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《新瓜洲水閘設(shè)計(jì)說(shuō)明書.doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、新瓜洲水閘設(shè)計(jì)說(shuō)明書一、孔徑計(jì)算1、閘孔型式的確定采用無(wú)坎寬頂堰,由于擋洪水位較高,閘門上頂設(shè)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(duì)于平底閘,當(dāng)為孔流時(shí),根據(jù)《水閘設(shè)計(jì)規(guī)》(SL265-2001)(以下簡(jiǎn)稱〈閘規(guī)〉)附錄A.0.3,采用下列公式進(jìn)行計(jì)算:A.0.3-1A.0.3-2A.0.3-3A.0.3-4式中:—過(guò)閘設(shè)計(jì)流量,;—孔口高度,取6.0m;—自堰頂算起的下游水深,為7.7m;
2、—計(jì)入行近流速水頭的堰上水深,;—孔流淹沒(méi)系數(shù),由表A.0.3-2查得,表中為躍后水深,計(jì)算,計(jì)算,計(jì)算=0.84,查表得=0.295;—計(jì)算系數(shù),由公式A.0.3-4計(jì)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(jì)算求得,—孔流流量系數(shù),由公式A.0.3-2計(jì)算求得,經(jīng)計(jì)算,,取,5孔,單孔6.0m。,經(jīng)經(jīng)復(fù)核得實(shí)際流量,%<5%,符合要求。二、消能計(jì)算1、消力計(jì)算(1)正向運(yùn)行工況設(shè)計(jì)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(jì)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(méi)系數(shù),可采用1.05~1.10,本設(shè)計(jì)取用1.10;—水流動(dòng)能校正系數(shù),可用1.0~1.05,本設(shè)計(jì)取1.05;—為躍后水深(m);—收縮水深(m);—過(guò)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(guò)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(jì)算=1.0m。,為安全起見(jiàn),取。2)消力池長(zhǎng)度a、水躍長(zhǎng)度計(jì)算b、消力池長(zhǎng)度計(jì)算,實(shí)取池長(zhǎng)為19.0m。式中:—水躍長(zhǎng)度修正系數(shù),一般取0.7~0.8,本設(shè)計(jì)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(shí)的
5、上下水位差,;—消力池底板計(jì)算系數(shù),可采用0.15~0.20,本設(shè)計(jì)取0.15;—消力池進(jìn)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(shè)計(jì)采用1.2;—作用在消力池底板底面的揚(yáng)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(dòng)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(jì)算得t=0
6、.39m。消力池護(hù)坦的厚度根據(jù)上兩式計(jì)算的結(jié)果中取大值,取消力池底板厚度為0.65m。(2)反向運(yùn)行工況設(shè)計(jì)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(jì)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(méi)系數(shù),可采用1.05~1.10,本設(shè)計(jì)取用1.10;—水流動(dòng)能校正系數(shù),可用1.0~1.05,本設(shè)計(jì)取1.05;—為躍后水深(m);—收縮水深(m);—過(guò)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(guò)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(jì)算=0.52m。,取。2)消力池長(zhǎng)度a、水躍長(zhǎng)度計(jì)算b、
8、消力池長(zhǎng)度計(jì)算,實(shí)取池長(zhǎng)為15.0m。式中:—水躍長(zhǎng)度修正系數(shù),一般取0.7~0.8,本設(shè)計(jì)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(shí)的上下水位差,;—消力池底板計(jì)算系數(shù),可采用0.15~0.20,本設(shè)計(jì)取0.15;—消力池進(jìn)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(shè)計(jì)采用1.2;—作用在消力池底板底面的揚(yáng)壓力,kN;U=(3.81