WES溢流堰堰面设计

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WES实用堰计算

WES实用堰计算

6、2、3坝体剖面曲线计算WES剖面堰面曲线由下列几段组成:堰顶上游曲线PO,为3段相接的圆弧曲线,堰顶曲线OA段,直线AB段,反弧BC段。

刀山峪3#塘坝为曲线形实用堰,WES剖面,堰顶曲线方程为y=0、677x1、85,直线段坡比为1:0、7,反弧段半径为R=3m,下游堰高4、5m。

如下图。

1.堰顶上游曲线PO段PO段由三段相接的圆弧曲线组成,圆弧的半径及长度如下图所示。

2.堰顶曲线OA 方程选xoy 直角坐标系,刀山峪3#砌石堰上游面垂直,WES 堰顶曲线方程为y /H d =0、5(x /H d )1、85式中:H d 为设计水头。

本实用堰H d =0、7m,WES 堰顶曲线方程为y=0、677x 1、85(1)3.直线AB 的方程堰顶曲线OA 与直线AB 的切点为A ,由(1)式得y’=1、253x 0、85直线AB 的坡比为1:0、7,令y’=1/0、7,从上式解的切点A 的坐标为(1、17,0、90)。

直线AB 的点斜式方程为0.9011.170.7y x -=- 即y =1、429x -1、127(2)4.反弧圆心O’的坐标令(2)式y =0,得直线AB 的横截距x D =0、536m(直线AB 与x 轴交点为D 点)。

(1)直线EO’方程O’为反弧圆心,EO’//AB ,EO’与AB 的距离为3m 。

E 点为EO’与x 轴的交点,EO’的横截距为0.5364198.E x ==m直线EO’的方程(点斜式)为014.1980.7y x -=- 即y =1、429x -5、997(3)(2)直线GO’方程直线GO’平行于x 轴,则直线GO’的方程为y =4、5-3=1、5(4)(3)反弧BC 圆心O’的坐标由(3)(4)式联立求解得,反弧BC 圆心O’的坐标为(5、25,1、5)。

5 反弧BC 的方程反弧BC 与直线AB 的切点为B ,与水平线CF 的切点为C ,反弧BC的方程为(x-5、25)2+(y-1、5)2=32 (5)反弧圆心角α=tg-110.7=55、008°(6)切点B的坐标由(2)(5)式联立得,切点B的坐标为(2、79,3、22)。

溢流坝的剖面的堰面曲线设计

溢流坝的剖面的堰面曲线设计

溢流坝的堰面曲线1.顶部曲线段溢流堰面曲线常采用非真空剖面曲线。

采用较广泛的非真空剖面曲线有克-奥曲线和幂曲线(或称WES 曲线)两种。

克-奥曲线与幂曲线在堰顶以下(2/5~1/2)H s (H s 为定型设计水头)范围内基本重合,在此范围以外,克—奥曲线定出的剖面较肥大,常超出稳定和强度的需要,如下图所示。

克-奥曲线不给出曲线方程,只给定曲线坐标值,插值计算和施工放样均不方便。

而幂曲线给定曲线方程,如式(1),便于计算和放样。

克-奥曲线流量系数约为0.48~0.49,小于幂曲线流量系数(最大可达0.502),故近年来堰面曲线多采用幂曲线。

(1)开敞式溢流堰面曲线。

如下图所示,采用幂曲线时按下式和下表计算:y KH x n sn 1-= (1)式中 H s ——定型设计水头,按堰顶最大作用水头H zmax 的75%~95%计算,m ;n 、K ——与上游坝面坡度有关的指数和系数,见表—1; x 、y ——溢流面曲线的坐标,其原点设在堰面曲线的最高点。

原点上游宜用椭圆曲线,其方程式为12222=-+)()()(s s s bH y bH aH x (2)图1 克奥曲线与幂曲线比较1-幂曲线;2-克奥Ⅱ型曲线;3-克奥Ⅰ型曲线式中 aH s 、bH s ——分别为椭圆曲线的长轴和短轴,若上游面铅直,a 、b 可按下式选取:a ≈0.28~0.30ba=0.87+3a当采用倒悬堰顶时(下图)应满足:d >2maxHz (3) 仍可采用式(2)计算图2开敞式溢流堰面曲线表1 K 、 n 值表上游坝面坡度 Kn铅直面:3:0 2.000 1.850 倾斜面:3:11.9361.836选择不同定型设计水头时堰顶可能出现最大负压值见下表。

表2 不同定型设计水头对应的堰顶最大负压表H s /H zmax0.75 0.775 0.80 0.825 0.85 0.875 0.90 0.95 1.00 最大负压值(m )0.5 H s0.45 H s0.4 H s0.35 H s0.3 H s0.25 H s0.20 H s0.10 H s0.0 H s其他作用水头H z 下的流量系数m s 和定型设计水头H s 情况下的流量系数m 的比值见下表。

溢流设计

溢流设计

溢流段:由于西河二级取水枢纽无防洪调节能力,及不需要大量蓄水。

发电多余的水可通过溢流段向下泄水。

从工程地质,坝面曲线好控制,施工简便、快捷等因素。

采用wes曲线为堰面曲线。

堰顶高程:由于无调节能力,正常蓄水位h等于发电水位,堰顶高程为427.40mwes堰分为3部分:1顶部曲线段 2中间直线段 3反弧段为了便于控制,可用函数来表示曲线形状。

以堰顶为o点,水平方向为x轴铅直方向为y轴,建立直角坐标系1顶部曲线段:顶部曲线段以堰顶分为上弧段和下弧段1、上弧段由三圆弧构成具体数据如下表H d 为定型设计水头取校核洪水位堰顶水头的75%-95% hd=82、下弧段:当坝体上游为铅直时,下弧段面可以按曲线方程X1.85=2h0.85y 即 x1.85=11.71y2中间直线段:中间直线段为一个平直的斜面。

根据水工建筑物规定中间直线段斜率m可在0.65-0.8范围之内经分析采用m=0.7由于上部曲线段和中间直线段相交处相切,可利用斜率相等来求解出上部曲线段和中间直线段的分界点,由 x1.85=2hd0.85y得 y′= 0.16x0.85 =0.7 解得X= 5.67 y= 2.1即分界点为c( 5.67 ,-2.1 )由此可得中间直线段方程为 y=-0.7x+1.873反弧段根据水工建筑物规定:反弧段半径在4-10倍越后水深Hc范围内,H 0+p=hc+vc2/2gHc=Q/lv得hc=3.85m r=8m可根据反弧段于下游段和中间直线段相切来定型图形为。

某水库溢洪道溢流堰施工方案

某水库溢洪道溢流堰施工方案

某水库溢洪道溢流堰施工方案探讨【摘要】某水库溢洪道溢流堰堰面为WES曲线面,坡度较缓,且溢流堰内部为两种不同标号的混凝土,溢流堰混凝土施工要知足相应强度(溢流堰面需经受高速水流冲洗)及溢流面平整和光洁度要求。

考虑其工程质量、施工进度、工程本钱。

本文要紧对照论述溢流堰的两种施工方案,并比较其优缺点,为类似工程的施工提供参考。

【关键词】溢流堰;滑模;爬升模板一、工程概况—0+079.7,新闸闸孔与老闸闸孔相对应,共4孔,每孔净宽12m,闸室顺水流方向长22m,总宽63.2m,其中墩厚2.4m,边墩厚1.5m。

溢流堰堰体底部高程为156.5m,顶高程170.5m,单孔堰体宽12m,高14m。

由于堰体体积较大,堰体内部采纳C15砼,外部采纳C25钢筋砼。

堰体中部设置一道20mm伸缩缝,并用紫铜片止水。

堰体的要紧结构形式如图1:图1 溢流堰剖面图由图1知:溢流堰面分为曲线,直线和圆弧段。

方程为y= ,A-B 直线段坡比为1:0.925,B-D圆弧段半径为10m。

二、施工技术要求溢流堰砼施工不仅要知足相应强度(溢流堰面需经受高速水流冲洗),而且要知足溢流面平整和光洁度要求,即在1m范围内凹凸值要求操纵在5mm以下,凸处要抹平。

故脱模后的砼表面必需及时修整,以弥补表面的蜂窝、麻面、掉角等缺点,并通过抹平压光,排除其表面的细微裂纹,以提高工程结构的质量。

3、施工方案溢流堰施工方案的确信要紧考虑以下几个因素:一是工程质量、二是施工进度、三是工程本钱。

因次在保证施工质量的前提下,依照自身的结构特点,合理选择施工方案,以加速施工进度缩短工期。

依如实际条件对照采纳滑动模板和爬升模板施工的优缺点,以确信本工程的施工方案。

滑动模板是在模板与混凝土维持接触相互摩擦的情形下慢慢整体上升的。

滑动模板既是砼成型装置,又是砼施工的要紧场所,因此滑模结构必需具有足够的整体稳固性和强度,以确保建筑物几何形状、尺寸的准确和施工平安,并应具有耐磨性、拼逢紧密、装拆方便和足够的刚度。

wes水面线设计

wes水面线设计

3.5 WES 堰面水面线计算(1)水面线计算的目的闸墩高度的设计、导墙高度、弧形闸门门轴高程的确定都需要知道溢流面的水面线。

(2)基本资料 WES 曲线为0.850.031y x ,堰顶高程347,直线段坡度1:0.7。

定型设计水头H d ,按堰顶最高水头的75~95%计算H d =88.5%(376.8-347)=26.37m 。

校核水位:376.8m 。

对应下泄流量:Q=25390m 3/s 。

要求计算校核水位情况下的水面线。

(3)计算过程在这里使用《水工设计手册6—泄水与过坝建筑物》(以下简称《手册6》)中提供的计算水面线的方法。

①不掺气水面线头部的计算 该堰为高堰,采用《手册6》表27-2-4计算。

堰上水深H=376.8-347=29.8,则H/H d =29.8/26.37=1.13。

该表中无相应的数据,采用内插法予以补充如表3-1中第4列所示。

表3-1 水面线头部计算H/H d1 1.33 1.13x/H d y/H d XY-1 -0.94 -1.23 -1.05 -26.37 -27.80 -0.8 -0.93 -1.22 -1.04 -21.10 -27.54 -0.6 -0.91 -1.19 -1.02 -15.82 -26.91 -0.4 -0.89 -1.16 -1.00 -10.55 -26.27 -0.2 -0.85 -1.12 -0.96 -5.27 -25.22 0 -0.8 -1.07 -0.91 0.00 -23.90 0.2 -0.74 -1.02 -0.85 5.27 -22.42 0.4 -0.65 -0.94 -0.76 10.55 -20.15 0.6 -0.54 -0.85 -0.66 15.82 -17.46 0.8 -0.39 -0.73 -0.52 21.10 -13.82 1 -0.2 -0.56 -0.34 26.37 -9.01 1.20.02-0.36-0.13 31.64-3.421.4 0.27 -0.1 0.12 36.92 3.28 1.6 0.52 0.17 0.38 42.19 10.08 1.8 0.86 0.47 0.71 47.47 18.63注:表中x,y 为水面线的横纵坐标,坐标系如图3-4所示。

堰面曲线绘制程序(上游堰面倒悬,堰头椭圆曲线,下游幂曲线)

堰面曲线绘制程序(上游堰面倒悬,堰头椭圆曲线,下游幂曲线)

~平均值=2.1 倒悬堰顶计算结果[d值从堰顶开始计,不含45度开始倒悬以下的部分] [a范围:0.28~0.30][b范围:0.16666667]{b范围在输入P1值、a值和Hd值后才能得[注:R1为最接近堰顶段圆弧半径][注:R2为中间段圆弧半径][注:R3为最接近上游段圆弧半径]2.3 WES幂曲线(下游堰面)计算结果x(m)00.20.40.60.81 1.2y(m)0.00000.01000.03500.07300.12280.18400.25592.4 椭圆曲线(上游堰面)计算结果123456x(m) 1.03531.00080.96630.93180.89730.86280.8282y(m)0.59500010.44265740.3813890.3356460.298161910.2661010.238x -1.0353-1.00079-0.96628-0.93177-0.89726-0.86275-0.82824WES溢流堰面曲线绘制1 输入参数输入堰顶最大作用水头(h max):输入溢流堰上游面坡度(Δy/Δx )2 输出参数输入上游堰高(P1):输入Hd的值: 参数K:参数n:倒悬部分高度d>输入a值:自定义参数μ=P1/HdR3=2.2三圆弧堰顶计算结果R1=R2=输入b值:y-0.595-0.442657-0.38139-0.33565-0.2981619-0.2661-0.238m始倒悬以下的部分]在输入P1值、a值和Hd值后才能得到,需要输入的b值在该范围内;若得到的为数值则该数值为b值,需要输入的b值为该数值}[注:对应宽度指从堰顶到圆弧最上游端的水平向宽度]1.4 1.6 1.822.2 2.4 2.6 2.830.33830.43070.53310.64510.76660.8973 1.0372 1.1861 1.34387891011121314150.79370.75920.72470.69020.65570.62120.58670.55220.51770.2129830.1904780.1700850.1515130.1345420.1190.1047510.0916860.079715-0.79373-0.75922-0.72471-0.6902-0.65569-0.62118-0.58667-0.55216-0.51765-0.21298-0.19048-0.17009-0.15151-0.13454-0.119-0.10475-0.09169-0.07971b值,需要输入的b值为该数值}3.2 3.4 3.6 3.844.2 4.4 4.6 4.81.5104 1.6855 1.86932.0614 2.2620 2.4708 2.6879 2.91313.14641617181920212223240.48310.44860.41410.37960.34510.31060.27610.24160.20710.0687620.0587660.0496740.041440.0340290.0274060.0215460.0164240.012021-0.48314-0.44863-0.41412-0.37961-0.3451-0.31059-0.27608-0.24157-0.20706-0.06876-0.05877-0.04967-0.04144-0.03403-0.02741-0.02155-0.01642-0.012025 5.2 5.4 5.6 5.863.3876 3.6369 3.89404.1589 4.4317 4.71212526272829300.17260.13800.10350.06900.03450.00000.0083220.0053130.0029820.0013240.0003310-0.17255-0.13804-0.10353-0.06902-0.0345100.20.40.6-0.00832-0.00531-0.00298-0.00132-0.000330-0.00999-0.03503-0.072980.81 1.2 1.4 1.6 1.82 2.2 2.4-0.12284-0.18398-0.25591-0.33826-0.43074-0.53309-0.6451-0.76656-0.897312.6 2.833.2 3.4 3.6 3.844.2-1.0372-1.18609-1.34385-1.51037-1.68554-1.86925-2.06143-2.26198-2.470834.4 4.6 4.855.2 5.4 5.6 5.86-2.68788-2.91308-3.14635-3.38764-3.63686-3.89398-4.15893-4.43165-4.7121。

溢流堰专项施工方案解析

溢流堰专项施工方案解析

溢流堰专项施工方案1、工程慨况溢洪闸位于大坝设计桩号0+570.50处,溢洪闸为开敞式,共3孔,每孔净宽5.0m,中墩厚1.4m,总宽度17.8m,闸底板高程111.50m,溢流堰采用WES曲线堰面,堰面混凝土强度等级为C30,堰顶高程114.00m,墩顶高程118.9m。

工作闸门为平面钢闸门,检修闸门设计采用1套叠梁式平面钢闸门。

堰面曲线控制坐标点图见后附图1。

溢流面混凝土施工工程量表2、施工布置2.1施工道路布置溢洪道闸室段溢流堰堰面混凝土施工道路为现有的桩号0+600附近南北方向施工便道,保证车辆运行。

2.2拌和系统布置混凝土由已投入使用的1#拌和系统集中拌制。

2.3施工机械布置溢洪道闸室段溢流堰堰面混凝土采用泵车输送入仓。

2.4加工场布置加工场布置在溢洪道上游进口模板工加工场地,混凝土施工所须钢筋、模板和止水等均在加工场内提前制作和保存。

2.5风、水、电布置施工用风采用移动式空压机集中供风。

施工用水由布置在围堰上游导流渠供给,用橡胶水管引至各个施工仓面。

施工用电从布置在溢洪道进口平台的配电箱直接接线引至各个施工仓面,电线采用绝缘良好的铝塑线,全部架空布置。

3 施工方法3.1施工工艺流程3.2插筋施工溢洪道闸室段溢流堰C30混凝土分界线呈台阶状,为使混凝土结合密实,在每一台阶水平面和垂直面设有Φ20@500×500插筋,插筋长1200mm,伸入混凝土各600mm。

预埋插筋首先对插筋位置进行测量布孔,然后钻孔,制备水泥浆液灌注后安插预埋筋。

3、混凝土施工3.1浇筑分块溢洪道控制段分三孔,堰体分4次浇筑,第一次浇筑A区域,浇筑至设计高程106.8m,第二次浇筑B区域,浇筑至设计高程108.90m,第三次浇筑C区域,浇筑设计高程111.50m,第四次溢流堰体面浇筑成型。

每次浇筑过程中堰面预留0,5 m的台阶。

堰体表面混凝土以闸室中墩为界分为3个工作面,3个工作面同时进行滑模施工。

浇筑过程详见附图2。

溢流堰专项施工方案分析

溢流堰专项施工方案分析

溢流堰专项施工方案1、工程慨况溢洪闸位于大坝设计桩号0+570.50处,溢洪闸为开敞式,共3孔,每孔净宽5.0m,中墩厚1.4m,总宽度17.8m,闸底板高程111.50m,溢流堰采用WES曲线堰面,堰面混凝土强度等级为C30,堰顶高程114.00m,墩顶高程118.9m。

工作闸门为平面钢闸门,检修闸门设计采用1套叠梁式平面钢闸门。

堰面曲线控制坐标点图见后附图1。

溢流面混凝土施工工程量表2、施工布置2.1施工道路布置溢洪道闸室段溢流堰堰面混凝土施工道路为现有的桩号0+600附近南北方向施工便道,保证车辆运行。

2.2拌和系统布置混凝土由已投入使用的1#拌和系统集中拌制。

2.3施工机械布置溢洪道闸室段溢流堰堰面混凝土采用泵车输送入仓。

2.4加工场布置加工场布置在溢洪道上游进口模板工加工场地,混凝土施工所须钢筋、模板和止水等均在加工场内提前制作和保存。

2.5风、水、电布置施工用风采用移动式空压机集中供风。

施工用水由布置在围堰上游导流渠供给,用橡胶水管引至各个施工仓面。

施工用电从布置在溢洪道进口平台的配电箱直接接线引至各个施工仓面,电线采用绝缘良好的铝塑线,全部架空布置。

3 施工方法3.1施工工艺流程3.2插筋施工溢洪道闸室段溢流堰C30混凝土分界线呈台阶状,为使混凝土结合密实,在每一台阶水平面和垂直面设有Φ20@500×500插筋,插筋长1200mm,伸入混凝土各600mm。

预埋插筋首先对插筋位置进行测量布孔,然后钻孔,制备水泥浆液灌注后安插预埋筋。

3、混凝土施工3.1浇筑分块溢洪道控制段分三孔,堰体分4次浇筑,第一次浇筑A区域,浇筑至设计高程106.8m,第二次浇筑B区域,浇筑至设计高程108.90m,第三次浇筑C区域,浇筑设计高程111.50m,第四次溢流堰体面浇筑成型。

每次浇筑过程中堰面预留0,5 m的台阶。

堰体表面混凝土以闸室中墩为界分为3个工作面,3个工作面同时进行滑模施工。

浇筑过程详见附图2。

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h1按规范A.3.1-3式计算:
122.5
42
均匀急流。
h1=q/φ√2g(H0-h1cosθ )
2.917
79.687
3.500 0.001854
式中:
q…计算断面单宽流量,m³/s.m
H0…计算断面渠底以上总水头,H0=H+v² /g,本工程行近流速v= θ …泄槽底坡坡角,cosθ= 0.019996001
3.2 幂曲线末端端点计算
设计幂曲线末端端点切线坡率m=
1
对堰面幂曲线一阶求导得:dy/dx=
0.270914640377977x^0.85
由1/m=dy/dx得幂曲线末端点A点坐标: Xa= 4.648
Ya= 2.512
A点高程= 194.727
堰顶下游幂曲线坐标表
X 0 0.31 0.62 0.93 1.24 1.55 1.86 2.17 2.48 2.79 3.1 3.41 3.72 4.03 4.34 4.648
②反弧末端C点坐标(Xc,Yc)及圆心O2点坐标(Xo,Yo)按下式计算:
Xo=Xb+Rsin[ATAN(1/m)]
Yo=Yb- Rcos[ATAN(1/m)]
Xc=Xo-Rsin[ASIN(i)]
Yc=Yo+Rcos[ASIN(i)]
式中:
m…幂曲线末端切线坡率(或直线段坡率),m= 1
R…反弧半径,根据规范3.3.8条,取3~6倍反弧最低点最大水深,流速大时取大值,初取R= 6.200 m
i…与反弧面相接的泄槽纵坡,本工程i= 0.020000
反弧曲面末端端点C及其圆心O2点坐标计算表
m
R
i
Xb
Yb
Xo
Yo
Xc
Yc
1
6.200 0.020000 4.648
2.512
9.032
-1.872
8.908
4.327
反弧低点(C)高程Z6= 192.912 反弧圆心O2点高程= 199.111 P1=1.839>0.3Hd=1.201,P2=Yc=4.327>0.6Hd=2.402,m=1,拟定堰型和堰面曲线满足规范3.3.2条要求。
Y 0 0.017 0.060 0.128 0.218 0.329 0.462 0.614 0.786 0.977 1.188 1.417 1.664 1.930 2.213 2.512
3.3 上游堰面三圆弧曲线计算
堰顶O点上游三圆弧半径R及端点X坐标计算表
第一段圆弧
第二段圆弧
第三段圆弧
Hd
X1=-0.175Hd R1=0.5Hd X1=-0.276Hd R1=0.2Hd X1=-0.282Hd R1=0.04Hd
大的超泄能力,宜优先选用。
本工程选用开敞式实用堰。
(2)按规范3.3.1条,采用开敞式实用堰时,堰顶下游堰面宜优先采用WES型幂曲线,堰顶上游堰头可 采 用
本工程下游堰面选用WES幂曲线(按附录A.1.1-1式),上游堰头为三圆弧,上游面铅直。
(3)简图如下:
3.1 下游堰面曲线计算 取堰面曲线定型设计水头Hd=
4.004
-0.701
2.002
-1.105
0.801
-1.129
0.160
3.4 溢流堰幂曲线下游特征点坐标计算
①计算简图中B点坐标(Xb,Yb)按下式计算:
Xb=Xa+L1
Yb=Ya+L1/m
设计幂曲线末端
不接直线段
即L1= 0
Xb= Xa=4.648
Yb= Ya=2.512
式中:L1为A、B点间水平距离 m,则B点座标为: B点高程= 194.727
0.85 Hmax = 4.004 m
低堰
1.33Hd= 5.325 m > 上游堰高P1=1.839,因此溢流堰为低堰
P1/Hd= 0.459 < 1.0,取k= 2.1
由于上游堰面铅直,即△y╱△x=3∶0,故取n=
1.850
将数据代入
xn kHdn1 y ,即得下游堰面曲线方程: x1.85= 6.82871917670785y
Bk…泄槽宽度,m Ak…临界水深断面面积,m² χk…临界水深断面湿周,m; Rk…临界水深断面水力半径,m Ck…谢才系数; n…糙率,可按表A.7查取,本工程取n= 0.015
临界底坡ik和临界水深hk计算表
Q
Bk
q
n
Ak
χk
Rk
Ck
hk
ik
718
35
20.51
0.015
i > i k,反弧低点收缩断面水深h1 <h,k
校核洪水标准(P=0.1%)下泄流量计算表
nb
B
v
H0
ξ0
ξK
ε
c
m
σs
Q
结论
1 35
35
பைடு நூலகம்
0
4.71
1 0.9731 1 0.495 1 763.32 满足泄流要求
设计洪水标准(P=1%)下泄流量计算表
nb
B
v
H0
ξ0
ξK
ε
c
m
σs
Q
结论
1 35
35
0
3.4
1 0.9806 1 0.475 1 452.70 满足泄流要求
消能防冲标准水位 (P=3.33%) Z3= 189.5
m
溢流堰净宽B =
35
m 堰后泄槽宽B泄= 35 m
校核洪水标准下泄流量Q校= 718
m³/s
设计洪水标准下泄流量Q设= 450
m³/s
消能防冲标准下泄流量Q消= 50
m³/s
设计堰顶高程Z4= 197.239 m
上游引渠底板高程Z5= 195.4
③反弧半径R复核:
堰后泄槽为矩形断面,反弧低点临界水深hk及临界底坡ik按下式求取:
hk 3 q2
hk
3
q 2 g
式中:
ik
g
C
2 k
k Bk
Ck
1 n
R 1/6 k
Ak=Bkhk χ k=Bk+2hk Rk=Ak/χ k
q…泄槽单宽流量,m³/s.m
α …动能修正系数,取 1
g…重力加速度,g=9.81
XXXXXXX溢洪道工程WES堰计算书
0 工程名称: XXXXXXX溢洪道工程
计算时间: 2008年5月30日
1 设计依据
《溢洪道设计规范》(SL253-2002)
2 基本资料
建筑物级别: 3级
上游校核洪水位 (P=0.1%) Z1= 201.949 m
上游设计洪水位 (P=1%) Z2= 200.639 m
n…闸孔数目
H0…计入行近流速的堰上总水头,m,H0=H+v² /2g g…重力加速度,m/s²
m…二维水流WES实用堰流量系数,由规范表A2.1.1-1查得
c…上游堰坡影响系数(上游堰坡铅直时c=1.0;上游堰坡倾斜时,由规范表A2.1.1-2查得)
ε…闸墩侧收缩系数
ξ0…中墩形状系数,查规范表A.2.1-3 ξK…边墩形状系数,如图A.2.1-2,对于直角矩形ξK=1.0;折线或圆角形ξK=0.7;流线形ξK=0.4 σs…淹没系数,查规范图A.2.1-3,不淹没时σs=1.0
按《水力计算手册》式(3-2-2)计算的反弧半径:
1.624 1.624
试算完成! h1= 1.624
R 10 x 3.28
x 3.28v 21H 16 11.8H 64
式中: H…堰前水头,m
v…堰址处流速,即v1,m³/s
计算得:
x= 1.307
R= 6.186
实取R=6.2m,满足规范要求。
0 m³/s,H0= 9.037m
φ …计算断面流速系数,取0.95
h1试算表
h1
1.000
1.623
1.624
q/φ√2g(H0-h1cosθ )
1.623
1.624
1.624
计算断面流速v1=q/h1= 12.627 m³/s
根据规范3.3.8条,反弧半径R应为h1的3~6倍,即 4.873m~9.744m
4 泄流能力校核
开敞WES型实用堰的泄流能力按规范A.2.1-1式计算:
Q=cmεσεsB√2gH03/2 ε=1-0.2[ξK+(n-1)ξ0]H0/nb 式中: Q…流量,m³/s
(适用于H0/b≤1.0,当H0/b>1.0时,H0/b仍取值1.0)
B…溢流堰总净宽,m,B=nb
b…单孔宽度,m
m
与堰下游反弧面相接的泄槽纵坡i= 0.020000
溢流堰共分 1 孔,中墩厚度d= 0
m
校核流量下的堰上水头Hmax= 4.71
m
上游堰高P1= 1.839
m
3 堰面曲线选择
(1)根据规范2.3.3条,控制堰的型式应根据地形、地质条件、水利条件、运用要求,通过技术经济
综合比较选定。堰型可选用开敞式或带胸墙孔口式的实用堰、宽顶堰、驼峰堰等型式。开敞式溢流堰有较
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