拦河闸课程设计

1、项目基本资料

1.1工程概况

中原拦河闸位于河南省某县境内，闸址位于淮河某支流上。流域面积2234km2，流域内耕地面积288万亩。农作物以种植小麦、棉花。经济作物为主，河流平均纵坡1/6200。

该地区为浅层地下水贫水区，要解决流域内农田的灌溉问题，需要拦蓄地面径流。故在河流适当位置修建拦河闸。

本工程投入使用后，在正常高水位时可蓄水2230万m3，灌溉45万亩农田：即上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩；在拦河闸上游分出南干渠、北干渠，配支干23条，修建各类渠系建筑物1230座，可自流灌溉下游三县20万亩农田，说明拦蓄水源充沛可靠，效益较大。

1.2地质资料

（1）根据地质钻探资料，闸址附近地层为中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层。此壤土的物理力学性质如下：

土壤湿重度γ=20.2 kN/m3；

土壤干重度

γ=16.0 kN/m3；

干

土壤饱和重度

γ=22.2 kN/m3；

饱

土壤浮重度

γ=12.2 kN/m3；

浮

自然含水量状态下土壤内摩擦角

?=23°；

自

饱和含水量状态下土壤内摩擦角

?=20°；

饱

土壤凝聚力C=0.1kN/m2；

地基允许承载力[]

P=150kPa；

地基

混凝土、砌石与土基摩擦系数按f=0.36计；

地基应力的不均匀系数取[]η=1.5~2.0；

渗透系数取K=9.29×10-3cm/s。

（2）本区域地震设防烈度为6度。

1.3水文气象

（1）气温。

本地区年最高气温42℃，最低气温为-18℃；

（2）风速。

最大风速v=20m/s,吹程D=0.6km；

（3）降雨量。

非汛期(1~6月及10~12月)九个月河流平均最大流量Q= 10 m3/s；汛期（7~9月）三个月最大流量Q为130 m3/s。年平均最大流量 Q=36.1m3/s,最大年径流总量为9.25亿m3。年平均最小流量Q=15.6m3/s,最小年径流总量为0.42亿m3。

（4）冰冻。

流域内冰冻时间短,冻土很薄,不影响施工。

1.4建筑材料

本工程位于平原地区、山丘少，石料需从外地供给、距京广线很近，交通条件较好；经调查本地区附近有较丰富的粘土材料；闸址处有足够多的砂料。

1.5批准的规划成果

（1）灌溉用水季节,拦河闸的正常挡水位为58.72m,下游无水。

（2）洪水标准。

1）设计洪水位50年一遇，相应的洪峰流量1144.45m3/s，闸上游的洪水位为59.50m，相应的下游水位59.35m；

2）校核洪水位为200年一遇，相应的洪峰流量Q=1642.35m3/s，闸上游洪水位61.00m，闸下游水位60.82m。

闸后交通桥净宽取4.50 m或7.00 m，两边各设宽0.25 m 或0.50 m的人行道。

3）施工导流采用20年一遇洪水，相应的洪峰为169m3/s。

（3）河道断面。河道横断面为梯形，边坡为1：2，马道宽取6.00 m。横断面形状如下图所示。

1.6施工条件

（1）工期：要求在两年内完成。

（2）电源：由电网供电、工地距电网10km。

（3）材料供应：三材统一安排，本地区无石料及水泥，主要从外地用铁路运至本工程所属城市，共350km，再用汽车转运到工地，运距40km。

2、闸址选择及水闸等级确定

2.1闸址的选择

闸址、闸轴线的选择关系到工程的安全可靠、施工难易、操作运用、工程量及投资大小等方面的问题。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。

闸址宜选择在地形开阔、岸颇稳定、岩土坚实和地下水位较底的地点，优先选用地址条件良好的天然地基，避免采用人工处理地基。若在交叉河口附近建闸，选定的闸址宜在距离交叉河口较远处。

拦河闸应选择在河道顺直，河势相对稳定和河床断面单一的河段,经技术经济比较后也可选择在弯曲河段裁弯取直的新开河道上。在平原河网地区交叉河口附近建闸,选定的闸址宜在距离交叉河口较远处。

选择闸址还应考虑下列要求：占用土地及拆迁房屋少；尽量利用周围已有公路,航运,动力,通信等公用设施；有利于绿化,净化,美化环境和生态环境保护；有利于开展综合经营。

本设计闸址、闸轴线选在地形高程61.5m处，规划中已给出。

2.2水闸等级确定

（1）平原区水闸枢纽工程应根据水闸最大过闸流量及其防护对象的重要性划分等别,其等别应按表2.1.1确定。

规模巨大或在国民经济中占有特殊重要地位的水闸枢纽工程,其等别应经论证后报主管部门批准确定。

注：当按表列最大过闸流量及防护对象重要性分别确定的等别不同时,工程等别应经综合分析确定。

表2.1.1 平原区水闸枢纽工程分等指标

（2）水闸枢纽中的水工建筑物应根据其所属枢纽工程等别,作用和重要性划分级别,其级别应按表2.1.2确定。

注：永久性建筑物指枢纽工程运行期间使用的建筑物.主要建筑物指失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物.次要建筑物指失事后不致造成下游灾害或对工程效益影响不大并易于修复的建筑物.临时性建筑物指枢纽工程施工期间使用的建筑物。

表2.1.2 水闸枢纽建筑物级别划分

（3）山区,丘陵区水利水电枢纽中的水闸,其级别可根据所属枢纽工程的等别及水闸自身的重要性按表 2.1.2确定.山区,丘陵区水利水电枢纽工程等别应按国家现行的《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252-2000)的规定确定。

（4）灌排渠系上的水闸,其级别可按现行的GB50288-99《灌溉与排水工程设计规范》的规定确定。

（5）位于防洪(挡潮)堤上的水闸,其级别不得低于防洪(挡潮)堤的级别。

（6）对失事后造成巨大损失或严重影响,或采用实践经验较少的新型结构的2～5级主要建筑物,经论证并报主管部门批准后可提高一级设计；对失事后造成损失不大或影响较小的1～4级主要建筑物,经论证并报主管部门批准后可降低一级设计。

由于本工程位于平原地区，所以水闸等级可根据表2.1.1来确定。本工程最大过闸流量在1000～5000 m3 /s区间，所以此水闸规模为大（2）型，工程等别为II级。

2.3洪水标准确定

平原区水闸的洪水标准应根据所在河流流域防洪规划规定的防洪任务,以近期防洪目标为主,并考虑远景发展要求,按表2.2.1所列标准综合分析确定.

表2.2.1 平原区水闸洪水标准

由于水闸等级为2级，则可确定设计洪水重现期在30～50年，校核洪水重现期在100～200年。

根据批准的规划成果可知，本水闸的设计洪水位50年一遇，相应的洪峰流量1144.45m3/s，闸上游的洪水位为59.50m，相应的下游水位59.35m；校核洪水位为200年一遇，相应的洪峰流量Q=1642.35m3/s，闸上游洪水位61.00m，闸下游水位60.82m。

平原区水闸闸下消能防冲的洪水标准应与该水闸洪水标准一致,并应考虑泄放小于消能防冲设计洪水标准的流量时可能出现的不利情况。

3、闸孔形式选择及闸底板高程确定

3.1闸孔形式选择

闸孔形式一般有宽顶堰型、低实用堰型和胸墙孔口型三种。由于本工程是拦河闸，若采用低实用堰易淤沙。若采用胸墙孔口型易对泄洪有影响。故采用了有结构简单、施工方便、泄流能力比较稳定，有利于泄洪、冲沙、排淤等优点的宽顶堰型。

3.2闸底板高程确定

闸底板高程的确定，不仅对闸孔的型式、尺寸和闸室的稳定有着决定性的影响。而且直接关系到整个水闸工程的工程量和造价。闸底板高程应根据河(渠)底高程,水流,泥沙,闸址地形,地质,闸的施工,运行等条件,结合选用的堰型,门型及闸孔总净宽等,经技术经济比较确定.

由于河槽蓄水，闸前淤积对洪水位影响较大，为排于排除淤沙。闸底板高程应尽可能低。因此，采用无底坎平底板宽顶堰，堰顶高程与河床同高，即闸底板高程为51.92m。

4、闸室布置

4.1闸底板

4.1.1作用

闸底板是闸室的基础，承受闸室及上部结构的全部荷载，并较均匀地传给地基，还有防冲、防渗等作用。

4.1.2形式

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。

（1）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,也可采用箱式平底板.

（2）当需要限制单宽流量而闸底建基高程不能抬高,或因地基表层松软需要降低闸底建基高程,或在多泥沙河流上有拦沙要求时,可采用低堰底板。

（3）在坚实或中等坚实地基上,当闸室高度不大,但上,下游河(渠)底高差较大时,可采用折线底板,其后部可作为消力池的一部分。

本工程闸底板型式选用平底板，沉陷缝设在闸墩中间。

4.1.3底板顺水流方向长度

闸室底板顺水流向长度应根据闸室地基条件和结构布置要求,以满足闸室整体稳定和地基允许承载力为原则,进行综合分析确定。

闸底板顺水流方向长度，据闸基土质为重粉质壤土，A取2.0，按式：

=A×H=2×6.8=13.6(m)

L

底

综合考虑上部结构布置及地基承载力等要求，确定闸基长度为18m。

4.1.4底板分段

闸室结构垂直水流向分段长度(即顺水流向永久缝的缝距)应根据闸室地基条件和结构构造特点,结合考虑采用的施工方法和措施确定.对坚实地基上或采用桩基的水闸,可在闸室底板上或闸墩中间设缝分段；对软弱地基上或地震区的水闸,宜在闸墩

中间设缝分段.岩基上的分段长度不宜超过20m,土基上的分段长度不宜超过35m.当分段长度超过本条规定数值时,宜作技术论证.永久缝的构造型式可采用铅直贯通缝,斜搭接缝或齿形搭接缝,缝宽可采用2～3cm.

本工程在闸墩中间设缝，缝宽为2cm。

4.1.5底板厚度

闸室底板厚度应根据闸室地基条件,作用荷载及闸孔净宽等因素,经计算并结合构造要求确定.

闸底板厚度为：t=1/5×9=1.8(m),实际取1.5m.

闸底板尺寸图（单位：cm）

4.2 闸墩

4.2.1作用

分隔闸孔并支承闸门、工作桥等上部结构，使水流顺利地通过闸室。

4.2.2长度

其长度采用与底板同长，为18m。

4.2.3厚度

闸墩厚度应根据闸孔孔径,受力条件,结构构造要求和施工方法等确定.平面闸门闸墩门槽处最小厚度不宜小于0.4m.

中墩1.2m，缝墩1.6m，边墩1.0m。平面闸门的门槽尺寸应根据闸门的尺寸确定，检修门槽深0.20m，宽0.20m，主门槽深0.3m，宽0.8m。检修门槽与工作门槽之间留

3.0m的净宽，以便于工作人员检修。

4.2.4闸墩结构型式

闸墩结构型式应根据闸室结构抗滑稳定性和闸墩纵向刚度要求确定,一般宜采用实体式。

4.2.5闸墩外形轮廓

闸墩的外形轮廓设计应能满足过闸水流平顺、侧向收缩小、过流能力大的要求。上游墩头采用半圆形，下游墩头采用流线形。

4.2.6闸墩高度

采用以下三种方法计算，取较大值。根据计算墩高最大值为9.58m，另根据《水闸设计规范》中规定，有防洪任务的拦河闸闸墩高程不低于两岸堤顶高程，两岸堤顶

高程为61.50m，经比较后取闸墩高程10m。

H墩=校核洪水位时水深＋安全超高=9.08+0.4=9.48（m）

H墩=设计洪水位时水深＋安全超高=7.58+0.5=8.08（m）

H墩=正常挡水位时水深＋Δh=6.8+0.98=7.78（m）

式中，Δh为波浪高度，缝墩尺寸见下图：

4.3闸门与启闭机

闸门按工作性质可分为工作闸门、事故闸门和检修闸门；按材料分为钢闸门、混凝土闸门和钢丝网水泥闸门；按结构分为平面闸门、弧形闸门等。

启闭机可分为固定式和移动式两种，常用固定式启闭机有卷扬式、螺杆式和油压式。卷扬式启闭机启闭能力较大，操作灵便，启闭速度快，但造价高。螺杆式启闭机简便、廉价，适用于小型工程、水压力较大、门重不足的情况等。油压式启闭机是利用油泵产生的液压传动，可用较小的动力获的很大启闭力，但造价较高。在有防洪要求的水闸中，一般要求启闭机迅速可靠，能够多孔同步开启，这里采用卷扬式启闭机，一门一机。

4.3.1工作闸门

闸门结构的选型布置应根据其受力情况,控制运用要求,制作,运输,安装,维修条

件等,结合闸室结构布置合理选定。

（1）挡水高度和闸孔孔径均较大,需由闸门控制泄水的水闸宜采用弧形闸门。

（2）当永久缝设置在闸室底板上时,宜采用平面闸门；如采用弧形闸门时,必须考虑闸墩间可能产生的不均匀沉降对闸门强度,止水和启闭的影响。

（3）受涌浪或风浪冲击力较大的挡潮闸,宜采用平面闸门,且闸门面板宜布置在迎潮侧。

（4）有排冰或过木要求的水闸,宜采用平面闸门或下卧式弧形闸门；多泥沙河流上的水闸,不宜采用下卧式弧形闸门。

（5）有通航或抗震要求的水闸,宜采用升卧式平面闸门或双扉式平面闸门。

本工程工作闸门基本尺寸为闸门高9m，宽9m，采用平面钢闸门，双吊点，滚轮支承。

4.3.2检修闸门

检修闸门多采用平面闸门或叠梁式闸门。本工程检修闸门采用叠梁式，闸门槽深为20cm，宽为20cm。检修闸门型式如下图所示：

4.3.3启闭机

启闭机型式可根据门型,尺寸及其运用条件等因素选定.选用启闭机的启闭力应等于或大于计算启闭力,同时应符合国家现行的SL 41-93《水利水电工程启闭机设计规范》所规定的启闭机系列标准。

当多孔闸门启闭频繁或要求短时间内全部均匀开启时,每孔应设一台固定式启闭机。

根据《水工设计手册》，平面直升纲闸门结构活动部分重量公式，经过计算得16.9t，考虑其他因素取闸门自重170kN。

G=0.012k

支k

材

H1.65 B1.85

G—闸门结构活动部分重量，t；

k

支

—闸门的支承结构特征系数，对于滑动式支承取0.8，对于滚轮式支承取1.0，对于台式支承取1.3；

k

材

—闸门材料系数，普通碳素结构刚制成的闸门为1.0，低合金结构支承的闸门取0.8；

H—孔口高度，取9m；

B—孔口宽度，取8m。

初估闸门启闭机的启闭力。根据水工设计手册中的近似公式：

F

Q

=（0.10～0.12）P＋1.2G=0.10×1850＋1.2×170=389（KN）

F

W

=（0.10～0.12）P－1.2G=0.10×1850－1.2×170=-19（KN）式中 P—平面闸门的总水压力，KN。 P=1/2rh2b；

F

Q

—启门力,KN

F

W

—闭门力,KN

由于闸门关闭挡水时，水压力P值最大。此时闸门前水位为6.8m，本工程为中

型水闸，系数采用0.10，经计算启门力F

Q 为389kN，闭门力F

W

为-19kN。查水工设计

手册，选用电动卷扬式起闭机型号QPQ—2×25。

4.4上部结构

闸室上部工作桥、检修便桥、交通桥可根据闸孔孔径,闸门启闭机型式及容量,设计荷载标准等分别选用板式,梁板式或板拱式,其与闸墩的连接型式应与底板分缝位置及胸墙支承型式统一考虑。有条件时,可采用预制构件,现场吊装。

工作桥的支承结构可根据其高度及纵向刚度选用实体式或刚架式。

工作桥,检修便桥和交通桥的梁(板)底高程均应高出最高洪水位0.5m以上；若有流冰,应高出流冰面以上0.2m。

4.4.1工作桥

工作桥是为了安装启闭机和便于工作人员操作而设的桥。若工作桥较高，可在

闸墩上部设排架支承。工作桥设置高程与闸门尺寸及形式有关。由于是平面钢闸门，

采用固定式卷扬启闭机，闸门提升后不能影响泄放最大流量，并留有一定的富裕度。

根据工作需要和设计规范，工作桥设在工作闸门的正上方，用排架支承工作桥，桥

上设置启闭机房。由启闭机的型号决定基座宽度为2m，启闭机旁的过道设为1m，启

闭机房采用24砖砌墙，墙外设0.66m的阳台。因此，工作桥的总宽度为6m。由于工

作桥在排架上，确定排架的高度即可得到工作桥高程。

排架高度=闸门高+安全超高+吊耳高度=9+0.4+0.5=9.9(m)

工作桥高程=闸墩高程+排架高+T形梁高=61.92+9.9+1=72.82(m) 工作桥细部构造见下图：

4.4.2检修桥

检修桥的作用为放置检修闸门，观测上游水流情况，设置在闸墩的上游端。采

用预制T形梁和活盖板形式。尺寸如下图所示。

4.4.3交通桥

交通桥的作用是连接两岸交通，供车辆和人通行。交通桥的形式可采用板梁式。

交通桥的位置应根据闸室稳定及两岸连接等条件确定，布置在下游。仅供人畜通行用

的交通桥，其宽度不小于3m，行驶汽车等的交通桥，应按交通部门制定的规范进行设计，一般公路单车道静宽为4.5m，双车道为7-9m。本次设计采用双车道宽8m宽，并设有人行道安全带为0.75m，具体尺寸如图4-3所示。

4.5 两岸连接建筑物布置

水闸两岸连接应能保证岸坡稳定,改善水闸进,出水流条件,提高泄流能力和消能防冲效果,满足侧向防渗需要,减轻闸室底板边荷载影响,且有利于环境绿化等。

两岸连接布置应与闸室布置相适应。

水闸两岸连接宜采用直墙式结构；当水闸上,下游水位差不大时,也可采用斜坡式结构,但应考虑防渗,防冲和防冻等问题。

在坚实或中等坚实的地基上,岸墙和翼墙可采用重力式或扶壁式结构；在松软地基上,宜采用空箱式结构。岸墙与边闸墩的结合或分离,应根据闸室结构和地基条件等因素确定。

当闸室两侧需设置岸墙时,若闸室在闸墩中间设缝分段,岸墙宜与边闸墩分开；若闸室在闸底板上设缝分段,岸墙可兼作边闸墩,并可做成空箱式.对于闸孔孔数较少,不设永久缝的非开敞式闸室结构,也可以边闸墩代替岸墙。

上,下游翼墙宜与闸室及两岸岸坡平顺连接。上游翼墙的平面布置宜采用圆弧式或椭圆弧式,下游翼墙的平面布置宜采用圆弧(或椭圆弧)与直线组合式或折线式。在坚硬的粘性土和岩石地基上,上,下游翼墙可采用扭曲面与岸坡连接的型式。

上游翼墙顺水流向的投影长度应大于或等于铺盖长度。

下游翼墙的平均扩散角每侧宜采用7°～12°,其顺水流向的投影长度应大于或等于消力池长度。

在有侧向防渗要求的条件下,上,下游翼墙的墙顶高程应分别高于上,下游最不利

的运用水位。

翼墙分段长度应根据结构和地基条件确定.建筑在坚实或中等坚实地基上的翼墙分段长度可采用15～20m；建筑在松软地基或回填土上的翼墙分段长度可适当减短。

4.5.1上、下游连接建筑物的作用

挡住两侧填土，维持土坝及两岸稳定；当水闸泄水或引水时，上游翼墙主要用于引导水流平顺进闸，下游翼墙使出闸水流均匀扩散，减少冲刷；保持两岸或土坝边坡不受过闸水流的冲刷；控制通过闸身两侧的渗流，防止与其相连的岸坡或土坝产生渗透变形；在柔软地基上设有独立岸墙时，可以减少地基沉降对闸身应力的影响。4.5.2 上游连接建筑物

本次设计的上游连接建筑物采用圆弧式翼墙，这种布置是从边墩开始，上游用圆弧行的铅直翼墙与河岸连接，上游圆弧半径为20m。其优点是水流条件好，但模板用量大，施工复杂。

上游段采用的挡土墙形式有扶墙式和重力式两种。从闸室向上游岸坡连接时，先采用扶墙式，挡翼墙插入岸体一定深度时，再采用重力式挡土墙。具体构造如下图所示：

4.5.3 下游连接建筑物

本次设计的下游连接建筑物采用铅直的八字形翼墙，其扩散角采用7°，直到消力池末端，当进入海漫后采用扭曲面与下游两岸连接。下游连接建筑物采用悬臂式挡土墙来挡土。具体构造如下图所示：

4.5.4 闸室与岸坡连接建筑物

闸室边墩后采用空箱式挡土墙，上边建有桥头堡，桥头堡的墙尽量坐在空箱式挡土墙的竖墙上，用来承载一定的重量，空箱式挡土墙的具体构造如上图所示。

5、闸孔尺寸确定

5.1闸室、闸孔形式

5.1.1闸室结构形式

本工程主要任务是正常情况下拦截河水，以利灌溉，而当洪水来临时，开闸泄水，以保防洪安全。由于是建在平原地区河道上的拦河闸，应具有较大超泄能力，并利于排除漂浮物。因此采用不设胸墙的开敞式水闸。而不采用穿堤取水或者排水的涵洞式

水闸。也不采用双层式水闸。

5.1.2闸孔形式

闸孔形式一般有宽顶堰型、低实用堰型和胸墙孔口型三种。由于本工程是拦河闸，若采用低实用堰易淤沙。若采用胸墙孔口型易对泄洪有影响。故采用了有结构

简单、施工方便、泄流能力比较稳定，有利于泄洪、冲沙、排淤等优点的宽顶堰型。

5.2闸孔尺寸

5.2.1判别堰的出流流态

由于已知上、下游水位，可推算上游水头及下游水深如表5.1所示

表5.1 上游水头计算

注：考虑雍高15-20cm （h ?取值在0.1-0.3m 之间, H 0=h s +h ?+g

v 220

）

闸门全开泄洪时，为平底板宽顶堰，根据公式h≥0.72H 判别是否为淹没出流,其判别计算见表5.2

闸孔总净宽应根据泄流特点,下游河床地质条件和安全泄流的要求,结合闸孔孔径和孔数的选用,经技术经济比较后确定。

按照闸门总净宽计算公式2

/30

2H g m Q

B s εσ=

根据设计洪水和校核洪水两种情况

分别计算,见表5.3其中 侧收缩系数,取0.96，m 为堰流流量系数,取0.385。

表5.3 闸孔总净宽计算

闸孔孔径应根据闸的地基条件,运用要求,闸门结构型式,启闭机容量,以及闸门的制作,运输,安装等因素,进行综合分析确定。

选用的闸孔孔径应符合国家现行的(SL 74-95)《水利水电工程钢闸门设计规范》所规定的闸门孔口尺寸系列标准。闸孔孔数少于8孔时,宜采用单数孔。

根据《闸门设计规范》中闸孔尺寸和水头系列标准，选定单孔净宽b=9m ，同时为了保证闸门对称开启，防止不良水流形态，选用7孔。由于闸基为软基河床，选用整体五宽度为：

L=（7×9）+（2×1.6+4×1.2）=71（m ）

图5-1 闸孔尺寸布置图 （单位：m ）

5.2.4校核闸孔的过流能力

根据孔口与闸墩的尺寸可计算侧收缩系数，查《水闸设计规范》（规范表2-2），结果如下：

对于中孔：

880.02

.1990=+=s b b 得973.01=ε 靠缝墩孔：

85.06

.1990=+=s b b 得973.02=ε 对于边孔：

309.00

=s

b b 得909.03=ε 96.07

923

.02972.04973.01=?+?+?=

ε

所以与假定接近，根据选定的孔口尺寸与上下游水位，进一步换算流量如表2.4所示。

表2.4 过流能力校核计算

设计情况和校核情况都没有超过了规定5%的要求，符合要求，孔口尺寸选择 的比较合理。

5.3辅助曲线的绘制

根据水闸所在的河流纵横面图，绘制下游水位与流量关系曲线。用明渠均匀流公式进行计算：

表2.5 下游水位与相应流量关系表

图5-2 下游水位与流量关系曲线

拦河闸典型设计

拦河闸典型设计 xx 河流过xx 镇项目区，是两侧田地可用的灌溉水源。在xx 村东北处修建拦河闸。 选取xx 河上xx 拦河闸为典型进行设计。 1、洪水标准 设计洪水标准为 10 年一遇。 2、洪峰流量计算 xx 以上流域面积 F=29.31km 2 ，河道比降 i=1/550，河流所处地区为山丘区。十年一遇的最大洪峰流量为Qm=qm ×F=13.5×29.31=395.69 m 3/s 。 3、现有河道行洪能力验算 xx 处河道断面为单式结构，闸址处主河槽宽度 55.5m ，深度3.3m ，河床高程 218.17m 。 采用明渠均匀流公式计算： Q =C ω√R i 式中：Q ——设计洪峰流量（ m 3 /s ） ω——河道过水断面面积（m ） R ——水力半径，R= ω/ x x ——湿周（m ） C ——谢才系数，C=R /n n ——糙率，取 0.03 i ——河道比降 计算成果见表4-17： 2 3 2 1 /6

表 4-17 河道行洪能力验算成果表 洪水。 4、拦河闸水力计算 （1）设计依据及基本资料 ①洪水计算是依据《山东省小型水库洪水核算方法》进行推求。 ②流域参数由万分之一地形图查算。 流域面积：F=29.31平方公里 干流长度：L=7.93公里。 平均干流坡度：J=0.009米/米 ③闸上、下游河道比降与断面则由实测1/1000工程局部地形图查算。 ④河堤防洪能力则按十年一遇设计，二十年一遇校核。 ⑤其它则根据有关技术要求进行。 （2）最大洪峰流量计算： ①计算流域综合特征参数K： K：=L/J1/3〃F2/5=7.93/（0.0091/3×29.312/5）=9.87 ②设计暴雨量的计算： 根据工程地点查得C V=0.57，H24=113毫米，应用皮尔逊Ⅲ型频率

潜孔式平面钢闸门设计

潜 孔 式 平 面 钢 闸 门 设 计 工程概况： 闸门是用来关闭、开启或者局部开启水工建筑物中过水孔口的活动结构。其主要作用是控制水位、调节流量。闸门是水工建筑物的重要组成部分，它的安全与适用，在很大程度影响着整个水工建筑物的原行效果。

设计目录： 1.水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计计算书。。。。。。。。1 （1）设计资料及有关规定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 （2）闸门结构的形式及布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 <1>闸门尺寸的确定。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 <2>主梁的布置。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。1 （3）面板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 （4）水平次梁、顶梁和底梁地设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 （5）主梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6 （6）横隔板设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。8 （7）边梁设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 （8）行走支承设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 （9）胶木滑块轨道设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 （10）闸门启闭力和吊座验算。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 2.水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计图。。。。。。。。。。（附图） 水工刚结构潜孔式焊接平面钢闸门设计计算书 一、设计资料及有关规定： 1.闸门形式： 潜孔式焊接平面钢闸门。 2.孔的性质： 深孔形式。 3.材料：

水闸设计过水流量和水闸设计规范毕业论文

水闸设计过水流量和水闸设计规毕业论文 1 工程概况 1.1 基本资料 新东港闸是一座拦河闸，防洪保护农田45万亩。设计灌溉面积5.3万亩。设计排涝面积40万亩。起着引水灌溉和防洪排涝的重要作用。 1.1.1 建筑物级别 根据水闸设计过水流量和水闸设计规（SL-265-2001）的平原区水闸枢纽工程分等指标知本工程规模属于中型，其建筑物级别为3级。 1.1.2 孔口设计水位 孔口设计水位组合见表1-1。 表1-1 孔口设计水位组合表 1.1.3 消能防冲设计 消能防冲设计水位组合见表1-2。 表1-2 消能防冲设计水位组合表 1.1.4 闸室稳定计算 闸室稳定计算水位组合见表1-3。 表1-3 闸室稳定计算水位组合表

1.1.5 地质资料 本拦河闸持力层为局部含砂砾，含铁锰质结核及砂礓的棕黄夹灰色粘土、粉质粘土，可塑—硬塑状态，中压缩性，直接快剪c=55kPa ，φ=17°。地基允许承载力220kPa 。 1.1.6 回填土资料 回填土采用粉砂土，其摩擦角17,0c ?==，湿容重3 /18m kN ，饱和容重为 3/20m kN ，浮容重3 /10'm kN =γ。 1.1.7 地震设计烈度 地震设计烈度：7。 1.1.8 其他 上下游河道断面相同均为梯形，河底宽分别为40.0m ，河底高程4.2m ，边坡1:2.6。河道堤顶高程与最高水位相适应。两岸路面高程相同8.2m 。交通桥标准：公路Ⅱ；双车道。 1.2 工程概况 东新港闸主要作用是引水灌溉和防洪排涝。该闸为开敞式钢筋混凝土结构，共5孔，每孔净宽 6.0m 。闸墩为钢筋砼结构，边墩和中墩厚为 1.0m ，缝墩厚 1.2m ，闸室总宽36.40m 。闸底板为砼结构整体式平底板，顺水流方向长16.0m ，底板厚1.5m ，顶高程与河底同高为▽4.20m 。钢筋砼铺盖长18.0m ，厚0.5m ，顶高程▽4.20m ；下游消力池为钢筋砼结构，厚0.8m ，池长19.0m ，顶高程▽3.5m 。海漫前1/3浆砌块石结构；后2/3干砌石结构，并设有混凝土格埂，长21.0m 。公路桥为C25钢筋砼斜空心板结构，公路桥标准：公路Ⅱ，双车道，桥面高程▽9.64m ，桥面宽8.0m ，两边人行道为0.8m 。工作桥为钢筋砼π梁式结构，且在上面建房子。工作桥桥总宽3.9m ，启闭机房墙厚0.24m,机房净宽3.42m 。纵梁高0.6m ，宽0.4m ；横梁高0.4m ，宽0.25m 。闸门为露顶式平面钢闸门,门顶高程▽8.7m 门底高程▽4.2m 。在闸门上游侧设有胸墙，胸墙顶高程▽11.0m ，胸墙底高程▽8.5 m 。采用2×16 t 双吊点卷扬式启闭机5台套，上、下游翼墙均为反翼墙；上游翼墙分为5段；下游翼墙分为4段。上游翼墙后回填土高程9.5m ；下游翼墙回填土

某水利枢纽工程拦河闸设计毕业设计说明书(doc 52页)

目录 标题----------------------------------------------------------------------------6 设计总说明 -----------------------------------------------------------------7 第1章基本资料------------------------------------------------------------8 1.1 工程概况 ----------------------------------------------------------------8 1.3 工程地质及水文地质---------------------------------------------------8 1.4 水文资料-----------------------------------------------------------------9 1.4.1 渠首处河道水位~流量关系----------------------------------------9 1.4.2 泥沙资料---------------------------------------------------------------9 1.4.3 气象资料---------------------------------------------------------------9 1.5 设计补充资料---------------------------------------------------------10第2章选线、选型、枢纽布置------------------------------------------11 2.1 闸坝的选择------------------------------------------------------------11 2.2 枢纽布置形式-----------------------------------------------------------11 2.3 拦河建筑物形式（即采用拦河闸还是壅水坝）-------------------12 2.4 枢纽防沙设计-----------------------------------------------------------12第3章水闸的水力计算---------------------------------------------------13 3.1 闸孔设计---------------------------------------------------------------13 3.2 闸孔型式---------------------------------------------------------------13 3.3 闸底板高程的确定-----------------------------------------------------13 3.4闸孔尺寸的确定-------------------------------------------------------13

水工钢结构平面钢闸门设计计算书

水工钢结构平面钢闸门设计计算书 一、设计资料及有关规定: 1?闸门形式：潜孔式平面钢闸门。 2. 孔的性质：深孔形式。 3. 材料：钢材：Q235 焊条：E43;手工电焊；普通方法检查。 止水：侧止水用P型橡皮，底止水用条型橡皮。 行走支承：采用胶木滑道，压合胶布用MC—2。砼强度等级：C20b 启闭机械：卷扬式启闭机。 4. 规范：水利水电工程刚闸门设计规范(SL74-95)，中国水利水电出版社1998.8 二、闸门结构的形式及布置 (一)闸门尺寸的确定(图1示) 1?闸门孔口尺寸： 孔口净跨(L) : 3.50m。孔口净高：3.50m。 闸门高度(H) : 3.66m。闸门宽度：4.20m。 2. 计算水头：50.00m。 (二)主梁的布置 1. 主梁的数目及形式 主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=3.50m,闸门高度h=3.66m,L

三、面板设计 根据《钢闸门设计规范 SD — 78 (试行)》关于面板的设计，先估算面板厚度，在主梁截面选择以 后再验算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。 1?估算面板厚度 假定梁格布置尺寸如图2所示。面板厚度按下式计算 匸9 ?OF ：］ 现列表1计算如下: 表1 根据上表计算，选用面板厚度。 2.面板与梁格的连接计算 已知面板厚度t=14mm ,并且近似地取板中最大弯应力c max=[c ]=160N/mn n ,则 p=0.07 x 14x 面板与主梁连接焊缝方向单位长度内地应力： 3 VS 790 10 1000 14 272 T = =— 21。 2 3776770000 面板与主梁连接的焊缝厚度： h f . P 2 T 2 /0.7 [ t w ] 398/0.7 113 5mm ， 面板与梁格连接焊缝厚度取起最小厚度 h f 6mm 。 四、水平次梁，顶梁和底梁地设计 1. 荷载与内力地验算 水平次梁和顶，底梁都时支承在横隔板上地连续梁，作用在它们上面的水压力可 按下式计算，即 a 上 a 下 现列表2计算如下: 表2 当 b/a < 3 时，a=1.65,则 t=a kp =0.065 a% kp 0.9 1.65 160 当 b/a >3 时，a=1.55,则 t=a kp 0.9 1.55 160 =0.067 a., kp 398N / mm,

4水闸设计

项目四水闸设计 【教学目标】 1、掌握水闸的工作特点及分类；熟悉水闸的设计标准、水闸设计规范； 2、掌握闸孔口设计方法（1）了解闸孔类型的选择方法，（2）掌握水闸总净宽的计算方法及公式应用，（3）理解闸孔的分孔方法、单孔净宽、闸墩厚度拟定、分缝方法及有关构造规定等概念，（4）熟悉水闸的构造要求； 3、培养学生绘制水闸横剖面的动手能力及空间想象能力。 【教学要求】

图4-1 广东省东莞石龙水闸实景 引例 某排水闸建筑物等级为2级，水闸设计排水流量s，相应闸上设计水位（内河涌），浪高，闸下设计水位（外江）。防洪水位（外江），浪高，相应闸上水位（内河涌）。排水渠为梯形断面，渠底宽为12m，底高程，，渠顶高程，两岸边坡均为1:2。闸基持力层为粉质粘土，承载力为140kPa，渗透系数为×10-5 cm/s 。闸上无交通要求。，该地区地震烈度为Ⅵ度。 设计该水闸。 知识点 水闸设计应符合中华人民共和国行业标准SL265-2001 《水闸设计规范》和现行的有关标准的规定。 水闸设计的内容有：闸址选择，确定孔口形式和尺寸，防渗、排水设计，消能防冲设计，稳定计算，沉降校核和地基处理，选择两岸连接建筑物的形式和尺寸，结构设计等。 水闸设计应认真搜集和整理各项基本资料。选用的基本资料应准确可靠，满足设计要求。水闸设计所需要的各项基本资料主要包括闸址处的气象、水文、地形、地质、试验资料以及工程施工条件、运用要求，所在地区的生态环境、社会经济状况等。 【基本知识学习】 水闸的类型与工作特点 4.1.1 概述 水闸是一种低水头建筑物，兼有挡水和泄水的作用，用以调节水位、控制流量，以满足水利事业

拦河闸

土建施工合同 甲方：泽州县山河镇土河社会福利水电站 乙方： 依照《中华人民共和国合同法》、《中华人民共和国建筑法》及其他有关法律、法规，遵循平等自愿、公平诚实信用的原则，甲乙双方针对本建设工程施工事项，协商一致订立本合同。 一、工程名称：拦河坝及引水工程维修改建工程 二、工程地点：山河镇李河村 三、承包方式：大清包；即：包工包辅料、小件，生活费自理，机械、模板、脚手架材料及小型设备自备。施工临设除彩钢房及临设所用主材为甲方提供外其余辅材和人工由乙方自负。 四、承包范围： 拦河坝护坡、引水渠挡墙、冲沙闸挡墙、冲沙闸钢制闸门（3.3m*2.8m*0.5m） 五、合同工期： 开工日期年月日 竣工日期年月日 六、质量标准：工程质量标准合格 七、工程价款： 总价为： 15.14 万元（大写：拾伍万壹仟肆佰元整） 如乙方使用甲方机械设备，脚手架钢管等按市场租赁价自工程总价中扣除。

八、付款方式： 1、进度款结算按照工程进度的80%支付。工程竣工后，经甲方监理进行竣工验收合格及签字认证后，除扣除总价的3%作为工程保修金外（保修期一年）。余额一个月内付清。 2、施工期间每月发生的签证工，必须由项目负责人签字认可，并在次月5日前将任务及工日数送交经营部门，如过期未交，甲方不预结算。 3、甲方按合同付款到位后，乙方必须及时支付农民工工资，农民工工资不能按时发放，造成后果自负，每次工程款支付后，乙方向甲方提交工人工资发放明细表，否则下次不支付工程款。 4、支付工程款由驻工地项目负责人，签字后，上报公司审批方可付款。 九、双方责任 （一）、甲方责任 1、工程开工前，甲方向乙方提供图纸一份，进行质量、安全、工期、材料使用、消防、治安、现场文明施工、劳动纪律等教育及技术安全交底，以书面形式甲乙双方签字为准。 2、甲方组织有关人员及时对施工阶段各分项工程进行跟踪指导及监督检查，如质量不合格有权责令乙方及时进行返工处理，乙方处理结果必须达到质量验收标准。 3、甲方提供工人宿舍、伙房及水电。 （二）、乙方责任

渠首进水闸设计说明书

取水枢纽进水闸设计计算说明书 一工程概况： 某灌区总灌溉面积97.6万亩，灌区分布在河道两岸，两岸灌溉面积大致相等。根据河流的水沙情况及取水要求，经过综合比较，修建由拦河坝，冲沙闸，进水闸组成的冲沙槽式Ⅱ等取水枢纽。 拦河闸横跨河道修建，于主河道正交，闸地质河宽270m，拦河闸底板高程与河床平均高程相同，为31.5m，两岸堤坝高程39.8m，闸上游限制最高洪水位38.8m，冲沙闸布置在拦河闸两侧，地板高程31.5m，进水闸为了满足两岸灌溉要求，采用两岸布置方案。枢纽平面布置如图1所示： 二工程资料： 1.气象：多年平均气温7.5°C 。月平均最搞气温20.3°C ，月平均最低气温-18°C，冻层深度1.0—1.5m，多年平均风速4.1m/s ，汛期最大风速8.4m/s 。 2.水文： 3 3

进水闸以5％的洪水作为停水标准，灌溉临界期相应的河道流量Q=400s m/3，闸址处平均含沙量1.8kg/m3，实测最大含沙量4.74kg/m3。 3.地质情况：渠道附近属于第四 纪沉积岩，厚度较大，两岸滩地 为粉质壤土及粉沙，其下为砾质 中沙，次下为砾质粗沙：沿河一 带地下水埋藏深度随地形变化， 一般在2.5m左右，因土质透水 性强，地下水位变化受河道水位 影响大，丰水期河水补给地下水 位较高，枯水季节，地下水补给 河水。 4.地基土设计指标： 地基允许承载能力 [σ]＝250KN/m2； 地基应力分布允许不均匀系数 η＝2～3； 砼与中砂摩擦系数 f＝0.4； 砼容重γ＝24KN/ m3； 回填土：尽量以透水性良好的砂 质中砂或粗砂回填，回填土壤容 重γ 干＝16KN/ m3；γ 湿 ＝10KN/ m3； γ饱＝20KN/ m3；C=0； 填土与墙后摩擦角δ＝0 5.地震：本地区不考虑地震影响 6.工程材料：石料场距闸址不远，石料抗压指数2500KN/cm左右，容重：γ＝24KN/ m3；采石场用粗细骨料及砂料，距渠首2.5—3.0km。 7.交通：进水闸有交通要求，要求桥面总宽5m 。 三设计资料： 1.渠道设计资料： 渠首底板高程32.10m； 每年最大引水流量Q＝78m3/s； 灌溉期正常挡水位35.00m； 相应下游水位34.80m； 渠道纵坡I＝1：3500； 渠道边坡m＝1.75； 渠道底宽B＝26m； 渠道顶部高程37.5m； 渠道顶部宽度6m； 2. 确定设计流量与水位： 以水闸最大引水流量78m3/s作为设计流量。因所设计进水闸为有坝式引水，根据有坝引水上游水位的确定办法，进水闸的上游水位是有拦河坝（闸）控制的。闸的上游设计水位，即拦河坝（闸）应该壅高的水位。其他时期的水位决定于相应时期内拦河坝（闸）泄流时的坝顶（闸前）溢流水位。所以上游水位是正常挡水位35.00m，相应下游水位34.80m。 3.泄流计算资料：

拦河闸设计计算书

目录 1 基本资料错误!未定义书签。 工程概况错误!未定义书签。 地质资料错误!未定义书签。 水文气象错误!未定义书签。 建筑材料错误!未定义书签。 批准的规划成果错误!未定义书签。 2 闸孔设计错误!未定义书签。 闸址的选择错误!未定义书签。 闸型确定错误!未定义书签。 拟定闸孔尺寸及闸墩厚度错误!未定义书签。校核泄洪能力错误!未定义书签。 3消能设计错误!未定义书签。 消能防冲设计的控制情况错误!未定义书签。消力池尺寸及构造错误!未定义书签。 海漫设计错误!未定义书签。 防冲槽设计错误!未定义书签。 上下游岸坡防护错误!未定义书签。 4防渗排水设计错误!未定义书签。 闸底地下轮廓线的布置错误!未定义书签。 排水设备的细部构造错误!未定义书签。 防渗计算错误!未定义书签。

5闸室布置错误!未定义书签。 底板和闸墩错误!未定义书签。 闸门与启闭机错误!未定义书签。 上部结构错误!未定义书签。 闸室的分缝与止水错误!未定义书签。 6闸室稳定计算错误!未定义书签。 设计情况及荷载组合错误!未定义书签。 完建无水期地基承载力验算错误!未定义书签。 正常挡水期闸室抗滑稳定验算错误!未定义书签。7上下游连接建筑物错误!未定义书签。 上下游连接建筑物的作用错误!未定义书签。 上游连接建筑物错误!未定义书签。 下游连接建筑物错误!未定义书签。 8 附图错误!未定义书签。 水闸半平面布置图错误!未定义书签。 水闸纵剖面图错误!未定义书签。 9.结束语错误!未定义书签。

1 基本资料 工程概况 某拦河闸闸址以上流域面积2234平方公里，流域内耕地面积288万亩，河流平均纵坡1/6200。本工程属三级建筑物。 本工程投入使用后，在正常高水位时，可蓄水2230万立米。上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩。闸上游开南、北两干渠，配支干23条，修建各种建筑物1230座，可自流灌溉下游三县21万农田，效益巨大，是解决某河流域农田的灌溉动脉，同时，也是解决地区浅层地下贫水区的重要水源。地质资料 (一)根据地质钻探资料，闸址附近地层中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层，其物理力学性质如下： 1、湿重度r湿=m3 =／m3 土壤干重度r 干 饱和重度r =／m3 饱 =／m3 浮重度r 浮 2.自然含水量时，内摩擦角φ=230 饱和含水量时，内摩擦角φ=200 土壤的凝聚力C=／m2 3.地基允许承载力[P地基]=150KPa 4.混凝土、砌石与土基摩擦系数f= 5.地基应力的不均匀系数[η]=～ 6.渗透系数K=×10-3cm／s (二)本地区地震烈度为60以下 水文气象 (一)气温：本地区年最高气温42度，最低气温为-18度。 (二)风速：最大风速V=20m／s，吹程D=0.6Km。 (三)降雨量：非汛期(1～6月及10～12月)9个月河流平均最大流量为10m3/s；汛期(7～9月)3个月河流平均最大流量为130m3/s。年平均最大流量36.1 m3/s，最大年径流总量为亿m3。年平均最小流量15.6 m3/s，最小年径流总量为亿m3。 (四)冰冻：颖河流域冰冻时间短，冻土很薄，不影响施工。 (五)上下游河道断面 建筑材料 本工程位于平原地区、山丘少，石料需从外地供给，距京广线很近，交通条件较好。经调查本地区附近有较丰富的粘土材料。闸址处有足够多的砂料。 批准的规划成果

水工钢闸门结构设计(详细计算过程)

6 金属结构设计 6.3 金属结构设计计算 6.3.1 设计资料 （1）闸门型式：露顶式平面钢闸门 （2）孔口尺寸（宽×高）：6m ×3m （3）设计水头:3.16m （4）结构材料：Q235钢 （5）焊条：E43 （6）止水橡皮：侧止水型号采用P45-A ，底止水型号采用I110-16 （7）行走支承：采用胶木滑道，压合胶木为MCS-2 （8）混凝土强度等级：C25 （9）规范：《利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95） 6.3.2 闸门结构的形式及布置 6.3.2.1 闸门尺寸的确定 1.闸门高度:考虑风浪产生的水位超高，将闸门的高度确定为3m 。 2.闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L 0=6.0m 3.闸门计算跨度：L=L 0+2d=6.0+2×0.15=6.3m 6.3.2.2静水总压力 闸门在关闭位置的静水总压力如图6.1所示，其计算公式为： 2 29.8344.1/2 2gh P kN m ρ?= == 图6.1 闸门静水总压力计算简图 P

6.3.2.3 主梁的形式 主梁的形式应根据水头的大小和跨度大小而定，本设计中主梁采用实腹式组合梁。 6.3.2.4主梁的布置 根据主梁的高跨比，决定采用双主梁。两根主梁应布置在静水压力合力线上下等距离的位置上，并要求两主梁的距离值要尽量大些，且上主梁到闸门顶缘的距离c 小于0.45H ，且不宜大于3.6m ，底主梁到底止水的距离应符合底缘布置的要求。故主梁的布置如图6.2所示 图6.2 主梁及梁格布置图 6.3.2.5 梁格的布置和形式 梁格采用复式布置并等高连接，并使用实腹式竖向隔板兼作竖直次梁，使水平次梁穿过隔板上的预留孔而成为连续梁，其间距上疏下密，面板各区格需要的厚度大致相等，具体布置尺寸如图6.2所示。 6.3.3 面板设计 根据《利水电工程钢闸门设计规范》（SL74-95），关于面板的计算，先估算面板厚度，在主梁截面选择之后再计算面板的局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力。 初选面板厚度。面板厚度计算公式为： δ当b/a ＞3时，α=1.4；当b/a ≤3时，α=1.5。 列表进行计算，见表6.1：

拦河闸工程施工方案

XX县XX拦河闸工程施工方案 3.1 施工测量 施工测量主要包括：本工程的平面、高程控制测量；施工过程中的施工放样、进度测量以及分项、分部或单元工程等完成后的质量检验和控制测量、竣工测量等；地方开挖前还需对原始地面进行工程计量（地形）测量，作为工程计量和结算的依据。 1.1控制测量 开工前控制测量是施工技术准备的重要工作之一，是工程顺利开工和以后施工过程顺利进行的重要保证。 ⑴测量技术交底 开工前施工测量人员根据建设单位和设计单位移交的平面点、高程控制点，进行测量基准点和技术交底和现场交桩，共同办理有关技术交底和交柱手续。 ⑵测量基准点的复测、校核和验算。 按照施工设计、施工技术规范及国家有关的施工测量标准要求的精度和等级，对交底时提供的测量资料、测量基准点进行复测、验算、校核，并将验算校核的资料以书面形式报监理工程师，如果有异议，双方进行核实，最后以监理工程师批准认定的资料数据为准。 ⑶建立施工平面、高程控制网点 根据监理工程师批准的施工测量基准点的资料、数据等，结合本工程现场地形情况，施工布置和施工情况等，建立和增设满足施工需要的施工测量控制网和基准点。并将建立和增设的控制网点的资料提交监理工程师，经监理工程师复测验算校核合格和审批后方可使用。 ⑷平面的控制 平面控制网的建立是根据设计提供导线控制点资料，按照设计图纸、施工现场情况、施工分段情况等，依不同地貌、地形用全站仪、经纬仪等测量设备将轴线平移或延伸，随工程进度而适时调整、布控，并经常校核。施工现场平面控制网按二等网控制。在工程施工中为确保工程平面位置的准确，避免质量事故的发生，测量人员要在关键工序跟班作业，随时进行测量控制。 在开挖前，依据各建筑物的平面图，结合现场的实际地形、地貌，布设建筑物的施工平面控制网点。平面控制网点设在各个建筑物的开挖边线以外，桩位选点要保证通视良好，便于现测和扩展。 测量控制桩采用长木桩，打入地下适当深度，浇筑砼固定，桩头露出地面，桩顶用小钉和红漆标注，统一编号并妥善加以保护。 平面控制桩埋设后，按测量技术规范要求对所有控制桩进行导线测量（符合水准线或闭合水准线），校核误差，确定各控制点之间的相对位置关系，绘制“平面控制网图”，交监理工程师校核。待批准后，方可在施工测量中应用。

拦河闸典型设计

拦河闸典型设计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

拦河闸典型设计 xx 河流过xx 镇项目区，是两侧田地可用的灌溉水源。在xx 村东北处修建拦河 闸。 选取xx 河上xx 拦河闸为典型进行设计。 1、洪水标准 设计洪水标准为 10 年一遇。 2、洪峰流量计算 xx 以上流域面积 F=29.31km 2 ，河道比降 i=1/550，河流所处地区为山丘区。十年一遇的最大洪峰流量为Qm=qm ×F=×=395.69 m 3/s 。 3、现有河道行洪能力验算 xx 处河道断面为单式结构，闸址处主河槽宽度 55.5m ，深度3.3m ，河床高程 218.17m 。 采用明渠均匀流公式计算： Q =C ω√R i 式中：Q ——设计洪峰流量（ m 3 /s ） ω——河道过水断面面积（m ） R ——水力半径，R= ω/ x 2 2

x——湿周（m） 1 C——谢才系数，C=R /n n——糙率，取 i——河道比降 计算成果见表4-17： 表 4-17 河道行洪能力验算成果表 由以 10计洪水。 4、拦河闸水力计算 （1）设计依据及基本资料 ①洪水计算是依据《山东省小型水库洪水核算方法》进行推求。 ②流域参数由万分之一地形图查算。 流域面积：F=平方公里

干流长度：L=7.93公里。 平均干流坡度：J=0.009米/米 ③闸上、下游河道比降与断面则由实测1/1000工程局部地形图查算。 ④河堤防洪能力则按十年一遇设计，二十年一遇校核。 ⑤其它则根据有关技术要求进行。 （2）最大洪峰流量计算： ①计算流域综合特征参数K： K：=L/J1/3·F2/5=（3×5）= ②设计暴雨量的计算： 根据工程地点查得C V =，H 24 =113毫米，应用皮尔逊Ⅲ型频率曲线K P 值表查得十年一遇 K P 值为，二十年一遇K P 值为。 则：十年一遇24小时降雨量为H 24 =H 24 ×K P =113×=196.62毫米 二十年一遇24小时降雨量为H 24 =H 24 ×K P =113×=238.43毫米 ③单位面积最大洪峰流量的计算： 经实地查勘该工程地点以上干流坡度虽较缓，但植被较差，流域内土层较薄，岩石 裸露，故采用胶东山区qm∽H 24 ∽K关系曲线。

拦河闸混凝土施工技术

拦河闸混凝土施工技术 发表时间：2016-06-29T09:38:55.750Z 来源：《基层建设》2016年5期作者：符杰 [导读] 本文结合某河道整治工程实例对拦河闸缓凝土施工技术进行详细探讨，以求为拦河闸实际混凝土施工提供有效的理论参考。 广东省水利水电第三工程局有限公司广东东莞 523710 摘要：拦河闸施工是河道整治工程中重要的组成部分，对于维护河道安全性，提高防洪抗洪效果有十分重要的作用。拦河闸施工需要用到大量的混凝土，因此混凝土施工技术便成为设计施工单位尤为关注的重点。本文结合某河道整治工程实例对拦河闸缓凝土施工技术进行详细探讨，以求为拦河闸实际混凝土施工提供有效的理论参考。 关键词：拦河闸；混凝土；施工技术 混凝土技术是当前河道工程施工中需要用到的一种重要技术，而且随着现代科技的不断发展，一些新型的混凝土技术也在不断出现。清远市大燕河整治工程（主体工程）拦河闸控制段分部工程施工中需要应用到混凝土施工技术。对该施工中所应用的混凝土施工技术进行研究了解，有助于工程施工质量，提高拦河闸的使用寿命[1]。 一、工程概述及地质分析 （一）工程概况 拦河闸溢流前缘总宽度为200.72m，闸孔总净宽168m，分14孔布置，单孔净宽12m，闸基高程2.5m，底板高程4.5m，闸墩顶高程17.8m，闸底板顺水流方向的长度为20.5m，闸墩顶部顺水流方向长度为23m。拦河闸采用底流消能，消力池总长41.0m，内设消力墩，消力池末端设单排连体搅拌桩防冲墙，桩径500mm，后接格宾石笼海漫，长60.0m，坡度为1∶10，海漫末端设抛石防冲槽，槽深2.0m，顶宽4.0m。 水闸采用两孔一缝，中墩厚2.0m，边墩厚1.5m，缝墩厚2.6m，顺水流长20.5m，底板厚 2.0m，上、下游侧分别设齿墙一道，齿墙处厚3.5m。底板部分结构分缝采用沥青油毡，闸墩部分结构分缝采用聚氯乙烯闭孔泡沫板，所有止水采用紫铜止水片。 拦河闸底板混凝土为C25二级配，闸墩混凝土为C25二级配。 （二）工程地质分析 坝址属一级冲积阶地，地形开阔平坦，地面高程一般在8m～12m，植被较茂盛。河谷呈“U”型，两岸堤距约830m，主河道宽约80m，左岸为凸起的小丘，高程17.0m～20.0m，右岸地面高程约为9.0m，鱼塘洼地高程较低，约为8.0m～8.2m。右岸堤防为清东支堤横荷段，现已达标加固，堤顶可通车，堤顶高程为17.8m，两岸堤顶路均可外接交通公路。 拦河闸闸基上覆盖第四系松散沉积物为粉质粘土<3-1>、淤泥<3-2>、粉砂<3-3>、中粗砂<3-4>层及残积<4>层，总厚大于22.0m以上，自上而下呈松散～中密状，属强透水层，抗冲性能差；下伏基岩为泥盆系上统天子岭组灰岩等，埋深大于22.0m。岩体层状风化明显，灰岩大多呈弱微风化状[2]。 二、混凝土施工技术分析 本次工程中涉及到的混凝土施工技术主要包括以下几个部分：模板工程、钢筋工程、预埋件使用、混凝土浇筑、混凝土养护等。（一）模板工程 第一，模板设计与安装的要求。在安装前应该按照设计图纸先进行现场测量放样，设立控制点；安装时应该按照从下到上的顺序进行，安装应该逐层进行，并且每一层安装完成后要逐层进行支撑牢固；在整个的安装过程中，还需要反复测量模板的水平度与垂直度，及时矫正各项偏差，确保偏差不超过规定的数值。 第二，闸室底板安装。本次施工采用的底板长分为28.8m、28.6m两种，宽20.5m，板厚2.0m（齿槽部分3.5m），模板采用标准钢模板拼装，Φ48钢管作为纵横楞，Φ12对拉螺栓配合“3”形扣进行加固，为保证模板的垂直度，采用内拉外撑的的形式对模板进行固定，将两侧的对拉筋焊接于底板的同一架立筋或铆筋上，外侧用Φ48钢管支撑于打基坑边坡的木桩上。 且本次施工中，由于底板混凝土的浇筑包括浇筑齿槽以及浇筑齿槽以上部分两个流程，因此底板模板的安装也分两步进行。第一次先安装齿槽部分，1.0m-2.5m高程，第二次安装剩余部分，2.5m-4.5m高程。具体安装如下图所示。 第三，闸墩模板安装。闸墩模板采用标准钢模板拼装，Φ48钢管作为纵横楞，Φ12拉杆@600配合“3”形扣进行加固，为保证模板的垂直度，采用Φ12拉杆配合外侧的钢管斜撑对模板进行固定，在门槽处安装定形木盒预留槽位。 第四，模板拆除。拆除模板前需要准确计算拆除时间，即浇筑混凝土强度必须符合有关规范中的养护期限制。 （二）钢筋工程施工 第一，钢筋加工。在进行加工前，需要先按照设计图对钢筋的规格、型号、尺寸、数量等进行明确，并严格按照图纸进行配料及制作。在进行钢筋加工时，应该根据工程的不同需求，采用不同的钢筋连接方式，包括：双面搭接焊、套筒连接、电渣压力焊、绑扎接头等[3]。 第二，钢筋的安装。安装前，先按照图纸逐条对位，以防出现疏漏。安装时，逐条钢筋各交叉处按规定绑扎（或焊接）牢固，钢筋接头位置应按规定比例错开，其位置、间距、各部分钢筋大小尺寸等，均应符合图纸的规定，且偏差不得超过规范规定。安装后，按三检制

水闸设计实例1

水闸设计实例 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m3，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Q3与第四纪全新世Q4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 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

表3 土的力学性质指标表 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 οC ，最低气温 οC ，平均气温 οC 。 2、风速 最大风速 20=V m/s ，吹程0.6Km 。 3、径流量 非汛期（1～6月及10～12月）9个月份月平均最大流量s 。 汛期（7～9）三个月，月平均最大流量为149m 3 /s ，年平均最大流量 2.26=Q m 3 /s ，最 大年径流总量为亿m 3 。 4、冰冻 闸址处河水无冰冻现象。 （六）批准的规划成果

水工钢结构平面定轮钢闸门设计计算书

目录 一.课程设计任务与要求 (1) 二．设计资料 (1) 三．闸门结构形式及布置 (1) 四、面板设计 (2) 五、水平次梁，顶梁和底梁地设计 (3) 六、主梁设计 (5) 七、横隔板设计 (10) 八、边梁设计 (11) 九、行走支承设计 (12) 十、胶木滑块轨道设计 (12) 十一、闸门启闭力和吊座验算 (13)

水工钢结构钢闸门课程设计计算书 一.课程设计任务与要求 1、《钢结构》课程设计的任务为某节制闸工作闸门的设计。 2、要求根据钢闸门设计规范与要求，设计出合理、可行的平面定轮钢闸门。 二．设计资料 某供水工程，工程等级为1等1级，其某段渠道上设有节制闸。节制闸工作闸门操作要求为动水启闭，采用平面定轮钢闸门。本闸门结构设计按SL74-95《水利水电工程钢闸门设计规范》进行。基本资料如下： 孔口尺寸：6.0m×6.0m(宽×高)； 底槛高程：23.0m； 正常高水位：35.0m； 设计水头：12.0m； 门叶结构材料：Q235A。 三．闸门结构形式及布置 1.闸门尺寸的确定 闸门的高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.5m，故闸门高度H=6+0.5=6.5m 闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=6.1m 闸门计算跨度：L=L0+2d=6+2×0.2=6.4m 闸门尺寸图见附图1 2.主梁的数目及形式 主梁是闸门的主要受力构件，其数目主要取决于闸门的尺寸。因为闸门跨度L=6.4，闸门高度H=6.5，L

水闸设计

湖南水利水电职业技术学院Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power 课程设计成果书 课题名称水闸设计 适用专业：水建专业 指导老师：张馨玉 专业班级：水建二班 姓名：蒲鹏霞 设计开始日期：2014 年 6月 14 日 设计结束日期：2014 年 6 月 18 日 水利工程系

水闸课程设计 一．工程概况 本枢纽位于某河下游，主要任务是壅高水位，以满足河流两岸引水灌溉要求并适当照顾到工业给水，陆路交通等。枢纽建成后可灌溉农田5.5万亩。要求闸顶公路净宽4.5米。 （1）基本资料 1.上下游河道底宽20米，边坡1:1.5。泄洪闸设计过闸流量100m3/s,相应上游水位为6.10米。校核流量为170m3/s,相应上游水位为6.50米。此水闸为3等3级建筑物。 2.河道上游正常蓄水位为5.0米，最高蓄水位为6.0米，下游水位2.5米。 3.泄洪闸上下游底高程1.0米，闸底板高程与河底齐平。 4.闸址处地形平缓，堤顶高程在7.5米左右。 5.闸址持力层为中细砂夹粉土，地基承载力为80kN/m3 6.闸址附近多年平均最大风速为12m/s,沿水面从水闸上游面到对岸的最大垂直距离为2Km。 7.回填土料：闸底板下砂垫层C=0，ф=30°,r干=15KN/m3。两岸翼墙后回填土料C=0,ф=30°，r干=15KN/m3,r湿=15KN/m3,r

饱=19KN/m3。 8.闸顶公路桥汽车荷载为汽车-10级，行车路面净宽4.5m ，两侧各加0.75m 宽的人行道。 9.工作闸门可用钢或钢筋混凝土平面闸门，检修闸门可选叠梁门。启闭机用螺杆式或卷扬式固定启闭机。 二.闸孔设计 1.本工程主要任务是正常情况下拦河截水，以利灌溉，而当洪水来临时，开闸泄水，以保防洪安全。由于是建于平原河道上的拦河闸，应具有较大的超泄能力，并利于排除漂浮物，因此采用不设胸墙的开敞式水闸。 同时，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。因此，采用无底坎平顶板宽顶堰，堰顶高程与河床同高，即闸底板高程为1.0m 。 2. 拟定闸孔尺寸及闸墩厚度： 表3-1 上游水头计算 流量Q （m 3/s ） 下游水深hs （m ） 上游水深H （m ） 过水断 面积（m 2） 行近流 速 （m 3/s ） g v 220 上游水头H 0（m ） 设计流量100 6.0 6.10 102 0.65 0.023 5.12 校核流量170 0 6.50 102 1.1 0.063 5.56

河南省中原拦河水闸工程施工组织设计方案书

河南省中原拦河水闸施工组织设计书 第一章施工条件分析 1.1基本资料 中原拦河闸位于河南省某县境内，闸址位于淮河某支流上。流域面积2234平方公里，流域内耕地面积288万亩。农作物以种植小麦、棉花和其他经济作物为主，河流平均纵坡1/6200。 本工程属二级建筑物。 本工程投入使用后，在正常高水位时，可蓄水2230万立方米，灌溉45万亩农田。上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩。闸上游开南北两干渠，配支干23条，修建各种建筑物1230座，可自流灌溉下游三县21万亩农田。该闸拦蓄水源充沛可靠，效益巨大。 1、地质资料 ⑴根据地质钻探资料，闸址附近地层为中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层，其物理力学性质如下： =20.2KN/m3 土壤湿重度r 湿 土壤湿重度r干=16.0KN/m3 =22.2KN/m3 土壤饱和重度r 饱 =12.2KN/m3 土壤浮重度r 浮 自然含水量状态下土壤内摩檫角Φ=23° 饱和含水量状态下土壤内摩檫角Φ=20° 土壤的凝聚力C=0.1KN/m3 地基允许承载力[σ]=150Kpa 混凝土、砌石与土基摩檫系数f=0.36 地基应力的不均匀系数[η]=1.5～2.0 渗透系数K=9.29×103 cm/s

⑵本地区地震设防烈度为Ⅵ度。 3.水文气象 ⑴气温:本地区年最高气温42O C,最底气温为-18O C。 ⑵风速:最大风速V=20m/s,吹程D=0.6Km。 ⑶降雨量：非汛期（1～6月及10～12月）九个月份颖河平均最大流量Q=10m3/s；汛期（7～9月）三个月最大流量为130 m3/s；年平均最大流量Q=36.1 m3/s，最大年径流总量为9.25亿m3。年平均最小流量Q=15.6 m3/s，最小年径流总量为0.42亿m3。 ⑷冰冻：颖河流域冰冻时间短，冻土很薄，不影响施工。 4.建筑材料 本工程位于平原地区，山丘少，石料需从外地供给、距京广线很近，交通条件较好；经调查，本地区附近有较丰富的粘土材料；闸址处有足够多的砂料。 5.批准的规划成果 ⑴灌溉用水季节，拦河闸的正常挡水位为58.72m，下游无水。 ⑵洪水标准 ①设计洪水为50年一遇，相应的洪峰流量1144.45 m3/s，闸上游的洪水位59.5m，相应的下游水位59.35m。 ②校核洪水位为200年一遇，相应的洪峰流量1642.89 m3/s，闸上游的洪水位61m，相应的下游水位60.82m。 ③施工导流采用20年一遇洪水，相应的洪峰为169 m3/s。 ⑶河道断面。河道横断面为梯形，边坡为1:2，马道宽取6.00m,横断面形状如图所示。