水閘課程設(shè)計(jì)電子稿

1、水閘課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書水利水電工程適用農(nóng)業(yè)水利工程河北農(nóng)業(yè)大學(xué)城鄉(xiāng)建設(shè)學(xué)院水利系20010年3月進(jìn)水閘課程設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書一、設(shè)計(jì)任務(wù)于某河石岸設(shè)計(jì)一座進(jìn)水閘，每年311月按要求供給××灌區(qū)210萬畝土地灌溉用水。（據(jù)規(guī)范，灌溉面積大于150萬畝為一等工程，主要建筑物為一級(jí)建筑物）二、設(shè)計(jì)資料1、建筑物的級(jí)別及樞紐組成：經(jīng)初步設(shè)計(jì)，本建筑物為級(jí)建筑物，引水樞紐包括欄沙潛堰、閘前引水段、進(jìn)水閘、閘后銜接段、沉沙池五部分，為滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的需要，先按無壩引水設(shè)計(jì)。其工程布置見附圖。2、水文水利資料（1）灌期引水量及相應(yīng)的閘前閘后水位，見附表。（2）灌期閘前閘后水位過程線

2、，見附圖。（3）閘下游流量水深表，見附表。（4）閘下游流量水深關(guān)系曲線，見附圖。（5）設(shè)計(jì)洪水位17.00m（6）校核洪水位18.50m（7）消能設(shè)計(jì)水位15.00m（是按枯水期曾出現(xiàn)的最高水位考慮的），洪水期如仍擬引水，在水位15.0017.00m之間時(shí)可制定閘門操作規(guī)程控制引水。（8）設(shè)計(jì)引水量為120m3/s3、初步設(shè)計(jì)擬定數(shù)據(jù)根據(jù)水工模型試驗(yàn)，進(jìn)水閘引水角為40進(jìn)水閘閘底高程9.5m海漫起點(diǎn)高程9.5m引水段渠底高程9.5m引水段長度150m（邊坡m=2）下游銜接長度150m下游銜接段渠底高程10.2m銜接段渠底寬度b62m銜接段渠底坡度i1/10000銜接段糙率m0.02銜接段邊坡內(nèi)

3、坡1:2外坡1:2.5閘前渠道堤頂寬度10.0m閘前渠道堤頂高程19.2m閘后渠道堤頂寬度4.0m閘后渠道堤頂高程14.0m進(jìn)水閘附近地形平坦，一般地面高程13.5m閘上設(shè)公路橋，標(biāo)準(zhǔn)為汽15級(jí)雙車道公路橋路面寬度（不算人行道）7.0m（另加每側(cè)人行道寬1.0m）公路橋橋面高程18.3m啟閉設(shè)備：采用啟閉機(jī)啟閉（一門一機(jī)，手電兩用式卷?xiàng)顧C(jī)，機(jī)重2T/臺(tái)）。閉門型式：平面直升式鋼閘門（設(shè)胸墻時(shí)按潛孔閘門公式計(jì)算門重）4、浪壓力：根據(jù)渠首水文站觀測(cè)，浪高僅0.20.3m，影響不大，可不考慮。5、冰壓力：一般情況下不考慮冰壓力，由管理部門及時(shí)破冰，負(fù)責(zé)保護(hù)。6、地震力：根據(jù)中國科學(xué)院地球物理研究所分

4、析，本地區(qū)屬六級(jí)地震范圍以內(nèi)，按規(guī)范規(guī)定，可以不考慮。7、地基土壤特性：閘基為均一土壤，其特性數(shù)據(jù)，詳見下表：地基土壤名稱單位符號(hào)項(xiàng)目壤土平均地基承載力pT/m220干容重干T/m31.65濕容重濕T/m31.8浮容重浮T/m31.02自然狀態(tài)內(nèi)摩擦角度22自然狀態(tài)粘聚力CT/m23.0飽和狀態(tài)內(nèi)摩擦角度20飽和狀態(tài)粘聚力CT/m20空隙率n0.37土壤不均勻系數(shù)8滲透系數(shù)Km/d0.4加權(quán)平均摩擦系數(shù)砼與土土與土f0.4附表 灌期閘前后水位及引水流量表（保證率75%）月份項(xiàng)目三四五六七八九十十一河道水位12.212.612.5212.413.013.713.41.213.1水位落差（考慮閘前

5、引水段損失）0.0830.090.080.10.0850.0910.0810.080.082相應(yīng)閘前水位12.1212.5112.4312.3012.9113.6113.3213.1213.02灌期引水流量76.710484.312081.2104.163.7075.4相應(yīng)閘后水位11.5012.0011.8012.2511.7012.0011.2010.2011.40引水樞總體布置示意圖（附圖一）附表閘下游流量水深表（海漫起點(diǎn)處） 水深t（m）0.71.01.251.551.752.13流量（m3/S）010.524.750.171.6120.0閘前閘后水位過程線（附圖二）閘下游流量水深關(guān)系

6、曲線（相應(yīng)海漫處）（附圖三）三、設(shè)計(jì)要求1、水力計(jì)算（1）確定閘孔尺寸，即閘頂高程、閘門頂高程及胸墻底高程、門高、閘孔總凈寬、每孔凈寬及孔數(shù)等。（2）消能防沖設(shè)計(jì)，即確定消力池深度、長度、護(hù)坦進(jìn)取度及海漫、防沖槽尺寸構(gòu)造。2、地下輪廓尺寸設(shè)計(jì)（滲透計(jì)算）（1）選擇防滲排水設(shè)備的型式及布置。（2）確定防滲設(shè)備的主要尺寸和構(gòu)造。（3）用直線比例法校核所擬定的地下輪廓線長度是否能滿足要求。（4）計(jì)算閘底滲壓。（5）按抗浮穩(wěn)定校核護(hù)坦厚度。（6）如采用粘土鋪蓋，按J校核鋪蓋厚度。3、閘室布置（1）閘墩：長度、厚度、高度、墩頭形狀、閘門槽位置和尺寸、閘墩的分縫等。（2）底板：選定結(jié)構(gòu)形式擬定長度和厚度，

7、底板分縫形式等。（3）胸墻：選定胸墻的底、頂高程形式及結(jié)構(gòu)尺寸。（4）公路橋、工作橋、邊墩的布置形式及尺寸。4、上下游連接段及兩岸布置（1）上下游翼墻的布置結(jié)構(gòu)形式及尺寸。（2）鋪蓋長度、厚度及構(gòu)造。（3）護(hù)坦及海漫的結(jié)構(gòu)形式及尺寸。（4）防沖槽的深度及各部尺寸。5、閘室與兩岸連接的形式及尺寸。6、繪圖及計(jì)算說明書。（1）要求用50×75cm方格紙繪制設(shè)計(jì)圖二張（包括水閘平面圖、縱剖面圖及上下游立視圖，比例尺1:200）。（2）編寫計(jì)算說明書一份。包括設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)資料及以上所述六個(gè)部分。要求列出設(shè)計(jì)條件、計(jì)算依據(jù)、計(jì)算過程、計(jì)算公式及計(jì)算成果（盡可能用表格表示），并附有必要的計(jì)算草

8、圖和說明。文字力求簡(jiǎn)潔，說明問題，用統(tǒng)一的說明書用紙，加封面，從側(cè)邊裝訂成冊(cè)。四、參考書1、水力學(xué)（教科書）2、水工砼結(jié)構(gòu)（下冊(cè)）華東水院第三院校編（1975年版）3、水工建筑物（下冊(cè)或修訂版）武漢水利電力學(xué)院4、水閘（灌區(qū)水工建筑物叢書）（第一版或第二版）張世儒等編5、水力計(jì)算手冊(cè)武漢水利電力學(xué)院6、水閘設(shè)計(jì)（上、下冊(cè)）華東水利學(xué)院 編7、“水利工程制圖”及“橋梁”教科書五、課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排1、資料分析及水力計(jì)算1.5天2、滲透計(jì)算與地下輪廓尺寸確定1.0天3、閘室布置與閘室穩(wěn)定計(jì)算2.0天4、繪制水閘平、剖面圖及上下游立視圖2.5天5、整理說明書、答辯2.0天共計(jì)1.5周蓄水閘課程設(shè)計(jì)任務(wù)

9、書一、設(shè)計(jì)任務(wù)某區(qū)三面環(huán)水，一面接高地，形成封閉的洼地區(qū)。為上游的瀝水歸宿地。雨季排水以機(jī)排為主，如機(jī)排不及時(shí)，易發(fā)生澇災(zāi)。旱季河道枯干，旱情嚴(yán)重，為解決旱澇問題，據(jù)在排水干渠上修建中型蓄水閘一座，這樣既可減輕下游機(jī)排負(fù)擔(dān)，又能蓄水灌溉，補(bǔ)充地下水，緩解水資源供需矛盾。二、設(shè)計(jì)資料工程規(guī)劃成果及有關(guān)資料如下：1、地形資料地面高程：3.6m渠底高程：2.0m渠道底寬：60.0m渠道邊坡：1:3渠道縱坡：i=1/200002、地質(zhì)資料及工程材料自地表至1.8m為黃色粉質(zhì)壤土，1.8m3.2m及4.36.1m為灰色粘土，3.2m4.3m為灰色粉質(zhì)壤土。根據(jù)、C值折算出綜合摩擦系數(shù)f=0.25。渠道糙

10、率n=0.025。地基允許承載力R=50Kpa回填土濕容重濕=KN/m3浮容重浮=10.2KN/m3干容重干=16.5KN/m3混凝土等級(jí)：閘室各部分均采用C15混凝土容重：砼=24KN/m33、水位及流量資料排瀝情況：上游水位2.66m，下游水位2.56m，設(shè)計(jì)流量233m3/S蓄水情況：蓄水位2.56m，閘后無水。4、工程等級(jí)根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)（平原濱海部分）本工程主體建筑物等級(jí)為級(jí)。5、其它資料（1）閘上設(shè)立通橋，橋?qū)?.0m，凈寬4.0m（2）機(jī)架橋橋?qū)?.5m（3）地震烈度為6度（4）浪壓力較小，計(jì)算時(shí)可忽略三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、水力計(jì)算（1）確定閘孔尺寸：包括閘底高程、閘頂高程

11、、閘孔總凈寬、孔數(shù)、每孔凈寬等。（2）消能防沖設(shè)計(jì)：擬定消能設(shè)計(jì)條件，確定消力池深度、長度、護(hù)坦厚度、海漫及防沖槽的尺寸與構(gòu)造。2、閘室布置（1）閘墩：擬定閘墩長度、厚度、高度、墩頭形狀、閘門槽位置和尺寸、閘墩分縫等。（2）底板：選定結(jié)構(gòu)形式、擬定長度和厚度。（3）胸墻：確定是否需設(shè)胸墻、選定胸墻的底部高程、頂部高程、位置、尺寸與閘墩的連接形式。（4）公路橋、工作橋、邊墩的布置形式及尺寸。3、地下輪廓設(shè)計(jì)（1）選擇防滲設(shè)備的形式。（2）地下輪廓布置。（3）確定滲設(shè)備的主要尺寸與構(gòu)造。（4）用直線比例法核算地下輪廓長度。（5）計(jì)算閘底滲壓，并進(jìn)行驗(yàn)算。4、上下游翼墻設(shè)計(jì)（1）選擇翼墻的平面布置形

12、式。（2）選擇翼墻的結(jié)構(gòu)形式。（3）擬定翼墻尺寸5、閘室穩(wěn)定及基底壓力驗(yàn)算6、結(jié)圖：要求用50cm×70cm方格繪制設(shè)計(jì)圖兩張，包括水閘平面、縱剖面、上下游立面圖。比例尺為1:2007、編寫計(jì)算說明書：包括設(shè)計(jì)任務(wù)、設(shè)計(jì)資料、設(shè)計(jì)說明、計(jì)算公式、計(jì)算簡(jiǎn)圖、計(jì)算成果等。文字力求簡(jiǎn)潔、書寫清楚、從側(cè)面裝訂成冊(cè)。四、參考書1、水力學(xué)（教科書）2、水閘（灌區(qū)水工建筑物叢書）張世儒等 著3、水工建筑物祁慶和 主編4、水閘設(shè)計(jì)談松曦 編5、水力計(jì)算手冊(cè)武漢水電學(xué)院 編6、水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)（下冊(cè)）華東水院等三校編五、課程設(shè)計(jì)與進(jìn)度安排1、資料分析與閘孔設(shè)計(jì)1.0天2、消能防沖設(shè)計(jì)2.0天3、地下

13、輪廓設(shè)計(jì)1.0天4、閘室布置及穩(wěn)定驗(yàn)算1.5天5、翼墻設(shè)計(jì)0.5天6、繪圖2.5天7、編寫說明書1.0天8、答辯0.5天共計(jì)2周水閘設(shè)計(jì)指導(dǎo)書附錄一 擬定閘基防滲長度的方法12附錄二 水力計(jì)算公式12附錄三 滲流計(jì)算的直線展開法19附錄四 閘頂高程的計(jì)算23附錄五 水閘荷載組合及穩(wěn)定計(jì)算的一般要求23附錄一 擬定閘基防滲長度的方法擬定閘基防滲長度可按下式計(jì)算：L=C·H（附1.1）式中：L閘基防滲長度，即閘基輪廓線防滲部分水平段和垂直段長度的總和（m）；H上、下游水位差（m）；C滲徑系數(shù)。見附表1.1。附表1.1C值表粉砂細(xì)砂中砂粗砂中礫細(xì)礫粗礫類卵石輕松質(zhì)砂壤土砂壤土壤土粘土有反濾

14、層無反濾層913/79/57/45/34/2.53/79/57/3547233-4注：當(dāng)閘基設(shè)板樁時(shí)，C值可采用小值附錄二 水力計(jì)算公式一、閘孔總凈寬計(jì)算1、當(dāng)為堰流時(shí)，閘孔部凈寬可接下式計(jì)算（計(jì)算示意圖，如附圖2.1）（附2.1）式中B0閘孔總凈寬（m）；Q過閘流量（m3/s）；H0計(jì)入行近流速水頭的堰上水頭（m）；m堰流流量系數(shù)，可查附表2.1。附圖2.1堰流側(cè)收縮系數(shù)，可查附表2.2；堰流淹沒系數(shù)，可查附表2.3或附表2.4。附表2.1m值表P/H0m00.3850.050.4050.10.4240.20.4450.30.4590.40.4690.50.4740.60.4770.70.4

15、800.80.482P/H0m0.90.4841.00.4851.20.4861.40.4861.60.4881.80.4892.00.4902.50.4913.00.492注：表中P為堰高（米）。P/Hb0/bs附表2.2值表00.050.10.20.30.40.50.60.70.20.9090.9150.9200.9270.9330.9370.9400.9420.9450.30.91109180.9230.9300.9350.9400.9420.9440.9460.40.9180.9240.9290.9350.9400.9430.9460.9490.9510.50.9280.9330.93

16、70.9430.9470.9500.9580.9550.9560.60.9400.9440.9470.9520.9560.9580.9600.9600.9640.70.9530.9560.9590.9630.9650.9670.9690.9700.9720.80.9680.9700.9720.9740.9760.9780.9790.9800.9800.90.9830.9850.9850.9870.9880.9880.9890.9900.9901.01.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000值表續(xù)表P/Hb0/bs0.80.91.01.21.41.

17、61.82.02.53.00.20.9470.9480.9500.9520.9540.9560.9580.9590.9620.9640.30.9480.9500.9510.9540.9560.9570.9590.9600.9630.9650.40.9520.9540.9550.9570.9590.9610.9620.9630.966.0.9680.50.9580.9590.9600.9620.9640.9650.9670.9680.9700.9710.60.9650.9660.9670.9690.9700.9710.9720.9730.9750.9760.70.9730.9730.9740.9

18、750.9770.9770.9780.9790.9800.9810.80.9810.9820.9820.9830.9840.9840.9850.9850.9860.9870.90.9900.9910.9910.9910.9920.9920.9220.9930.9930.9931.01.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000注：1、表中H為堰上水頭（m），b0為閘孔每孔凈寬（m）；2、對(duì)于單孔閘，值可直接從表中查得；3、對(duì)于多孔閘N為閘孔數(shù)，、分別為中閘孔及邊閘孔的側(cè)收縮系數(shù)，均可以表中查得。對(duì)于中閘孔，表中bs值為b0+，為閘墩厚度（m

19、）。對(duì)于邊閘孔，表中bs值為b0+bb，bb為邊閘墩邊緣線至上游河道水邊線之間的距離（m）。附表2.3寬頂堰值表hs/H00.801.000.840.990.820.9950.830.980.840.970.850.960.860.950.870.930.880.900.890.87hs/H00.900.840.910.810.920.780.930.740.940.700.950.650.960.590.970.500.980.400.990.28注：表中hs為堰頂以上的下游水深（米）。附表2.4曲線型低堰值表hs/H00.301.000.400.990.500.980.600.960.70

20、0.940.720.930.740.920.760.90hs/H00.780.880.800.860.820.830.840.800.860.760.880.710.900.650.910.62hs/H00.920.580.930.540.940.500.950.450.960.390.970.330.980.260.990.172、當(dāng)為孔流時(shí)，閘孔總凈寬可按下式計(jì)算（計(jì)算示意圖，如附圖2.2所示）：（附2.2）式中he孔口高度（m）；寬頂堰上孔流流量系數(shù)，可查附表2.5；寬頂堰上孔流淹沒系數(shù)，可查附表2.6。附圖2.2消能計(jì)算自由孔流公式為判別孔口出流狀態(tài)：e/H<0.65（自由孔流）

21、式中符號(hào)查水力學(xué)或水力計(jì)算手冊(cè)。附表2.5值表he/Hr/he00.050.100.150.200.250.300.350.400.450.500.550.600.6500.5820.5730.5650.5570.5490.5420.5340.5210.5200.5120.5050.4970.4890.4810.050.6670.6560.6440.6330.6220.6110.6000.5890.5770.5660.5530.5410.5270.5120.100.7400.7250.7110.6970.6820.6680.6530.6380.6230.6070.5900.5720.5530.

22、5330.150.7980.7810.7640.7470.7300.7120.6940.6760.6570.6370.6160.5940.5710.5460.200.8420.8240.8050.7850.7660.7450.7250.7030.6810.6580.6340.6090.5820.5530.250.8750.8550.8340.8130.7910.7690.7470.7230.6990.6730.6470.6190.5890.557注：表中r為胸墻底緣的圓弧半徑（米）附表2.6值表00.10.20.30.40.50.60.70.80.90951.000.860.780.710.6

23、60.590.520.450.360.230.14注：表中為躍后水深（m）。二、消能防沖計(jì)算（計(jì)算示意圖，如圖2.3所示）附圖2.3 消力池計(jì)算1、消力池深度計(jì)算（1）收縮水深可按下式計(jì)算（附2.3）式中hc收縮水深（米）；T0總勢(shì)能（米）；q過閘單寬流量（米3/秒/米）；水流動(dòng)能校正系數(shù)，可采用1.01.05；流速系數(shù)，一般采用0.95°。（2）躍后水深可按下式計(jì)算：（附2.4）（3）出池落差可接下式計(jì)算：（附2.5）式中出池落差（m）；出池河床水深（m）；（4）消力池深度可按下式計(jì)算：（附2.6）式中水躍淹沒系數(shù)，可采用1.051.10。2、消力池長度計(jì)算：（1）水躍長度可按下式

24、計(jì)算：（附2.7）（2）消力池長度可按下式計(jì)算：LSj=LS+Lj（附2.8）式中LSj消力池長度（m）；LS消力池斜坡面投影長度（m）；水躍長度校正系數(shù)，可采用0.70.8。3、消力池底板厚度計(jì)算：（1）根據(jù)抗沖要求，消力池底板始端厚度可按下式計(jì)算：（附2.9）式中：t消力池底板厚度（米）；泄水時(shí)的上、下游水位差（米）；K1消力池底板計(jì)算系數(shù)，可采用0.150.20，消力池末端厚度可采用（2）當(dāng)有揚(yáng)壓力作用時(shí)，根據(jù)抗浮要求，消力池底板厚度可按下式計(jì)算：（附2.10）式中Py場(chǎng)壓力（噸/米2）；hd消力池內(nèi)水深（米）；水容重（噸/米3）消力池底板的材料容重（T/m3）；K2消力池底板安全系數(shù)，

25、可采用1.11.3。（3）消力池底板厚度的采用，應(yīng)按上列兩式計(jì)算值取其大者，且不應(yīng)小于0.5m。海漫長度計(jì)算：（附2.11）（適用范圍為）式中LP海漫長度（m）；消力池末端單寬流量（m3/s/m）；Ks海漫長度計(jì)算系數(shù)，可查附表2.7。附表2.7Ks值表河床土質(zhì)粉砂、細(xì)砂中砂、粗砂、砂壤土壤土堅(jiān)硬粘土Ks1413121110987 海漫末端河床沖刷深度計(jì)算：（附2.12）式中：海漫末端河床沖刷深度（m）；海漫末端單寬流量（m3/s/m）；河床土質(zhì)的不沖流速（m/s），根據(jù)工程具體情況并參照類似工程資料研究確定；海漫末端河床水深（m）。附錄三 滲流計(jì)算的直線展開法1、地基滲徑長度的轉(zhuǎn)化計(jì)算將實(shí)際

26、工程中帶有板樁，齒墻等垂直滲徑的地下輪廓見附圖6（a），轉(zhuǎn)化為不帶板樁，齒墻的水平輪廓見附圖3-1（b）。（a）（b）附圖3-1轉(zhuǎn)化后的水平滲徑總長度L值，可按公式（附3.1計(jì)算）：（附3-1）式中：d1、d2上游鋪蓋的齒墻深度（m）；d3底板與鋪蓋的齒墻深度（m）；d4、d5底板的齒墻深度（m）；S1、S2、S3上游、中游、下游板樁深度（m）；L1上游鋪蓋長度（m）；L2底板順?biāo)较虻拈L度（m）。（1）若無上游板樁，則令S1=0，代入公式（附27），同時(shí)在附圖6（b）中、三個(gè)重合為點(diǎn)。（2）若無下游板樁，則S2=0，代入公式（附27），同時(shí)在附圖6（b）中、三點(diǎn)重合為點(diǎn)。（3）若無中間板樁，

27、則在附圖6（b）中、三點(diǎn)重合為點(diǎn)，此時(shí)可按公式（附3.2）計(jì)算：（附3.2）（4）若鋪蓋，底板均無齒墻，則令d1=d2=d3=d4=0代入公式（附27），同時(shí)在附圖6（b）中、點(diǎn)重合為點(diǎn)，、點(diǎn)重合為、點(diǎn)重合為點(diǎn)，、點(diǎn)重合為點(diǎn)，、點(diǎn)重合為點(diǎn)，、點(diǎn)重合為點(diǎn)。2、各點(diǎn)滲透壓力計(jì)算各點(diǎn)滲透壓力水頭Hj值，可按公式（附3.3）計(jì)算：（附3.3）式中L水平滲徑總長度（m）按公式（附3.1）或（附3.2）計(jì)算；Xi計(jì)算點(diǎn)至水平輪廓上游端點(diǎn)的水平距離（m）；上、下游水位差（m）；勢(shì)函數(shù)值，可由附表3.1查得。附表3.1值 表X1/LX1/LX1/LX1/L0.000.16000.110.01981.000.1

28、6000.890.01980.010.10280.120.01600.990.10280.880.01600.020.08360.130.01340.980.08360.870.01340.030.6940.140.01120.970.06940.860.01120.040.05920.150.0000.960.05920.850.00900.050.05000.160.00680.950.05000.840.00680.060.04280.170.00460.940.04280.830.00480.070.03760.180.00300.930.03760.820.00300.080.031

29、40.190.00200.920.03140.810.00200.090.02720.200.00100.910.02750.800.00100.100.02300.900.0230注：X1/L介于0.20.8之間，=03、滲透壓力圖形的繪制以直線連接各計(jì)算點(diǎn)的壓力水頭值，即得滲透壓力圖。二、閘基滲流允許坡降值1、水平段允許坡降值，可按附表3.2采用。2、出口段滲流破壞可按公式（附3.4）進(jìn)行計(jì)算判別：（附3.4）式中PZ土基土2毫米粒徑以下的土粒百分含量；n地基上的孔隙率：；地基土的干容重（噸/米）；系數(shù)，取0.951.0若地基土2毫米粒徑以下的土粒百分?jǐn)?shù)含量PZS>PZ，則可能產(chǎn)生流

30、土破壞，看PZS>PZ則可能產(chǎn)生管涌破壞。3、出口段允許坡降可按附表3.3采用。附表3.2水平段允許坡降值表地基土質(zhì)排水條件粉砂細(xì)砂中砂粗砂中細(xì)礫粗砂或卵石砂壤土壤土軟粘土軟堅(jiān)實(shí)粘土堅(jiān)實(shí)粘土有反濾層0.070.100.100.140.140.180.180.240.240.310.310.390.210.350.350.490.420.560.560.700.700.84無反濾層0.250.350.300.400.400.500.500.60附表3.3出口段允許坡降值表滲流破壞形式排水條件地 基 土粉砂細(xì)砂中砂粗砂中細(xì)礫粗砂夾卵石砂壤土壤土軟粘土軟堅(jiān)實(shí)粘土堅(jiān)實(shí)粘土管涌有反濾層0.350.

31、420.420.450.490.560560.630.630.700.700.770.560.700.700.840.840.980.980.120.121.26無反濾層0.500.600.600.700.700.800.800.90流土有反濾層0.270.320.320.370.370.420.420.520.420.530.530.630.630.740.740.840.840.950.740.840.840.95無反濾層0.380.450.450.530.530.600.600.68附錄四 閘頂高程的計(jì)算閘頂高程（指胸墻或岸墻頂高或閘墩前端高）。泄洪時(shí)應(yīng)高于設(shè)計(jì)或校核洪水位加安全超高值；

32、關(guān)門時(shí)應(yīng)高于設(shè)計(jì)或校核洪水位加波浪計(jì)算高度和安全超值，安全超高下限值見表4.1所示。閘頂高程的確定，還需考慮下列因素：1、在有泥沙沉積的河（渠）道上，應(yīng)考慮泥沙沉積后水位有可能抬高的影響；2、對(duì)于擋潮閘應(yīng)考慮關(guān)閘潮位壅高的影響；3、修建在軟弱地基上應(yīng)考慮地基沉降的影響；4、防洪大堤上的水閘閘頂高程應(yīng)不低于兩側(cè)堤頂高程。表4.1安全超高下限值表單位：m運(yùn)用條件水閘級(jí)別水位泄 洪 時(shí)關(guān) 門 時(shí)123123設(shè)計(jì)洪水位校核洪水位1.51.01.00.70.90.50.70.50.50.40.40.3開敞式水閘的閘門頂高應(yīng)在可能出現(xiàn)的最高檔水位以上至少0.3米。附錄五 水閘荷載組合及穩(wěn)定計(jì)算的一般要求第

33、一節(jié) 荷載及其組合作用在水閘上的荷載分為基本荷載和特殊荷載兩類。一、基本荷載1、水閘結(jié)構(gòu)及其上部填料和永久設(shè)備的自重；2、正常擋水位組合或設(shè)計(jì)洪水位組合時(shí)的靜水壓力；3、相應(yīng)于正常擋水位組合或設(shè)計(jì)洪水的水位組合時(shí)的揚(yáng)壓力（包括浮托力和浮透壓力）；4、土壓力；5、淤沙壓力；6、相應(yīng)于正常擋水位組合或設(shè)計(jì)洪水位組合時(shí)的波浪壓力；7、其它出現(xiàn)機(jī)會(huì)較多的荷載。二、特殊荷載1、校核洪水位組合時(shí)的靜水壓力；2、相應(yīng)于校核洪水位組合時(shí)的揚(yáng)壓力；3、相應(yīng)于校核洪水位組合時(shí)的波浪壓力；4、地震荷載；5、其它出現(xiàn)機(jī)會(huì)較少的荷載。水閘結(jié)構(gòu)及其上部填料的自重應(yīng)按其幾何尺寸及材料容重計(jì)算。閘門、啟閉機(jī)及其它永久設(shè)備應(yīng)盡

34、量采用實(shí)際質(zhì)量。作用在水閘上的靜水壓力應(yīng)根據(jù)水位組合條件計(jì)算。對(duì)于多泥沙河流，應(yīng)考慮含沙量對(duì)水容重的影響。作用在水閘基礎(chǔ)底面的揚(yáng)壓力應(yīng)根據(jù)地基類別、防滲排水布置、水位組合條件計(jì)算。作用在水閘上的土壓力，土基上一般按主動(dòng)土壓力計(jì)算，巖基上一般按靜止土壓力計(jì)算。對(duì)于多泥沙河流上的水閘應(yīng)根據(jù)可能淤積的情況計(jì)算泥沙壓力。確定作用在水閘上的波浪壓力時(shí)，應(yīng)首先計(jì)算波浪的高度和長度。波浪的計(jì)算參見水閘設(shè)計(jì)規(guī)范。作用在水閘上的地震荷載及其它荷載?？砂从嘘P(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定計(jì)算。施工過程中各個(gè)階段的監(jiān)時(shí)荷載應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況確定。設(shè)計(jì)水閘時(shí)，應(yīng)將可能同時(shí)作用的各種荷載進(jìn)行組合。荷載組成分為基本組合和特殊組合兩類。基

35、本組合由基本荷載組合；特殊組合由基本荷載中的恒截和一種或幾種特殊荷載組成。但地震荷載一般不與設(shè)計(jì)或校核洪水位組合。計(jì)算閘室穩(wěn)定和應(yīng)力時(shí)的荷載組合應(yīng)按表5.1的規(guī)定的采用。必要時(shí)還應(yīng)考慮其它可能的不利組合。表5.1荷載組合表荷載組合計(jì)算情況荷 載說 明自 重靜水壓力揚(yáng) 壓 力土 壓 力泥沙壓力波浪壓力地震荷載其 它基本組合完建情況必要時(shí)，可考慮地下水產(chǎn)生的揚(yáng)壓力正常擋水位情況按正常擋水位組合計(jì)算靜水壓力、揚(yáng)壓力及波浪壓力設(shè)計(jì)洪水位情況按設(shè)計(jì)洪水位組合計(jì)算靜水壓力、揚(yáng)壓力及波浪壓力特殊組合施工情況應(yīng)考慮施工過程中各個(gè)階段的監(jiān)時(shí)荷載檢修情況按正常擋水位組合，必要時(shí)可按設(shè)計(jì)洪水位組合或冬季低水位條件計(jì)

36、算靜水壓力、揚(yáng)壓力及波浪壓力特殊組合校核洪水位情況按校核洪水位組合計(jì)算靜水壓力、揚(yáng)壓力及波浪壓力地震情況按正常擋水位組合計(jì)算靜水壓力、揚(yáng)壓力及波浪壓力。有論證時(shí)可另作規(guī)定計(jì)算岸墻、翼墻穩(wěn)定和應(yīng)力時(shí)的荷載組合可按表的規(guī)定采用，但就著重驗(yàn)算施工、完建和檢修期墻前無水時(shí)的情況。第二節(jié) 穩(wěn)定計(jì)算閘室穩(wěn)定計(jì)算宜取兩相鄰吸水流向永久縫之間的閘段作為計(jì)算單元。土基上的閘室穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)滿足下列要求：1、各種計(jì)算情況下要求閘室平均基底壓力不大于地基容許承載力，最大基底壓力不大于地基允許承載力的1.2倍。2、基地壓力的最大值與最小值之比不大于規(guī)定的容許值（見附錄五附表5.1）。3、抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不小于表5.2規(guī)定

37、的容許值。閘室基底壓力應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和受力情況。分別按下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算：1、對(duì)于結(jié)構(gòu)布置及受力情況對(duì)稱的閘孔按下式計(jì)算：（附5.1）式中閘室基底壓力的最大值或最小值（T/m2）G作用在閘室上的全部豎向荷載（包括閘室基底面上的揚(yáng)壓力在內(nèi)）（T）；M作用在閘室上的全部豎向和水平向荷載對(duì)于基礎(chǔ)底面垂直水流方向的形心軸的力距（T-m）；A閘室基礎(chǔ)底面的面積（m）；W閘室基礎(chǔ)底面對(duì)于該底面垂直水流方向的形心軸的截面矩（m）2、對(duì)于結(jié)構(gòu)布置及受力情況不對(duì)稱的同閘孔按雙向偏心受壓公式計(jì)算。土基上的閘室沿基礎(chǔ)底面的抗滑穩(wěn)定，應(yīng)按下列兩式之一計(jì)算：（附5.2-1）式中Kc抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f基礎(chǔ)底面與地基土之間

38、的摩擦系數(shù)；H作用在閘室上的全部水平向荷載（T）。（附5.2-2）式中基礎(chǔ)底面與土基土的摩擦角（°）C0基礎(chǔ)底面與地基土之間的粘結(jié)力（T/m2）f或、C0的采用值，參見附錄五。對(duì)于大型大閘，應(yīng)作現(xiàn)場(chǎng)地基土對(duì)混凝土板的抗滑試驗(yàn)加以驗(yàn)證。對(duì)于粘性土地基上的大型水閘，應(yīng)按公式（附5.2-2）計(jì)算。當(dāng)閘室受雙向水平力作用時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算其合力方向的抗滑穩(wěn)定性。土基上的閘室沿基礎(chǔ)地面的空許抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)Kc值，見表5.2。表5.2Kc值表荷載組合水 閘 級(jí) 別123基本組合1.351.301.25特殊組合1.201.101.151.051.101.05注：1、特殊組合適用于施工情況、檢修情況及校核

39、洪水位情況；2、特殊組合適用于地震情況。當(dāng)土基上的閘室沿基礎(chǔ)底面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的計(jì)算值小于容許值時(shí)，可在原有結(jié)構(gòu)布置的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程的具體情況，采用下列一種或幾種抗滑措施，如：1、利用高水位一側(cè)的鋼筋混凝土鋪蓋作用阻滑板，但閘室本身的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)仍不應(yīng)小于1.0。計(jì)算由阻滑板增加的抗滑力，可考慮阻滑板效果的折減系數(shù)0.8。阻滑板應(yīng)滿足抗裂要求。2、將閘門位置移向低水位一側(cè)，或?qū)⑺l底板向高水位一側(cè)加長，以增加水重。3、增加鋪蓋長度，或在不影響防滲安全的條件下，將排水設(shè)施向水閘底板靠近。4、增加閘室底板齒墻深度。土基上的岸墻、翼墻穩(wěn)定計(jì)算應(yīng)滿足下列要求：1、各種情況計(jì)算下的平均基底壓力不

40、大于地基容許承載力；2、基底壓力的最大值與最小值之比按下列第三節(jié)，附表5.1的規(guī)定值增大0.5；3、抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)不小于表5.2規(guī)定的容許值。第三節(jié) 穩(wěn)定設(shè)計(jì)有關(guān)數(shù)據(jù)一、閘室基地壓力最大值與最小值之比的容許值見附表5.1。附表5.1閘室基底壓力最大值與最小值之比的容許值表地基土質(zhì)荷 載 組 合基 本特 殊松軟中等堅(jiān)硬、緊密堅(jiān)硬、緊密1.52.02.52.02.53.0注：1、對(duì)于大型水閘，采用值可按表列數(shù)值適當(dāng)減少；2、對(duì)于地基較好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的中型水閘，采用值可按表列數(shù)值適當(dāng)增大，但增大不超過0.3；3、對(duì)于地震情況，采用值可按表列數(shù)值適當(dāng)增大。二、閘室基礎(chǔ)底面與地基土之產(chǎn)是的摩擦系數(shù)值，見

41、附表5.2附表5.2值表地 基 類 別 值粘土軟、弱0.200.25中等堅(jiān)硬0.250.35堅(jiān) 硬0.350.45土壤、粉質(zhì)壤土0.250.40砂壤土、粉砂土0.350.40細(xì)砂、極細(xì)砂0.400.45中砂、粗砂0.450.50礫石、卵石0.500.55三、閘室基礎(chǔ)底面與地基土的摩擦角及粘結(jié)力c0值：對(duì)于粘性土基，值可采用室內(nèi)飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)內(nèi)摩擦角值的90%，c0值可采用室內(nèi)飽和固結(jié)快剪試驗(yàn)?zāi)哿值的2030%，如折算的綜合摩擦系數(shù)。值大于0.45，采用時(shí)應(yīng)有論證。對(duì)于砂性土地基，值可采用值的8590%，不計(jì)c0值，如值大于0.50，采用時(shí)應(yīng)有論證。附錄六頂孔閘門的閘孔尺寸 （摘自水工建筑

42、物鋼閘門設(shè)計(jì)規(guī)范）高度（米）寬 度 （米）3.03.54.04.55.06.07.08.010.012.014.016.018.020.02.02.53.03.54.04.55.06.07.08.09.010.011.012.013.014.015.016.0注：孔口高度，即為閘門高度，“”為推薦的孔口尺寸。附錄六、已建水閘工程參數(shù)表已建部分水閘閘室結(jié)構(gòu)各部尺寸匯總表名 稱閘室寬度（米）閘室高底 板閘 門閘墩厚度（米）備注孔數(shù)每孔寬毛寬長（米）厚（米）形式寬×高中墩縫墩邊墩1、三家店攔河閘1712240.212.021.03.0弧形11.98×8.023.23弧形閘門R=9.5米2、三家店進(jìn)水閘24.510.28.015.03.0弧形4.5×2.21.2/有腳墻3、渾河攔河閘2210257.48.018.01.8弧形10×4