水利专业毕业设计

1、 华北水利水电学院毕业设计华北水利水电学院毕 业 设 计 任 务 书设计题目：河南省柘城县C河防洪闸初步设计 稳定计算（4）学 院 水利学院 专 业 水利水电工程 姓 名 学 号 200602127 指导教师 xxx xxx xxx 论文期限 2010年06月28日 2010年08月21日 毕业设计任务书一、毕业设计的目的与要求（一）毕业设计目的1、巩固、扩大和提高所学理论知识，并使之系统化。2、培养学生综合应用所学知识，解决实际工程技术问题的能力，并初步掌握水利工程设计的原则、方法和步骤。3、通过毕业设计实践，提高学生独立思考、钻研问题、分析问题的能力。4、通过毕业设计实践，进一步提高学生设

2、计、计算、绘图和编写说明书的技能。5、通过毕业设计的锻炼，使学生进一步树立正确的设计思想和政策观点；进一步树立热爱社会主义祖国、热爱祖国水利水电建设事业的高尚情操；培养学生勇于攀登高峰、刻苦钻研、实事求是、谦虚谨慎、认真负责的工作作风。（二）毕业设计要求1 明确毕业设计的性质、目的、任务和要求。2 熟悉原始资料，弄清设计任务；按设计要求分析资料；注意资料的可靠性和合理性；了解资料的用处和用法；3 从工程的具体条件出发，应用最新科学技术成就进行设计，如期全面完成设计任务并做到重点深入；4 设计方案应根据已知资料中的地形、地址、水文气象等提出方案，进行定性分析，充分论证后选择较优方案； 5 学生在

3、完成所规定的阶段设计内容后，应随即提出自己的设计成果。（1）设计图（论文不做出图要求）图是毕业设计的主要成果之一，要求表达内容和绘制图正确，图面比例适当、尺寸齐全、绘制清晰、图面整洁和有必要的注释和说明。（2）设计说明书设计说明书也是毕业设计的主要成果。要求：内容（按设计规定）齐全、论点正确、论据可靠、结论明确；章节分明、条理清楚。语言精练、字迹工整；既要有计算参数、公式、结果，又要有对计算结果的分析论证和结论；此外还需注意适当地使用插图和附表。说明书标题应分明、标点正确、首部应有目录、页数应有统一编号。可列表表示成果。说明书应用统一的纸幅，其分量除插图外，不少于3万字为宜。二、枢纽概况及工程

4、目的某河是A河最大支流B河的支流，常年有水，河道开阔，两岸地势低洼，河道的防洪除涝能力低，洪涝灾害经常发生，当地又水资源不足，还需要引黄灌溉和引黄补源。在A河近期治理工程规划中，决定新建某河防洪闸解决蓄水灌溉、排涝、防洪等问题，发挥A河近期治理工程的综合效益。新建某河防洪闸地处河南省柘城县邵园乡官桥村西约150m处的某河上，北距柘城淮阳的公路约80m，位于B河右岸，距某河入B河河口500m，河道桩号7+500m处。某河防洪闸控制集流面积585.5km2，按某河5年一遇除涝设计（除涝水位45.63m），干流B河20年一遇洪水防洪（防洪水位46.56m），规划设计流量193.22m3/s。该闸采用

5、开敞式闸室，水平整体式底板，C20钢筋混凝土结构。由于河道开阔，闸室两侧地势低洼，尚需另新修筑拦河防洪堤防等配套设施。上游连接段采用干砌石护底厚400 mm，混凝土护坡厚80 mm，坡度1：3，坡顶设计高程左42.00m右43.00m。防渗段采用C20钢筋混凝土铺盖，两侧翼墙采用半重力式挡土墙C20钢筋混凝土结构，墙顶设计高程46.30m。闸室段采用C20钢筋混凝土结构，整体式底板。斜坡段和消力池段采用C20钢筋混凝土结构。下游两侧翼墙采用半重力式挡土墙C20钢筋混凝土结构，墙顶设计高程46.30m。海漫前半段15m为水平段，采用M7.5浆砌石；后半段为1：15斜坡水平设影长15m，采用干砌块

6、石。海漫后接抛石防冲槽。下游护坡采用M7.5浆砌块石厚400mm，坡顶设计高程41.00m。三、设计任务和基本要求（一）设计任务1了解规划任务、分析原始资料、编写开题报告（1）由于时间关系，本次毕业设计对水文分析和水能规划方面的内容不予涉及，该部分的结果由基本资料和建筑特性指标给出。首先要求了解工程规划的概况、意图、规划特点和主要数据，以及设计任务和要求，熟悉并分析水闸地区的地形、地质、水文、气象、建筑材料等一般情况。通过对工程概况的了解以及基本资料的分析，掌握工程要点，自然条件特征，联系对工程设计和施工的关系与影响，为以后各阶段设计工作打下基础。（2）编写开题报告2进行工程设计，编写设计说明

7、书（1）水力计算：闸孔设计；消力池设计；海漫长度计算；河床冲刷深度计算。（2）防渗排水设计：防渗长度计算；渗透压力计算；渗流坡降比较。（3）稳定计算：闸室稳定计算；挡土墙稳定计算；地基处理。（4）结构计算：荷载及其组合；内力计算；配筋计算。3绘制工程图：总体布置图，纵剖上、下游立视图，闸室结构图合计45张。（二）设计基本要求1.设计者必须发挥独立思考能力，创造性的完成设计任务。在设计中应遵循技术规范，尽量采用国内外的先进技术与经验。2.设计者对待设计、计算、绘图等工作，应具有严肃认真、一丝不苟的工作作风，以使设计成果达到较高水平，并从中得到锻炼。3.设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任

8、务，在规定的时间内圆满完成要求的设计内容。4.成果包括:设计说明书一份，图纸45张。华北水利水电学院本科生毕业设计（论文）开题报告 2010年 7月1日学生姓名黄国生学号200602127专业水利水电工程题目名称河南省柘城县C河防洪闸初步设计稳定计算（4）课题来源实际工程主要内容（1）水力计算：闸孔设计；消力池设计；海漫长度计算；河床冲刷深度计算。（2）防渗排水设计：防渗长度计算；渗透压力计算；渗流坡降比较。（3）稳定计算：闸室稳定计算；挡土墙稳定计算；地基处理。（4）结构计算：荷载及其组合；内力计算；配筋计算。采取的主要技术路线或方法1. 闸址的选择:闸址的选择应考虑地形,地质,水流环境等因

9、素.2. 闸孔尺寸确定:根据设计流量确定闸底板高程,闸孔总净宽,闸室总宽度.3. 消能防冲计算:通过闸门的不同开启度计算各开度流量下的消力池池深及池长，选择最大的池深和池长作为设计结果。海漫长度计算:采用SL265-2001 水闸设计规范 公式进行设计,并进行布置.4. 防渗排水设计:水闸防渗排水布置可根据闸基地质条件和水闸上下游水位差等因素综合分析。根据渗径系数法初拟防渗长度，估算铺盖长度和地板长度。然后再计算防渗长度，若大于初步拟定的长度则满足防渗要求，若不满足则要加设板桩。渗流计算部分采用改进阻力系数法计算出各角点渗压水头和进出口渗流迫降验算是否满足抗渗要求。5. 闸室稳定分析：计算基本

10、组合即完建期，正常挡水位，设计洪水位情况和特殊组合即校核洪水位情况下的闸室基底压力，不均匀系数和抗滑稳定安全系数，计算值需满足规范规定的容许值。否则需对闸室重新进行布置，使闸室稳定满足规范要求。本工程计算地震烈度为六级，故不用考虑地震作用的情况。6. 结构计算：水闸闸室在顺水流方向受力很小，不用配受力钢筋就可满足要求，而垂直水流方向受力很大，应该配受力钢筋。因此，在垂直水流方向取单宽板条作为梁计算，以其结果配置受力钢筋，而顺水流方向只配置构造筋。设计中依据的主要规范有：1）«水闸设计规范» （SL265-2001）2）«防洪标准» （GB05201-98

11、）3）«水利水电等级划分及洪水标准» （SL252-2000）4）«堤防工程设计规范» （GB50286-98）5）«水利工程水力计算规范» （SL104-95）6）«水工建筑物荷载设计规范» （DL5077-1997）7）«水工混凝土结构设计规范» （SL/T191-96）8）«建筑地基基础设计规范» （GBJ7-89）9）«建筑物地基处理技术规范» （JFJ79-91）10）«砌体结构设计规范» （GB50003-2001）11）&

12、#171;水利水电工程量计算规定» （DL/T5088-1999）12) 其它有关规范及相关规定 预期的成果及形式1. 设计说明书计算书一份2. 4-5张A1图纸: 总体布置图，纵剖上、下游立视图，闸室结构图时间安排第一周 （6月28号7月4号）找出本设计的主要技术路线，写出开题报告第二至三周 （7月5号7月18号）水力计算 防渗排水设计第四至五周 （7月19号8月1号）稳定计算第六周 （8月2号8月8号）结构计算第七周 （8月9号8月15号） 计算机绘图第八周 （8月16号8月21号）环境影响评价、外文翻译、编写毕业设计书指导教师意见签 名：年 月 日备注ii摘 要本稿为某河防洪闸

13、设计，主要根据其防洪要求来规划的。本防洪闸设计是依据某河所在地区的水文资料、地质资料、地形资料、气象资料、施工条件作出的初步设计。目的是为了解决蓄水灌溉、排涝、防洪等问题，发挥A河近期治理工程的综合效益。主要设计了其闸孔形式、尺寸，消能设计计算（包括消力池的深度、长度、厚度、海漫的设计规划、防冲槽的设计规划计算）、防渗设计计算、抗滑稳定计算、闸底板结构计算、配筋计算、上下有连接建筑物的规划等。本设计突出具体详细的计算，运用了改进阻力系数法、弹性地基梁法等精确计算方法，力求计算正确详尽。本设计大量引用了有关专业文献资料，在此对有关文献的作者表示感谢。对书中存在的缺点和疏漏，恳请老师批评指正。关键

14、词 拦河闸；闸底板；消力池；荷载验算；结构计算；稳定计算 AbstractRiver Sluice thesis for the design, primarily on the basis of its flood control requirements planning.The flood gate design is based on the region where a river hydrological data,terrain data,meteorological data,the preliminary design of construction conditions.

15、Purpose is to solve the water irrigation, drainage, flood control and other issues, the recent play A river training works the overall efficiency.The design of the main gate holes form, size and energy dissipation design (including the stilling basin depth, length, thickness, Hoi Man, designed to pr

16、event the slot design and planning), impervious design, stability against sliding, Floor, reinforced, with both connecting buildings planning. Highlight the specific design of the detailed calculations used to improve the resistance coefficient, elastic foundation law precise calculation method seek

17、s to correct a detailed calculation.The design draws heavily on the ptofessional literature,in which the relevant literature the authors said.Of the shortcomings and omissions in the book, ask the teacher criticized the correction.KeywordsBarrage; Gates floor; Stilling basin; Load Calculation; Struc

18、tural calculations ;Stability calculation目 录毕 业 设 计 任 务 书I毕业设计任务书II一、毕业设计的目的与要求II二、枢纽概况及工程目的III三、设计任务和基本要求III华北水利水电学院本科生毕业设计（论文）开题报告V摘 要iAbstractii1.概述11.1 工程概述11.2工程设计条件11.2.1 水文11.2.2工程区地形、地貌11.2.3工程地质21.3 工程地质评价52 设计依据72.1 工程等别及建筑物级别72.2 防洪标准72.3 主要规范规程72.4 设计采用参数83.闸址及选型93.1闸址选择93.2闸型的确定93.3底板型式

19、94.水力设计104.1流量水位关系曲线的绘制104.2拟定闸孔尺寸及闸墩厚度134.3消能设计154.3.1消能防冲设计的控制情况154.3.2消力池尺寸及构造224.3.3海漫设计244.3.4防冲槽设计264.3.5上、下游岸坡防护275.防渗排水设计285.1闸底地下轮廓线的布置285.1.1地下轮廓线的布置285.2排水设备的细部结构295.2.1排水设备的作用295.2.2排水设备的设计295.2.3止水设计305.3防渗计算305.3.1渗流计算的目的305.3.2计算方法315.3.3计算渗透压力316.闸室布置376.1底板和闸墩376.1.1闸底板的设计376.1.2闸墩设

20、计376.2闸门与启闭机386.2.1工作闸门396.2.2检修闸门396.2.3启闭机类型396.2.4启闭机的选型396.3各种桥的设定406.3.1工作桥406.3.2检修便桥416.3.3交通桥417.水闸稳定计算427.1闸室的稳定计算427.1.1完建无水期和正常挡水期荷载计算及地基承载力验算。437.1.2以完建无水期验算地基承载力437.1.3正常挡水期验算（取三孔一联的进行验算）467.2地基处理488.闸室结构计算（选取闸底板来计算）528.1闸底板内力计算528.1.1计算方法的选择528.1.2计算情况的选择528.1.3弹性地基梁法计算底板反力528.2闸底板配筋计算

21、648.2.1配筋计算649.上下游连接建筑物的设计669.1上下游连接建筑物的作用669.2上游连接建筑物669.3下游连接建筑物66总 结67参考文献68附录一 外文翻译69英文原文69中文翻译76附录二 设计相关图纸791.概述1.1 工程概述某河是A河最大支流B河的支流，常年有水，河道开阔，两岸地势低洼，河道的防洪除涝能力低，洪涝灾害经常发生，当地又水资源不足，还需要引黄灌溉和引黄补源。在A河近期治理工程规划中，决定新建某河防洪闸解决蓄水灌溉、排涝、防洪等问题，发挥A河近期治理工程的综合效益。新建某河防洪闸地处河南省柘城县邵园乡官桥村西约150m处的某河上，北距柘城淮阳的公路约80m，

22、位于B河右岸，距某河入B河河口500m，河道桩号7+500m处。某河防洪闸控制集流面积585.5km2，按某河5年一遇除涝设计（除涝水位45.63m），干流B河20年一遇洪水防洪（防洪水位46.56m），规划设计流量193.22m3/s。该闸采用开敞式闸室，水平整体式底板，C20钢筋混凝土结构。由于河道开阔，闸室两侧地势低洼，尚需另新修筑拦河防洪堤防等配套设施。1.2工程设计条件1.2.1 水文B河流域属暖温带大陆性季风气候区，四季分明：冬季寒冷干燥、夏季炎热多雨，多年平均气温14.4，多年平均降水量725.5mm，降水年际变化显著，年内分配不均，多集中在七、八、九月份。1.2.2工程区地形、

23、地貌工程区属黄淮冲积平原区，地貌单元为河谷地貌形态，地形较平坦，局部略有起伏。某河闸址处右岸河滩地面高程约42.243.7m，左岸为B河右岸，地面高程约44.846.0 m，某河长年有水， 2003年10月勘察期间测得河水位高程41.56m，2004年4月勘察期间测得河水位高程41.62m，河道总宽约100180m。目前主流靠近左岸，河槽底高程约39.039.5m，过流宽度约15m。工程区附近无堤，也无永久性建筑物，距柘城淮阳公路约80m，交通便利。1.2.3工程地质 (1) 区域地质勘察区位于中朝准地台华北断坳区内，新构造分区属豫皖断块区之通许隆起和周口坳陷。区内构造线的走向主要为近东西向或

24、北西向，次为北东向。工作区有许昌断裂、周口鹿邑断裂（第三纪断裂）和曹县断裂（第四纪断裂）。其中许昌断裂在柘城县城西北约5km处斜穿B河。勘察区新构造运动强度中等、震荡性显著、继承性明显，主要表现为垂直升降运动。西部隆起区上升，东部坳陷区相对下降。坳陷区的缓慢下降形成了巨厚的第三系和第四系沉积物。工作区属豫皖地震构造区，地震活动强度小、频度低。根据中国地震烈度区划图（1:400万，1990）和2001年国家地震局颁布的中国地震动峰值加速度区划图(1:400万)及中国地震动反应谱特征周期区划图(1:400万)，工程区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，地震基本烈度为6度。(

25、2) 工程地质在勘探深度范围内，工程场区为第四系全新统冲积成因的低液限粘土、粉土质砂和含细粒土砂（细砂），为粘、砂双层结构。根据地层岩性分布特征，建筑物场区由上而下共分7个土体单元，现分述如下：低液限粘土（Q）：浅红黄色、褐黄色, 软塑可塑状，根虫孔发育，局部具水平层理，见黄红色铁锈斑及植物根系，顶部含少量砖瓦碎片。岩性不均，局部为低液限粉土；河床上部有暗褐色淤泥质土和灰色淤泥，软塑流塑状，该层厚0.62.4m。低液限粘土（Q）：灰、灰黑色，含大量植物腐殖质，软塑可塑状，见黄红色铁锈质浸染、黑色铁锰质结核及少量白色螺壳碎片。该层厚0.71.3m，层顶高程40.2042.17m。低液限粘土（Q）

26、：棕黄杂灰绿色，可塑硬塑状，虫孔发育，见黄红色铁锈质浸染、黑色铁锰质结核及少量白色螺壳碎片，含有粒径12cm的钙结核。该层厚1.43.1m，层顶高程38.9540.87m。 低液限粘土（Q）：棕黄、棕黄杂少量青灰色斑，可塑硬塑状，较致密，含少量粒径0.52cm的钙质结核。岩性不均，含有砂粒，局部为低液限粉土。该层厚3.76.3m，层顶高程37.3739.42m。 粉土质砂（Q）：黄色，局部为灰黄色，成分以石英和长石为主，含少量云母碎片及暗色矿物，饱水，多呈中密状。砂颗粒以细颗粒为主，砂质不纯，分选性差。岩性不均，局部为含细粒土砂。该层厚5.07.2m，层顶高程31.2735.21m。含细粒土砂

27、（Q）：浅灰色，局部为灰黄色，成分以石英和长石为主，含少量云母碎片，饱水，中密。颗粒不均，以细颗粒为主；砂质较纯。岩性不均，局部为粉土质砂。该层厚7.28.5m，层顶高程26.2729.17m。低液限粘土（Q）：棕黄杂浅青灰色、浅青灰色，硬塑状，结构致密，局部具针状孔隙，见白色螺壳碎片，含粒径13cm的钙结核。层顶高程19.0720.67m，未揭穿，揭露最大厚度2.5m。各土体单元的物理力学性特征分述如下：低液限粘土（Q）：天然干密度d=1.101.48g/cm3，平均值1.30g/cm3；液性指数IL=0.771.01，平均值0.89；压缩系数1-2=0.350.58MPa-1，平均值0.4

28、3MPa-1；标贯击数N=25击，平均值3.3击，属中高压缩性软土层。低液限粘土（Q）：天然干密度d=1.601.76g/cm3，平均值1.67g/cm3；液性指数IL=0.260.48，平均值0.38；压缩系数1-2=0.150.48MPa-1，平均值0.31MPa-1；标贯击数N=35击，平均值4.3击，属中等压缩性软中硬土层。低液限粘土（Q）：天然干密度d=1.601.76g/cm3，平均值1.68g/cm3；液性指数IL=0.060.29，平均值0.20；压缩系数1-2=0.270.31MPa-1，平均值0.29MPa-1；标贯击数N=48击，平均值4.8击，属中等压缩性中硬土层。低液

29、限粘土（Q）：天然干密度d=1.501.75g/cm3，平均值1.61g/cm3；液性指数IL=0.000.64，平均值0.24；压缩系数1-2=0.100.34MPa-1，平均值0.19MPa-1；标贯击数N=411击，平均值7击，属中等压缩性中硬土层。粉土质砂（Q）：标贯击数N=1034击，平均值24击，属稍密中密砂层。含细粒土砂（Q）：标贯击数N=1426击，平均值24击，属稍密中密砂层。低液限粘土（Q）：天然干密度d=1.751.85g/cm3，平均值1.79g/cm3；液性指数IL=-0.220.01，平均值-0.12；压缩系数1-2=0.130.22MPa-1，平均值0.18MPa

30、-1；标贯击数N=59击，平均值8.2击；属中硬硬土层。某河防洪闸各土体单元力学性特征指标见表1。表1 某河防洪闸各土体单元力学性特征指标建议值表土体单元力 学 性 质渗透系数承载力标准值压缩系数压缩模量饱快饱固快凝聚力内摩擦角凝聚力内摩擦角a1-2EsCCkfkMPa-1MPakPa(°)kPa(°)cm/skPa低液限粘土0.583.615817114.4E-590低液限粘土0.355.1151517228.0E-5110低液限粘土0.305.4121813203.4E-5130低液限粘土0.248.0121910233.0E-4135粉土质砂1.9E-3160含细粒土

31、砂7.6E-3180低液限粘土28520233.2E-71801.3 工程地质评价工程区属黄淮冲积平原上的河谷地貌形态，两岸地形较平坦，局部略有起伏，交通较便利。场区由第四系全新统和上更新统冲积成因的低液限粘土、粉土质砂和含细粒土砂组成，为粘、砂双层结构，土层分布较稳定。第、层低液限粘土承载力标准值分别为90 kPa、110 kPa，以下各层承载力标准值为130 kPa180 kPa，强度相对较高。场区赋存第四系松散层潜水和承压水；某河长年有水，河水和地下水对砼均无腐蚀性。潜水和承压水水位均高于设计闸底板，在基坑开挖过程中应采取施工排水措施。第、层砂为承压含水层，承压水位接近河水位，承压水头最

32、高达9.8m，高出第层顶板，经基坑突涌公式计算，不发生基坑突涌的粘性土隔水顶板临界厚度为6.1m。若闸底以下粘性土层厚度小于6.1m，不但会发生基坑突涌问题，而且承压水会对闸底板产生扬压力。建议基坑开挖临时边坡高宽比采用1:1.01:1.5，并作好降排水措施。工程场区地震动峰值加速度0.05g，地震动反应谱特征周期0.35s，地震基本烈度为6度。第8页 2 设计依据2.1 工程等别及建筑物级别新建某河防洪闸控制排水面积585.5km2，规划流量193.22m3/s，依据水闸设计规范（SL265-2001）中有关规定，本工程属平原区水闸枢纽等工程，中型规模。新建某河防洪闸按平原区水闸枢纽等工程进

33、行设计，主要建筑物3级，次要建筑物4级，临时性建筑物5级。2.2 防洪标准某河闸属沟口防洪闸，按支沟5年一遇除涝设计，干流（B河）20年一遇设计洪水位防洪。2.3 主要规范规程设计中依据的主要规范规程有：a）水闸设计规范（SL265-2001）；b）防洪标准（GB05201-94）；c）水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）；d)堤防工程设计规范（GB50286-98）；e）水利工程水力计算规范（SL104-95）；f）水工建筑物荷载设计规范（DL5077-1997）； g）水工混凝土结构设计规范（SL/T191-96）；h）建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）；i）建筑地基

34、处理技术规范（JGJ79-91）；j)砌体结构设计规范（GB50003-2001）；k)水利水电工程量计算规定（DL/T5088-1999）；l)其他有关规范及相关规定。2.4 设计采用参数具体参数见表2。表2 某河沟口防洪闸规划成果表涵闸名称位置河道桩号岸别建设性质结构形式排水面积(km2)规划流量(m3/s)防洪水位（m）除涝水位（m）某河柘城7+500右新建开敞式585.5193.2246.5645.63闸室、翼墙、铺盖及护坦均采用C20钢筋混凝土；检修桥、排架及工作桥采用C25钢筋混凝土；海漫水平段、浆砌石挡土墙均采用M7.5浆砌块石；上游护底和海漫段斜坡段均采用干砌块石；上、下游护坡

35、采用C15混凝土。3.闸址及选型3.1闸址选择依规范3.0.1条规定：闸址应根据水闸的功能、特点和运用要求，综合考虑地形、地质、水流、潮汐、泥沙、冻土、冰情、施工、管理、周围环境等因素，经技术经济比较后选定。该闸属平原地区防洪闸，兼具蓄水灌溉、排涝、防洪等综合作用。根据已知河道地形地质资料，拟定该闸布置在河南省柘城县邵园乡官桥村西约150m处的靠近某河主河槽右岸的滩地上，以便于施工导流，北距柘城淮阳的公路约80m，距某河入B河河口约500m，闸轴线与河道主河槽主流方向基本一致。详见工程总体布置图3.2闸型的确定据规范4.2.2条规定：闸室结构可根据泄流特点和运行要求，选用开敞式、胸墙式、涵洞式

36、和双层式等结构型式。本工程主要任务是正常情况下拦蓄河水，以利灌溉，而当洪水来临时，开闸泄水，以保防洪安全。由于是建在平原河道上的防洪闸，应具有较大的超泄能力，并利于排除漂浮物，且闸基为粘壤土，对此种弱质土基，为减少水能冲刷的影响宜采用不设胸墙的开敞式水闸。3.3底板型式规范4.2.8条规定：闸室底板型式应根据地基、泄流等条件选用平底板、低堰底板或折线底板。一般情况下，闸室底板宜采用平底板；在松软地基上且荷载较大时，也采用箱式平底板。本工程中由于河槽蓄水，闸前淤积对洪水位影响较大，为便于排出淤沙，闸底板高程应尽可能低，故采用平底宽顶堰型。堰顶高程与河床同高，即闸底板高程为41.00m4.水力设计

37、依规范5.0.1条规定：水闸的水力设计内容应包括：闸孔总净宽计算；消能防冲设施的设计计算；闸门控制运用方式的拟定。进行水闸水力设计时，应综合考虑水闸建成后上、下游河床可能发生淤积或冲刷以及闸下水位的变动情况对过水能力和消能防冲设施产生的不利影响。4.1流量水位关系曲线的绘制根据水闸所在河道地形图，分别取距闸址上游70m，下游50m处的剖面进行计算水位流量关系值，绘制上、下游水位与流量关系曲线，用明渠均匀流公式进行计算： 式中A过流断面面积， C-谢才系数， R-水力半径，m n-糙率 c-过水断面湿周 i-渠道底坡，1/20000绘出水位流量曲线查得 H设计=44.51m Q校核=340.58

38、/s表 4-1 上、 下游水位H流量Q计算表（i=0.0002）段水位H（m）粗糙过水面积 A（）湿 周水力半径R（m）谢才系数 C（m1/2/s）流 量别系数nc（m）Q（m3/s）42.000.054.0430 15.560.2598 15.97640.4656 上0.0311.368413.330.8528 32.4606 4.8195 5.2852 43.000.0523.838924.110.9888 19.9623 6.6920 0.0324.348413.331.8266 36.8541 17.1511 0.03536.422155.640.6546 26.6233 11.095

39、1 34.9382 44.000.0552.126532.661.5960 21.6207 20.1356 0.0337.328413.332.8003 39.5743 34.9601 0.035100.049865.971.5166 30.6251 53.3633 0.063.371512.270.2748 13.4383 0.3359 108.7949 44.200.0558.80334.371.7109 21.8726 23.7916 0.0339.924413.133.0407 40.1212 39.5016 游0.035113.239865.971.7165 31.2637 65.5

40、966 0.066.111415.160.4031 14.3248 0.7861 129.6759 44.400.0565.819236.081.8243 22.1077 27.7943 0.0342.520413.333.1898 40.4427 43.4346 0.035126.429765.971.9165 31.8431 78.8190 0.069.426918.040.5226 14.9579 1.4415 151.4894 44.600.0573.175137.791.9364 22.3286 32.1538 0.0345.116413.333.3846 40.8441 47.94

41、36 0.035139.619865.972.1164 32.3742 92.9953 0.0613.947538.550.3618 14.0689 1.6692 174.7620 44.800.0580.870739.52.0474 22.5370 36.8807 0.0347.712413.333.5793 41.2267 52.6291 700.035152.809765.972.3164 32.8649 108.0938 0.0623.830260.340.3949 14.2759 3.0235 200.6270 45.000.0588.905941.212.1574 22.7345

42、41.9850 0.0350.308413.333.7741 41.5924 57.4876 0.035165.999865.972.5163 33.3216 124.0877 0.0638.071272.130.5278 14.9829 5.8607 229.4210 45.400.070.47282.580.1833 10.7666 0.0308 0.05105.414141.472.5419 23.3646 55.5333 0.0355.500413.334.1636 42.2788 67.7122 0.035192.379765.972.9162 34.1508 158.6651 0.

43、0671.664284.920.8439 16.2018 15.0844 297.0258 45.630.071.24334.190.2967 11.6671 0.1117 0.05114.908541.472.7709 23.7028 64.1174 0.0358.485813.334.3875 42.6496 73.8909 0.035207.548365.973.1461 34.5855 180.0589 0.0691.290485.921.0625 16.8359 22.4049 340.5838 46.030.073.695210.420.3546 12.0189 0.3740 0.

44、05131.420541.473.1690 24.2392 80.1975 m0.0363.677813.334.7770 43.2585 85.1439 0.035233.928365.973.5460 35.2821 219.7964 0.06125.957287.661.4369 17.7046 37.8037 423.3156 40.00.060.664913.720.0485 10.0635 0.0208 41.00.0645.927269.340.6623 15.5607 8.2254 下0.0352.994512.490.2398 22.5195 0.4670 8.6924 41

45、.50.0681.289372.341.1237 16.9938 20.7094 0.03512.482225.490.4897 25.3660 3.1334 23.8428 42.00.06118.132775.981.5548 17.9388 37.3693 游0.03524.881738.50.6463 26.5666 7.5152 44.8844 42.50.06156.457278.351.9969 18.7029 58.4786 0.03550.952941.351.2322 29.5834 23.6635 82.1421 43.00.06196.26381.352.4126 19

46、.3017 83.2127 0.03573.925964.511.1460 29.2276 32.7107 115.9234 43.20.06212.682.562.5751 19.5126 94.1433 0.03593.348669.711.3391 29.9963 45.8244 50139.9677 43.50.06237.549984.362.8159 19.8055 111.6514 0.035115.417377.521.4889 30.5310 60.8073 172.4587 43.80.06263.033186.163.0528 20.0740 130.4700 0.035

47、139.695482.711.6890 31.1795 80.0532 0.050.10982.20.0499 12.1356 0.0042 210.5274 44.10.06289.049487.963.2861 20.3218 150.5892 0.035164.230982.721.9854 32.0312 104.8250 m0.052.0545110.1868 15.1211 0.1899 255.6040 44.80.06352.647103.073.4214 20.4590 188.7307 0.035214.34682.722.5912 33.4849 163.3925 0.0

48、517.329133.790.5128 17.8935 3.1404 355.2636 4.2拟定闸孔尺寸及闸墩厚度水闸的闸孔尺寸先按设计洪水位定，同时要满足排泄校核洪水要求。首先要根据上、下游水位判断过闸水流是属于淹没出流还是自由出流。设计洪水位时的上游水头H0=44.6-41=3.6 ，相应的下游水深为hs=3.6-0.2=3.4 m 。hs/H0=3.4/3.6=0.940.8 故其为淹没出流。表42淹没出流判别计算表计算情况下游水深hs()上游水头H0 ()hs/H0流 态设计水位 7.98 8.18 0.975 淹没出流查水闸设计规范232页A.0.2可知堰流处于高淹没度（Hs/H0

49、0.9）；根据水闸设计规范表A.0.2可知道设计洪水时的综合流量系数 。闸室单孔宽b，根据闸门形式，启闭机与闸门的制造能力，闸孔的使用要求（如泄洪、排水）并参照闸门系列综合比，单宽一般用（612）。根据以上条件和要求用公式算出闸孔总净宽。 式中： 流量 （）。淹没堰流的综合流量系数表43闸孔总净宽计算表流量Q(/s)下游水深hs（）上游水头H0（）hs/H0综合流量系数( 。)闸孔总净宽B0（）设计流量193.223.43.60.940.96129.89。由水工建筑物312页知道水闸孔总净宽不应大于设计算出总净宽的3%-5%，这里为了满足设计洪水位的要求，取总净宽B0=30;闸孔单宽b=6.0;闸孔个数n=30÷6.0=5(个);闸墩6个,依据水工设计手册表25-2-4,定中墩2个,缝墩2个,边墩2个,它们的厚度依次是1.2、1.6、1。用设计洪水来校核：=0.961×3.4×30×=194.07/s设计洪水过流能力校核：=0.43%5%表44过流能力校核计算表计算情况（/s）堰上水头（）hs/H0（/s）（/s）校核过流能力设计流量193.223.60.940.961194.0