李志斌水闸设计实训说明书.docVIP

广东水利电力职业技术学院 水闸实训设计 班级：11工管1班 学号：110311117 学生姓名：李志斌 指导老师：晏成明 目 录 枢纽概况 ……………………………………………3 闸址水文特性 ………………………………………4 枢纽及库区地形地质条件 …………………………6 枢纽布置 …………………………………………… 8 泄水闸设计 …………………………………………12 闸下防渗布置 ………………………………………19 闸室稳定 ……………………………………………23 消能防冲 ……………………………………………28 其他建筑物 ……………………………………………35 参考文献 ……………………………………………37 1、枢纽概况 1.1 本枢纽在国民经济中的意义 苏河水闸是苏河上的一座取水闸，位于某市西南，距市区约10km。 闸址上游80km处已建有综合利用的水利枢纽，总库容为23.0亿m3，经过水库调节，每年下泄水量为15.0亿m3。除了城市工业用水和发电用水5.5亿m3外，其余可供灌溉之用。灌区分布在苏河两岸。苏河以南灌区的灌溉面积为63万亩，苏河以北灌区的灌溉面积为65万亩。因而需建水闸以抬高河道水位满足灌溉要求。苏河两岸虽有堤防，但高度和质量均不能满足建闸后防御洪水的要求。为了保护两岸农田及城市的安全，要求按照建闸后的上游水位加高堤防。本枢纽主要任务为引水灌溉，灌溉面积为128万亩，并同时改善城市的供水条件和连接两岸公路的交通桥问题。 1.2 枢纽地区的自然及社会条件 苏河全长289km，流域面积8385Km2。闸址上游80km的水库以上为山谷河道，书库以下河流进入平原地区，河道逐渐扩宽，一般在200~500m之间，河道比降平缓。水库与闸址之间，除沿河两岸因过去洪水泛滥，地形起伏不平外，其余大都地势平坦，南北向地面坡降约为1/2500~1/3500，东西向约为1/2000~1/4000。 1、交通运输：合大公路在闸址附近通过，铁路距离闸址仅6Km。交通运输方便。 2、施工用电及生活资料均可由下游城市供应。 3、施工队伍及施工设备均无问题。 2、 闸址水文特性 2.1 洪水 经过上游水库调节后，闸址的不同频率的洪峰流量见表2.1。汛期为每年7—10月。 表2.1 闸址洪水频率与洪峰流量 洪水频率 0.1% 0.33% 0.5% 1% 2% 5% 流量(m3/s) 6150 5300 5000 4500 4000 3300 洪水频率 10% 20% 25% 33.3% 50％ 75% 流量(m3/s) 2800 2200 2000 1480 720 287 2.2 闸址水位流量关系 闸址的水位流量关系曲线见图2.1。 图2.1 闸址水位—流量关系曲线 2.3 泥沙 经过上游水库调蓄后，下泄水流含沙量已很小，平均含沙量为0.5Kg/m3。 2.4 非汛期流量 非汛期各月重现期为5、10、15年的流量见表2.2。 表2.2 11～6月重现期为5、10、15年的流量 月份 重现期(年) 11 12 1 2 3 4 5 6 10 920 790 530 330 580 760 890 1050 15 1160 950 660 400 730 980 1100 1290 5 723 620 410 260 456 600 700 825 2.5 气温 根据闸址处水文站60多年的观测资料，多年平均气温为16.8℃。以8月份为最高，月平均气温30.2℃；1月份最低，月平均气温2.2℃；最高气温达41.5℃，最低气温-8℃。 2.6 风速 多年平均风速4.8m/s，汛期多年最大风速平均为12m/s，闸前吹程6Km。 2.7 降雨天数 根据闸址处气象站记录，日降雨量大于5mm的降雨天数如表2.3所示。 表2.3 降雨天数 月 份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 平均天数 3 3 4 5 6 6 9 8 8 4 3 2 最多天数 5 7 8 9 10 11 14 14 12 8 6 6 最少天数 0 1 2 2 2 3 5 4 3 2 1 0 3、 枢纽及库区地形地质条件 3.1 闸址地质情况 闸址地质系属第四纪沉积层，厚度较大。河床两岸滩地为粉质壤土，厚度1～4.5m；河床为中砂，最大厚度达25m；其下为砾质粗砂层，厚度4～9m；基岩为花岗岩。闸轴线的地质剖面见图3.1。 图3.1 闸基砂颗粒分配曲线 沿河一带地下水埋藏深度随地形变化。地下水面一般在地表下3m左右。因土质透水性较大，地下水水位变化受河道水位影响，丰水期河水补给两岸地下水，地下水水位较高；枯水期地下水补给河水，地下水水位较低。 3.2 地基土