新瓜洲水閘設計說明書.doc

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1、新瓜洲水閘設計說明書一、孔徑計算1、閘孔型式的確定采用無坎寬頂堰，由于擋洪水位較高，閘門上頂設置胸墻。閘孔泄流為閘孔出流。2、閘底板高程的確定經(jīng)調(diào)查，省水閘底檻高程多數(shù)與河底齊平，因此本水閘底板高程與河底齊平，為-1.8m。3、閘孔尺寸及前沿寬度對于平底閘，當為孔流時，根據(jù)《水閘設計規(guī)》（SL265-2001）（以下簡稱〈閘規(guī)〉）附錄A.0.3，采用下列公式進行計算：A.0.3-1A.0.3-2A.0.3-3A.0.3-4式中:—過閘設計流量，；—孔口高度，取6.0m；—自堰頂算起的下游水深，為7.7m；

2、—計入行近流速水頭的堰上水深，；—孔流淹沒系數(shù)，由表A.0.3-2查得，表中為躍后水深，計算，計算，計算=0.84,查表得=0.295；—計算系數(shù)，由公式A.0.3-4計算求得，式中取0.2，由=0.016—孔流垂直收縮系數(shù)，由公式A.0.3-3計算求得，—孔流流量系數(shù)，由公式A.0.3-2計算求得，經(jīng)計算，，取，5孔，單孔6.0m。,經(jīng)經(jīng)復核得實際流量，％＜5％，符合要求。二、消能計算1、消力計算（1）正向運行工況設計水位流量組合：閘上水位5.4m，閘下水位2.75m，流量Q=320m3/s。1）消力池

3、深度計算采用挖深式消力池。----------------------------------------a------------------------------------b--------------------------c-----------------------------------d式中：消力池深度（m）；—水躍淹沒系數(shù)，可采用1.05~1.10，本設計取用1.10；—水流動能校正系數(shù)，可用1.0~1.05，本設計取1.05；—為躍后水深（m）；—收縮水深（m）；—過閘單寬流量（m

4、3/s）；—消力池首端寬度（m），取=30m；—消力池未端寬度（m），取=35m；—出水池落差（m）；—出水池河床水深（m）；—流速系數(shù)，一般取0.95。通過試算法求d，先假定d=0.5m，T0=5.4+1.8+0.5=7.7m，，把以上各數(shù)值代入以上各式：計算=1.0m。，為安全起見，取。2）消力池長度a、水躍長度計算b、消力池長度計算，實取池長為19.0m。式中：—水躍長度修正系數(shù)，一般取0.7~0.8，本設計取0.7。3）消力池底板厚度a、根據(jù)抗沖要求：式中：—消力池底板始端厚度，m；—閘孔泄流時的

5、上下水位差，；—消力池底板計算系數(shù)，可采用0.15~0.20，本設計取0.15；—消力池進口處的單寬流量，。b、根據(jù)抗浮要求：式中：—消力池底板安全系數(shù)，可采用1.1~1.3，本設計采用1.2；—作用在消力池底板底面的揚壓力，kN；U=(2.75+1.8+0.8+0.77)×9.8=60.0kPa；—作用在消力池底板上的脈動壓力，kN；Pm=kPa；—作用在消力池底板頂面的水重，kN；W=(2.75+1.8+0.8)×9.8=52.43kN；gb—消力池底板的飽合重度，gb=24kN/m3；經(jīng)計算得t=0

6、.39m。消力池護坦的厚度根據(jù)上兩式計算的結果中取大值，取消力池底板厚度為0.65m。（2）反向運行工況設計水位流量組合：閘上水位3.81m，閘下水位5.0m，流量Q=165m3/s。1）消力池深度計算采用挖深式消力池。----------------------------------------a------------------------------------b--------------------------c-----------------------------------d式中：消

7、力池深度（m）；—水躍淹沒系數(shù)，可采用1.05~1.10，本設計取用1.10；—水流動能校正系數(shù)，可用1.0~1.05，本設計取1.05；—為躍后水深（m）；—收縮水深（m）；—過閘單寬流量（m3/s）；—消力池首端寬度（m），取=30m；—消力池未端寬度（m），取=35m；—出水池落差（m）；—出水池河床水深（m）；—流速系數(shù)，一般取0.95。通過試算法求d，先假定d=0.5m，T0=5.0+1.8+0.5=7.3m，，把以上各數(shù)值代入以上各式：計算=0.52m。，取。2）消力池長度a、水躍長度計算b、

8、消力池長度計算，實取池長為15.0m。式中：—水躍長度修正系數(shù)，一般取0.7~0.8，本設計取0.7。3）消力池底板厚度a、根據(jù)抗沖要求：式中：—消力池底板始端厚度，m；—閘孔泄流時的上下水位差，；—消力池底板計算系數(shù)，可采用0.15~0.20，本設計取0.15；—消力池進口處的單寬流量，。b、根據(jù)抗浮要求：式中：—消力池底板安全系數(shù)，可采用1.1~1.3，本設計采用1.2；—作用在消力池底板底面的揚壓力，kN；U=(3.81