《冲沙闸泄洪闸》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冲沙闸泄洪闸（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、. 闸孔设计5.3.2.1 冲沙闸的设计流量计算：11%1%Q设计=(10%15%)*220 3/s08 m3/s22*Q引用266 m/s=3.2 m/设计设计洪水流量;引用电站引用流量。 鉴于以上计算成果，选定在设计洪水位的过流量为Q冲沙闸=35m3/。流速计算:= m=25.81m/s v设计洪水位下冲沙闸的流速; 重力加速度; 设计洪水位下冲沙闸的流速水头。由 得=1.95 m2从而拟定冲沙闸的闸孔尺寸为:闸孔宽为 m,闸孔高为5 m。53.2.2泄洪闸的设计在正常水位为8970,泄洪冲沙闸堰顶高程为863.m,4610 m3,=350m3/。=410-350 m3/426 m3/（)
2、泄洪闸闸孔尺寸的估算 由于泄洪闸泄流时为闸孔出流，故按闸孔出流公式计算： (1）通过泄洪闸的总流量（m/);闸孔数;闸孔净宽(m）；流量系数；闸孔开度(m);重力加速度;堰上水头(m）。根据上面的公式可求出闸孔总过水面积为：206.282国内大、中型水闸的宽度一般采用8 m。同步本设计闸孔总面积较小,闸孔数不适宜过多。在闸孔较少时,为便于闸门对称启动,使过闸水流均匀，避免由于偏流导致闸下局部冲刷和使闸室构造受力对称，孔数宜采用单数。当采用孔泄洪闸时，单孔闸门面积=8762当采用5孔泄洪闸时，单孔闸门面积=4.26 m2 在坝址选择时已拟定泄洪冲沙孔闸坝段长50m，故选用3孔泄洪闸1孔冲沙闸的布
3、置形式。(2）泄洪闸闸孔尺寸的必选及拟定由=68.7 m2，选用一下4种方案进行比较,选择其中较优方案作为泄洪闸的最后尺寸。方案一：闸孔宽8 m，闸孔高8 ，均为潜孔。方案二：闸孔宽8 ，闸孔高9m，均为潜孔。方案三:闸孔宽8 m,闸孔高10m，均为潜孔。方案四:闸孔宽8 m，闸孔高1m，均为潜孔。方案比较:方案一：按公式（）计算泄洪闸的过流能力： = 96.14 方案二:按公式（1)计算泄洪闸的过流能力： = =4460.78 m3/s方案三：按公式（1）计算泄洪闸的过流能力: = 95.43 3/s方案四：按公式(1)计算泄洪闸的过流能力: =545207 m3/s通过水力学计算，四种方案
4、中除方案一过流能力不满足规定外，其他三种方案都满足泄流能力的规定。考虑闸门尺寸增大的同步会使钢材的使用量和启闭设备的投入增大,相对投资大，故选择方案二。.32.3 泄流能力的计算泄水建筑物由孔泄洪孔冲沙闸构成,为级建筑物,相应洪水原则为:设计洪水流量(P=1%) Q=2720m3/s校核洪水流量(P=0.1%） =4610m3/s当洪水来流量不不小于4m3s时,泄流量为3孔泄洪+1孔冲沙闸泄流量和进水闸的引用流量。当洪水来流量不小于400m3/s时,电站停止发电,泄流量为孔泄洪+1孔冲沙闸泄流量。泄洪闸冲砂闸泄流能力按如下公式计算:式中:流量(m3/s);堰流沉没系数;侧收缩系数；流量系数,取
5、060；闸孔数;闸孔净宽(）；计入行近流速水头的堰上水头（m)。泄洪闸由于布置为潜孔,当泄流时为堰流时(e/H0.7)按照上述的堰流公式进行泄流计算，当泄流时为孔流时（/H0.）,泄流能力按闸孔出流公式计算:式中:流量系数;e闸孔开度(m）。其他符号同前。（1） 当洪水流量=4610 3s时；1)在校核洪水流量时，3孔泄洪闸+孔冲沙闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为94.00 m,则泄洪闸H9/32=.280.75，冲沙闸e/=/=0.60.75。故这时泄洪闸和冲沙闸均属于孔流。=4259.4 m3s=94 m3/=+=465383m3/s40 m3/s2)在校核洪水流量时，3孔泄洪闸1孔冲
6、沙闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为8900 ,则泄洪闸e1H9/=0.30.75，冲沙闸e2/=5/0=0.0.。故这时泄洪闸和冲沙闸均属于孔流。4190m3/=37.8m3/s=+4578.1 3/460m/3）在校核洪水流量时，3孔泄洪闸+1孔冲沙闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为89.5 ,则泄洪闸e/=9/0.5=0.00.75,冲沙闸2H=/0.5=0.1075。故这时泄洪闸和冲沙闸均属于孔流。=4295 m3/s=31.2 3/s=+=46615 3s461 m3/s4)在校核洪水流量时,孔泄洪闸+1孔冲沙闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为89.45 m，则泄洪闸e1/=9
7、/304=.30460m3/s5）在校核洪水流量时，3孔泄洪闸孔冲沙闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为89342 m,则泄洪闸e/H9/.42=300.5，冲沙闸e2H530.42=0.60.75。故这时泄洪闸和冲沙闸均属于孔流。4294 3/s=30.9 m3s=+=4610.09 m3s=4610 m3s故校核洪水位为893.4 m。（2） 当洪水流量72 m3/s时;1)在此洪水流量时，3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为88.00 ,则泄洪闸e1/=9/0=.45720 m3/s2)在此洪水流量时，3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为878.00 m,则泄洪闸1/H=
8、/1=0.62720 /s）在此洪水流量时，孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为876.00m，则泄洪闸e1/9/13=0.75。故这时泄洪闸属于孔流。=7583m3/s=0 3/s=+=278.31 m32720 m3/s4）在此洪水流量时，3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为755 ，则泄洪闸1/H=9/12.=.72.75。故这时泄洪闸属于孔流。74 m3=0 m3/s=+=2704.5 m3/s720 m3/5）在此洪水流量时,3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为875.0 m，则泄洪闸e1/H=/12.671.75。故这时泄洪闸属于孔流。=75.55m3/s0
9、3/s=+=2715.55 m3/2720 m3s6)在此洪水流量时，3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为85.65 m，则泄洪闸e1H=9/1.65=.710.75。故这时泄洪闸属于孔流。=2093 m3=0 3/s=+2720.93 3/s272 m3/s7）在此洪水流量时,3孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设校核洪水位为875.6，则泄洪闸e1/H=9/12.64.710.75。故这时泄洪闸属于孔流。=2719.853/=0 m3=+=2719.85m3/s=72 3/s故设计洪水位为87564 m。（3） 当洪水流量=370 m/s时;1)在此洪水流量时,3孔泄洪闸所有启动泄放洪水
10、。假设此时洪水位为87500m，则泄洪闸e1H9/2=0.7=0.75。故这时泄洪闸属于孔流。=2650.10 m3/s=0 m3s=+2650.10 m3/s2370 m3s)在此洪水流量时,孔泄洪闸所有启动泄放洪水。假设此时洪水位为87400 m，则泄洪闸e/H1=0820.。故这时泄洪闸属于堰流。m3/s0 m3=m3/s2370 m3/s（4） 当洪水流量1 3/s时；（5） 当洪水流量=190 m3/s时;（6） 当洪水流量=1590 /s时；（7） 当洪水流量=140 m3/时;（8） 当洪水流量500 /s时；（9） 当洪水流量=00m3/s时;（10） 当洪水流量3 m/s时;
11、（11） 当洪水流量=30 m3/时；（12） 当洪水流量=20 m3s时；泄流能力计算成果表频 率（%)洪水流量Q(3/s）泄洪闸泄洪流量(m3/s)冲沙闸泄洪流量（m3s）上游水位(）下游水位(m）2082.900863.35063.040086.50086253.3104065.211590865.192867.8.3206.18370868.631272022075.6486.190.1610429.39.68893.2871505.3.2.4 坝顶高程拟定闸坝坝顶高程计算表工 况上游水位（m)安全加高(）计算超高（)坝顶高程(m)正常状况87.04130校核状况93.40.084设计状况0.1.25. 消能放冲设计消能防冲采用70m长的混凝土
