畢業(yè)設(shè)計方案水利工程專業(yè)

1、1水閘項目基本資料R閘健在R鎮(zhèn)以北的R渠上，閘址地理位置見圖1-1,該閘的主 要作用為防洪、灌溉。1.1防洪當R河水位較高時，關(guān)閘擋水，以防止 R河水入侵R渠下游兩 岸農(nóng)田，保護下游的農(nóng)田和村鎮(zhèn)。1.2灌溉灌溉期引R河水北調(diào)，以灌溉R渠兩岸的農(nóng)田1.3規(guī)劃數(shù)據(jù)R渠為人工渠道，其剖面尺寸如圖1-2所示。渠底高程為0.5米,i 嚴 b I I 么 I底寬50.0米，兩岸邊坡均為1:2。該閘的主要設(shè)計組合有以下幾個方 .I p二二J?面。I II* II I1.3.1孔口設(shè)計水位、流量根據(jù)規(guī)劃要求，在灌溉期由R閘自流引興化河水灌溉，引水流量 為300m3/s,此時閘上游水位為7.83米，閘下游水位為

2、7.78米；在冬 季枯水季節(jié)由R閘自流引水至下游，引水流量為100.0m3/s，此時相 應的閘上游水位為7.44米，下游水位為7.38米。1.3.2閘室穩(wěn)定計算水位組合設(shè)計情況：上游水位10.3米，浪高0.8米，下游水位7.0米;校核情況：上游水位10.7米，浪高0.5米，下游水位7.0米;133消能防沖設(shè)計水位組合消能防沖的不利水位組合：引水流量為300m3/s,相應的上游水位為10.7米，下游水位為7.78米。下游水位流量關(guān)系見表1-1表1-1下游水位流量關(guān)系Q（ m3/s）0.050.0100.0150.0200.0250.0300.0H 下（m）7.07.207.387.547.667

3、.747.781.4地質(zhì)資料1.4.1閘基土質(zhì)分布情況根據(jù)鉆探報告，閘基土質(zhì)分布情況見表1-2表1-2閘基土質(zhì)分布層序高程（m）土質(zhì)情況標準貫入擊數(shù)（擊）I11.75 2.40重粉質(zhì)壤土913II2.4 0 0.7散粉質(zhì)壤土8皿0.7 -16.7堅硬粉質(zhì)壤土（局部含鐵錳結(jié)核）15 211.4.2閘基土工試驗資料根據(jù)土工只有資料，閘基持力層為堅硬粉質(zhì)粘土，其內(nèi)摩擦角©=19°,凝聚力C=60.0kPa,天然孔隙比e=0.69,天然容重丫 =20.3kN/m3，比重G=2.74,變形模量EO=4.0X 104kPa;建閘所用回 填土為沙壤土，其內(nèi)摩擦角© =26 &#

4、176;,凝聚力C=OkPa,天然容重丫I / _.=18kN/m3;混凝土的彈性模量 Eb=2.3x 107kPa.1.5水閘的設(shè)計標準根據(jù)水閘設(shè)計規(guī)范（SL265-2001）, R閘按3級建筑物設(shè)計1.6其他有關(guān)資料1）閘上交通：根據(jù)當?shù)亟煌ú块T建議，閘上交通橋為單車道公 路橋，按汽-10設(shè)計，履帶-50校核。橋面凈寬為4.5米，總寬5.5米, 采用板梁式結(jié)構(gòu)，每米橋約重80KN。2）該地區(qū)“三材”供應充足。閘門采用平面綱閘門，尺寸自定， 由廠設(shè)計加工制造。I I3）該地區(qū)地震烈度設(shè)計為6度，故可不考慮地震影響。4）該地區(qū)風速資料不全，在進行浪壓力設(shè)計時，建議取Ll=10hl。2. 水閘項

5、目任務R閘為無壩引水進水閘，該樞紐主要由引水渠、防沙設(shè)施和進水 閘組成，設(shè)計主要任務是確定R閘的形式、尺寸及工程布置方案，并進行水力計算、防滲排水設(shè)計、閘室布置與穩(wěn)定分析、閘室結(jié)構(gòu)設(shè)計 等。具體設(shè)計項目如下。2.1水閘工程布置1）閘址選擇及水閘等級確定。2）閘室布置：包括底板、閘墩、胸墻、工作橋與交通橋的布置。3）上游鋪蓋、下游消能防沖及兩岸連接建筑物的布置。2.2水力計算及防滲排水設(shè)計1）閘孔設(shè)計：包括閘室及閘孔形式選擇、閘底板形式及高程確 定、閘孔尺寸設(shè)計。2）消能防沖設(shè)計：包括消能防沖形式的現(xiàn)狀、消力池的設(shè)計、 海漫的設(shè)計、防沖槽的設(shè)計3）防滲排水設(shè)計：包括地下輪廓線布置、閘基滲流計算及

6、防滲i 嚴 b I I /:尹I排水設(shè)施設(shè)計。 ' I 冬二二22.3細部構(gòu)造設(shè)計I I1）分縫及止水2）材料及構(gòu)造第二分設(shè)計說明書及繪圖要求一、要求設(shè)計說明書用來系統(tǒng)描述設(shè)計的原則、 依據(jù)、方法、成果和內(nèi)容, 它是工程施工、運用、管理、擴建、維修的依據(jù)，計算書主要用來反映計算過程和數(shù)據(jù)的來源。本次設(shè)計將計算書與說明書合在一起，希 望同學們認真細致地編寫、整理。在說明書中能全面考慮問題，解決方案中無錯誤；設(shè)計內(nèi)容表達 清楚；說明書簡明扼要，能表達設(shè)計意圖。所繪圖紙應符合水利水電工程制圖規(guī)范要求，圖面布置勻稱，內(nèi)容準確無誤，圖面整潔美觀，采用計算機繪圖。學習過程中認真踏實，懇鉆研，虛心求

7、教。二、設(shè)計說明書提綱1. 項目基本資料1.1工程概況1.2地址、地形資料1.3水文氣象1.4建筑材料、II I 么 I1.5批準的規(guī)劃成果 . I '汁-二二丿1.6施工條件 I- I II * II I2. 水閘布置2.1閘址選擇及水閘等級確定2.1.1閘址的選擇2.2閘孔形式選擇及閘底板高程確定221閘孔形式的選擇222閘底板高程的確定2.3閘室布置2.3.1閘底板2.3.2閘墩2.3.3閘門與啟閉機2.3.4上部結(jié)構(gòu)2.3.5岸墻2.4兩岸及上下游連接建筑物布置2.4.1兩岸連接建筑物的結(jié)構(gòu)形式2.4.2上下游翼墻布置2.4.3混凝土的強度、抗?jié)B及抗凍性能要求3. 水力設(shè)計_ I 3.1閘孔尺寸確定 'l I-J I ;3.1.1閘孔型式3.1.2閘孔尺寸3.2水閘的消能防沖設(shè)計3.2.1消力池設(shè)計3.2.2海漫設(shè)計324上、下游河岸的防護3.3水閘的防滲排水設(shè)計3.3.1閘室地下輪廓線布置3.3.2滲流計算3.3.3排水設(shè)計4. 閘室穩(wěn)定分析4.1荷載計算及荷載組合4.1.1設(shè)計工況4.1.2荷載計算4.1.3荷載組合4.2閘室地基承載力驗算4.2.1計算單元4.2.2驗算要求' . * I II 么 I4.2.3閘室基底應力 . I 二二丿4.2.4水閘的地基沉降計算及處理 i 1 11 I.4.3閘室抗滑穩(wěn)定驗算4.3