水闸设计

兰州资源环境职业技术学院

水利工程 系实习项目书

（2010级）

题 目 水闸设计 指导教师 冯永斌 系 别 水利工程系 专 业 水利工程施工技术 班 级 10级水利工程施工技术1班 姓 名 李太 学 号 1010550033

水利工程系

2012年 12月 12日

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目录 第一章 水闸设计基本资料

1.1基本情况....................................................................................... 3 1.2 设计内容与要求 ......................................................................... 5 1.3 桥闸选型...................................................................................... 6

第二章 消能防冲计算

2.1水位流量关系曲线 ...................................................................... 9 2.2消力池........................................................................................... 9 2.3海漫............................................................................................. 11 2.4抛石防冲槽计算 ........................................................................ 12

第三章 闸室结构布置

3.1抗渗稳定..................................................................................... 13 3.2 结构布置.................................................................................... 15

第四章 地基处理

2.2地质分析..................................................................................... 17 2.2天然地基分析 ............................................................................ 18 2.3地基处理方案 ............................................................................ 19 2.4桩基设计..................................................................................... 21

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第一章 水闸设计基本资料

一、基本情况

本工程位于河南省某县城郊处，它是某河流梯级开发中最末一级工程。该河属稳定性河流，河面宽约200m，深约7~10m。由于河床下切较深又无适当控制工程，雨季地表径流自由流走，而雨过天晴经常干旱，加之打井提水灌溉，使地下水位愈来愈低，严重影响两岸的农业灌溉和人畜用水。为解决当地40万亩农田的灌溉问题，经上级批准的规划确定，修建挡水枢纽工程。

拦河闸所担负的任务是：正常情况下拦河截水，抬高水位，以利灌溉，洪水时开闸泄水，以保安全。

本工程建成后，可利用河道一次蓄水800万m，调蓄水至两岸沟塘，大量补给地下水，有利于进灌和人畜用水，初步解决40万亩农田的灌溉问题并为工业生产提供足够的水源，同时对渔业、航运业的发展，以及改善环境，美化城乡都是极为有利的。

（一）地质条件

根据钻孔了解闸址地层属河流冲积相，河床部分地层属第四纪蟓更新世Q与第四纪全新世Q的层交错出现，闸址两岸高程均在41m左右。

闸址处地层向下分布情况如下表1所示。

表1 闸址处地层分布情况

土质名称 分布范围 由上而下 重粉质壤土 河床表面以下深约3m 细砂 高28.8m以下 程中砂 厚度约5m 重粉质壤土 高程22m以下 中粉质壤土 厚度5-8m 3

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（二）地形

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闸址处系平原型河段、两岸地势平坦，地面高程约为40.00m左右，河床坡降平缓，纵坡约为1/10000，河床平均标高约30.00m，主河槽宽度约80-100m，河滩宽平，呈复式河床横断面，河流比较顺直。

（三）土的物理力学性质指标

土的物理力学性质指标主要包括物理性质、允许承载力、渗透系数等，具体数字如表2、3所示。

表2 土的物理性质指标表

湿重度 19KN/m3 饱和重度 21 KN/m3 浮重度 11 KN/m3 细砂比重 27 KN/m3 细砂干重度 15 KN/m3

表3 土的力学性质指标表

内摩擦角 自然含水量时 ??28 饱和含水量时 ??25 ??土基允许承载力 摩擦系数 混凝土、砌石与土基的摩擦系数当土不均匀系数 粘渗透系数 cm/s 土 中细砂层 ????200KN/m ２????1.5~2.0 K?5?10?3 基为密实细砂砂层时值为 ????2.4 f?0.36 土 以下土?5层 K?5?10（四）工程材料 1、石料

本地区不产石料，需从外地运进，距公路很近，交通方便。 2、粘土

经调查本地区附近有较丰富的粘土材料。 3、闸址处有足够的中细砂。 （五）水文气象 1、气温

本地区年最高气温42.2 ?C，最低气温-20.7 ?C，平均气温14.4 ?C。 2、风速

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