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1、毕业设计目 录摘要Abstract第1章 工程概况11.1 基本资料11.1.1 建筑物级别11.1.2 孔口设计水位11.1.3 消能防冲设计11.1.4 闸室稳定计算11.1.5 地质资料11.1.6 回填土资料21.1.7 其他21.2 工程概况2第2章 孔口宽度设计32.1 闸址的选择32.2 闸型的确定32.3 闸孔形式的确定32.4 孔口设计水位组合32.5 堰型及堰顶高程的确定32.6 闸孔宽度的确定42.6.1 拟定闸孔宽度42.6.2 验算校核情况下的流量42.6.3 计算闸孔实际过流能力52.6.4 闸孔布置图5第3章 消能防冲设计63.1 消能防冲水位组合63.2 闸门初
2、始开度及出闸水流初始流量的确定63.2.1 计算闸门初始开度e、出闸水流初始流量Q63.3 消力池设计73.3.1 消力池池深的计算73.3.2 消力池长度的计算93.3.3 消力池形式的选定103.3.4 消力池底板厚度的计10 3.3.5 消力池构造的确定113.4 海漫设计123.4.1 海漫作用123.4.2 海漫长度的计算12 3.4.3 海漫构造的确定123.5 冲刷坑深度的计算，防冲槽尺寸的确定133.5.1 冲刷坑深度的计算133.5.2 防冲槽尺寸的确定13第4章 防渗排水设计144.1 防渗排水作用144.1.1防渗设计的目的144.1.2布置原则144.2 渗流计算水位组
3、合144.3 地下轮廓线布置144.3.1 地下轮廓线布置144.3.2 验算防渗长度164.4 防渗计算164.4.1 渗流计算的目的164.4.2 计算方法164.4.3 地下轮廓布置图164.4.4 计算地基有效深度174.4.5 计算各典型段的阻尼系数184.4.6 各典型段渗压水头损失计算184.4.7 进、出口段修正及各区段渗压水头损失调整18第5章 闸室结构布置235.1 闸室底板235.1.1 作用235.1.2 闸底板的设计235.2 闸墩23 5.2.1 闸墩的作用235.2.2 闸墩的外形轮廓235.2.3 闸墩顺水流方向长度、闸墩高度235.2.4 闸墩厚度、门槽位置和
4、尺寸的拟定245.3 闸门255.3.1闸门高度与形式255.3.2闸门重量与启闭机的估算255.4 启闭机与启闭机室265.4.1 启闭设备的初步选定265.4.2 启闭机室的形式和尺寸的拟定265.4.3 启闭机室设置高程，支墩的高度、尺寸的拟定275.5 交通桥，工作便桥的形式尺寸285.5.1交通桥285.5.2工作便桥285.6 闸室分缝布置与止水设置285.7 闸室布置图30第6章 闸室稳定计算316.1 设计情况及荷载组合316.2 完建无水期荷载计算316.2.1自重316.2.2 完建期地基承载力验算326.3 正常挡水期计算336.3.1 水重计算336.3.2 扬压力计算
5、346.3.3 水平水压力356.3.4 闸室荷载汇总376.3.5 正常挡水期地基承载力验算386.3.6 闸室抗滑稳定计算39第7章 两岸连接建筑物布置407.1 上下游连接建筑物的作用407.2 上游连接建筑物布置及尺寸的拟定407.3 下游连接建筑物布置及尺寸的拟定40第8章 结论41参考文献42致谢43附录外文原文及翻译44附录任务书51附录开题报告54附录附表56附表一 消力池池深池长计算表56附表二 海漫长度计算表57附表三 各典型段渗压水头损失计表58摘 要 本文所研究的节制闸位于山东济平，其主要作用是拦河、泄水、调节流量。水闸由闸室段、上游连接段及下游连接段等三部分组成。闸室
6、段包括底板、闸墩、边墩、岸墙、闸门、启闭机室等；上游连接段包括上游翼墙，铺盖及上游护坡等部分组成；下游连接段包括消力池，海漫，下游翼墙，下游防冲槽及下游护坡等五部分组成。水闸设计主要内容包括水力设计，消能防冲设计，防渗排水设计，闸室结构布置，闸室的稳定计算。水力设计包括闸孔数、孔宽的设计；消能防冲选用消力池和海漫，消力池底板上设排水孔，下设砂石反滤层。防渗排水除了对防渗设施的选择外还包括渗流计算，本设计采用改进阻尼系数法进行计算。闸室采用开敞式，选用平板式钢闸门，稳定计算分为完建无水期和自由挡水期两部分进行计算。关键词：水力计算 渗流计算 稳定计算AbstractThis article st
7、udied the Regulating Sluice located in Shandong Ji Ping, whose main role is to weir, sluice, regulate traffic. Sluice chamber segment consists of three parts, the upstream and downstream segments connecting section connecting other components. Chamber section includes a base plate, pier, side pier,
8、quay walls, gates, hoist room; upstream connection segments including upstream wing walls, bedding and upstream slope protection and other components; connected downstream segment includes downstream wing walls, stilling basin , composed apron downstream scour tank and downstream slope of five parts
9、. Sluice design includes hydraulic design, energy dissipation and red design, gate-based flow calculation, chamber structural arrangement, connecting the two sides of buildings arranged chamber stability calculation.The sluice design mainly includes the hydraulic design, energy dissipation design, a
10、nti-seepage and drainage design, chamber structure layout, the stability calculation. The hydraulic design of gate hole number, the width of the hole; the energy dissipation by stilling pool and apron, removing drainage holes in power pool on the floor, under the sand filter layer. Seepage preventio
11、n and drainage in addition to the selection of anti-seepage facilities include seepage calculation, this design uses the improved damping coefficient method. The chamber is open, the flat steel gate, stability calculation is divided into completed anhydrous period and free block of two parts of wate
12、r phase calculation.Key words: hydraulic calculation calculation of seepage stablity calculation第1章 工程概况1.1 基本资料1.1.1 建筑物级别平原区水闸枢纽工程应根据水闸最大过闸流量及其防护对象的重要性划分等别,本工程的最大过闸流量为60m/s,根据水闸设计规范表2.1.1平原区水闸枢纽工程分等指标，本设计水闸建筑物等别为等，再根据表2.1.2水闸枢纽建筑物级别划分，该设计水闸对应的级别为4级。1.1.2 孔口设计水位孔口设计水位组合见表1-1 表1-1 孔口设计水位组合表计算情况闸上水位闸
13、下水位过水流量设计情况36.7636.6650校核情况37.0636.96601.1.3 消能防冲设计消能防冲设计：设计情况：闸上水位3.0m，闸下水位2.9m，初始流量由闸门开度确定。校核情况：闸上水位3.3m，闸下水位3.2m，初始流量由闸门开度确定。1.1.4 闸室稳定计算闸室稳定计算水位组合见表1-3表1-3 闸室稳定计算水位组合表计算情况挡水方向闸上水位闸下水位设计情况正向挡水36.7633.76校核情况正向挡水37.0633.761.1.5 地质资料本水闸持力层为第四纪地层，c=0，摩擦角=20，取综合摩擦系数f=0.5，标准地基承载力200kPa。1.1.6 回填土资料 回填土采
14、用粉砂土，其内摩擦角0 =0.9，湿容重18kN/m，饱和容重为20kN/m，浮容重10kN/m。1.1.7 其他上下游河道断面相同均为梯形，河底宽分别为10m，河底高程上游为33.76m，下游为33.66m，边坡系数为2.6。两岸路面高程为42.0m。交通桥标准：公路II；双车道。1.2 工程概况南水北调济平干渠工程全长90.055公里，其中东平、平阴境内利用原济平干渠扩挖段42.034km，长清、槐荫新辟输水渠段48.021km。位于山东济南至东平湖之间，工程设计引水流量50立方米每秒，多年平均引水量8.76亿立方米，工程沿线需建水闸、渡槽、倒虹吸、泵站、桥梁等各类交叉建筑物183座，土石方约1550万方。本次设计的李山头水闸是南水北调工程东平湖济南段输水工程的三座节制闸之一。第2章 孔口宽度设计2.1 闸址的选择 闸址、闸轴线的选择关系到工程的安全可靠，施工易难、操作运用、工程量及投资大小等方面的问题在选择中首先应根据地形、地质、水流，施工管理应用及拆迁情况等放面进行分析研究，权衡利弊，经全面分析比较，合理确定。本次设计中闸轴线的位置已由规划给出。2.2闸型的确定本工程主要任务是泄流、灌溉以及调节水量，改善
