正常水深h1=271.224-267.48=3.744m。所以上游渠道的水流速度为v1=0.886m/s已知下游渠道的水力参数，q=40m3/s，n=0.025，m=1.75，b=4.0m，i=1/1200，下游渠道的正常水深h2=269.701-266.68=3.021m。所以下游渠道的水流速度为v2=1.098m/s。渡槽内的流速为v=2.70m/s。取 1=

50、0.10，则根据式（14）可得z1=（1+0.10）=0.364（m）槽身段的水面降落z2=il=0.549m （32）式中 l槽身段的长度。出口段的水面降落值z3可用下式近似计算，即 z3=（1-2） （33）式中 2出口段的水头损失。取2=0.03，则根据式（17）可得z3=0.30（m）通过渡槽的总水头损失z可按下式计算，即z=z1+z2-z3 （34）则z=0.364+0.549-0.30=0.613（m）根据图31所示条件可确定出以下各值（符号意义见图31）：进口槽底高程1=上+h1-z1-h =267.61（m） 进口槽底抬高 y1=1-3=0.13（m） 出口槽底高程 2=1-il=267.061（m） 出口渠底降落 y2= hs - z3 h=3.744-0.3-3.25=0.194m 出口渠底高程 下=2y2=267.061-0.194=266.867m 验证：上 下 =267.48-266