改进阻力系数法渗流计算.ppt

作业：一、工程资料：一进水闸，引水渠段(闸轴线距河岸的距离)为150m。该闸是灌区工程的主要引水水工建筑物，其任务是在无坝引水的条件下，保证满足灌区用水的要求。该闸设计引水流量为78m3/s，相应的黄河水位为▽213.40m(此时引水保证率80％)，设计洪水位为216.48m，校核洪水位为216.97m，闸前的引水渠渠底高程为▽210.40m，底宽为18m，两岸边坡l∶2。闸后灌区渠首底高程为▽210.40m。地基为沙壤土，允许渗透迫降为依据《水闸设计规范》进行防渗布置，并计算闸基渗透动水压力，并进行渗流分析二、训练过程：1.确定地基计算深度2.按地下轮廓形状将渗流区域分成若干典型流段3.计算各段的阻力系数，并计算各断的水头损失4.绘制底板渗透压强分布图5.修正进出口水头损失值和渗透压强分布图6.计算出口处得渗流迫降7.计算底板上渗透动水压力8.进出口渗水坡降计算改进阻力系数法渗流计算3-1水闸闸基和两岸渗流动画3-1闸室在水压力作用下滑动的动画3-1水闸闸基和两岸渗流动画3-1闸室在水压力作用下滑动的动画1.绘制水闸纵剖面图2.简化地下轮廓3.确定地基计算深度Tc（1）确定与相对不透水层的实际深度Ts（2）计算有限深度Te（3）确定计算深度Tc有效深度实际深度Ts相比较，其中较小的值即为计算深度Tc。画出计算深度线。4.计算进、出口段的阻力系数5.计算内部各段的阻力系数6.计算总阻力系数7.计算各段的水头损失8.进出口水头损失修正（1）进出口简化为板桩时：进、出口段减少值：相邻段同时进行修正，以保持总水头损失不变。分两种情况修正：（2）简化为齿墙或不规则齿墙时：进、出口段减少值：当hx≥Δh时,相邻水平段修正为：当hx＜Δh时hx+hy≥Δh时hx+hy＜Δh时进出口齿墙部位修正计算示意图hx—进、出口相邻的内部水平段水头损失值；hy—进、出口相邻的内部垂直段水头损失值；hcd---CD段的水头损失值；hcd---修正后的CD段水头损失值。9.计算简化的地下轮廓线上各点的渗透水头HiH1=HH2=H1-h1H3=H2-h2H4=H3-h3H5=H4-h4H6=H5-h5H7=H6-h6H8=H7-h7H9=H8-h8H10=H9-h9H11=0?H7?H8?H10?H9闸底板渗透动水压力分图改进的阻力系数法是《水闸设计规范》推荐的比较准确的一种渗流计算方法，计算比较麻烦，但准确性较高。改进阻力系数法案例：某水闸地下轮廓线布置，上游水深6.0m，下游水深2.0m。闸基透水层深度为30m。试用改进阻力系数法求：（1）闸底板下的渗透压力；（2）闸底板水平段的平均渗透坡降和出口处的平均逸出坡降。