课程设计某拦河闸设计.doc

课程设计-某拦河闸设计 5.3.3 计算各角点的渗透压力值。 27 5.3.4验算渗流逸出坡降 27 第六章 闸室结构布置 28 6.1 底板和闸墩设计 28 6.1.1 闸底板的设计 28 6.1.2 闸墩设计 28 6.2 闸门与启闭机设置 30 6.3 上部结构设计 32 6.3.1 工作桥设计 32 6.3.2交通桥设计 33 6.3.3 检修桥设计 33 6.4闸室的分缝与止水 34 第七章 闸室稳定计算 35 7.1 设计情况及荷载组合 35 7.2 完建元无水期荷载计算及地基承载力验算 35 7.2.1 完建无水期荷载计算 36 7.2.2 地基承载力验算 37 7.3 正常挡水期地基承载力验算 38 7.3.1 正常挡水期闸室荷载计算 38 7.3.2 地基承载力验算 39 7.4闸室抗滑稳定计算 40 参考文献: 41 前 言 为了能更好的理解水工建筑物的基本原理,掌握水工建筑物设计的基本方法,了解经济评价的的基本依据和课程要求,灵活运用本课程所学的方法。本书某拦河闸设计为例,在给出工程的基本资料的基础上运用课程所学知识通过课程设计进行完整的设计计算,以锻炼自己学识知识、分析问题、解决问题的能力,为以后开展实际工程项目的功臣设计工作打下基础。 本书所有表格皆自己设计,都是为了计算方便。如有什么不妥之处还望老师指点,感谢潘起来老师在设计过程中的精心指导和教悔,同时在课程设计中肯定还有许多不足之处,还望老师指点、教导! 工程基本资料 1.1 工程概况 本工程位于某县城郊处,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。 1.2 工程地质条件 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1-1所示。 表1-1闸址处地层分布情况 土质名称 重粉质壤土 细砂 中砂 重粉质壤土 中粉质壤土 分布范围 由上而下 河床表面以下深约3m 高程28.8m以下 厚度约5m 高程22m以下 厚度5-8m 1.3 工程地形条件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。 1.4 工程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1-2、1-3所示。 表1-2 土的物理性质指标表 湿重度 饱和重度 浮重度 细砂比重 细砂干重度 19KN/m3 21 KN/m3 11 KN/m3 27 KN/m3 15 KN/m3 表1-3 土的力学性质指标表 内摩擦角 土基允许承载力 摩擦系数 不均匀系数 渗透系数 cm/s 自然含水量 时 KN/m2 混凝土、砌石与 土基的摩擦系数 当土基为密实细 砂层时值为 粘土 中细砂层饱和含水量 时 砂土 以下土层 1.5 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。 1.6 工程水文气象条件 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 最大风速 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9.1m3/s。汛 期(7~9)三个月,月平均最大流量为149m3/s,年平均最大流量 m3/s,最大年径流总量为8.25亿m3。 4、冰冻 闸址处河水无冰冻现象。 1.7 批准的规划成果 1、根据水利电力部《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》(SD112-78)的规定,本枢纽工程为Ⅲ等工程,其中永久性主要建筑物为3级。 2、灌溉用水季节,拦河闸正常挡水位为38.