[土木建筑类精品]渡槽毕业设计
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渡槽设计任务书设计资料1.槽身为等跨简支矩形槽,跨长15m.2.槽内径尺寸:b×h=3.0m×2.5m.3.流量:Q=10m3/s,设计水深:h d=2.0m 加大水深:h c=2.5m4.槽顶外侧设1.0m宽人行道,人行道外侧设1.2m高栏杆5.排架为单层门型钢架,立柱高度本跨可按5.0m计算6.建筑材料参数值:本设计受力筋采用HRB400 ()箍筋采用HPB300(Φ),其中HRB400钢筋强度设计值f y=f y′=360N/mm2,弹性模量E S=2.0×105N/mm2 .HRB300钢筋强度设计值f y=f y′=270N/mm2.混凝土强度等级轴心抗压轴心抗拉弹性模量E c 标准值f ck设计值f c标准值f ck设计值f cC2516.7 11.9 1.78 1.27 2.8×1047.使用要求:w lim=0.25mm f lim=l0/6008.采用水工混凝土结构设计规范SL-191-20089.荷载钢筋混凝土重度:25 KN/m3人行道人群荷载:2.5 KN/m2栏杆重:1.5 KN/m 施工荷载:4 KN/m2基本风压:w0=0.4 KN/m2 地基承载力特征值:fak=200 KN/m2基础埋深:1.5m 抗震设计基本烈度:6度设计要求设计计算书一份,包括计算依据资料、计算简图、计算过程、计算的最终成果。
图纸一份,包括槽身(1#图,594mm×841mm)、排架和基础(2#图420mm×594mm)各一张渡槽计算书水力计算及尺寸拟定渠道断面水力计算由已知资料可知此渡槽设计流量Q 设=10 m 3/s 渠道断面取m=1,n=0.014。
按照明渠均匀流计算,根据公式Q =()A b mh h =+2X b =+式中Q ——为渡槽的过水流量(m 3/s ) A ——过水断面面积(m 2) C ——谢才系数 R ——水力半径(m ) X ——湿周(m ) i-为槽底比降n-为槽身糙率,钢筋混凝土槽身可取n=0.014 A=b ×h=2×3=6m 2 X=b+2h=3+2×2=7m R=A X =67=0.875mR =161C R n=C=0.8751 60.014=69.6 M12SI= Q2A2C2R =10062×69.62×0.857=1/1495取1/1200设计水深的流速V=QA=C√Ri=1.67m/s对于混凝土;Q=1m/s~10m/s时,不冲刷流速V’=8 m/s不淤积流速V′=0.3 m/s ~0.5 m/s综上V〞<V <Vˊ流速满足要求。
南水北调中线工程贾河渡槽施工组织设计毕业论文目录南水北调中线工程贾河渡槽施工组织设计 (3)摘要 (3)ABSTRACT (4)第1章基本资料 (5)1.1工程概述 (5)1.2工程容 (5)1.3气象水文与工程地质 (5)1.3.1气象水文 (5)1.3.2工程地质 (7)1.4施工条件 (7)1.5合同项目 (7)1.6主要工程量 (8)1.7枢纽总平面布置图 (8)第2章施工总进度 (9)2.1编制依据 (9)2.2编制原则 (9)2.3施工总体安排 (10)2.4施工进度计划 (10)2.4.1本工程工期目标与控制性工期 (10)2.4.2本工程施工进度计划 (11)2.5施工进度计划横道图 (12)第3章施工总布置 (14)3.1布置原则 (14)3.2施工组织与平面布置 (14)3.2.1机械设备配置 (14)3.2.2材料准备 (15)3.2.3施工平面布置 (15)3.3施工用电 (16)3.4施工用水 (17)3.5施工交通 (17)3.6通讯设施 (17)3.7消防设施 (17)第4章施工方案 (19)4.1导流工程 (19)4.1.1导流标准 (19)4.1.2贾河渡槽导流设计 (19)4.1.3导流建筑物施工 (22)4.1.4导流建筑物拆除及恢复 (24)4.1.5安全度汛 (24)4.2基础工程分部工程 (25)4.2.1土石方工程 (25)4.2.2灌注桩工程 (26)4.2.3承台施工: (31)4.3墩柱及盖梁 (33)4.3.1施工工艺流程 (33)4.3.2施工方法 (33)4.4槽身施工 (34)4.4.1施工流程 (34)4.4.2施工方法 (34)4.5进出口段施工 (36)4.5.1振冲碎石桩基础处理 (36)4.5.2混凝土进出口闸的施工 (38)4.5.3挡墙底板 (39)4.5.4挡墙墙体 (40)第5章高温季节、雨季和冬季施工 (41)5.1高温季节施工 (41)5.2雨季施工 (42)5.3冬季施工措施 (42)第6章安全文明施工措施 (44)6.1安全施工保证措施 (44)6.2文明施工保证措施 (44)参考文献 (46)致谢 (47)附录英文翻译 (51)南水北调中线工程贾河渡槽施工组织设计摘要贾河渡槽位于省方城县独树镇大韩庄与蔡庄之间的贾河上,是南水北调中线工程总干渠穿越贾河的大型交叉建筑物。
渡槽结构设计第一章、 渡槽结构设计任务书一、 设计任务某钢筋混凝土排架式矩形渡槽的槽身及排架设计。
二、 设计资料1、基本资料某灌溉渠道上钢筋混凝土排架式矩形渡槽,属IV 级建筑物。
渡槽排架为单层门型钢架,立柱高度按5m 计算,立柱基础采用条形基础;渡槽槽身为等跨简支矩形槽,跨长L=15m ,槽内净尺寸m 5.2m 0.3H B n n ⨯=⨯,设计水深H 1=2.0m ,最大水深H 2=2.5m ;槽顶外侧设1m 宽人行桥,人行道外侧设0.9m 高钢栏杆。
为减小应力集中,在槽身内转角处及排架立柱与横梁连接处加设补角(在设计时可忽略其影响)。
结构布置图如图2-1所示。
图2—1 渡槽结构布置(尺寸单位:m)2、荷载(1)、荷载标准值:钢筋混凝土重度3/kN 25m =γ;栏杆自重21/5.0m kN g k =(折算均布荷载);人群荷载21/2m kN q k =;风荷载22/25.0m kN q k =,结构体型系数,迎风面为+1.0,背风面为-0.5;施工荷载23/4m kN q k =。
(2)、荷载分项系数:永久荷载:结构自重荷载分项系数取05.1G =γ;可变荷载:除满槽时水重及水压力荷载分项系数取10.1Q =γ外,其他可变荷载分项系数均取20.1Q =γ。
(3)、长期效应组合系数:可变荷载中,人群荷载及水重荷载的长期效应组合系数取5.0=ρ。
3、材料选用C20混凝土,I 级和II 级钢筋。
4、使用要求(1)、槽身临水面最大裂缝宽度准许值:[]mm 30.0max =ω (短期组合) []mm 25.0max =ω (长期组合)槽身背水面裂缝不控制。
(2)、槽身纵向挠度准许值:[]500/l 0=s f (短期组合) []550/0l f l = (长期组合)三、 设计内容(1)、对渡槽槽身进行横向和纵向计算,按照强度、裂缝、挠度以及构造要求选配钢筋。
(2)、对排架进行强度计算,结合构造要求选配钢筋。
一、工程概况21、工程根本情况22、施工平面布置23、施工要求和技术保证条件2二、编制依据3三、施工计划:41、施工进度计划42、材料与设备计划4四、施工工艺技术51、人工挖孔桩施工工艺52、满堂支架与现浇箱梁施工工艺73、检查验收11五、施工安全保证措施141、组织保障142、技术措施163、安全应急预案17六、劳动力计划22七、计算书与相关图纸22LKX+XXX渡槽专项施工方案一、工程概况1、工程根本情况渡槽中心里程LKX+XXX,设计采用为单孔宽1.8m、高1.9m渡槽跨越公路,渡槽与公路正交,槽梁底与公路路面净高6m。
渡槽结构形式上部为5m+20m+5m等截面钢筋砼简支箱梁,槽墩下部采用钢筋砼桩根底。
渡槽在墩台支撑处设置1cm 厚中压石棉板,墩台冒与渡槽侧板用沥青棉麻絮填塞。
根据施工图和现场的情况,决定LKX+XXX渡槽采用满堂支架法的施工方案进展施工。
2、施工平面布置3、施工要求和技术保证条件3.1人工挖孔桩施工〔1〕人工挖孔桩,孔内岩石需爆破时,应采用浅眼爆破法,严格控制炸药用量,炮眼深度,硬质岩层不得超过0.4m,软岩层不得超过0.8m,桩孔较深时应该用电引爆,爆破前,对炮眼附近的支撑应采取防护措施,护壁混凝土强度尚未达到2.5Mpa时,不宜爆破作业,防止震塌孔壁。
〔2〕施工前应做好场地临时排水设施。
〔3〕桩口开挖前在井口搭设临时风雨棚,并做好临时排水设施,挖孔时应与时进展护壁施工,一般开挖1m设置一节护壁,护壁厚30cm。
桩成孔后应做好防、排水措施,严禁孔内积水。
〔4)桩身灌注时应连续进展,不得间歇,并用振捣器捣固密实。
〔5〕桩基的配筋布置,应严格按设计要求进展。
〔6〕孔桩按嵌岩桩设计,需确保桩基嵌入中风化岩层2.5d。
施工时假如发现现场地质情况与设计不符,与时与设计人员联系。
3.2满堂支架施工〔1〕根底需硬化处理,确保支架根底稳定。
〔2〕必须严格按照规X、设计要求进展满堂支架的搭设、使用和拆除,坚决制止乱搭、乱改和乱用情况。
渡槽设计说明1.设计资料K55+546杨树河渡槽位于湖北省松滋市北河灌区北河主干渠下游处,距北河水库的桩号为19+865,经过三十几年的运行,该渡槽均出现严重的老化问题(如裂缝、混凝土剥落后钢筋外露),无漏水现象。
现荆松一级路下穿渡槽,路基宽度为24.5m,原渡槽结构为1-20m拱式渡槽,不满足荆松一级路路基下穿宽度的要求,故重建此渡槽。
另外,原渠线是沿山顺势,渠线较长,本次重建时,裁弯取直。
原有1-20m拱式渡槽的结构:槽身为钢筋混凝土结构,支承为拱式结构。
渡槽净宽B0=2.3m,净高H0=2.3m,侧墙厚20cm。
整体式钢筋混凝土矩形带横杆渡槽2.设计资料根据初步设计成果,提出设计资料及有关数据如下:1)该输水渡槽跨越142m长的低洼地带见下图,需修建通过15m3/s设计流量及16m3/s校核流量,渡槽无通航要求。
经水力计算结果,槽身最大设计水深H=2.75m,校核水深为2.90m。
支承结构采用刚架,槽身及刚架均采用整体吊装的预制装配结构。
设计一节槽身及一个最大高度的刚架。
2)建筑物等级4级。
3)建筑材料:混凝土强度等级槽身及刚架采用C25级;钢筋槽身及刚架受力筋为HRB335;分布筋、箍筋、基础钢筋HPB235。
4)荷载钢筋混凝土重力密度 25KN/m3;人行道人群荷载 2.5KN/m2栏杆重 1.5KN/m25)使用要求:槽身横向计算迎水面裂缝宽度允许值[W smax]=0.25mm,[W Lmax]=0.20mm。
槽身纵向计算底板有抗裂要求。
槽身纵向允许挠度[f s]=l0/500,[f L]=l0/550。
6)采用:水工混凝土结构设计规范(SL/T191-20XX)。
3.设计要求在规定时间内,独立完成下列成果:1)设计计算书一份。
包括:设计题目、设计资料,结构布置及尺寸简图;槽身过水能力计算、槽身、刚架的结构计算(附必要的计算草图)。
2)设计说明书一份。
包括对计算书中没有表达完全部分的说明。
渡槽设计参考资料一、概述渡槽是渠道跨越河流、溪谷、洼地和道路的明流输水建筑物,是水利工程中应用最广的交叉建筑物之一。
渡槽由与渠道连接的进口段、出口段、槽身及下部支承结构等部分组成,进出口段的布置和设计、槽身的水力计算、进出口水流连接以及防冲、防渗等措施,可参考水工建筑物有关专著,本资料仅介绍渡槽槽身及下部支承结构的结构设计。
渡槽纵剖面示意图1—进口段;2—重力式槽台;3—槽身;4—刚架式支墩;5—基础;6—出口段;7—渠道;8—原地面线渡槽和一般桥梁相似,由上部结构(槽身)和下部结构(墩、台或刚架)组成。
确定渡槽的形式,应根据当地的地形、地质和施工、运行条件。
如在宽而浅的渠道上,当渡槽的过水流量比较大时,槽身可用钢筋混凝土建造,它可以支承在钢筋混凝土刚架上;如渡槽跨越峡谷,而峡谷两岸有比较坚硬的基岩时,槽身可以支承在拱上,拱可以用石料或混凝土建造;U形截面槽身具有过水时水力条件好及受力性能好等优点,但施工较为复杂。
钢筋混凝土渡槽可以是现场整体浇注的,也可以是预制装配式的,或者是装配整体式的,这要由当地具体条件和施工情况确定。
二、刚架式渡槽的布置下图为跨越天然洼地的渡槽,槽身部分及刚架下部与水接触,故有限制裂缝宽度的要求。
内力分析采用弹性方法,槽身结构如下图所示,布置时考虑了下列几个问题。
1.槽内正常水深为2.00m ,最高水深为 2.35m ,另加浪高0.1m ,水压高度最大为2.45m ,考虑采用悬臂式侧墙,取墙高为2.65m ,以备在最高水位时仍有0.2m 的安全超高。
2.槽底宽5.80m ,根据底板跨度可采用1.5~3.0m 的数值,故拟布置3~4根纵梁,若布置4根,底板为三跨连续板,跨度很小,而两端受到侧墙底部传来的负弯矩(316H γ-)很大,将使底板跨中亦受负弯矩,对结构配筋不利。
故确定布置3根纵梁,间距(中至中)3.00m 。
3.渡槽全长41.2m ,刚架间距即纵梁跨长,可取4~7m ,今拟用 6.2m ,纵梁为单跨简支梁,渡槽进口段与出口段两端各带有2m 的悬臂。
原文:Design the leaderIs it draw materials on real project letting camp aqueducting to design originally , let camp aqueduct land muddy irrigated area leap building , Iraq of river of east one trunk canal. The muddy irrigated area of land is one of bigger irrigated areas of Henan Province, the irrigated area is in half a mountain areas and mound mountain range areas, crosses over six counties of three areas in Luoyang , Kaifeng , Zhengzhou, the irrigated area of irrigated area is 57.61 hectares. The whole irrigated area is done the composition of three trunk canals by two total trunk canal and the east one , the east, the west, total length 290.5m, 1134 .32 aqueducts buildings, total length 9.8Km. East one trunk canal plan 3.841 of irrigated area, in the east one irrigated area more for hills arid area, the hillock depression is alternate in the district, the ground is covered for the red and brown clay and loess, hydrogeology is relatively bad, lack the underground source of water . Let camp aqueduct plan axis long 748.1m, this section for being getting mauve, getting reddish brown conglomerate insert sand quality clay, the conglomerate composition is quartz sandstone , quartzite ,etc., the surface is weathered seriously, protruding and concave and not smooth, the naked eye can see the corrosion, the diameter comes in different sizes, there is phenomenon of infiltrating in the hole. Let camp aqueduct larger aqueduct at the east one trunk canal , so to is it concern whole east one trunk canal of planning irrigated areas or not to build up aqueduct this, irrigated area of planning of the muddy irrigated area of the even whole land.Originally designing the rank of the building according to tertiary consideration, it is 80 to design the earthquake intensity.The task originally designed has two items mainly, let geology topographical terms , camp of section according to east one trunk canal , draft two different kinds of leap building pattern of river for the first time, and compare through technological economy, choose economy to be rational from it, safe and reliable feasible scheme; Second , confirm the physical dimension according to the selected scheme, after instructing the teacher how to approve, calculate the water conservancy and structure.Have proved and proved the joining type U section aqueduct and roof beam type rectangle section aqueduct mainly in scheme, select the roof beam type rectangle section aqueduct finally.Definite conceptual design main to assign while being whole while being including trough body , vertical section design , design , supporting structural design ,etc. , trough of body. The whole aqueduct long 770m, is divided into 49 and stepped, steps 15m each time, design flow 40m3/s, strengthen flow 45m3/s. The slope is 1/1300. The trough is taken as the ordinary armored concrete structure, the rectangle gives up and wears the pull rod , the clear width 4.565m of trough body, net deep 3.652m, the side wall thick 20cm, high 4.252m, thick 40cm of photographic plate , the pull rod is a square section of 10cm⨯10cm, interval 2m. Had concrete mound that water requests adopted the hollow round rectangle section big because of the overhead distance in the main river trough one, amounts to 15, mound body biggest high 32m, by 20 all around: The slope of 1 is expanded downwards. Adopting the single shelf in the beach location, it is the armored concrete structure to arrange the shelf, amounting to 34, the biggest high 22.52m, is divided into four layers, it is 4.565m to go to the three -storyed interval of centre line of crossbeam, the limb post section is a rectangle section of 50cm⨯70cm, the crossbeam is a rectangle terminal surface of 40cm⨯60cm. Both ends set up the gravity type trough platform in the aqueduct , vertical section for ladder-shaped section that one side stand upright, whole trough platform high 4.252m.Originally design the main water conservancy including aqueduct of part calculated to calculate, the trough body is required to match the muscle and calculate in internal force under the operating mode, the stability checking computations under the horizontal wind pressure makes mathematical calculations, resists to split, hoist checking computations; Mound body stress checking computations , making stability of the basis and stress checking computations in the horizontal wind pressure of the mound of the trough ; The internal force that the trough shelf requires the internal force under the operating mode to match muscle calculating , foundation matches the muscle to calculate; Basis stress and stabilizing checking computations of the trough platform.The main principle originally designed is: Through the graduation project , make the knowledge learnt consolidated , expanded and strengthens and systematized, strengthen the ability of using theory knowledge to solve the practical problem at the same time, improve basic technical ability , such as design calculating , drawing of the actual project ,etc., train and set up correct design philosophy, seek truth from facts , study assiduously, benefit from it through one's own efforts, work for ones that willsuit in the future as soon as possible and study and lay a solid foundation.Because time is shorter the level is limited, what has been unavoidably done in some places is uncomplete, what has been done is not careful , the persons who hope to read make a comment. If expansion joint , prop up seat mound head for satisfy aqueduct can use design to aqueduct every tiny position safely un der various kinds of situation, wait for the place to do certain treatment . Include professional course contents , such as structural mechanics , hydraulics , armored concrete , water conservancy project building ,etc. in the course of designing. Because everybody's joint efforts have finished this to design in time in the course of designing, because time is hurried and studies there is insufficient all sorts of in the limited design of knowl edge, everybody sincere makes a comment.[The keyword ]: Aqueduct Trough body arrange the shelf The internal force calculating.毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
摘要本次设计作为水利水电工程专业的毕业设计,主要目的在于通过运用所学的专业基础知识及基础课的理论了解并初步掌握水利工程的设计内容,设计方法和设计步骤;熟悉水利工程的设计规范;提高编写设计说明书和各种计算及制图的能力。
XXX沟排水渡槽位于XXX西北,位于总干渠南沙河倒虹吸南侧,是南水北调中线工程总干渠上的一座左岸排水建筑物。
渡槽为跨越式建筑物,采用矩形渡槽排架结构,按三级建筑物考虑。
设计地震烈度为80。
根据设计任务书,说明书分为四部分。
第一部分,基本资料。
第二部分,整体布置,确定渡槽的线路和槽身总长度,进行水利计算,确定槽底纵坡以及进出口高程,渡槽总长12m,进口渐变段6m,出口渐变段9m,渡槽进口底部高程89.695m,第三部分,槽身结构设计,确定槽身的横断面尺寸,渡槽槽身净宽4m,侧墙厚0.2m,底板厚0.4m,人行道板宽度为1m。
,人行道板宽度为1m。
进行槽身纵横断面内力计算及结构计算。
第四部分,支承结构设计,确定支承结构的尺寸,进行支承结构的结构计算,渡槽基础的结构计算及渡槽整体稳定性计算。
关键词:XXX 渡槽槽身建筑水利水电工程IAbstractThis design is a graduation project of undergraduation. Its main aim is to apply what have been learned in class, such as specialized basic courses, basic courses and so on, to initially master the content of design, the methods of design, the steps of design of the irrigation project; to have an intimate knowledge of the design standard of the irrigation project; to raise the capacity to compile the design exposition and the capacity of calculation and drawing. Gao dian village is located in hebei province xingtai city had jurisdiction over the village ditch drainage aqueduct Gao dian village northwest, located in the south area of nansha river inverted siphon of the main canal is the main canal of south-to-north water transfer project on a left bank drainage structures.Aqueduct for leap buildings, bent rectangular aqueduct structure, the level 3 buildings. Design earthquake intensity is 8 degrees.Under the proposal, manual is divided into four chapters. The first chapter, basic information. Second chapter, overall layout, determine aqueduct of line and slot body total length, for water calculation, determine slot end of longitudinal slope and import and export elevation, aqueduct total long 12m, imports gradient paragraph 6m, export gradient paragraph 9m, aqueduct imports bottom elevation 89.695m, third chapter, slot body structure design, determine slot body of cross section size, aqueduct slot body net wide 4m, side wall thick 0.2m, floor thick 0.4m, sidewalk Board width for 1M. Sidewalk width is 1M. Body cross section calculation of internal force calculation and structure. The fourth chapter, the supporting structure design, determine the dimensions of the support structure, for structural calculation of supporting structure, calculation and aqueduct aqueduct structure based on the whole stability calculation.Keywords: high shop village, aqueduct, slot, and buildings. Water conservancy and Hydropower EngineeringII。
渡槽施工方案设计一、工程概述与目的本渡槽工程旨在满足水利灌溉、排水以及跨河交通等需求,提高水资源的利用效率,保障农业生产的顺利进行。
工程地理位置应综合考虑地形、地质、气象等因素,确保渡槽的安全性和稳定性。
二、槽型选择与布局根据工程需求及现场条件,选择合适的槽型,如矩形、U形或梯形等。
槽型的选择应兼顾结构的合理性、施工的便利性以及经济性。
同时,槽的布局应充分考虑地形地貌、水流方向等因素,确保渡槽的顺畅运行。
三、施工材料要求施工材料应满足国家及行业相关标准,具备足够的强度和耐久性。
常用的材料包括钢筋混凝土、预应力混凝土、铸铁管等。
在施工过程中,应严格把控材料质量,确保工程的安全性和稳定性。
四、基础工程设计基础工程是渡槽工程的重要组成部分,其设计应充分考虑地质条件、荷载要求等因素。
基础设计应确保渡槽的稳定性和承载能力,防止因基础失稳导致的结构破坏。
五、槽身结构设计槽身结构设计应满足水流顺畅、结构安全、便于维护等要求。
设计时需考虑槽身的跨度、高度、壁厚等参数,以及槽身与基础的连接方式。
同时,槽身应具备良好的防水性能,防止渗漏对周边环境造成影响。
六、施工方法与工艺施工方法的选择应根据现场条件、槽型及结构特点等因素综合考虑。
常见的施工方法包括现浇法、预制拼装法等。
在施工过程中,应严格遵循施工工艺,确保施工质量和进度。
七、安全保障措施安全是渡槽施工过程中的首要任务。
应建立健全安全管理体系,加强施工现场的安全监管。
同时,制定应急预案,确保在突发情况下能够及时、有效地进行处置。
八、质量控制与验收质量控制是确保渡槽工程质量的关键环节。
在施工过程中,应加强对各道工序的质量控制,确保施工质量符合设计要求。
工程完工后,应组织专家进行验收,确保工程符合国家标准和行业规范。
综上所述,渡槽施工方案设计涉及多个方面,需综合考虑多种因素。
通过科学的设计、严格的施工管理和质量控制,可以确保渡槽工程的安全性和稳定性,为农业生产和社会经济发展提供有力保障。
word 文档可编辑复制 龙潭冲渡槽位于湖北省浠水县白莲河灌区西干渠上游处,桩号为1+800,竣工年限在1961年~1962年,经过三十多年的运行,该渡槽出现严重的老化问题,加之灌区面积增加和流量增大,该渡槽已远远不能担负输水灌溉的任务,根据白莲河水库灌区续建配套与节水改造规划成果(2003年),要求重建白莲河渡槽。考虑到原渡槽所在渠道位于一较大的冲谷处,该段渠道在山洪期间常受洪水危胁。经灌区重新规划,将原山谷下的沿山渠道进行截弯取直,在截弯处新建新的龙潭冲渡槽,工程为III等工程,主要建筑物为3级。
新建的渡槽采用矩形拱式渡槽,拱跨87m,共两跨,槽底宽为4.0m,侧墙高3.92m,设有间距为1.5m,高为0.1m的拉杆,考虑到交通要求,还设有1m宽的人行板。本设计布置等跨的间距为15m的单排架共12跨,与渐变段连接处采用浆砌石槽台。排架与地基的连接采用整体基础。槽身、排架、拱圈以及基础采用预制吊装形式。
引 言 0.1、研究背景及意义 渡槽是输送渠道水流跨越河渠、道路、山冲、谷口等的架空输水建筑物,是灌区水工建筑物中应用最广的交叉建筑物之一,除用于输送渠水外还可排洪和导流等之用。 我国幅员辽阔,但水资源十分短缺,且由于地形和气候的影响,水资源在时空上分布不均匀,有一半的国土处于缺水或严重缺水状态。无论是资源性缺水还是工程性缺水,工程手段作为优化配置的方法之一,主要就是在水源处修建取水工程,然后通过输水工程把水送到不同的用户,如南水北调工程、引滦入津、引 word 文档可编辑复制
滦入唐、引黄济青、引黄入晋和东北的北水南调工程等等都是如此。渡槽便是其中一种重要渠系建筑物。 本次毕业设计为白莲河灌区龙潭冲输水渡槽的初步设计。目的在于培养我们了解并初步掌握水利工程的设计内容、方法和步骤,通过设计,能够较熟练地运用和巩固有关专业课、专业基础课及基础课所学的理论知识,并锻炼运用所学理论去解决实际水利工程问题的能力,并提升编写设计说明书、进行各种计算和绘制水利工程图的能力。
0.2、国内外关于渡槽设计课题的研究现状和发展趋势 世界上最早的渡槽诞生于中东和西亚地区。公元前 29 世纪前后,埃及在尼罗河上建考赛施干砌石坝,坝高15 m,坝长450m,是文献记载最早的坝,并建渠道和渡槽,向孟菲斯城供水。 公元前 700 余年,亚美尼亚已有渡槽。公元前 703 年,亚述国王西拿基立(Sennacherib)下令建一条 483 km 长的渡槽引水到国都尼尼微。渡槽建在石墙上 ,跨越泽温的山谷。石墙宽 21 m ,高9 m ,共用了200 多万块石头。渡槽下有5个小桥拱,让溪水流过。 渡槽在我国已有悠久的历史。古代,人们凿木为槽用以引水,即为最古老的渡槽。据 《水经 ·渭水注》:长安城故渠“上承泬水于章门西,飞渠引水入城 ,东为仓池,池在未央宫西。”“飞渠” 即为渡槽,建于西汉,距今约 2000 年。或说公元前 246 年兴建的郑国渠“绝”诸水即利用了渡槽。这说明渡槽在中国已有2000 年以上的历史。我国古代比较著名的渡槽有:古代陕西关中地区大型引泾灌区 — 郑国渠 ,是中国古代最宏大的水利工程之一。公元前 246 年(秦始皇元年)由韩国水工郑国主持兴建,约十年后完工。它位于泾水和渭水的交会处,干渠西起泾阳,引泾水向东,下游入洛水,全长 150 余 km ,其间横穿了好几道天然河流,可能使用了“渡槽”技术。郑国渠的建成,使关中干旱平原成为沃野良田 ,粮食产量大增,直接支持了秦国统一六国的战争。 我国从20世纪50年代开始建造渡槽,目前国内已建的各类渡槽有很多。其中单槽过流量最大的为 1999 年新建的新疆乌伦古河渡槽,设计流量 1203m/ s ,为预应力混凝土矩形槽。单跨跨度最大的为广西玉林县万龙渡槽,拱跨长126 word 文档可编辑复制
m。2002 年完成的广东东江——深圳供水改造工程在旗岭、樟洋、金湖的 3 座渡槽上采用了现浇预应力混凝土 U 型薄壳槽身,为国内首创。 根据目前我国渡槽的发展状况,渡槽在横断面上,以 U型和矩形槽应用较为广泛,特别是随着施工方法的改进,如采用预制吊装的渡槽,越来越广泛的采用各种更轻、更强、更巧、更薄的结构,即槽身趋向采用U型、半椭圆型、环型、抛物线形等薄壳结构或薄壁肋箱等。 在支承型式上,除梁式渡槽和拱式渡槽外,又发展了一种拱梁组合式,拱梁式渡槽是从20世纪90年代逐步发展起来的,是在折线拱和桁架梁渡槽的基础上,经过研究改进发展起来的一种新型渡槽结构形式。它具有结构轻巧,受力状态良好,外形美观,便于施工,安全可靠,经济适用等特点。如湖南岳阳地区的凉清渡槽,槽身全长75. 2 m ,由一跨50. 4 m 的拱梁组合式结构与两端各一跨12. 4 m 的简支结构组成。1990年建成后投入使用,运行状况良好。 在材料使用上,在使用一般钢筋混凝土的基础上,趋于使用钢丝网水泥、高标号预应力混凝土,钢材采用高强钢丝、低合金钢等。采用这种材料后一是降低混凝土槽身的壁厚,能使混凝土的壁厚由过去的几十厘米减为十几厘米;其次由于渡槽槽身构件采用预应力工艺处理后,使渡槽在结构上发生了质的变化,抗裂性、抗震性和刚度大大提高,克服了钢筋混凝土过早出现裂缝的弱点,充分发挥了高强钢材的潜力,渡槽的断面和变形也相对减少,而跨度却可显著地增大。 从施工方法角度出发,渡槽越来越趋于装配式,由于灌溉及用水事业的发展和地形的需要,大流量、大跨度的装配式渡槽逐年增多,并且这些大跨度、大流量的渡槽结构多采用预应力结构和拱架支承。小型壳槽则较多采用钢丝网水泥结构以有利于农村小型工地的运输和装配。 从施工工艺方面,预应力施工工艺逐渐广泛地被采用,槽身的张拉,小型壳槽则采用先张法,即在预制厂内固定的台座上成批张拉高强钢丝或钢绞线,大型槽身则采用后张法施工,以构件本身为台座。在采用装配式渡槽方面,由于吊装技术和设备的改进,构件的单元重量也逐渐增大,以适应大断面、大跨度结构的需要。如湖北省1973年修建的排子河装配式渡槽,采用钢桁架梁垂直吊升巨型的槽身构件,起重量达200 t ,提升高度达50多m。 目前,渡槽发展研究的总趋势是,适应各种流量、各种跨度特别是大跨度渡槽结构型式的研究;应用先进理论和先进手段进行结构型式优化设计;材料及施工技 word 文档可编辑复制
术的改进等。如斜拉式及悬吊式这类跨越能力最大的渡槽型式的研究;过水与承重相结合的合理结构型式的研究;利用电子计算技术及先进设计理论优选结构型式的研究;早强快干混凝土和钢纤维混凝土等材料以及新型止水材料的研制应用;构件预制工厂化及大型机械吊装等,有的已在逐步开展,有的在探索中,但是可以预见,渡槽工程在结构型式、设计理论、建筑材料以及施工技术等方面,将有一个新的发展。
0.3、毕业设计的基本要求及本设计主要内容
1)渡槽型式的选择、工程总体布置及主要尺寸的拟定; 2)渡槽的水力计算并编制相应渡槽水力计算软件一个; 3)渡槽槽身的结构及配筋计算; 4)渡槽排架(拱圈)的结构及配筋计算; 5)渡槽的稳定计算;
一、设计基本资料 1.1、工程概况综合说明 龙潭冲渡槽位于湖北省浠水县白莲河灌区西干渠上游处,桩号为1+800,竣工年限在1961年-1962年,经过三十多年的运行,该渡槽出现严重的老化问题,加之灌区面积增加和流量增大,该渡槽已远远不能担负输水灌溉的任务,根据白莲河水库灌区续建配套与节水改造规划成果( 2003年)(以下简称灌区新规划),要求重建白莲河渡槽。考虑到原渡槽所在渠道位于一个较大的冲谷处,该段渠道在山洪期间常受洪水灾害。经灌区重新规划,将原山谷下的沿山上渠道进行截弯取直,在截弯处新建新的龙潭冲渡槽,其位置见龙潭冲渡槽总体平面布置图。 word 文档可编辑复制
1.2、水文气象 本流域属于亚洲东南季风气候区,气候温和湿润,夏季湿度大而炎热,冬季干燥而寒冷,流域年平均气温约17℃左右。雨量丰富,多年平均降雨量约1300~1400mm(近年偏小),降水量在年内分配不均,每年4-9月为主要雨期,降水量占全年降水量的70%左右。6月中旬至7月中旬是梅雨季节,梅雨时期雨强大、历时长,笼罩面积宽广,往往有内涝发生。 本地区最大风力为9级,相应风速为24m/s,基本风压。
1.3、工程地质
新建龙潭冲渡槽处地形高差(最低与最高)近30m,两侧崇山坡预计变盖厚度5m-10m,特别是出口斜坡地段,出露的岩层有黑去斜长片麻岩、角闪片麻岩(小河床内可见),一般基岩致密坚硬是建水工建筑物较好基础。河床为砂卵石,覆盖层厚度为5.0m;两侧为风化的花岗岩,覆盖层厚较薄。渡槽轴线的右端有一平台,高程在85.00m左右,粘土厚度为2.50m。
1.4、工程任务与规模
新建龙潭冲渡槽进口位于干渠桩号1+800,出口位于干渠5+000处。新建渡槽对原干渠桩号1+800-1+500段进行了截弯取直,使原来冲谷下的渠道不再承担输水任务。根据灌区新规划,新建渡槽设计流量=。 新建渡槽仍采用钢筋混凝土矩形简支梁式渡槽,支承采用排架型式。
1.5、上、下游渠道资料 上游渠底高程为78.6m,下游渠底高程78.2m,Q设=26m3/s,Q加大=31.2 m3/s,i=1/800,渡槽上、下游渠道,渠底宽4.0m,糙率n=0.017。内、外边坡分别为1:1和1:1,该渡槽规划时允许水头损失为0.4m。