看图时，记住一个规律：建筑图是俯视，也就是从上往下看，一层建筑图，就相当于在三分之二层高左右往下看到的情况；结构图则是
仰视，比如，一层梁配筋图就是指一层顶板上的梁，梁顶标高就是二层楼面的标高，同样，二层梁配筋图就是指二层顶板上的梁了。
基础梁一定是在基础底板里的，基础梁的底面是与地基垫层直接接触的。
巷道断面设计示例
示例, 巷道断面, 设计
(例题)某煤矿，年设计能力为60万吨，低沼气矿井，中央分列式通风，井下最大涌水量为320米3/小时。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160米3/小时，采用ZK7－6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f=4～6，需通过的风量为28米3/秒。巷道内敷设一趟200毫米的压风管和一趟100毫米的水管。试设计运输大巷直线段的断面。
解：
（一）选择巷道断面形状
年产60万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在15年以上，采用
600毫米轨距双轨运输的大巷，其净宽在3米以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。选择74页，表5－14中公式计算。
（二）确定巷道断面尺寸
1、确定巷道净宽度B
查65页，表5－1知ZK7－6/250电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米；
1.5吨矿车宽1050毫米、高1150毫米。选较大的电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米。
根据《煤矿安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=840毫米、非人行道一侧宽a=400毫米。又查66页，表5－3知本巷双轨直线段，中线距b=1200毫米，则两电机车之间距离为：
1200－(1060/2+1060/2)=140毫米＜200毫米，应取中线距b=1300毫米。
故巷道净宽度
B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840)
=930+1300+1370=3600毫米
2、确定巷道拱高h0
半圆拱形巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800毫米。半圆拱半径R=h0=1800毫米。
3、确定巷道壁高h3
（1）按架线电机车导电弓子要求确定h3
由67页，表5－4中半圆拱形巷道壁高公式得：
h4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》188页，第365条，取h4=2000毫米；
hc——道床总高度。选用24公斤/米钢轨，查70页，表5－8得hc=360毫米，道渣高度hb=200毫米；
n——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米；
K——导电弓子宽度之半，查67页，表5－4中，K=718/2=359，取K=360
毫米；
b1——轨道中线与巷道中线间距，b1=B/2－a1=3600/2－930=870毫米；
故毫米
（2）按管道装设要求确定h3
①按电弓子距管子距离的要求，由由68页，表5－6中得：
式中
h5——渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》第9页，22条，取h5=1800毫
米；
h7——管子悬吊件总高度，参照P78图5－8，取h7=900毫米；
m——导电弓子距管子间距，取m=300毫米；
D——压气管直径，题给D=200毫米；
b2——轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2－C1=3600/2－1370=430毫米。
故毫米
②按电机车距管子距离的要求，由68页，表5－6中得，
式中
A1——电机车最大宽度，A1=1060毫米；
m1——电机车距管子间安全距离，取m1=200毫米!
故毫米
因是架线电机车运输巷，故按上述要求即可确定取，不必再用其他要求计算。
综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h3=1800毫米。
则巷道净高度H=h3－hb+h0=1800－200+1800=3400毫米。
4、确定巷道净断面积S和净周长P
由74页，表5－14得：净断面积S=B(0.39B+h2)
式中
h2——渣面以上巷道壁高，b2=h3－bb=1800－200=1600毫米
故
S=3600(0.39×3600+1600)=10814400毫米2=10.8米2
净周长
P=2.57B+2h2=2.57×3.6+2×1.6=12.5米
5、用风速校核巷道净断面积
用69页，公式5－1校核：
查69页，表5－7，知Vm=8米/秒；已知通过大巷风量Q=28米3/秒，
代入公式5－1得
V=Q/S=28/10.8=2.56米/秒＜8米/秒，
设计的大巷断面积，风速没超过规定，可以使用。
6、选择支架参数
本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽3.6米、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限大于10年等条件，查表，得锚喷支护参数，锚杆长1=1.6米，方形布置，间距M=0.8米，锚杆直径d=14毫米，喷射混凝土层厚T1=100毫米，而锚杆露出长度T2=50毫米，故支护厚度T=T1=100毫米。
7、选择道床参数
根据本巷道通过的运输设备，（应根据提升运输设计基本原理）已选用24公斤/米钢轨，其道床参数hc、hb分别为360和200毫米，渣面至轨面高度ha=hc －hb=360－200=160毫米。采用钢筋混凝土轨枕。
8、确定巷道掘进断面尺寸
由74页，表5－14中计算公式得：
巷道设计掘进宽度
B1=B+2T=3600+2×lO0=3800毫米
巷道计算掘进宽度
B2=B1+2δ=3800+2×75=3950毫米
巷道设计掘进高度
+T=3400+200+100=3700毫米
H1=H+h
b
巷道计算掘进高度
H2=H1+δ=3700+75=3775毫米
巷道设计掘进断面积
S1=B1 (0.39B1+h3)=3800(0.39×3800+1800)= 12471600毫米2。
取S1=12.5米2
巷道计算掘进断面积
S2=B2(0.39B2+h3)=3950(0.39×3950+1800)=13194975毫米2。
取S2=13.2米2
（三）布置巷道内水沟和管线
已知通过本巷道的水量为160米3/小时，现采用水沟坡度为3‰，查78页，表5－17得，水沟深400毫米、水沟宽400毫米，水沟净断面积0.16米2；水沟掘进断面积0.203米2，每米水沟盖板用钢筋1633公斤、混凝0.0276米3，水沟用混凝土0.133米3。
管子悬吊在人行道一侧，电力电缆挂在非人行道一侧，通讯电缆挂在管子上方，见78页，图5－8。
（四）计算巷道掘进工程量及材料消耗量
由74页，表5－14计算公式得：
每米巷道拱与墙计算掘进体积V1=S2×l=13.2×1=13.2米3
每米巷道墙脚计算掘进体积V3=0.2(T+δ)×l=0.2(0.1+0.075)×l=0.04米3
每米巷道拱与墙喷射材料消耗V2=[1.57(B2－T1)T1+2h3T1] ×l
=[1.57(3.95－0.1)0.1+2×1.8×0.1] ×l
=0.96米3
每米巷道墙脚喷射材料消耗V4=0.2T1×l=0.2×O.1×1=0.02米3
每米巷道喷射材料消耗(不包括损失)
V=V2+V4=O.96+0.02=0.98米3
每米巷道锚杆消耗(仅拱部打锚杆)
式中——计算锚杆消耗周长
、——锚杆间距、排距， = =0.8，故 /2 =6.2/（2×0.8）=3.875，取4 故 =（2×4+1）/0.8=13根
折合重量为：11.3[(ｌ+0.05)π(d/2)2γ]
=11.3[(1.6+0.05)3.14(0.014/2) 27850]=22.52公斤
式中
ｌ——锚杆深度，ｌ=1.6米，0.05米为露出长度；
d——锚杆直径，d=O.014米；
γ一一锚杆材料容重，γ=7850公斤/米3。
每排锚杆数为：×0.8=11.3×0.8=9根
每米巷道锚杆注孔砂浆消耗：V0= ｌSa
式中
Sa——钻孔面积，按炮眼钻头直径为43毫米计算。
V0= ｌSa
为粗咯计算，详细计算应减去锚杆占去的体积。
Sa=π(0.043/2) 3=3.14(0.043/2) 3=0.0014米3
故
V0=11.3×1.6×0.0014=0.025米3
每米巷道粉刷面积
Sn=1.57B3+2h2
式中
B3——计算净宽
B3=B2－2T=3.95－2×O.1=3.75米
故
Sn =1.57×3.75+2×1.6=9.1米2
（五）绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量及材料消耗表
图3－6 运输巷道断面施工图
根据以上计算结果，按1︰50比例绘制出巷道断面图(82页，图表5－18)，并附上工程量及材料消耗量表。这些施工图表发至施工单位、作为指导施工的设计依据
运输大巷特征
围岩类别
断面(米2)
设计掘进尺寸
（毫米）
喷射厚度(毫米) 锚杆(毫米)
净周长 (米)
净
设计
掘进
宽
高
型式 外露长
度
排列
方
式 间排距 锚杆长 直径 Ⅲ
10.8 12.5 3800 3700
100 钢
筋砂
浆
5
方形 800 1600
14
12.5
运输大巷每米工程量及材料消耗
围岩 类别
计算掘进工程量
(米3) 锚杆数量 (根)
材料消耗
粉刷面积 (米2)
喷射材料 (米3)
锚杆
巷道
墙脚
钢筋(公斤)
注砂浆(米3)
Ⅲ
13.2 0.04 11.3 0.98 22.52 0.025
9.1
华夏土地相关新闻
巷道断面设计-PDF
本主题由 ping6831 于 2010-4-17 19:07 移动
收藏 分享
(例题) 某煤矿，年设计能力为60万吨，低沼气矿井，中央分列式通风，井下最大涌水量为320米3/小时。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160米3/小时，采用ZK7－6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f=4～6，需通过的风量为28米3/秒。巷道内敷设一趟200毫米的压风管和一趟100毫米的水管。试设计运输大巷直线段的断面。
解：
（一）选择巷道断面形状
年产60万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在15年以上，采用600毫米轨距双轨运输的大巷，其净宽在3米以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。选择74页，表5－14中公式计算。
（二）确定巷道断面尺寸
1、确定巷道净宽度B
查65页，表5－1知ZK7－6/250电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米；1.5吨矿车宽1050毫米、高1150毫米。选较大的电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米。
根据《煤矿安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=840毫米、非人行道一侧宽a=400毫米。又查66页，表5－3知本巷双轨直线段，中线距b=1200毫米，则两电机车之间距离为：
1200－(1060/2+1060/2)=140毫米＜200毫米，应取中线距b=1300毫米。
故巷道净宽度
B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840)
=930+1300+1370=3600毫米
2、确定巷道拱高h0
半圆拱形巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800毫米。半圆拱半径R=h0=1800毫米。
3、确定巷道壁高h3
（1）按架线电机车导电弓子要求确定h3
由67页，表5－4中半圆拱形巷道壁高公式得：
h4——轨面起电机车架线高度，按《煤矿安全规程》188页，第365条，取h4=2000毫米；hc——道床总高度。选用24公斤/米钢轨，查70页，表5－8得hc=360毫米，道渣高度hb=200毫米；
n——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米；
K——导电弓子宽度之半，查67页，表5－4中，K=718/2=359，取K=360毫米；
b1——轨道中线与巷道中线间距，b1=B/2－a1=3600/2－930=870毫米；
故毫米
（2）按管道装设要求确定h3
①按电弓子距管子距离的要求，由由68页，表5－6中得：
式中
h5——渣面至管子底高度，按《煤矿安全规程》第9页，22条，取h5=1800毫米；
h7——管子悬吊件总高度，参照P78图5－8，取h7=900毫米；
m——导电弓子距管子间距，取m=300毫米；
D——压气管直径，题给D=200毫米；
b2——轨道中线与巷道中线间距，b2=B/2－C1=3600/2－1370=430毫米。
故毫米
②按电机车距管子距离的要求，由68页，表5－6中得，
式中
A1——电机车最大宽度，A1=1060毫米；
m1——电机车距管子间安全距离，取m1=200毫米!
故毫米
因是架线电机车运输巷，故按上述要求即可确定取，不必再用其他要求计算。
综上计算，并考虑一定的余量、确定本巷道壁高为h3=1800毫米。
则巷道净高度H=h3－hb+h0=1800－200+1800=3400毫米。
4、确定巷道净断面积S和净周长P
由74页，表5－14得：净断面积S=B(0.39B+h2)
式中
h2——渣面以上巷道壁高，b2=h3－bb=1800－200=1600毫米
故
S=3600(0.39×3600+1600)=10814400毫米2=10.8米2
净周长
P=2.57B+2h2=2.57×3.6+2×1.6=12.5米
5、用风速校核巷道净断面积
用69页，公式5－1校核：
查69页，表5－7，知Vm=8米/秒；已知通过大巷风量Q=28米3/秒，
代入公式5－1得
V=Q/S=28/10.8=2.56米/秒＜8米/秒，
设计的大巷断面积，风速没超过规定，可以使用。
6、选择支架参数
本巷道采用锚喷支护，根据巷道净宽3.6米、穿过中等稳定岩层即属Ⅲ类围岩、服务年限大于10年等条件，查表，得锚喷支护参数，锚杆长1=1.6米，方形布置，间距M=0.8米，锚杆直径d=14毫米，喷射混凝土层厚T1=100毫米，而锚杆露出长度T2=50毫米，故支护厚度T=T1=100毫米。
7、选择道床参数
根据本巷道通过的运输设备，（应根据提升运输设计基本原理）已选用24公斤/米钢轨，其道床参数hc、hb分别为360和200毫米，渣面至轨面高度ha=hc－hb=360－200=160毫米。采用钢筋混凝土轨枕。
8、确定巷道掘进断面尺寸
由74页，表5－14中计算公式得：
巷道设计掘进宽度
B1=B+2T=3600+2×lO0=3800毫米
巷道计算掘进宽度
B2=B1+2δ=3800+2×75=3950毫米
巷道设计掘进高度
H1=H+hb+T=3400+200+100=3700毫米
巷道计算掘进高度
H2=H1+δ=3700+75=3775毫米
巷道设计掘进断面积
S1=B1 (0.39B1+h3)=3800(0.39×3800+1800)= 12471600毫米2。
取S1=12.5米2
巷道计算掘进断面积S2=B2(0.39B2+h3)=3950(0.39×3950+1800)=13194975毫米2。
取S2=13.2米2
（三）布置巷道内水沟和管线
已知通过本巷道的水量为160米3/小时，现采用水沟坡度为3‰，查78页，表5－17得，水沟深400毫米、水沟宽400毫米，水沟净断面积0.16米2；水沟掘进断面积0.203米2，每米水沟盖板用钢筋1633公斤、混凝0.0276米3，水沟用混凝土0.133米3。
管子悬吊在人行道一侧，电力电缆挂在非人行道一侧，通讯电缆挂在管子上方，见78页，图5－8。
（四）计算巷道掘进工程量及材料消耗量
由74页，表5－14计算公式得：
每米巷道拱与墙计算掘进体积V1=S2×l=13.2×1=13.2米3
每米巷道墙脚计算掘进体积V3=0.2(T+δ)×l=0.2(0.1+0.075)×l=0.04米3
每米巷道拱与墙喷射材料消耗V2=[1.57(B2－T1)T1+2h3T1] ×l
=[1.57(3.95－0.1)0.1+2×1.8×0.1] ×l
=0.96米3
每米巷道墙脚喷射材料消耗V4=0.2T1×l=0.2×O.1×1=0.02米3
每米巷道喷射材料消耗(不包括损失)
V=V2+V4=O.96+0.02=0.98米3
每米巷道锚杆消耗(仅拱部打锚杆)
式中——计算锚杆消耗周长
、——锚杆间距、排距，= =0.8，故/2 =6.2/（2×0.8）=3.875，取4
故=（2×4+1）/0.8=13根
折合重量为：11.3[(ｌ+0.05)π(d/2)2γ]
=11.3[(1.6+0.05)3.14(0.014/2) 27850]=22.52公斤
式中
ｌ——锚杆深度，ｌ=1.6米，0.05米为露出长度；
d——锚杆直径，d=O.014米；
γ一一锚杆材料容重，γ=7850公斤/米3。
每排锚杆数为：×0.8=11.3×0.8=9根
每米巷道锚杆注孔砂浆消耗：V0= ｌSa
式中
Sa——钻孔面积，按炮眼钻头直径为43毫米计算。
V0= ｌSa
为粗咯计算，详细计算应减去锚杆占去的体积。
Sa=π(0.043/2) 3=3.14(0.043/2) 3=0.0014米3
故
V0=11.3×1.6×0.0014=0.025米3
每米巷道粉刷面积
Sn=1.57B3+2h2
式中
B3——计算净宽
B3=B2－2T=3.95－2×O.1=3.75米
故
Sn =1.57×3.75+2×1.6=9.1米2
（五）绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量及材料消耗表
图3－6
运输巷道断面施工图
根据以上计算结果，按1︰50比例绘制出巷道断面图(82页，图表5－18)，并附上工程量及材料消耗量表。这些施工图表发至施工单位、作为指导施工的设计依据。
（一）选择巷道断面形状
（二）确定巷道断面尺寸
（三）布置巷道内水沟和管线
（四）计算巷道掘进工程量及材料消耗量
（五）绘制巷道断面施工图、编制巷道特征表和每米巷道掘进工程量及材料消耗表
第五节纵断面设计要点 教学目的：掌握纵坡设计要点和设计方法步骤 重点难点：纵坡设计方法与步骤 经济点 教学方法：课堂讲授+多媒体 教学课时：2课时 教学过程： Ⅰ复习提问 1．常见的平纵线形组合方式 2．平曲线和竖曲线组合时的一般要求是什么？ Ⅱ导入新课 前面讲解了纵断面图的基本组成，纵坡大小的选择，坡长以及平纵线形组合的相关内容，在这些基础上，进入纵断面设计的学习。纵断面设计时要注意对前面只知识的综合应用。Ⅲ讲解新课 一、纵断面设计要点 1．纵断面设计的主要内容： 根据公路等级、沿线自然条件和构造物控制标高等，确定路线合适的标高、各坡段的纵坡度和坡长，并设计竖曲线。 2．基本要求： 纵坡均匀平顺、起伏和缓、坡长和竖曲线长短适当、平面与纵面组合设计协调、以及填挖经济、平衡 （一）设计标高的控制 1、平原微丘区，主要由保证路基稳定的最小填土高度控制。 为了保证路基的稳定性，最小填土高度为60-80公分，一般高速公路一级公路最少80公分，不管是填方段还是挖方段。 2、丘陵地区，设计标高主要是保证填挖平衡、降低工程造价。 3、山岭区设计标高主要由纵坡度和坡长控制。 4、沿河线设计标高主要由洪水位控制，要高出设计洪水位0.5米。 5、高、一、二公路的最小净空高度为5米，三、四级公路为4.5米，考虑将来可能变化， 净空高应预留0.2米。 天桥标志牌 6、人行通道和农用车辆通道的净空最小值分别为2.2和2.7米。 7、公路越铁路时，路线桥下净空应符合现行铁路部门净空高度要求。 8、电力线、地下设施、水运航道地段，也应满足最小净高高度要求。 （二）关于纵坡极限值的运用 1．纵坡的极限值，设计时不可轻易采用，应留有余地。 2．在受限制较严的地带，可有条件地使用纵坡极限值。 3．纵坡应力求平缓，但为了路面和边沟排水，最小纵坡不应低于0.3%～0.5%。 （三）关于最小纵坡 1．坡长不宜过短，以不小于设计速度9秒的行程为宜。 2．对连续起伏的路段，坡度应尽量小，一般可争取到竖曲线最小长度的-5倍。 （四）各种地形条件下的纵坡设计 1、各级公路的最大纵坡值及陡坡限制坡长，一般不轻易采用，而应适当留有余地。 2、平原微丘区纵坡应均匀平缓，丘陵区的纵坡应避免过分迁就地形而使路线起伏过大。 3、山岭重丘区的沿河线，应尽量采用平缓的纵坡，坡长不宜过短，纵坡不宜大于6%。
第五章反击式水轮机的基本结构 第三节：反击式水轮机的引水室 一、简介 一般混流式水轮机的引水室和压力水管联接部分还装有阀门，小型水轮机为闸阀或球阀，大型多为碟阀。阀的作用式在停机时止水，机组检修时或机组紧急事故时导叶又不能关闭时使用，绝不能用来调节流量 水轮机引水室的作用： 1.保证导水机构周围的进水量均匀，水流呈轴对称，使转轮四周受水流的作用力均匀，以便提高运行的稳定性。 2.水流进入导水机构签应具有一定的旋转（环量），以保证在水轮机的主要工况下导叶处在不大的冲角下被绕流。 二、引水室 引水室的应用范围 开敞式引水室1.
罐式引水室2. 蜗壳式引水室3.由于混凝土结构不能承受过大水压以下的机组。混凝土蜗壳一般用于水头在40M 金属蜗壳以上采用或金属钢板与混凝土联合作用的蜗壳力，故在40M蜗壳包角图蜗壳自鼻端至入口断面所包围的角度称为蜗壳的包角
度350度到340的包角金属蜗壳． 和混凝土蜗壳的形状及参数三、金属蜗壳 1.蜗壳的型式和混凝土蜗壳水轮机蜗壳可分为金属蜗壳时采用钢筋混凝土浇制的蜗壳，简称混凝土蜗壳；一般用于大、当水头小于40M 中型低水头水电站。常采用钢板焊接或铸时，由于混凝土不能承受过大的内水压力，当水头大于40M 。金属蜗壳钢蜗壳，统称为蜗壳应力分布图
椭圆断面应力分析图
金属蜗壳按制造方法有焊接铸焊和铸造三种。 ，
其中铸造和铸焊适用于尺寸不大尺寸较大的中、低水头混流一般采用钢板焊接，的高水头混流水轮机蜗壳的断面形状2.当蜗壳尾部用圆断面不能和座金属蜗 壳的断面常作成圆形，以改善其受力条件，。椭圆断面环蝶形边相接时，采用金属蜗壳与有蝶形边座环的连接图
蜗壳的型式及主要尺寸的确定 根据设计资料提供，水轮机型号为 HL160—LJ —410及水电站工作水头H=118.5m>40m ，故采用金属蜗壳。金属蜗壳只承受内水压力，而机墩传下的荷载和水轮机层的荷载是由金属蜗壳外围的混凝土承受。为使金属蜗壳与其外围混凝土分开，受力互不传递，我国通常是在金属蜗壳上半部表面铺设沥青、麻刀、锯末或软木沥青、塑料软垫3——5cm 厚的软垫层，靠近座环处不铺。使外压不传到金属蜗壳，内水压力不传到蜗壳外的混凝土上。 蜗壳主要参数的选择 ① 设计资料提供，每台机组的最大引用流量，则蜗壳进口处的 流量s m Q Q 300 max 00 088.117123360 345360=?==? ②、蜗壳进口断面平均流速《水力机械》第二版P99图4—30(b)曲线得s m V c 9= ③、座环内、外径选择 由水轮机的型号 HL160—LJ —410，查到cm D 4101=的座环尺寸， 当H=118.5m<170m 时，其座环内径mm D b 5450=, 115m i a i r R ρ2+= 蜗壳断面计算表 0 0 0 0 3.23 15 5.13 0.57 0.43 4.08 30 10.25 1.14 0.60 4.43 45 15.38 1.71 0.74 4.70 60 20.50 2.28 0.85 4.93 75 25.63 2.85 0.95 5.13 90 30.75 3.42 1.04 5.31 105 35.88 3.99 1.13 5.48 120 41.00 4.56 1.20 5.63 135 46.13 5.13 1.28 5.78 150 51.25 5.69 1.35 5.92 165 56.38 6.26 1.41 6.05 180 61.50 6.83 1.48 6.18 195 66.63 7.40 1.54 6.30 210 71.75 7.97 1.59 6.41 225 76.88 8.54 1.65 6.52 240 82.00 9.11 1.70 6.63 255 87.13 9.68 1.76 6.74 270 92.25 10.25 1.81 6.84 285 97.38 10.82 1.86 6.94 300 102.50 11.39 1.90 7.03 315 107.63 11.96 1.95 7.13 330 112.75 12.53 2.00 7.22 345 117.88 13.10 2.04 7.31 给水管道平面及纵断面图设计流程 （最后修订时间：2010.07）一、准备工作 操作步骤： 1、设置->设工程名【在HySzGxWork下创建本工程数据储备文件夹】 2、设置->出图比例【施工图纵断面图出图比例为1：2000 实施方案纵断面图出图比例为1：2000】 3、设置->文字大小【一般取3】 4、设置->标注小数位【一般取3】 5、设置->图框设置【A0~A4图框均不要“对中线、标尺线、会签栏”，全部不打勾，然后保存设置】 6、设置->管道规格【这里我们主要调整给水硬聚氯乙烯管的相关数据即可（以1.0Mpa管道为准），确定保存后，需重启鸿业市政管线程序生效】 7、设置->管线标注->管长管坡 8、设置->纵断表头->给水->用户 序号 行间距 栏类别栏名称备注实施方案施工图 1 1 2 12 设计路面标高原地面标高(m) ① 2 12 12 设计管中心标高设计管中心标高(m) 3 12 12 管顶覆土管顶覆土(m) 4 12 12 坡度及坡长坡度(%%145)及坡长(m) ② 5 12 12 管径管径管材接口基础 6 15 15 道理桩号管道桩号(m) 7 12 12 井编号节点编号 8 40 40 用户自加节点大样 ③ 9 70 70 管道小平面管道平面 ①这里选择设计路面标高类别是为了方便做纵断面设计时可以根据实际情况调整纵断面图上的地面标高 ②%%145在stedi字体中显示为千分号 ③节点大样及管道平面的行间距可以根据实际设计阶段做调整 9、设置->纵断标注【施工图桩号间隔：50 实施方案桩号间隔：100】 备注：其中步骤1、2、4、8、9在不同工程不同设计设计阶段中有不同设置，每次均需重新设置。 第三节：反击式水轮机的引水室 一、简介 一般混流式水轮机的引水室和压力水管联接部分还装有阀门，小型水轮机为闸阀或球阀，大型多为碟阀。阀的作用式在停机时止水，机组检修时或机组紧急事故时导叶又不能关闭时使用，绝不能用来调节流量 水轮机引水室的作用： 1.保证导水机构周围的进水量均匀，水流呈轴对称，使转轮四周受水流的作用力均匀，以便提高运行的稳定性。 2.水流进入导水机构签应具有一定的旋转（环量），以保证在水轮机的主要工况下导叶处在不大的冲角下被绕流。 二、引水室 引水室的应用范围 1.开敞式引水室 2.罐式引水室 3.蜗壳式引水室 混凝土蜗壳一般用于水头在40M以下的机组。由于混凝土结构不能承受过大水压力，故在40M以上采用金属蜗壳或金属钢板与混凝土联合作用的蜗壳 蜗壳自鼻端至入口断面所包围的角度称为蜗壳的包角蜗壳包角图 金属蜗壳的包角340度到350度 三、金属蜗壳和混凝土蜗壳的形状及参数 1.蜗壳的型式 水轮机蜗壳可分为金属蜗壳和混凝土蜗壳 当水头小于40M时采用钢筋混凝土浇制的蜗壳，简称混凝土蜗壳；一般用于大、中型低水头水电站。 当水头大于40M时，由于混凝土不能承受过大的内水压力，常采用钢板焊接或铸钢蜗壳，统称为金属蜗壳。 蜗壳应力分布图 椭圆断面应力分析图 金属蜗壳按制造方法有焊接铸焊和铸造三种。 ， 尺寸较大的中、低水头混流一般采用钢板焊接，其中铸造和铸焊适用于尺寸不大的高水头混流水轮机 2.蜗壳的断面形状 金属蜗壳的断面常作成圆形，以改善其受力条件，当蜗壳尾部用圆断面不能和座环蝶形边相接时，采用椭圆断面。 金属蜗壳与有蝶形边座环的连接图 金属蜗壳的断面形状图 路线纵断面设计 1、假定条件 1.1 该地区为丘陵地形，地表主要为草植被覆盖； 1.2 植被下面为第四系松散堆积物覆盖，以灰黑、灰白泥岩、粉砂岩、泥质沙岩为主。厚度在6.6~31米之间。 1.3 本区属于自然区Ⅰ类划分，即大陆性亚寒带气候，降水主要集中在7、8、9月份。雨季中湿状态的临界高度为84cm，4、5月份发生雪融期潮湿状态的临界高度为56cm。 2、设计要求 2.1 根据平面定线的结果结合本次给定的条件设计两个断链之间的纵断面图； 2.2 根据地面平曲线设计起点和中点的纵断面，选择填方材料并说明理由；2.3 绘图比例尺纵坐标为1:100，横坐标为1:5000，用A3纸绘制； 2.4 规范设计格式、设计步骤、设计内容； 2.5 所需材料:第一次的作业A3纸 笔记、参考书（露天矿线路工程、张达贤）。 3、纵断面设计原则 3.1 纵断面设计应服从上位依据（总规、控规、可研、初设等作业批准的高程），根据所处的工作阶段取得可靠地定线依据； 3.2 满足纵断面设计的技术标准，满足等级要求； 衡； 3.4 路基稳定，路基最小填土高度为84cm； 3.5 保证市政管线的埋设、使用。管线覆土最小厚度0.7m。有时排水管控制了道路高度。 4、设计步骤 4.1 准备工作 在平面路线图上标注里程桩和百米标及其所处高程。 本次设计总里程1575.2m，跨高程3.27m；共设置15个百米桩、27个里程桩，其中K0 K1 K2 K4 K6 K7 K8 K10 K12 K13 K15 K16 K18 K19 K20 K22 K24 K25 K26为整桩，K3 K5 K9 K11 K14 K17 K19 K21 K23 K27为特殊加点桩。 4.2 标注特殊控制点 1）路线起、终点，引起地形起伏大的变坡点； 2）标注控制点：影响纵坡设计的高程控制点（用高程表示） 3）线路的起始点、导向线交点、地形边坡点、竖曲线的起始点（竖曲线的ZY-YZ）。 4）平面圆曲线的ZY-YZ点。 采用定直线等分定理将控制点、里程桩、变坡点、起终点、百米标的高程反映到纵断面图上。 4.3 试坡 Liumr 道路纵断面设计步骤： 一、平面线形规范检查（检查线形是否满足规范） 用业主给你的平面总图用鸿业—平面—平面规范输入道路参数进行检查，检查线形是否满足规范，如不满足用鸿业—平面—导线法线型设计—基本型缓和曲线进行设计（参数可以从规范上查到）； 二、道路纵断面图设计：检查道路纵断面设计时是否会出现高程差特大或不满足要求等情况，涉及到是否需要改线（使用鸿业来完成） 1、地形 地形识别：地形—自然等高线—快速转化—先单击一条地形线—按all表示全部选择同类型的线—回车； 离散：地形—自然等高线—离散—回车（离散间距为10/20 可自行调节，不调也行。 自然标高离散点：文本定义—选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—回车—按提示进行下一步； 如果是属性块的情况：属性块定义—选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—回车—按提示进行下一步。 标高检查：在自然标高离散点里选择标高检查，选择任意高程点文字（按all表示全部选择）—根据提示输入最大最小标高—检查 完后删除全部的无效点即可。 2、平面 中心线定义：选择中心线定义—回车手动选择图上的中心线—回车按提示完成即可。 桩号 定义桩号：选择定义桩号的中心线，先选择一条中心线，输入all表示选择全部同类型的线性—回车—按提示进行下步操作。 自动标注桩号：在桩号里面自动标注桩号—选择标注的线性—按提示即可。 还可以进行标注桩号设置 线转道路：为了使生成的土石方量准确，按提示完成即可。 超高加宽设计： 根据图在桩号代号右侧单击横断面形式，出现下图 选择左右对称，选择板块型式（有单幅路、双幅路、三幅路等，单幅路表示没有中央分隔带，没有两侧分隔带；双幅路是指有中央分隔带，没有两侧分隔带；三幅路是指有中央分隔带，有两侧分隔带； 蜗壳的型式及主要参数选择 一、蜗壳的作用及型式 (一) 作用 保证把来自压力水管的水流以较小的水流损失，均匀、轴对称地引入导水机构，使转轮四周所受的水流作用力均匀；使水流产生一定的旋转量（环量），以满足转轮的需要。 (二) 型式 1. 混凝土蜗壳 适用于低水头大流量的水轮机。H≦40m, 钢筋混凝土浇筑，“T”形断面。当 H>40m时，可用钢板衬砌防渗(H 达80m) 2. 金属蜗壳 ●当H>40m时采用金属蜗壳。其断面为圆形，适用于中高水头的水轮机。 ●钢板焊接：H=40~200m，钢板拼装焊接。 ●铸钢蜗壳：H>200m时，钢板太厚，不易焊接，与座环一起铸造而成的铸钢 蜗壳，其运输困难。 ●二、蜗壳的主要参数 ● 1.断面型式与断面参数。 ●金属蜗壳：圆形结构参数：座环外径、内径、导叶高度、蜗壳断面半径、蜗壳 外缘半径 ●混凝土蜗壳：“T”形。 (1) m=n时：称为对称型式 (2) m>n：下伸式 (3) m 蜗壳顶点、底角点的变化规律按直线或抛物线确定。 2.蜗壳包角 蜗壳末端(鼻端)到蜗壳进口断面之间的中心角φ0 (1)金属蜗壳：φ0=340°~350°,常取345° (2) 混凝土蜗壳：φ0=180°~270°,一般取180°，一大部分水流直接进入导叶，为非对称入流，对转轮不利） (2) 混凝土蜗壳：φ0=180°~270°,一般取180°，一大部分水流直接进入导叶，为非对称入流，对转轮不利） 尾水管的作用、型式及其主要尺寸确定 一、尾水管的作用 (1) 汇集转轮出口水流，排往下游。 (2) 当H s>0时，利用静力真空。 (3) 利用动力真空H d。 二、尾水管型式及其主要尺寸 ●尾水管的作用是排水、回收能量。其型式、尺寸影响、厂房基础开挖、下部块 体混凝土尺寸。 ●尾水管尺寸越大，η越高，工程量及投资增大。 ●型式： 直锥形——用于小型水轮机 弯锥形——用于卧轴水轮机 弯肘形——（大中型电站） 弯肘型尾水管 一、准备工作 操作步骤： 1、设置->设工程名【在HySzGxWork下创建本工程数据储备文件夹】 2、设置->出图比例【施工图出图比例为1：1000 初步设计出图比例为1：2000】 3、设置->文字大小【一般取3】 4、设置->标注小数位【一般取3】 5、设置->图框设置【A0~A4图框均不要“对中线、标尺线、会签栏”，全部不打勾，然后保存设置】 6、设置->管道规格【这里我们主要调整给水硬聚氯乙烯管的相关数据即可，确定保存后，需重启鸿业市政管线程序生效】 7、设置->管线标注->管长管坡 8、设置->纵断表头->给水->用户 ①这里选择设计路面标高类别是为了方便做纵断面设计时可以根据 实际情况调整纵断面图上的地面标高 ②%%145在Rc9字体中显示为千分号 ③节点大样及管道平面的行间距可以根据实际情况做调整 9、设置->纵断标注【施工图桩号间隔：50 初步设计桩号间隔：100】 备注：其中步骤1、2、4、8、9在不同工程不同设计设计阶段中有不同设置，每次均需重新设置。 二、绘制平面及纵断面图 操作步骤： 1、布置管线 采用pl命令布置管线，线段及小幅度曲线均可，尽量直线段越长越好，可减少节点量，减轻后续的工作量。 布置完管线后，利用x命令打散管线，给水->定给水管 2、管道桩号 平面->管线桩号->定义给水管线桩号 平面->管线桩号->桩号标注设置【通常常用千米桩号、左侧标注->小桩号侧标注，施工图整桩间隔50，初步设计整桩间隔100】 平面->管线桩号->自动标注管线桩号 3、从图面提取地面标高 平面->自然地形->自然离散点->文本定义/属性块转【如果自然地形标高数据为属性块，则采用属性块转】 平面->自然标高文件->地图提标高 道路横断面设计 第一节设计原则 第4.1.1条道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进 行。横断面形式、布置、各组成部分尺寸及比例应 按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机 动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、 交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、 地形等因素统一安排，以保障车辆和人行交通的安 全通畅。 第二节横断面设置 第4.2.1条道路的横断面型式有单幅路、双幅路、三幅路、 及四幅路。 各种横断面的型式得的适用条件如下： 一、单幅路适用于机动车交通量不大，非 机动车较少的次干路、支路以及用地 不足，拆迁困难的旧城市道路。 二、双幅路适用于单向两条机动车车道 以上，非机动车较少的道路。有平行 道路可供非机动车通行的快速路和 郊区道路以及横向高差大或地形较 特殊的路段，亦可采用双幅路。 三、三幅路适用于机动车交通量大，非机 动车多，红线宽度大于或等于40m的 道路。 四、四幅路适用于机动车速度高，单向两 条机动车车道以上，非机动车多的快 速路于主干路。 第4.2.2条一条道路宜采用相同型式的断面。当道路横断横断面型式或横断面各组成部分的宽度变化时，宜设过渡 段，宜以交叉口或结构物为起止点。 第4.2.3条桥梁、隧道断面型式规定如下： 一、小桥断面型式及总宽度应与道路相同。大、中桥断 面型式中车行道及路缘带宽度应与道路相同，分隔 带宽度可适当减窄，但应大于或等于1m。计算行车 速度小于或等于40km/hd的道路的两侧分隔带可用 交通标线代替。桥上不宜设停车带。 第三节机动车车道与路面宽度 第4.3.1条各级道路的机动车车道宽度应根据车型及设计算车速度确定 第4.3.2条机动车车行道宽度包括几条车道宽度。机动车道路面宽度包括车行道宽度及两侧路缘带宽度。 单幅路与三幅路机动车车行道上采用临时实体中间 分隔物分隔对向交通时，机动车道路面宽度应包括 分隔物与两侧路缘带宽度。采用双黄线分隔对向交 概述座环、蜗壳是混流式水轮机埋人部分的两大部件,它们既是机组的基础件,又是机组通流部件的组成部分,它们承受着随机组运行工况改变而变化的水压分布载荷以及从顶盖传导过来的作用力。座环一般为上、下环板和固定导叶等组成的焊接结构。蜗壳采用钢板焊接,其包角一般介于345一360范围以内。蜗壳通过与座环上、下环板的外缘上碟形边或过渡板焊接成一整体,其焊缝需要严格探伤检查,必要时还需要进行水压试验。近年来,随着水轮发电机组单机容量的不断提高,给机组的设计和制造带来一系列技术和工艺方面的问题,仅就水轮机的座环蜗壳来说,若按传… 反击式水轮机的基本结构 第三节：反击式水轮机的引水室 一、简介 一般混流式水轮机的引水室和压力水管联接部分还装有阀门，小型水轮机为闸阀或球阀，大型多为碟阀。阀的作用式在停机时止水，机组检修时或机组紧急事故时导叶又不能关闭时使用，绝不能用来调节流量 水轮机引水室的作用： 1.保证导水机构周围的进水量均匀，水流呈轴对称，使转轮四周 受水流的作用力均匀，以便提高运行的稳定性。 2.水流进入导水机构签应具有一定的旋转（环量），以保证在水 轮机的主要工况下导叶处在不大的冲角下被绕流。 二、引水室 引水室的应用范围 1.开敞式引水室 2.罐式引水室 3.蜗壳式引水室 混凝土蜗壳一般用于水头在40M以下的机组。由于混凝土结构不能承受过大水压力，故在40M以上采用金属蜗壳或金属钢板与混凝土联合作用的蜗壳 蜗壳自鼻端至入口断面所包围的角度称为蜗壳的包角蜗壳包角图 金属蜗壳的包角340度到350度 三、金属蜗壳和混凝土蜗壳的形状及参数 1.蜗壳的型式 水轮机蜗壳可分为金属蜗壳和混凝土蜗壳 当水头小于40M时采用钢筋混凝土浇制的蜗壳，简称混凝土蜗壳； 一般用于大、中型低水头水电站。 巷道断面设计 一、选择巷道断面形状 本矿年产10万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在15年以上，采用600毫米轨距单轨运输的巷道，其净宽在2.2米左右，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，三心拱形断面。 二、确定巷道断面尺寸 1、确定巷道净宽度B 本矿ZK1.5－6/100电机车长L=2100mm、宽b=920mm、高h=1550mm； 0.7吨矿车宽b=1200mm、高h=1150mm。 根据《金属非金属矿山安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=700 mm、非人行道一侧宽a=300 mm。故巷道净宽度为： B=a+b2+c=300+1200+700=2200 mm 2、确定三心拱参数 取拱高为巷道1/3的三心拱，其有关参数： 拱高f=B/3=2200/3≈733mm R=0.692B=0.962×2200=1522mm r=0.262B=0.262×2200=576mm 三、轨道参数选择 根据采用的运输设备，选用12kg/m的钢轨；采用木头轨枕。 四、确定巷道墙高h3 1、按架线电机车导电弓子要求确定h3 已知：r=576mm；A=1200/2+300=900mm 取K=400mm，则cosβ=r-A+K/r-250=576-900+400/576-250=0.233＜0.554 表明导电子已进入大圆弧范围内，根据《安全规程》取H1=2000mm 故h3h3= H1+h6-√(R-250)2-(k+Z)2+R-f =2000+100-√（1522-250）2-（360+200）2+1522-733 =1747mm K——导电弓子宽度之半，查表取K=718/2=359，取K=360mm Z——巷道中心线与轨道中心线的间距，Z=2200/2-（1200/2+300）=200mm 2、按行人要求确定墙高h3 h3= 1900+h5-√r2-(r-100)2=1900+100-√5762-（576-100） 2=1676mm n——导电弓子距拱壁安全间距，取n=300毫米； 3、按管道装设要求确定h3 根据现场实际情况布置管道，只要满足《安全规程》即可。以上计算结果取大值，即从底板算起墙高为1747mm，取h3=1750mm。 五、确定巷道净断面积（通风断面）与风速校核 1、巷道净断面积： 3 道路横断面和路基设计 3.1横断面布置 本段路为双向四车道一级公路，根据公路《规范》和《标准》进行设计。 路基总宽度为24.5m，桥梁和隧道路基断面设置见后面桥梁和隧道设计。 表3.1 路基宽度组成 车道宽度（m）中间带宽度（m）硬路肩（m）土路肩（m）路基总宽（m）3.75×2+3.75× 0.5+2.00+0.5 2.5+2.5 0.75+0.75 24.5 2 3.2路基设计 3.2.1一般路基设计 1）填方路基设计 （1）填方路基断面形式 图3.1填方路基断面形式 （2）填料选择 此段路位于山区，可以利用挖方的土石进行填筑，碎石土强度高、水稳定性好、易于碾压，而且透水性好有利于路基的排水。填料岩芯抗压强度不小于15 MPa (用于护坡的不小于20MPa)，在石方爆破时采取相应的爆破工艺，按比例分出三类石料：①路基的主填料,要求石块粒径不超过25 cm，供粗粒层用；②石屑等细料，供细粒层用；③码砌边坡用的块石,主要是粒径为0. 3～0. 5m 的块石，选用表面比较平整的石块。 路基底层首先进行地表处理，清除表土15cm。采用分层摊铺，分层碾压。每层厚度为40cm左右，采用大型压路机进行碾压。在与路床接触的那层填筑一层40 cm 厚的碎石、石屑过渡层。相邻段采用不同材料土填筑时采用斜坡连接。 （3）压实标准 路基土石经充分压实后，变得相当紧密，可减少压缩性，透水性及体积变化，提高强度，抗变形能力和水稳定性，消除自重，行车荷载干湿作用引起的沉降和压实变形。路基压实标准见表 表3.2 路基压实度标准（%） 路床顶面以下深度（cm）0~30 30~80 80~150 >150 压实度标准≥96 ≥96 ≥94 ≥93 基底压实度≥90% 。 2）挖方路基设计 （1）挖方路基断面形式 图3.2 挖方路基断面形式 （2）挖方路床处理 在半填半挖路段，将挖方区域，进行多挖40cm，进行碎石处理，由此底部回弹模量相同。在全挖方路段，只多挖富裕空间，利用底基层水泥粉煤灰碎石进行找平处理。 3）边坡防护 路基边坡表面的防护，主要是防止地面水流的冲刷，而且将坡面封闭隔离、可避免与大气直接接触，阻止岩土进一步风化破坏。 （1）填方 填方最大高度为6m，坡度为1：1.5。全部采用护拱护坡，在拱内种植草被，与当地的自然环境相互配合。 （2）挖方 一般挖方岩石边坡稳定性较好。在K0+150.00~K0+270.00、K0+730.00~K0+810.00、K0+940.00~K0+990.00段路肩处挖方高度大于10m，局部段超过20m，上部岩层破碎，每高8m设置1.5m碎落台的台阶式边坡。最上部坡面采用1：0.75坡度，并采用浆砌片石护面墙防护。下部全部采用1：0.5坡度，在岩石破碎段采用浆砌片石护面墙防护，其余岩石没风化段不进行坡面防护。 护面墙每隔10m设置一条伸缩缝，墙身应预留泄水孔，基础要稳固，顶部应 给水管道平面及纵断面图设计流程 海南天鸿市政设计有限公司培训文件 （最后修订时间：2010.07）一、准备工作 操作步骤： 1、设置->设工程名【在HySzGxWork下创建本工程数据储备文件夹】 2、设置->出图比例【施工图纵断面图出图比例为1：2000 实施方案纵断面图出图比例为1：2000】 3、设置->文字大小【一般取3】 4、设置->标注小数位【一般取3】 5、设置->图框设置【A0~A4图框均不要“对中线、标尺线、会签栏”，全部不打勾，然后保存设置】 6、设置->管道规格【这里我们主要调整给水硬聚氯乙烯管的相关数据即可（以1.0Mpa管道为准），确定保存后，需重启鸿业市政管线程序生效】 7、设置->管线标注->管长管坡 8、设置->纵断表头->给水->用户 ①这里选择设计路面标高类别是为了方便做纵断面设计时可以根据实际情况调整纵断面图上的地面标高 ②%%145在stedi字体中显示为千分号 ③节点大样及管道平面的行间距可以根据实际设计阶段做调整 9、设置->纵断标注【施工图桩号间隔：50 实施方案桩号间隔：100】 备注：其中步骤1、2、4、8、9在不同工程不同设计设计阶段中有 不同设置，每次均需重新设置。 二、绘制平面及纵断面图 操作步骤： 1、布置管线 采用pl命令布置管线，线段及小幅度曲线均可，尽量直线段越长越好，可减少节点量，减轻后续的工作量。 布置完管线后，利用x命令打散管线，给水->定给水管 2、管道桩号 平面->管线桩号->定义给水管线桩号 平面->管线桩号->桩号标注设置【通常常用千米桩号、左侧标注->小桩号侧标注，施工图整桩间隔50，实施方案整桩间隔100】 第四章道路横断面设计 第一节设计原则 第4.1.1条道路横断面设计应在城市规划的红线宽度范围内进行。横断面型式、布置、各组成部分尺寸及比例应按道路类别、级别、计算行车速度、设计年限的机动车道与非机动车道交通量和人流量、交通特性、交通组织、交通设施、地上杆线、地下管线、绿化、地形等因素统一安排，以保障车辆和人行交通的安全通畅。 第4.1.2条横断面设计应近远期结合，使近期工程成为远期工程的组成部分，并预留管线位置。路面宽度及标高等应留有发展余地。 第4.1.3条对现有道路改建应采取工程措施与交通管理相结合的办法，以提高道路通行能力和保障交通安全。 第二节横断面布置 第4.2.1条道路的横断面型式有单幅路、双幅路、三幅路及四幅路，见图4.1.2-1～图4.1.2-8。 图中： ωr——红线宽度（m）； ωc——机动车车行道宽度或机动车与非机动车混合行驶的车行道宽度（m）； ωb——非机动车车行道宽度（m）； ωpc——机动车道路面宽度或机动车与非机动车混合行驶的路面宽度（m）； ωpb——非机动车道路面宽度（m）； ωmc——机动车道路缘带宽度（m）； ωmb——非机动车道路缘带宽度（m）； ωl——侧向净宽（m）； ωdm——中间分隔带宽度（m）； ωsm——中间分车带宽度（m）； ωdb——两侧分隔带宽度（m）； ωsb——两侧分车带宽度（m）； ωa——路侧带宽度（m）； ωp——人行道宽度（m）； ωg——绿化带宽度（m）； ωf——设施带宽度（m）； ωs——路肩宽度（m）； ωsh——硬路肩宽度（m）； ωsp——保护性路肩宽度（m）。 各种横断面型式的适用条件如下： 一、单幅路适用于机动车交通量不大，非机动车较少的次干路、支路以及用地不足，拆迁困难的旧城市道路。 二、双幅路适用于单向两条机动车车道以上，非机动车较少的道路。有平行道路可供非机动车通行的快速路和郊区道路以及横向高差大或地形特殊的路段，亦可采用双幅路。 三、三幅路适用于机动车交通量大，非机动车多，红线宽度大于或等于40m的道路。 四、四幅路适用于机动车速度高，单向两条机动车车道以上，非机动车多的快速路与主干路。 巷道断面设计示例 例题某煤矿，年设计能力为60万吨，低沼气矿井，中央分列式通风，井下最大涌水量为320米3/小时。通过该矿第一水平东翼运输大巷的流水量为160米3/小时，采用ZK7－6/250架线式电机车牵引1.5吨矿车运输，该大巷穿过中等稳定的岩层，岩石坚固性系数f=4～6，需通过的风量为28米3/秒。巷道内敷设一趟200毫米的压风管和一趟100毫米的水管。试设计运输大巷直线段的断面。 解： （一）选择巷道断面形状 年产60万吨矿井的第一水平运输大巷，一般服务年限在15年以上，采用600毫米轨距双轨运输的大巷，其净宽在3米以上，又穿过中等稳定的岩层，故选用钢筋砂浆锚杆与喷射混凝土支护，半圆拱形断面。选择74页，表5－14中公式计算。 （二）确定巷道断面尺寸 1、确定巷道净宽度B 查65页，表5－1知ZK7－6/250电机车宽A1=1060毫米、高h=1550 毫米；1.5吨矿车宽1050毫米、高1150毫米。选较大的电机车宽A1=1060毫米、高h=1550毫米。 根据《煤矿安全规程》并参照标准设计，取巷道人行道宽C=840毫米、非人行道一侧宽a=400毫米。又查66页，表5－3知本巷双轨直线段，中线距b=1200毫米，则两电机车之间距离为： 1200－(1060/2+1060/2)=140毫米＜200毫米，应取中线距b=1300毫米。 故巷道净宽度 B=a1+b+c1=(400+1060/2)+1300+(1060/2+840) =930+1300+1370=3600毫米 2、确定巷道拱高h0 半圆拱形巷道拱高h0=B/2=3600/2=1800毫米。半圆拱半径R=h0=1800毫米。 3、确定巷道壁高h3 Ch5 道路横断面设计 【本章主要内容】 §5-1 道路横断面组成(1) §5-2 行车道宽度(1) §5-3 其它组成部分作用及宽度(1.5) §5-4 路拱及超高(4) §5-5 视距的保证(0.5) §5-6 道路建筑限界与道路用地(0.5) §5-7 道路横断面设计(1) §5-8 路基土石方计算及调配 【本章学习要求】 掌握道路横断面的基本要求及布置形式、超高加宽计算的一般方法，土石方计算与调配的基本方法及一般原则；难点为超高、加宽的计算，路基土石方的调配与计算。 §5-1 道路横断面组成 要求：掌握各级公路横断面的组成部分、城市道路横断面的形式。 1公路的横断面组成 1.1 高速公路、一级公路横断面 整体式断面 （中间带、行车道、路肩以及紧急停车带、 爬坡车道、变速车道等。） 分离式断面 （行车道、路肩以及紧急停车带爬坡车道、变速车道等） 1.2二、三、四级公路横断面 公路横断面组成： 2城市道路的横断面组成 城市道路横断面由于它为城市交通服务的功能，特别是机动车、非机动车行 人的混合交通，一般由机动车道、非机动车道、人行道、绿带及各种管线、设施组成。 2.1四种典型断面形式 1）单幅路 各种车辆在车道上混合行驶，机、非混行，上、下行不分。 （例：国庆路、甘泉路） 用于机动车、非机动车均较少的道路或拆迁困难的老城区道路。 2）双幅路 机、非混行，上、下行不分。 （例：新城西路、秋雨路） 用于单向两条机动车车道以上，非机动车较少的道路。 3）三幅路 机、非分开，上、下行分开。 高速公路、 一级公路 整体式断面： 分离式断面： 中间带、行车道、路 肩以及紧急停车带、 爬坡车道、变速车道 行车道、路肩以及紧 急停车带爬坡车道、 变速车道等 行车道、路肩及错车道等 离心泵蜗壳压水室及扩压管截面绘制 胡家顺，程骏童，陈 羽，赵 瑾 （武汉工程大学机电工程学院，湖北 武汉430073） 摘 要: 本文针对离心泵蜗壳梯形截面压水室出口截面（即通常所谓的第Ⅷ截面）形状确定的传统设计，根据使压水室出口梯形截面截面形状中的最大宽度等于其高度的原则，提出了一种新的绘制方法，从而使蜗壳扩压管的梯形进口截面至圆形出口截面的过渡更为流畅、合理，为蜗壳的制造成型带来便利。 关键词: 离心泵 压水室 扩压管 1 压水室出口截面的绘制 按速度系数法计算得压水室出口截面（即通常所谓的第Ⅷ截面）面积[1]，根据使截面形状中的宽度等于高度（即R M H 2==,见图1）的原则，选择截面形状为如图1所示梯形截面。令压水室出口截面面积为F ;梯形面积CAGOC=T ,扇形面积CEOC=S 则 2 F T S = + （1） 而 ()2 22222R R B arctg R S ?? ??????? ??-=-=παπ （2） R B T 2= （3） 将上两式代入式（1）得 2 22222F R B R R B arctg =+????????? ??-π 图1 压水室出口截面图 即 ? ? ? ??--= R B arctg BR F R 22π （4） 由于方程两边含R ，可令压水室出口截面当量圆的1/2作为初值,即 π πF F R o = = 421 用迭代方法求解得R 。根据求得的R ，计算梯形CAGOC 的夹角∠COG ?? ? ??=R B arctg 22α （5） 从而求得 απ φ-= 2 （6） 根据已知的B （压水室出口宽度，由水力计算所得）和按式（4）、（5）、（6）计算所得的R 、φ即可绘制压水室出口截面。 2 压水室其他各截面的确定 按文献[2]介绍，压水室其他各截面面积与其几何尺寸有如下关系： ()?? ??????? ??+-??? ??+-+=2424tan 2tan 22i i i i i i R H H B F φπφπφ 或 02424tan 2tan 22=?? ? ?????? ??+-??? ??+--+i i i i i i R F BH H φπφπφ 令 i a φtan =， B b =，??? ? ??????????? ??+-??? ??++-=2424tan 22i i i i R F c φπφπ 则 a ac b b H i 242-+-= （7） 当用速度系数法计算得压水室其他各截面面积i F ，并按上述方法确定压水室出口截面的R 、φ后按一定规律选取各截面的i R 、i φ，一并代入式（7）计算得各截面的i H 值。 根据i R 、i φ和i H 即可绘制出压水室其他各截面。 3 扩压管截面的确定 蜗壳扩压管的出口截面通常为一圆形截面, 而扩压管的进口截面(压水室的出口截面)为准梯形截面,为确定扩压管的造形还需确定若干过渡截面。 下面以图2为例,说明扩压管过渡截面的绘制方法. 如图2b)所示,沿扩压管纵向将其分为若干等分(图中为三等分) ,形成Ⅰ-Ⅰ(扩压管出口截面)、Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ、Ⅳ-Ⅳ(扩压管进口截面)等四个截面，其中Ⅰ-Ⅰ和Ⅳ-Ⅳ截面为已知截面，Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ截面为需要绘制的过渡截面。 在扩压管截面图（如图2a)）中作扩压管出口截面Ⅰ-Ⅰ和进口截面Ⅳ-Ⅳ；连接点A 、O 作直线AO ，连接点A 、B 作直线AB 。 将线段BC 三等分得等分点a 、b ；过等分点a 、b 作垂线与AB 线相交于a’、b’点；过等分点a’、b’ 作水平线与AO 线相交于o 2、o 3点；分别以o 3为圆心o 3 b’为半径、o 2为圆心o 2 a’为半径作圆弧r 3、r 2。 将线段DE 三等分得等分点c 、d ；分别以O 为圆心Oc 为半径、O 为圆心Od 为半径作圆弧R 3、R 2。 分别作与圆弧r 3、R 3的共切直线b ”c ’和圆弧r 2、R 2的共切直线a”d ’，则bb'b"c'c 和aa'a"d'd 即为过渡截面Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ截面一侧轮廓线，由对称性同此法可得另一侧轮廓线。 纵断面设计方法与步骤 1．准备工作 纵坡设计前，应根据中桩和水准记录点绘出路线纵断面图的地面线，绘出平面直线、平曲线示意图，写出每个中桩的桩号和地面标高以及沿线土壤地质说明资料，并熟悉和掌握全线有关勘测设计资料，领会设计意图和要求。 2．标注控制点 所谓控制点，就是指影响纵坡设计的高程控制点。“控制点”可分为两类: 一类是属于控制性的“控制点”，控制路线纵坡设计时必须通过它或限制从其上方或下方通过。这类控制点主要有: ①路线起、终点；②越岭哑口；③重要桥涵；④最小填土高度；⑤最大挖深；⑥沿溪线的洪水位；⑦隧道进出口；⑧平面交叉和立体交叉点；⑨铁路道口；⑩城镇规划控制标高以及受其它因素限制路线必须 通过的标高控制点等。 第二类是属于参考性的“控制点”，叫经济点。对于山岭重丘区的公路，除应标出控制性质的“控制点”以外，还应考虑各横断面上横向填挖基本平衡的经济点，以降低工程造价。横断面上的经济点有以下三种情况： 1)当地面横坡不大时，可在中桩地面标高上下找到填方和挖方基本平衡的标高，纵坡通过此标高时，在该横断面上挖方数量基本等于填方数量。该标高为其经济点，如图a）。 2)当地面横坡较陡时，填方往往不宜填稳，有时坡脚伸得较远，采用多挖少填甚至全部挖出路基的方法比砌石护坡经济，这时多挖少填或全挖路基的标高为经济点，如图b）。 3)当地面横坡很陡，无法填方时，需砌筑挡土墙，此时宁愿全部挖出路基或深挖，该全部挖出或深挖路基的标高为其经济点，如图c）。 当地面横坡很陡,必须作挡土墙时,当采用某一设计标高使该断面按1m长度计施工的土石方与挡土墙费用总和最省,该标高为其经济点。设计时“经济点”通常用“路基横断面透明模板”来确定，如下图所示。 1)选型巷道断面形状 井下巷道断面形状,按其结构的轮廓可分为折线型和曲线型两大类.前者如矩形、梯形、不规则形等；后者如半圆拱形、圆形拱形、三心拱形、马蹄形、椭圆形和圆形等。 巷道形状的选择依据表 （摘自采矿设计工程设计手册2554页） 巷道断面形状的选择，主要应考虑巷道所处的位置及穿过的围岩性质（即作业在巷道上地压的大小和方向）、巷道的用途及其服务年限、选用的支架材料和支护方式、巷道的掘进方法和采用的掘进设备等因素。 一般情况下，作用在巷道上的地压和方向在选择巷道断面形状是起主要作用。当顶压和侧压均不大时，可选用矩形或梯形断面：当顶压较大、侧压较小时，则选用直墙拱形断面（半圆拱，圆弧拱或三心拱）；当顶压、侧压都很大的同时底鼓严重时，就必须选用诸如马蹄形、椭圆形等封闭式断面。 矿区富有的支架材料和习惯使用的支护方式，往往也直接影响道巷断面形状的选择。木支架和钢筋混凝土棚子，多适用于梯形和矩形断面。 掘进方法和掘进设备对于巷道断面形状的选择也有一定影响。目前，岩石平巷掘进采用钻眼爆破方法占主要地位，它能适应任何形状的断面。近年来，由于锚喷支护广范应用，为了简化设计和有利于施工，巷道断面多采用半圆拱和圆形拱，三心拱也逐渐被淘汰。在使用全断面掘进机掘进的岩石平巷，选用圆形断面无疑是最为合适的。 在需要通风量很大的矿井中，选择通风阻力较小的断面形状和支护方式，既有利于安全生产又具有明显经济效益。 断面形状 适用条件 半圆供形 目前开拓，准备巷道，而硐室普片采用的断面形状，多在顶压大侧压小，无底鼓得条件下使用。 圆弧拱形 由于光爆锚喷支护的推广，拱部成型好，施工方便，多用于准备巷道。当跨度较大时，较半圆拱形断面利用率高。 三心圆拱形 与半圆拱形相比，拱顶承压能力差，但断面利用率较高，适用于围岩坚硬的开拓巷道、上（下）山和硐室。 梯形 顶板暴露面积较矩形小，可减少顶压，能承受稍大的侧压，多用于采区巷道。 矩形 断面利用率较高，多用于顶压，侧压都较小，维护时间不长的回采巷道。 马蹄形 用于围岩松软，有膨胀性，顶、侧压力很大，且有一定底压的巷道。 圆形 围岩松软、四周压力均很大，用其他形状不能抵抗围岩压力时采用。 椭圆形 当巷道四周压力很大，且分布不均时，根据顶压和侧压的大小，采用竖直或水平布置。 不规则形 在薄煤层中，为了不破坏顶板，使顶板保持一定的稳定性，断面形状视煤层 赋存条件而定。给水管道平面及纵断面图设计步骤
蜗壳断面设计公式及说明
路线纵断面设计
道路纵断面设计步骤
蜗壳 尾水管设计
给水管道平面及纵断面图设计步骤
道路横断面设计
座环与蜗壳分析
巷道断面设计
道路横断面和路基设计说明
给水管道平面及纵断面图设计步骤汇总
城市道路设计规范4道路横断面设计
例题 巷道断面设计
道路横断面设计
离心泵蜗壳压水室及扩压管截面绘制
纵断面设计方法与步骤
巷道断面设计
相关主题
文本预览