水工建筑物 ——水闸设计۩组别：第一组 ۩组长：梁海英（35） ۩组员：张秋勇（18） 何伟伦（12 ）钟齐波（8） 罗锦波（5） 张育明（36）蔡世达（39）C设计计算：罗锦波 张育明蔡世达 CCAD画图：梁海英 何伟伦 CPPT 制作：钟齐波 张秋勇一.基本资料某排水闸建筑物等级为2级， 水闸设计排水流量72.2㎡/s，相当闸 上设计水位11.48m，闸下设计水位 10.92m，防洪水位16.89m，相当闸 水位10.85m排水渠为梯形断面， 渠底宽为12m底高程6.50m边 坡1：2闸基持力层为粉质粘土 承载力为140kpa渗透系数为 1.8×10-5 cm/s设计该水闸设计水闸一、确定闸底板高程闸底板高程=渠底高程=6.50 m 二、计算闸孔总净宽假设闸孔净宽b0=8m上游河道一半水深的宽度bsbs=（11.48﹣ ﹣6.5)×2+12=21.96(m)堰流侧收缩系数行近流速 =堰上水深 =堰流淹没系数 ： 查表5-6得 =0.862 闸孔总净宽B0：B0=4.8m
二、池深、池长的确定 1、消力池深度d当B0=5m时，过闸单宽流量 q=14.44m/s,消力池末端的单宽流 量qs=3.46m/s假设消力池深度d′=0.88m时， T0=5.88m，将其代入公式：得跃前水深：hc=1.415m 式中流速系数 =1， =1 跃后水深hc″:出池深度△z：消力池深度d：2.消力池长度Lsj 水跃长度Lj=6.9（hc〞﹣ ﹣hs)=6.9x(4.819-1.415)=23.49(m)消力池斜坡段水平投影长度 Ls=4d=4x0.88=3.52（m）水跃长度校正系数 =0.7消力池长度Lsj=Ls+ Lj=3.52+0.7x23.49=19.96（m）3.护坦厚度t 消力池底板计算系k1=0.2护坦厚度t：消力池末端厚度=t=0.66（m）4、海漫长度Lp 海漫长度计算系数Ks：Ks=10 海漫长度海漫水平段长度取6.09m,缓坡段取 10m，斜坡坡度为1：105、防冲槽防冲槽深度取t″=1.5m,底宽 b=2t″=3m，上游坡率m1=2，下游 坡率m2=3粘性土河床的允许不冲流速 ： =0.95m/s海漫末端水深t=4.42+10÷10=5.42（m）海漫末端单宽流量q′：经验系数：A=2海漫末端的可能冲刷深度dm：防冲槽的单宽抛石量v：三、闸室的布置 1、底板 底板长度L：L=2.5H=2.5X(16.89-10.85)=15.1（m） 底板厚度=底板取跨中分缝底板。
2、闸墩 闸墩顶面高程：(上游) ①挡水时：16.89+0.4+0.5=17.79（m） ②泄水水：11.48+1=12.48（m）取最大值17.79m，下游顶面高 程也取17.79m闸墩长度=底板长度=15.1m 边墩厚（钢筋混凝土边墩）=1.2m3、胸墙①胸墙顶部高程=闸墩顶部高程 =17.79m胸墙底高程 闸上设计水位 11.48m，取12m②结构型试：板梁式根据构造规定：板厚=25cm顶梁梁高5x（1/12）=0.42（m）梁宽=60cm底梁梁高=5x（1/9）=0.56（m）梁宽=60cm四、水闸的防渗排水设施1、地下轮墩线布置闸基防渗长度L：查表得允许渗径系数值C=3取L=25.1m2、筋钢混凝土铺盖设计铺盖长度为10m，铺盖厚为 0.5m，与底板连接处加厚至0.83m 。