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1、5.3.2閘孔設(shè)計(jì)5.3.2.1沖沙閘的設(shè)計(jì)流量計(jì)算：Q1=10%~15%Q設(shè)計(jì)=（10%~15%）*2720m3/s=272~408m3/sQ2=2*Q引用=2*46.6m3/s=93.2m3/sQ設(shè)計(jì)—設(shè)計(jì)洪水流量；Q引用—電站引用流量。鑒于以上計(jì)算結(jié)果，選定在設(shè)計(jì)洪水位的過流量為Q沖沙閘=350m3/s。流速計(jì)算：v====m/s=25.81m/sv—設(shè)計(jì)洪水位下沖沙閘的流速；g—重力加速度；h—設(shè)計(jì)洪水位下沖沙閘的流速水頭。由得==16.95m2從而確定沖沙閘的閘孔尺寸為：閘孔寬為4m，閘孔高為5m。5.3.2.2泄洪閘
2、的設(shè)計(jì)在正常水位為897.00m，泄洪沖沙閘堰頂高程為863.0m，=4610m3/s，=350m3/s。=-=4610-350m3/s=4260m3/s.（1）泄洪閘閘孔尺寸的估算由于泄洪閘泄流時(shí)為閘孔出流，故按閘孔出流公式計(jì)算：（1）—通過泄洪閘的總流量（m3/s）；—閘孔數(shù)；—閘孔凈寬（m）；—流量系數(shù)；—閘孔開度（m）；—重力加速度；—堰上水頭（m）。根據(jù)上面的公式可求出閘孔總過水面積為：206.28m2我國大、中型水閘的寬度一般采用812m。同時(shí)本設(shè)計(jì)閘孔總面積較小，閘孔數(shù)不宜過多。在閘孔較少時(shí)，為便于閘門對稱開啟，使
3、過閘水流均勻，避免由于偏流造成閘下局部沖刷和使閘室結(jié)構(gòu)受力對稱，孔數(shù)宜采用單數(shù)。當(dāng)采用3孔泄洪閘時(shí)，單孔閘門面積=68.76m2當(dāng)采用5孔泄洪閘時(shí)，單孔閘門面積=41.26m2在壩址選擇時(shí)已確定泄洪沖沙孔閘壩段長50m，故選用3孔泄洪閘+1孔沖沙閘的布置形式。（2）泄洪閘閘孔尺寸的必選及確定由=68.76m2，選取一下4種方案進(jìn)行比較，選擇其中較優(yōu)方案作為泄洪閘的最終尺寸。方案一：閘孔寬8m，閘孔高8m，均為潛孔。方案二：閘孔寬8m，閘孔高9m，均為潛孔。方案三：閘孔寬8m，閘孔高10m，均為潛孔。方案四：閘孔寬8m，閘孔高11
4、m，均為潛孔。方案比較：方案一：按公式（1）計(jì)算泄洪閘的過流能力：==3965.14m3/s方案二：按公式（1）計(jì)算泄洪閘的過流能力：==4460.78m3/s方案三：按公式（1）計(jì)算泄洪閘的過流能力：==4956.43m3/s方案四：按公式（1）計(jì)算泄洪閘的過流能力：==5452.07m3/s通過水力學(xué)計(jì)算，四種方案中除方案一過流能力不滿足要求外，其它三種方案都滿足泄流能力的要求。考慮閘門尺寸增大的同時(shí)會使鋼材的使用量和啟閉設(shè)備的投入增大，相對投資大，故選擇方案二。5.3.2.3泄流能力的計(jì)算泄水建筑物由3孔泄洪+1孔沖沙閘組
5、成，為3級建筑物，相應(yīng)洪水標(biāo)準(zhǔn)為：設(shè)計(jì)洪水流量（P=1%）Q=2720m3/s校核洪水流量（P=0.1%）Q=4610m3/s當(dāng)洪水來流量小于400m3/s時(shí)，泄流量為3孔泄洪+1孔沖沙閘泄流量和進(jìn)水閘的引用流量。當(dāng)洪水來流量大于400m3/s時(shí)，電站停止發(fā)電，泄流量為3孔泄洪+1孔沖沙閘泄流量。泄洪閘沖砂閘泄流能力按以下公式計(jì)算：式中：—流量（m3/s）；—堰流淹沒系數(shù)；—側(cè)收縮系數(shù)；—流量系數(shù),取0.360；—閘孔數(shù)；—閘孔凈寬（m）；—計(jì)入行近流速水頭的堰上水頭（m）。泄洪閘由于布置為潛孔，當(dāng)泄流時(shí)為堰流時(shí)（e/H＞0.7
6、5）按照上述的堰流公式進(jìn)行泄流計(jì)算，當(dāng)泄流時(shí)為孔流時(shí)（e/H＜0.75），泄流能力按閘孔出流公式計(jì)算：式中：μ—流量系數(shù)；e—閘孔開度（m）。其余符號同前。（1）當(dāng)洪水流量=4610m3/s時(shí)；1）在校核洪水流量時(shí)，3孔泄洪閘+1孔沖沙閘全部開啟泄放洪水。假設(shè)校核洪水位為894.00m，則泄洪閘e1/H=9/32=0.28＜0.75，沖沙閘e2/H=5/32=0.16＜0.75。故這時(shí)泄洪閘和沖沙閘均屬于孔流。=4259.44m3/s=394.39m3/s=+=4653.83m3/s＞4610m3/s2）在校核洪水流量時(shí)，3孔泄
7、洪閘+1孔沖沙閘全部開啟泄放洪水。假設(shè)校核洪水位為893.00m，則泄洪閘e1/H=9/30=0.30＜0.75，沖沙閘e2/H=5/30=0.17＜0.75。故這時(shí)泄洪閘和沖沙閘均屬于孔流。=4190.18m3/s=387.98m3/s=+=4578.16m3/s＜4610m3/s3）在校核洪水流量時(shí)，3孔泄洪閘+1孔沖沙閘全部開啟泄放洪水。假設(shè)校核洪水位為893.50m，則泄洪閘e1/H=9/30.5=0.30＜0.75，沖沙閘e2/H=5/30.5=0.16＜0.75。故這時(shí)泄洪閘和沖沙閘均屬于孔流。=4224.95m3/
8、s=391.20m3/s=+=4616.15m3/s＞4610m3/s4）在校核洪水流量時(shí)，3孔泄洪閘+1孔沖沙閘全部開啟泄放洪水。假設(shè)校核洪水位為893.45m，則泄洪閘e1/H=9/30.45=0.30＜0.75，沖沙閘e2/H=5/30.45=0.16＜0
