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渠化工程课程设计新三孔闸工程设计指导老师：李绍武、张伟姓名：姚海元学号：3007205197年级：2007级班级：港口航道与海岸工程二班学院：天津大学建筑工程学院完成时间：2010年12月17日目录1 工程概况1.1 经济概况1.2 工程建设的意义1.3货运量预测2 设计依据3 基本条件3.1 地形、地貌和地质条件3.2 水文气象条件3.3 水位水头3.4 建筑物等级3.5 船队、船型及货运量3.6 材料供应及施工技术条件4 船闸设计4.1 船闸基本尺度确定4.1.1闸室有效长度Lx4.1.2闸室有效宽度Bx4.1.3门槛水深H4.2 各部分高程确定：4.3 引航道4.3.1引航道长度4.3.2引航道宽度4.3.3引航道最小水深4.4 导航建筑物4.5 人字闸门门扇基本尺度4.5.1门扇长度4.5.2门扇厚度4.5.3门扇高度4.6 闸首布置4.6.1过闸时间初步计算4.6.2输水阀门处廊道断面面积4.6.3输水廊道高程确定4.6.4验算流量系数4.6.5闸首各部分尺度（门前段、门龛段、支持段、边墩厚度、闸首底板）4.7输水系统4.7.1输水系统选择4.7.2输水廊道4.8船闸耗水4.9闸室结构4.9.1闸室结构形式比选4.9.2防渗布置4.9.3结构尺度4.9.4结构稳定性验算1 工程概况1.1 经济概况北运河干流位于京津两大城市之间，主要流经北京市的通州区、河北省廊坊市的香河县、天津市的武清区，三区（县）总面积2939.08km2。
农作物以种植小麦、玉米为主，平原低洼地区以种植水稻为主，粮食总产量97.91吨，是主要粮棉产区及蔬菜、副食品的主要生产供应基地之一。
区内工业门类有建筑、化工、纺织、机械、建材、食品、造纸等，各区县沿河均建有经济开发区。
区内农业生产总值51.75亿元，工业生产总值209.21亿元。
区内交通发达，有京沪、京山、津蓟等铁路干线，以及京津塘、京沈高速公路，其他公路四通八达。
水闸设计书-毕业设计说明书16水闸毕业设计设计说明书学校：XX 学生姓名：XX 学号：XX 班级专业：XX 指导教师：XX 日期：XX年XX月目录一、孔径计算 (1)二、消能计算 (2)三、闸基渗流计算 (9)四、闸室布置与构造 (12)五、闸室稳定分析 (15)六、闸墩强度计算...................................................20 七、闸室底板设计 (23)一、孔径计算1、闸孔型式的确定采用无坎宽顶堰，由于挡洪水位较高，闸门上顶设置胸墙。
闸孔泄流为闸孔出流。
2、闸底板高程的确定经调查，江苏省水闸底槛高程多数与河底齐平，因此本水闸底板高程与河底齐平，为-1、8m。
3、闸孔尺寸及前沿宽度对于平底闸，当为孔流时，根据《水闸设计规范》（SL265-2001）（以下简称〈闸规〉）附录A、0、3，采用下列公式进行计算： A、0、3-1 A、0、3-2 A、0、3-3 A、0、3-4 式中:—过闸设计流量，；—孔口高度，取6、0m；—自堰顶算起的下游水深，为7、7m；—计入行近流速水头的堰上水深，；—孔流淹没系数，由表A、0、3-2查得，表中为跃后水深，计算，计算，计算=0、84, 查表得=0、295；—计算系数，由公式A、0、3-4计算求得，式中取0、2，由=0、016 —孔流垂直收缩系数，由公式A、0、3-3计算求得，—孔流流量系数，由公式A、0、3-2计算求得，经计算，，取，5孔，单孔6、0m。
,经经复核得实际流量，％＜5％，符合要求。
二、消能计算1、消力计算（1）正向运行工况设计水位流量组合：闸上水位5、4m，闸下水位2、75m，流量Q=320m3/s。
1）消力池深度计算采用挖深式消力池。
--------------------------------------a----------------------------------b------------------------c---------------------------------d 式中：消力池深度（m）；—水跃淹没系数，可采用1、05~1、10，本设计取用1、10；—水流动能校正系数，可用1、0~1、05，本设计取1、05；—为跃后水深（m）；—收缩水深（m）；—过闸单宽流量（m3/s）；—消力池首端宽度（m），取=30m；—消力池未端宽度（m），取=35m；—出水池落差（m）；—出水池河床水深（m）；—流速系数，一般取0、95。
船闸设计计算书(完美版)-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第一章船闸总体设计第一章设计资料一经济资料1、建筑物的设计等级：2、高良涧二线船闸按III级船闸、II级建筑物标准设计。
3、货运量：4、淮河1995年的过闸货运量为1750万吨，年设计通过能力为1750万吨。
5、通航情况：6、通航期N=360天/年，客轮及工作船过闸次数e n=1,船舶载重量不均匀系数α=，月不均匀系数β=，船闸昼夜工作时间小时τ=22小时7、设计船型：8、9、10、11、见表1-1表1-1 船型资料：二水文与气象资料1、特征水位及水位组合：见表1-2，1-3高良涧船闸上游为洪泽湖，下游为灌溉总渠，根据江苏省水利厅规划的洪泽湖调蓄及灌溉总渠控制的情况及可行性研究报告提供的数据进行综合分析后拟定。
表 1-2 特征水位表（高程以黄河零点起算（m））表2、地质资料及回填土资料高良涧二线船闸位于洪泽湖大堤，土质较为复杂，上部为人工夯实的湖堤，多为黄色粘土，持力层为粘土、亚粘土、粉砂夹层，但层次划分不明，软硬变化较大，下卧层基本上为承载力较高的砂性土，土层概况见表1-43、地震资料查江苏省地震烈度区划分图得，该地区属七度区，根据水工建筑物抗震设计规范SDJ —78“对于级挡水建筑物，应根据其重要性和遭震害的危害性可在基本烈度的基础上提高一度”的规定，考虑到本船闸属洪泽湖防洪线上的挡水建筑物，故按地震烈度八度设防。
4、地形资料地形资料详见“高良涧二线船闸闸址地形图”5、交通及建筑材料供应情况水运可直达工地，公路运输亦方便，除木材外，其他材料供应充足，钢材由南京发货、水泥、石料、沙由安徽提供，木材由江西福建运来。
第二节船闸的基本尺度船闸的基本尺度包括闸室的有效长度、有效宽度及门槛水深。
根据设计船型资料，考虑1顶+2×1000T船队两排并列一次过闸、1顶+2×1000与1拖+12×100船队并列过闸、1拖+4×500并列过闸三种组合。
前言水闸设计主要是体现农业水利工程专业对所学的专业理论知识的系统运用及对实际工程设计理念的理解，通过设计培养学生的工程理念，增强学生对专业的深入理解，使学生掌握解决实际问题的方法，对以后的学习工作有很大的指导意义，在日常生活中更是有着现实意义；也对自己的动手能力是个很大的锻炼。
本次设计为xx，该闸的主要作用有防洪、灌溉和引水冲淤。
学生拟定详细的设计方案及计算说明并用工程语言描述。
本说明书包括枢纽布置、水力设计、防渗与排水设计、闸室布置与稳定计算、闸室结构设计等。
本设计主要依据是水工建筑物所学理论知识和《水闸设计规范》，了解到水闸的基本结构，设计人员的基本简化方法及其基本计算方法。
设计锻炼了动手技巧及解决问题的思维方式，从而提高工程设计的初步能力和解决实际工程的能力。
在以后的理论学习中能够明白自己的学习方向，强化专业知识。
课程设计是学生对所学专业理论的应用，为今后工作解决实际问题的基本途径，对学生自身的能力的提高有极大的帮助，也是对现有所学知识的系统的联系。
因此非常必要的。
设计者：年6月目录设计任务 (4)1 设计基本资料 (4)1.1 概述 (4)1.1.1 防洪 (4)1.1.2 灌溉 (4)1.1.3 引水冲淤 (4)1.2 规划数据 (4)1.2.1 孔口设计水位、流量 (5)1.2.2 闸室稳定计算水位组合 (5)1.2.3 消能防冲设计水位组合 (5)1.3 地质资料 (5)1.3.2 闸基土工试验资料 (6)1.4 闸的设计标准 (6)1.5其它有关资料 (6)1.5.1 闸上交通 (6)1.5.2 (6)1.5.3 (6)1.5.4 (6)2 枢纽布置 (6)2.1 防沙设施 (7)2.2 引水渠的布置 (7)2.3 进水闸布置 (7)2.3.1 闸室段布置 (7)2.3.2 上游连接段布置 (7)2.3.3 下游连接段布置 (8)3 水力计算 (8)3.1闸孔设计 (8)3.1.1 闸室结构形式 (8)3.1.2 堰型选择及堰顶高程的确定 (8)3.1.3 孔口尺寸的确定 (9)3.2 消能防冲设计 (10)3.2.2 海漫的设计 (12)3.2.3 防冲槽的设计 (13)4 防渗排水设计 (13)4.1 地下轮廓设计 (13)4.1.1 底板 (14)4.1.2 铺盖 (14)4.1.3侧向防渗 (14)4.1.4 排水、止水 (14)4.1.5 防渗长度验算 (14)4.2 渗流计算 (15)4.2.1 地下轮廓线的简化 (15)4.2.2 确定地基的有效深度 (16)4.2.3 渗流区域的分段和阻力系数的计算 (16)4.2.4 渗透压力计算： (16)4.2.5 抗渗稳定验算 (19)5 闸室布置与稳定计算 (19)5.1 闸室结构布置 (19)5.1.1 底板 (19)5.1.2 闸墩 (19)5.1.3 胸墙 (20)5.1.4 工作桥 (20)5.1.5 检修便桥 (21)5.1.6 交通桥 (21)5.2 闸室稳定计算 (21)5.2.1 荷载计算 (22)5.2.2 稳定计算 (28)6 闸室结构设计 (30)6.1 边墙设计 (30)6.1.1 边墩断面拟定 (30)6.1.2 墙身截面强度验算 (31)6.1.3 边墙稳定分析 (32)6.2 闸墩设计 (40)6.3 底板结构计算 (41)6.3.1 选定计算情况 (41)6.3.2 闸基的地基反力计算 (41)6.3.3 不平衡剪力及剪力分配 (42)6.3.4 板条上荷载的计算 (43)6.3.5 边荷载计算 (44)6.3.6 弯矩计算 (45)6.3.7 配筋计算 (50)6.3.8 裂缝校核 (51)7.两岸连接建筑物 (52)8.水闸细部构造设计 (52)9.基础处理 (52)10总结 (53)参考文献.................................................... 错误!未定义书签。
第一部分设计说明书1 概述1.1 水闸设计目的蓟运河张头窝扬水站位于蓟运河右堤，张头窝村东南。
该站于1973年7月建成，主要担负林黄路以东、箭杆河以南、蓟运河以西、宁宝界以北的排涝任务,并兼顾张头窝村部分农田引水灌溉。
该扬水站泄水涵闸运行30多年，已不能正常使用，影响防洪安全，不但影响了农业生产，而且也是蓟运河右堤上的一个隐患。
[1]因此，急需对该扬水站泄水涵闸进行维修加固，在保留灌溉和排涝功能的前提下，确保蓟运河堤防的安全。
1.2 水闸设计内容1.2.1 整体布置(1)根据任务书确定闸址位置(2)确定该闸结构形式及闸室主要部分的结构尺寸(3)确定闸上下游连接方式、结构形式、尺寸1.2.2 水力计算(1)闸孔宽度：根据选择的堰型确定闸孔尺寸(2)水闸过闸流态的判别及计算1.2.3 闸基渗流计算(1)由地址资料等确定防渗措施(2)选择防渗设施的形式和尺寸1.2.4 结构布置(一）闸室布置(1)确定闸底板的结构尺寸(2)确定闸墩的结构尺寸(3)确定闸门形式、根据闸门选择启闭机形式(4)确定工作桥的结构尺寸(5)确定交通桥的结构尺寸（二）闸室上下游连接段的布置(1)确定闸上下游翼墙的结构形式、尺寸(2)确定两岸护坡的结构形式、尺寸1.2.5 闸室稳定计算(1)确定闸室稳定计算的计算情况(2)根据各种计算情况验算闸室的稳定1.2.6 进口和出口翼墙的稳定计算(1)根据计算确定进口翼墙的稳定(2)根据计算确定出口翼墙的稳定1.3 工程概况蓟运河张头窝扬水站共安装900mm直径立式轴流泵12台，设计流量24m³/s，工程排涝标准为3年一遇，兼顾张头窝村部分农田引水灌溉。
泵房上游145m为灌溉进水涵闸，上游245m为张头窝退水闸。
泄水闸底板高程0.7m,排沥最高水位6.20m。
沥水经扬水站水泵提升压力池通过泄水涵闸及排水渠进入蓟运河，关闭泄水涵闸闸门灌溉引水可经扬水站水泵提升至压力池经偏口闸进入张头窝联结渠灌溉农田。
摘要东新港闸是一座拦河闸，其主要作用是引水灌溉和防洪排涝。
水闸由闸室段、上游连接段及下游连接段等三部分组成。
闸室段包括底板、闸墩、边墩、岸墙、闸门、工作桥等；上游连接段包括上游翼墙，铺盖及上游护坡等部分组成；下游连接段包括下游翼墙，消力池，下游防冲槽及下游护坡等五部分组成。
水闸设计主要包括水力设计、消能防冲设计、闸基渗流计算、闸室结构布置、两岸连接建筑物布置、闸室稳定计算，闸室结构计算，两岸连接建筑物结构计算等。
关键词：水力计算，渗流计算，稳定计算，结构计算，弹性地基梁法AbstractThe gate is a river gate. whose main role is to flood and navigation aids. The sluice includes three parts, brake chamber, upstream project and downstream project. The brake chamber is composed of bottom board, pier, side pier, side wall, gate and operating bridge. The upstream project includes upstream wing wall, blanket, stilling basin, scour apron and upstream revetment. The downstream project includes downstream wing wall, blanket, stilling basin, scour apron and downstream revetment. The design of sluice project is composed of several steps, such as hydraulic calculation, infiltration calculation, arrangement of brake chamber, arrangement of wing wall, the stability calculation of brake chamber, the structure calculation of brake chamber, and the structure calculation of wing wall.Key words: hydraulic calculation, flow calculation, stability analysis, structure calculation, elastic foundation beam method.1 工程概况基本资料新东港闸是一座拦河闸，防洪保护农田45万亩。
