水工建筑物课程设计之前进水闸设计精选文档

精心整理水闸初步设计目录第一章概述 (3)第一节工程设计资料 (3)第一章概述第一节工程设计资料一、设计基本资料m3，闸前设计水位为12.0m，闸后设计水位为11.95m，河床底高程11.0m。

设计流量为0.05s/多年平均最大风速为5m/s；风向：按垂直水闸横轴线考虑；吹程0.2km。

第二章水利枢纽布置第一节总体布置概述一、拟定枢纽建筑物等级根据《水利电力工程等级划分及洪水标准》（SL252—，本水闸级别为五等，所以主要建筑物按五等级别设计。

二、闸址的选择枢纽布置选择须考虑以下几点：1）闸址应选择在顺直河段，且较稳定的河岸；2）轴线附近地质条件因较好、河床稳定；3）闸址上游河道有足够的蓄水容积；4）交通方便、原料最好就近取材。

第二节水闸布置水闸由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成。

一、闸室布置地板。

而排本设计上游护坡及护底布置应根据水流流态、河床土质抗冲能力等因素确定，由上游护底首端再加设防冲墙。

具有双向挡水作用的水闸，其上游护坡、护底应根据水流条件确定。

（二）、下游连接段下由连接段包括海漫、防冲槽及两岸的翼墙和护坡两大部分，其主要作用是改善出闸水流条件，提高泄流能力和消能防冲效果，以确保下游河床和边坡的稳定。

第三章水闸设计第一节闸孔型式和尺寸设计闸孔型式和尺寸设计包括：堰型的选择；单孔尺寸及闸孔总净宽的确定；闸顶高程、闸门高度的确定；闸墩设计和底板设计。

一、闸室结构型式本水闸是以防洪、排污、灌溉为主的综合性水利工程，采用开敞式闸室结构。

由于上下游水位变幅不大，故不需要设胸墙代替闸门挡水，本闸采用不带胸墙的开敞式结构。

（上下游水位差为0.05m ）不设闸门。

二、堰型的选择及堰顶高程的确定由于是进水闸，考虑到拦沙要求，故设为有坎宽顶堰，采用整体式平底板。

确定闸底板高程11.50m ，河床底高程11.0m 。

1H 0=0=H h s 2m 为 3该B ,所以取闸门孔口为单孔，净宽B=0.2m第二节消能防冲设计因为平原水闸水头低，河床土体抗冲能力差，下游水位变幅大，故不用挑流消能和面流消能，而采用底流消能。

水利与生态工程学院水工建筑物课程设计——水闸设计班级：学号：姓名：指导老师：目录1基本资料工程概况地质资料水文气象建筑材料批准的规划成果2闸孔设计闸址的选择闸型的确定拟定闸孔尺寸及闸墩厚度校核泄洪能力3消能设计消能防冲设计的控制情况消力池尺寸及构造海漫设计防冲槽设计上下游岸坡防护4防渗排水设计闸底地下轮廓线的布置排水设备的细部构造防渗计算5闸室布置底板和闸墩闸门与启闭机上部结构闸室的分缝与止水6闸室稳定计算设计情况及荷载组合完建无水期地基承载力验算正常挡水期闸室抗滑稳定验算7上下游连接建筑物上游连接建筑物下游连接建筑物水闸设计1 基本资料工程概况及拦河闸的任务某拦河闸闸址以上流域面积2234平方公里，流域内耕地面积288万亩，河流平均纵坡1/6200。

本工程属三级建筑物。

本工程投入使用后，在正常高水位时，可蓄水2230万立米。

上游5个县25个乡已建成提灌站42处，有效灌溉面积25万亩。

闸上游开南、北两干渠，配支干 23条，修建各种建筑物1230座，可自流灌溉下游三县21万农田，效益巨大，是解决某河流域农田的灌溉动脉，同时，也是解决地区浅层地下贫水区的重要水源。

地质资料（一）根据地质钻探资料，闸址附近地层中粉质壤土，厚度约25m，其下为不透水层，其物理力学性质如下：1、湿重度r湿=m3土壤干重度r干=／m3饱和重度r饱=／m3浮重度r浮=／m32.自然含水量时，内摩擦角φ=230饱和含水量时，内摩擦角φ=200土壤的凝聚力C=／m23.地基允许承载力[P地基]=150KPa4.混凝土、砌石与土基摩擦系数f=5.地基应力的不均匀系数[η]=～6.渗透系数K=×10-3cm／s(二)本地区地震烈度为60以下文水气象(一)气温：本地区年最高气温42度，最低气温为-18度。

(二)风速：最大风速V=20m／s，吹程D=。

(三)降雨量：非汛期(1～6月及10～12月)9个月河流平均最大流量为10m3/s；汛期(7～9月)3个月河流平均最大流量为130m3/s。

目录第一章工程基本资料 (2)1.1 工程概况......................................................2...1.2 工程地质条件..................................................2...1.3 工程地形条件.................................................. 3...1.4 工程土的物理力学性质指标...................................... 3..1.5 工程材料.................................................... 3...1.6 工程水文气象条件.............................................. 4..1.7 批准的规划成果................................................ 4...1.8 施工条件...................................................... 5...第二章闸孔设计 (6)2.1 闸址的选择.................................................... 6...2.2 闸型确定...................................................... 6...2.3 拟定闸孔尺寸及闸墩厚度........................................ 6..2.3.1 拦河闸宽顶堰出流情况判断 (7)2.3.2 闸门总净宽计算 (8)2.3.3 闸孔尺寸设计和布置 (9)2.4 校核泄洪能力.................................................. 9...3.1 消力池池长估算................................................ 1..13.2 消力池尺寸及构造计算.......................................... 1..43.2.1 消力池深度计算 (14)3.2.2 消力池池长计算 (15)3.2.3 消力池的构造 (15)3.3 海漫设计...................................................... 1..6.3.3.1 海漫长度计算 (16)3.3.2 海漫构造 (17)3.4 防冲槽设计.................................................... 1..7.3.5 上、下游岸坡防护设计.......................................... 1..8第四章闸底地下轮廓线的布置. (19)6.1 防渗设计的目的...............................................1..9.6.2 布置原则...................................................... 1..9.6.3 地下轮廓线布置...............................................1..9.6.1.1 闸基防渗长度的确定。

第一章设计资料和枢纽设计1、设计资料1.1工程概况前进闸建在前进镇以北的团结渠上是一个节制闸。

本工程等别为Ⅲ等，水闸按3级建筑物设计。

该闸有如下的作用：（1）防洪。

当胜利河水位较高时，关闸挡水，以防止胜利河的高水入侵团结渠下游两岸的底田，保护下游的农田和村镇。

（2）灌溉。

灌溉期引胜利河水北调，以灌溉团结渠两岸的农田。

（3）引水冲淤。

在枯水季节。

引水北上至下游红星港，以冲淤保港。

1.2 规划数据（1）团结渠为人工渠，其断面尺寸如图1所示。

渠底高程为2194.5m，底宽50m，两岸边坡均为1：2 。

（比例1：100）图1 团结渠横断面图（单位：m）（2）灌溉期前进闸自流引胜利河水灌溉，引水流量为300sm/3。

此时相应水位为：闸上游水位2201.83m，闸下游水位2201.78m；冬春枯水季节，由前进闸自流引水至下游红星港，引水流量为100sm/3，此时相应水位为：闸上游水位2201.44m，闸下游水位2201.38m。

（3）闸室稳定计算水位组合：设计情况，上游水位2204.3m，下游水位2201.0m；校核情况，上游水位2204.7m,下游水位2201.0m。

消能防冲不利情况是：上游水m/3位2204.7m,下游水位2201.78m，引水流量是300s（4）下游水位流量关系：（5）地质资料：① 根据地质钻探报告，闸基土质分布情况见下表：②根据土工试验资料，闸基持力层坚硬粉质粘土的各项参数指标为：凝聚力C=60.0Kpa ；内摩擦角19=ϕ°；天然孔隙比e=0.69；天然容重3KN/m 3.20=γ 建闸所用回填土为砂壤土，其内摩擦角26o ϕ=，凝聚力0c kPa =，天然容重318kN m γ=。

本地区地震烈度在6度。

（6）本工程等别为III 等，水闸按3级建筑物设计。

（7）闸上有交通要求，闸上交通桥为单车道公路桥，桥面净宽4.5m,总宽5.5m ，采用板梁结构。

每米桥长约种80KN 。

水闸设计方案范文一、设计目标和背景水闸是一种控制水位、防洪、供水、排水等功能的水利工程设施。

其设计目标是为了解决水位控制、防洪和灌溉等问题，并且要考虑到经济性、安全性和可持续性等因素。

本文将提出一种水闸设计方案，旨在满足上述需求。

二、设计方案1.水闸类型选择根据具体需求和实际情况，选择适合的水闸类型。

常见的水闸类型包括重力坝水闸、门式水闸、弧形水闸等。

需要综合考虑河道特点、地质条件、工程投资和运维成本等因素，选择最合适的水闸类型。

2.主要结构设计（1）坝体结构：根据具体情况选择适合的坝型结构，如重力坝、拱坝等。

要考虑到坝体的稳定性、抗洪能力和工程施工的可行性。

（2）泄洪能力：根据防洪需要确定泄洪设计流量，并设计合适的泄洪通道和泄洪闸门。

要考虑到流量冲击、冲刷和泄洪产生的能量损失等问题。

（3）闸门控制：根据水位调节的需求，选择合适的闸门类型和数量。

如扬水闸门、双扇闸门、引桥闸门等。

要考虑到闸门的尺寸、材质和操作机制等因素。

（4）溢流能力：根据设计要求确定溢流能力和溢流通道的尺寸。

要考虑到溢流产生的能量损失、泥沙沉积和冲刷等问题。

（5）排泥排沙：设计合适的排泥排沙设施，保证水闸的正常运行。

可采用人工清理、自动清理和沉沙池等方式。

3.施工和运维水闸的施工和运维是整个设计方案的重要环节。

需要考虑到施工的可行性、安全性和成本效益，以及日常的运维管理。

可通过合理的施工序列和运维计划，保证水闸的正常运行和服务寿命。

4.环境和生态保护设计方案应考虑到对环境和生态系统的保护。

可采取适当的环境修复、河道生态恢复和鱼道通行等措施，减少水闸对生态环境的影响。

三、技术方案和关键技术1.精细勘测和地质调查：通过精确的勘测和调查，获得准确的地质和地貌数据，为设计提供可靠的基础信息。

2.三维模型设计：采用计算机辅助设计软件，建立水闸的三维模型，进行全方位、全过程的设计优化，提高设计效率和质量。

3.水工模型试验：在设计过程中进行水工模型试验，验证设计方案的合理性和可行性，并对设计参数进行优化调整。

水闸设计设计题目：水闸设计指导教师：何小梅、陈道英（老师）班级：12 级水工 4 班姓名：明智昊学号：1 2 0 2 0 1 0 4 2 1成绩：前言该闸为建筑在某平原河道上的一节制闸，主要是用来灌溉、防洪、排涝等。

排放水量通过该闸排到下游，所以该闸设计必须满足以上几方面的要求。

首先设计闸孔、闸门、闸底板等基础设施的尺寸，闸门宽为8.0m，高为6.7m，闸室总净宽45.0m。

在对以上建筑进行稳定验算使其满足有关规定的要求。

如不满足在进行修改，校核直到满足为止。

该工程主要设施有闸门、闸底板、消能设施、闸墩、工作桥、交通桥和挡土墙等。

在对闸底板进行配筋计算，选用单孔一联为研究对象，采用弹性地基梁法进行设计计算，求出所需配筋面积，最后进行挡土墙设计。

关键词水闸：闸底板：地下轮廓线：闸室稳定：钢筋混凝土：浆砌石目录前言 (2)第一章节制闸工程设计资料 (4)第二章确定闸门、闸孔设计 (7)第三章消能防冲设计 (11)第四章防渗排水设计 (15)第五章闸室布置 (22)第六章连接建筑物 (24)相关文献 (25)课程总结报告 (26)第一章节制闸工程设计资料1.1 工程概况某平原河道上拟建一节制闸，以抬高水位引水灌溉农田。

闸上游控制流积360K㎡，利用该闸控制水位可灌溉20万亩农田。

同时结合河道治理，要求满足除涝标准为5年一遇的排涝任务和20年一遇的排洪任务。

排放水量通过本闸排入下一级排水河道内。

1.2 规划资料5年一遇规划设计除涝流量，Ｑ设＝230m3/s，水闸建成后相应闸下游水位为39.9ｍ，要求泄洪时闸上、下游允许水面壅高 ｈ≤0.1ｍ。

1.2.120年一遇洪水校核流量Ｑ校＝495m3/s，闸下游相应水位41.8ｍ，要求建闸后泄洪时上、下游水面允许壅高Δｈ校≤0.2ｍ。

1.2.2正常灌溉蓄水位为41.0ｍ。

1.2.3该河经治理后的下游河道水位流量关系见表1－1。

表1-1 河道水位流量关系流量Ｑ（m3/s） 6.22 19.92 39.6 64.5 94.6 129.3 水深（ｍ）0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.01.3 闸址处地形情况该河原河道过水断面较小，不能满足排涝和排洪要求。

水工建筑物水闸设计实例在水工建筑物设计中，水闸是一种用于控制水流的工程构造物。

它通常由闸门、导闸护坡、底孔、闸墙和其他辅助设施组成。

水闸的设计目的是通过合理的构造和控制，实现对水流的封闭、调节和放水。

以下是一个水闸设计的实例：1.选址和环境评估：首先，需要选择一个合适的位置用来建设水闸。

这个选择通常基于水流情况、水体环境和建设的实际需求。

同时，也需要对环境进行评估，确定是否存在地质、水文等方面的问题，并制定相应的设计措施。

2.建设类型和规模确定：根据实际需求和环境条件，确定水闸的建设类型和规模，包括闸门数量、闸墙高度和长度等。

一般来说，根据水流量和水位变化，可以选择单击闸、复击闸、引水闸等不同类型的水闸。

3.水闸结构设计：根据选定的水闸类型和规模，设计水闸的结构细节。

这包括计算和确定闸门、闸墙、导闸护坡等结构物的尺寸、材料和连接方式。

同时，还需要考虑水闸的强度、稳定性和耐久性。

4.控制系统设计：水闸的开闭和水位调节通常需要一个控制系统。

设计控制系统的关键是确定合适的闸门操作方式，如手动操作、电动操作或液压操作，并相应地规划控制设备和控制信号传输方式。

5.安全性和可靠性考虑：水闸的设计必须考虑到安全性和可靠性。

这包括在设计中考虑防洪、防渗、防冲刷、防腐等措施，以确保水闸能够在不同的水流条件下正常运行，并且能够承受各种外力。

6.环境保护和生态恢复：在水闸设计过程中，还需要考虑到对水生生物和其它生态系统的影响。

设计者应该尽量减少对生态环境的破坏，并制定相应的环境保护和生态恢复方案。

7.施工和运维考虑：最后，水闸的设计还必须考虑到施工和运维的因素。

包括确定施工方法和流程、选取适当的材料和设备，以及规划维护和修复计划等。

通过以上步骤，可以完成一个水闸的设计，并确保其安全可靠、经济高效。

当然，实际的设计过程肯定还会根据具体情况和需求进行一些调整和优化，但这个实例可以作为一个基本的设计框架和参考，帮助设计者顺利完成水闸的设计工作。

灌区水闸设计目录：一、设计基本资料二、设计说明书<一>闸址选择<二>枢纽布置<三>水力设计：闸孔设计<四>消能防冲设计<五>防渗排水设计<六>闸室结构布置三、设计感想一、设计基本资料前进闸建在前进镇以北的红旗渠上，闸址的地理位置见图1.该闸的作用是：1、防洪。

当胜利河水位较高时，关闸挡水，以防止胜利河的高水入侵红旗渠下游两岸的低田，保护下游农田和村镇；2、灌溉。

灌溉期引胜利河水北调，以灌溉红旗渠两岸的农田；3、引水冲淤。

在枯水季节，引水北上至下游的红星港，以冲淤保港。

（一）、规划数据红旗渠为人工渠道，其断面尺寸如图2所示。

渠底高程为-5.5 m，底宽为50m，两岸边坡均为1:2。

该闸的主要设计水位组合有以下几方面：红旗渠断面示意图（单位：m）1、孔口设计水位、流量根据规划要求，在灌溉期前进闸自流引胜利河水灌溉，引水流量为250/s。

此时相应的水位为：闸上游水位为1.80m，闸下游水位为1.74m。

冬春枯水季节，有前进闸自流引水送至下游的红星港冲淤保港，引水流量为100/s。

此时相应的水位为：闸上游水位为1.44m，闸下游水位为1.38m。

2、闸身稳定计算水位组合（1）设计情况：上游水位为4.3m，浪高0.8m，下游水位为1.0m。

（2）校核情况：上游水位为4.7m，浪高0.5m，下游水位为1.0m。

3、消能防冲设计水位组合根据分析，消能防冲的不利组合是：引水流量250/s，相应的上游水位为4.5m，下游水位为1.74m。

4、下游水位流量关系下游水位~流量关系见表1。

表1 下游水位流量关系（二）、地质资料1、闸基土质分布情况根据钻探报告，闸基土质分布情况见表2。

2、闸基土工试验资料根据土工试验资料，闸基持力层坚硬粉质粘土的各项参数指标为：凝聚力c=60.0kpa；内摩擦角；天然空隙比e=0.69；天然容重。

建闸所用的回填土为沙壤土，其内摩擦角，凝聚力c=0kpa，天然容重。

目录水闸课程设计任务书...................................................................................... - 2 - 一．工程任务.......................................................................................... - 2 - 二．基本资料.......................................................................................... - 2 - 三．设计内容.......................................................................................... - 3 - 四．设计成果.......................................................................................... - 3 - 五．时间安排.......................................................................................... - 3 - 水闸课程设计计算书...................................................................................... - 4 - 第一章闸室布置.................................................................................. - 4 - 一．闸型选择及水闸级别...................................................................... - 4 - 二．闸室基本尺寸的确定...................................................................... - 4 - 三．泄流能力校核.................................................................................. - 7 - 第二章消能与防冲设计...................................................................... - 8 -一.消能计算的控制情况......................................................................... - 8 -二.消力池长度的计算........................................................................... - 10 -三.护坦构造........................................................................................... - 11 -四.海漫的长度和型式........................................................................... - 11 -五．防冲槽设计.................................................................................... - 12 - 第三章防渗设计................................................................................ - 12 - 一．选择地下轮廓线............................................................................ - 12 -二.渗透压力计算................................................................................... - 13 -第四章闸室抗滑稳定计算................................................................ - 13 - 一，荷载计算........................................................................................ - 13 - 二．抗滑稳定计算................................................................................ - 14 - 三．基地压力计算................................................................................ - 14 - 第五章闸室结构计算........................................................................ - 15 - 一．计算情况........................................................................................ - 15 - 二．计算方法........................................................................................ - 15 -水闸课程设计任务书一．工程任务本枢纽位于某河下游，主要任务是雍高河道水位，以满足河道两岸引水灌溉要求，并适当照顾到工业给水、陆路交通等。