水闸课程设计
候王二组水闸课程设计
候王二组水闸课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生了解和掌握候王二组水闸的基本知识、设计和应用，培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够阐述候王二组水闸的原理、结构和功能，了解其在我国水利工程中的重要地位。
2.技能目标：学生能够运用所学知识分析和解决实际问题，如设计简单的水闸工程，并具备一定的实验操作能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对水利工程的兴趣，增强其社会责任感，提高其节约水资源和保护环境的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括候王二组水闸的原理、结构、功能、设计及应用。
具体安排如下：1.第一课时：介绍水闸的定义、分类和功能，讲解候王二组水闸的原理。
2.第二课时：讲解候王二组水闸的结构和组成部分，分析其在工作中的作用。
3.第三课时：阐述候王二组水闸的设计方法和步骤，介绍其在我国水利工程中的应用。
4.第四课时：分析候王二组水闸在实际运行中的问题和解决方案，讨论其在未来发展中的前景。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体应用如下：1.讲授法：讲解水闸的基本概念、原理和设计方法，使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法：学生针对实际案例进行讨论，培养学生的思辨能力和团队协作精神。
3.案例分析法：分析典型的水闸工程案例，使学生了解水闸在实际工程中的应用。
4.实验法：安排学生进行水闸模型实验，培养学生的实际操作能力和实验技能。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的水利工程教材，为学生提供系统的理论知识。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，拓展学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作精美的课件、动画和视频，帮助学生形象地理解水闸原理和结构。
4.实验设备：准备充足的水闸模型实验设备，确保学生能够进行实际操作。
水闸课程设计
水闸课程设计一、引言水闸是一种用于控制水流的建筑物，广泛应用于灌溉、水利工程和航运等领域。
本课程设计将以水闸为主题，通过理论学习和实践操作，帮助学生深入了解水闸的原理、结构和运行方式，并培养学生的实践能力和创新思维。
二、教学目标1.掌握水闸的基本概念和分类；2.理解水闸的原理和结构；3.学会使用相关工具进行水闸的设计和计算；4.培养学生的团队合作能力和创新能力。
三、教学内容1. 水闸基础知识•水闸的定义和作用；•水闸的分类及其特点；•水流力学基础知识。
2. 水闸原理与结构•水闸工作原理；•不同类型水闸的结构特点；•水闸启闭机构及其工作原理。
3. 水闸设计与计算•设计参数及其确定方法；•基本设计步骤和流程；•使用相关软件进行水闸设计和计算。
4. 水闸运行与维护•水闸的运行管理；•常见故障及其排除方法；•水闸的定期检查和维护。
四、教学方法1.理论授课：通过讲解PPT和示意图，向学生介绍水闸的基本概念、原理和结构。
2.实验操作：组织学生进行水闸模型的制作和实验操作，让学生亲自体验水闸的启闭过程，并观察其工作原理。
3.计算实践：引导学生使用相关软件进行水闸设计和计算，培养他们的实践能力和解决问题的能力。
4.小组讨论：组织学生分成小组，共同研究解决水闸设计中遇到的问题，培养他们的团队合作精神和创新思维。
五、教学评价1.平时成绩占比：理论知识考试（30%）、实验报告（20%）、计算作业（20%）；2.期末成绩占比：设计报告（30%）。
六、教材及参考资料1.教材：–《水利水电工程水闸设计与计算》–《水利工程设计手册》2.参考资料：–《水利工程设计规范》–《水利工程施工与管理》七、教学进度安排教学内容学时安排备注水闸基础知识2学时水闸原理与结构4学时水闸设计与计算6学时水闸运行与维护2学时实验操作及计算实践4学时需分为多个阶段小组讨论和总结报告2学时八、实验设备和材料准备1.实验设备：–水泵、管道、流量计等；–模型制作材料。
课程设计水闸
课程设计水闸一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握水闸的基本概念、结构和功能，了解水闸在水利工程中的重要作用，以及学会水闸的设计和施工方法。
1.了解水闸的定义、分类和特点。
2.掌握水闸的主要结构部件及其功能。
3.了解水闸的工作原理和运行机制。
4.掌握水闸的设计和施工方法。
5.能够分析水闸的结构和功能，解决实际问题。
6.能够运用所学知识进行水闸的设计和计算。
7.能够对水闸施工过程进行监控和管理。
情感态度价值观目标：1.培养学生对水利工程的兴趣和热情，提高学生的专业素养。
2.培养学生团队协作、创新精神和实践能力。
3.使学生认识到水闸在水利工程中的重要性，提高学生的社会责任感和使命感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括水闸的基本概念、结构和功能，水闸的设计和施工方法，以及水闸在水利工程中的应用。
1.水闸的基本概念：水闸的定义、分类和特点。
2.水闸的结构：闸室、闸门、启闭机、两岸连接段等部件的结构和功能。
3.水闸的功能：调节水位、防洪排涝、航运等。
4.水闸的工作原理和运行机制：水闸的开启和关闭、水位变化对水闸运行的影响等。
5.水闸的设计：设计原则、设计步骤、设计方法等。
6.水闸的施工：施工工艺、施工、施工管理等内容。
7.水闸在水利工程中的应用实例：介绍一些典型的水闸工程，分析其在水利工程中的作用和意义。
三、教学方法本课程的教学方法采用讲授法、案例分析法、实验法等多种教学手段，以激发学生的学习兴趣和主动性。
1.讲授法：教师通过讲解水闸的基本概念、结构和功能，以及设计和施工方法，使学生掌握水闸的相关知识。
2.案例分析法：通过分析一些典型的水闸工程案例，使学生了解水闸在水利工程中的应用和重要性。
3.实验法：学生进行水闸模型实验，使学生直观地了解水闸的结构和运行原理。
4.讨论法：学生进行小组讨论，探讨水闸设计和施工中遇到的问题，提高学生的实践能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
水闸课程设计
水闸课程设计一、引言水闸是一种常见的水利工程设施，它可以控制水位，调节水流量，保障农田灌溉和城市供水等。
因此，学习水闸的原理和操作方法对于从事水利工作的人员来说非常重要。
本文将介绍一个针对初学者的水闸课程设计，旨在帮助学生了解水闸的基本概念、结构特点、操作方法以及维护保养等方面的知识。
二、课程设计内容1. 水闸概述（1）定义：什么是水闸？有什么作用？（2）分类：按照不同标准可以将水闸分为哪些类型？（3）结构组成：主要由哪些部分组成？各部分的功能是什么？2. 水闸运行原理（1）流量计算：如何计算流量？有哪些计算公式？（2）压力计算：如何计算压力？有哪些计算公式？（3）开度控制：如何控制开度？有哪些方法？3. 水闸操作方法（1）开启和关闭：如何打开和关闭水闸门？（2）调节流量：如何调节流量大小？（3）紧急处理：在遇到紧急情况时应该如何处理？4. 水闸维护保养（1）清洗和润滑：水闸门和机构需要定期清洗和润滑吗？为什么？（2）检查和维修：水闸门和机构出现故障时应该如何检查和维修？5. 案例分析通过实际案例讲解水闸的运行原理、操作方法以及维护保养等方面的知识，帮助学生更好地理解课程内容。
6. 实践环节组织学生前往当地的水闸进行实地考察，并进行相关操作演示，让学生亲身体验水闸的运行过程，加深对课程内容的理解。
三、教学方法本课程设计采用多种教学方法，包括：1. 讲授法：通过PPT、视频等形式向学生介绍水闸的基本概念、结构特点、操作方法以及维护保养等方面的知识。
2. 互动式教学法：通过提问、讨论等方式与学生进行互动，促进思考和交流。
3. 案例分析法：通过实际案例分析帮助学生更好地理解课程内容。
4. 实践教学法：组织学生前往当地的水闸进行实地考察，并进行相关操作演示，让学生亲身体验水闸的运行过程，加深对课程内容的理解。
四、教材及参考书目1. 《水利工程概论》（王建民，高等教育出版社）2. 《水闸》（杨维民，人民交通出版社）3. 《水利工程实用手册》（王伟民等，中国水利水电出版社）五、评价方法本课程设计采用多种评价方法，包括：1. 学生自评：通过让学生填写反馈表格或写作业的形式了解学生对于课程内容的掌握情况。
水工建筑物水闸课程设计
水工建筑物水闸课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握水工建筑物水闸的基本概念、结构形式、工作原理和设计要求。
具体包括：1.知识目标：（1）能够正确理解水闸的定义、分类和功能；（2）熟悉水闸的主要结构组成及其作用；（3）掌握水闸的工作原理和设计要求。
2.技能目标：（1）能够运用所学知识分析和解决实际工程问题；（2）具备一定的绘图和计算能力，能够阅读和理解水闸设计图纸。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对水工建筑物的兴趣和热爱，提高学生的工程意识；（2）培养学生团队协作、自主学习和创新思维的能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分：1.水闸的基本概念：介绍水闸的定义、分类和功能，使学生了解水闸在水工建筑物中的重要性。
2.水闸的结构组成：讲解水闸的主要结构组成，包括上游连接段、下游连接段、闸室、工作闸门、启闭设备等，并分析各部分的作用。
3.水闸的工作原理：阐述水闸的工作原理，包括上游水位上升、下游水位下降、闸门开启和关闭等过程，使学生掌握水闸的运行规律。
4.水闸的设计要求：介绍水闸设计的主要依据和原则，包括结构稳定性、泄洪能力、过船条件等，为学生后续学习水闸设计打下基础。
5.案例分析：分析一些典型的水闸工程案例，使学生更好地理解和运用所学知识。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课将采用多种教学方法相结合的方式：1.讲授法：教师讲解水闸的基本概念、结构组成、工作原理和设计要求，引导学生掌握知识点。
2.案例分析法：通过分析典型水闸工程案例，使学生更好地理解和运用所学知识。
3.讨论法：学生进行小组讨论，培养学生团队协作和创新思维的能力。
4.实验法：安排学生参观水闸工程，亲身体验水闸的运行原理，提高学生的实践能力。
四、教学资源为了支持本节课的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的水工建筑物水闸教材，作为学生学习的主要参考资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
水闸设计与施工课程设计
水闸设计与施工课程设计一、引言水闸是控制水流的重要构建，在水利工程中具有不可替代的重要作用。
水闸的设计和施工涉及到工程力学、土力学、结构力学、水利水电等多个学科领域。
本文旨在介绍水闸设计与施工方面的基本原理和注意事项，为水利工程专业的学生提供指导。
二、水闸设计2.1 设计要点水闸的设计要点主要包括流量计算、闸门尺寸计算、水头计算、通航与不通航考虑等等因素。
其中，流量计算是最为基础的一项，也是其他计算依据。
2.2 流量计算流量计算是指通过测量和计算水坝或河道中的水流速度、水流截面和水流通道的特性参数，确定其通过单位时间的水量。
一般通过实地测量或计算得到。
根据流量计算结果，可以确定闸门的数量和尺寸等设计参数。
2.3 闸门尺寸计算闸门是水闸的组成部分之一，用于控制水流。
闸门的尺寸计算需要考虑多种因素，例如水尺、水速、水头和水闸结构等。
闸门尺寸的设计一般需结合实际情况进行。
2.4 水头计算水头指闸门前后水面高度之差，不同类型的水闸其水头计算方法也不同。
水头计算一般需考虑液体静力学原理。
2.5 通航与不通航考虑对于需要承担航运任务的水闸，需设计通航闸门。
通航闸门的尺寸和数量应根据通航船舶的尺寸进行确定。
三、水闸施工水闸的施工涉及到许多领域，如土建、钢结构、水利水电等。
水闸施工需要根据设计图纸和技术规范进行。
3.1 施工准备在施工前，需要进行工程测量、疏浚、清理和工程布置等准备工作。
此外还需要准备施工材料和机械设备。
3.2 施工技术水闸的施工技术一般包括基础施工、钢结构施工、混凝土施工、闸门及传动装置安装、水电安装等多个阶段。
施工人员需要认真遵守技术规范、安全规定和管理条例，确保施工质量和安全。
3.3 施工质量控制水闸施工质量的控制需要针对不同环节和部位进行。
施工过程中需要进行各种质量控制，如钢筋混凝土浇注质量控制、闸门安装质量控制等。
四、结论水闸的设计和施工具有一定的复杂性，需要考虑多种因素和各种技术要求。
水闸的课程设计结论
水闸的课程设计结论一、课程目标知识目标：1. 学生能理解水闸的基本概念、结构及工作原理；2. 学生能掌握水闸在水利工程中的作用，了解其在我国的应用现状；3. 学生能了解水闸建设与环境保护、生态平衡的关系。
技能目标：1. 学生能够分析水闸的工程设计图纸，识别各部分结构及功能；2. 学生能够运用所学的知识，对水闸工程进行简单的计算和分析；3. 学生能够通过小组合作，设计并绘制简单的水闸模型。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对水利工程建设的兴趣，增强对我国水利事业的认同感；2. 学生树立正确的环保意识，认识到水闸工程与环境保护、生态平衡的重要性；3. 学生通过合作学习，培养团队协作精神，增强沟通与交流能力。
课程性质：本课程为水利工程学科的基础课程，旨在让学生了解水闸的基本知识，掌握水闸工程的设计和建设原则。
学生特点：学生为初中生，具有一定的物理、数学基础，对水利工程有一定的好奇心，喜欢动手实践。
教学要求：结合学生的特点和知识水平，通过理论教学与实践操作相结合的方式，让学生掌握水闸知识，提高学生的实践能力和创新能力。
在教学过程中，注重培养学生的环保意识和团队协作精神。
通过本课程的学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面发展。
二、教学内容1. 水闸的基本概念与分类：介绍水闸的定义、功能及分类，结合教材第二章第一节内容，让学生了解不同类型的水闸及其应用场景。
- 水闸的定义与功能- 水闸的分类及特点2. 水闸的结构与工作原理：分析水闸的结构组成，讲解其工作原理，参考教材第二章第二节内容，让学生掌握水闸的关键技术。
- 水闸的结构组成- 水闸的工作原理及关键技术3. 水闸工程设计与建设：讲解水闸工程的设计原则、建设流程，结合教材第二章第三节内容，培养学生对水闸工程的分析与设计能力。
- 水闸工程设计原则- 水闸工程建设流程4. 水闸工程在水利工程中的应用：分析水闸工程在实际水利工程中的应用，参考教材第二章第四节内容，让学生了解水闸工程在我国水利事业中的重要性。
水闸课程设计任务书
水闸课程设计任务书一、课程设计目的课程设计是学生把所学的理论和生产实践相结合的重要环节，其目的是：1.培养综合应用所学理论知识解决实际工程问题的能力，初步掌握水利工程设计的方法和步骤；2.加深对所学理论知识的理解。
3.训练提高编写设计报告及绘图的技能。
4.提高独立解决工程实际问题的能力。
二、设计任务根据所给地形、地质、水文和其他资料及相应的部分成果，进行开敞式水闸设计。
具体任务如下：1.选择闸孔型式。
2.通过水力计算，确定水闸闸孔尺寸、孔数及消能防冲形式和尺寸。
3.按防渗要求布置闸基地下轮廓线，拟定防渗设施的形式、尺寸和构造。
用改进阻力系数法计算渗透压力。
4.根据规范及相关设计手册，拟定底板、闸墩、边墩、闸门、启闭机、工作桥、交通桥的形式和尺寸。
5.进行闸室稳定计算及地基应力验算。
6.拟定上下游翼墙及护坡的形式、构造及尺寸。
三、设计成果及要求设计成果包括设计图、设计说明书，其要求如下：1.设计说明书：内容应包括本建筑物的设计原始资料、设计原理、各部分结构尺寸确定的依据及详细的计算过程，应列出计算公式和计算简图，计算结果尽可能以表格的形式表达。
设计说明书提交电子版及手写纸质版。
2.设计图：提交水闸总平面布置图、纵剖面图、闸室横剖面图、上下游连接段横剖面图，图纸图幅按A3图绘制，提交CAD图。
要求按规范制图，比例适当、尺寸齐全、图面饱满。
四、设计时间安排课程设计完成时间为：11月26日—12月20日。
五、设计说明书编写提纲1.总论1.1概述1.2基本资料2.水闸的水力设计2.1水闸的闸孔设计（闸室的结构型式及孔口尺寸确定）2.2水闸的的消能防冲设计3.水闸的防渗排水设计3.1地下轮廓设计（闸室的结构型式及孔口尺寸确定）3.2防渗排水设计及渗透压力计算3.3防渗排水设施及西部构造4.闸室布置4.1闸底板和闸墩4.2工作桥、交通桥4.3闸门和启闭机5闸室稳定计算5.1荷载及其组合5.2闸室稳定计算5.3地基应力验算6上下游连接建筑物6.1上游连接建筑物6.2下游连接建筑物水闸设计基本资料一．工程概况及任务本水闸为一在河道上修建的拦河闸。
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水闸课程设计第一章总述第一节概述本工程是西通河灌区第一级抽水站的拦河闸，其主要任务是拦蓄西通河的河水，抬高水位满足抽水灌溉的需要; 洪水期能够宣泄洪水，保证两岸农田不被洪水淹没。
第二节基本资料(一) 闸的设计标准根据《水闸设计规范.》SD133-84(以下简称SD133-84),该闸按IV级建筑物设计。
(二) 水位流量资料下游水位流量关系见表(三) 地形资料闸址附近，河道顺直，河道横部面接近梯形，底宽18米，边坡1:1.5，河底高程195.00米，两岸地面高程199.20米。
(四) 闸基土质资料闸基河床地质资料柱状图如图所示闸址附近缺乏粘性土料，但有足够数量的混凝土骨料和砂料。
闸基细砂及墙后回填砂料土工试验资料如下表；细砂允许承载力为150KN/m2，其与混凝土底板之间的摩擦系数f=0.35。
(五) 其他资料1.闸上交通为单车道，按汽-10设计，带-50校核。
桥面净宽4.0m，总宽为4.4m。
2.闸门采用平面钢闸门，有3米，4米，5米三种规格闸门。
3.该地区地震设计烈度为4度。
4.闸址附近河道有干砌石护坡。
5.多年平均最大风速12米/秒，吹程0.15公里。
第三节工程综合说明书本工程为Ⅳ级拦河闸。
设计采用开敞式水闸。
水闸由上游连接段、闸室段、下游连接段三部分组成。
闸室段位于上、下游连接段之间。
是水闸工程的主体。
其作用是控制水位、调节流量。
包括闸门、闸墩、边墩、底板、工作桥、检修便桥、交通桥、启闭机等。
上游连接段的作用是将上游来水平顺地引进闸室。
包括两岸的翼墙、护坡、铺盖、护底和防冲槽。
下游连接段的作用是引导过闸水流均匀扩散。
通过消能防冲设施。
以保证闸后水流不发生有害的冲刷。
包括消力池、海漫、防冲槽以及两岸的翼墙和护坡。
第二章水力计算第一节闸室的结构型式及孔口尺寸确定﹙一﹚闸孔型式的选择该闸建在天然河道上，河道横部面接近梯形，因此采用开敞式闸室结构。
该闸建在天然河道上，为了满足泄洪、冲沙、排污的要求，宜采用结构简单，施工方便，自由出流范围较大的无坎宽顶堰，考虑到闸基持力层是粘细砂，土质一般，承载能力不好，并参考该地区已建工程的经验，根据一般情况下，拦河闸的底板顶面可与河底齐平。
即闸底板顶面（即堰顶）与西通河河底齐平，所以高程为195.00 m。
（二）闸孔尺寸的确定初拟孔口尺寸，该闸的尺寸必须满足拦洪灌溉以及泄洪的要求。
1.计算闸孔总净宽0B(1)在设计情况下： ①、上游水H=198.36-195=3.36m②、下游水深s h =198.15-195.00=3.15m ③、下泄流量Q=61.403/m s则上游行近流速：V 0=Q/A根据和断面尺寸：A=﹙b ＋mH ﹚H =﹙18+1.5×3.36﹚×3.36＝77.4m 2其中b 为河道宽：b=18m m 为边坡比：m=1:1.5 V 0=Q/A =61.40/77.41=0.793m/s H 0=H ﹢αv 2/2 （取α＝1.0﹚ =3.36﹢0.7932/﹙2×9.81﹚ ＝3.39m则sh H =3.15/3.39=0.929>0.8 故属于淹没出流。
(2)校核情况： ①、上游水H=198.9-195=3.9m②、下游水深s h =198.65-195=3.65m ③、下泄流量Q=79.703/m s则上游行近流速：V 0=Q/A根据和断面尺寸：A=﹙b ＋mH ﹚H =﹙18+1.5×3.9﹚×3.9＝93.02m 2 其中b 为河道宽：b=18m m 为边坡比：m=1:1.5V 0=Q/A =79.7/93.02=0.86m/sH 0=H ﹢αv 2/2g ﹙取α＝1.0﹚ =3.9﹢0.862/﹙2×9.81﹚ =3.94m则sh H =3.65/3.94=0.93>0.8 , 故属于淹没出流。
(3)确定闸孔宽度由以上结果可得，则按水流成堰流时并且为淹没出流，计算根据《水工建筑物》，由宽顶堰淹没出流公式：Q =σmεB 0√2gH 03/2根据sh H ，查SL-265-2001,附录A.01，查得淹没系数σ=0.74，对无坎宽顶堰：m=0.385 假设侧收缩系数 =0.90在设计情况下：由公式 Q =σmεB 0√2gH 03/2所以，在设计情况下B 01=Qσmε√2gH 032=61.43/2=8.66m在校核情况下：B 02=Qσmε√2gH 032=79.73/2√ =9.0m整理上述计算如下表2.闸孔孔数n 及单孔净宽0b单孔宽度0b 根据水闸使用要求，闸门型式及启闭机容量等因素，并参照闸门尺寸选定。
由01B >02B 比较得，取净宽较大的值，则取0B =9.0m 。
以上为0B 的第一次近似值，据此可计算 的第二次近似值，按0H h s =0.93，及闸墩边形状，查《水力学》，得ξ0=0.502 ，ξk =0.70。
侧收缩系数按式计算为：ε=1−0.2[ξk +(n −1)ξ0]H 0n ?b=1-0.2×[0.7+（3-1）×0.502]×3.9/9=0.85净宽0B 的第二次计算近似值为B 01′=Qσmε√2gH 032=79.73/2=9.5m再将净宽0B 的第二次近似值代入式中，可得ε=0.86，再次试算后仍得ε=0.86，计算得出02B =9.4m ,根据所给闸门的型号尺寸，则选择孔数n=3，每孔净宽0b =3.2m ，则闸孔总净宽0B =3.2×3=9.6m , 3.闸孔泄流能力校核中墩采用钢筋混凝土结构，根据设计规范SL265-2001,取中墩厚d=1.5m ,墩首、墩尾均采用尖圆形。
边墩厚度为1.0m ，墩首、尾采用半圆形。
根据拟定的闸孔尺寸净宽0B =9.6m ，用设计情况进行检验。
根据堰流公式：Q =σmεB 0√2gH 03/2=64.283/m s则:|Q 实−QQ|×100%=|（64.28-61.40）/61.40|×100％=4.7％＜5％ 实际过流能力满足泄水的设计要求由此得该闸的孔口尺寸确定为：选择孔数n=3，每孔净宽b=3.2m，2个中墩各厚d=1.5m，边墩厚度为1.0m，闸孔总净宽B=9.6m，闸室总长度B=3×3.2+2×1.5=12.6m。
第二节消能防冲型式水闸闸门开启时，下泄水流具有较高能量，为防止高速水流及波状水跃的冲击等不利作用，闸下应采取防冲措施。
（一）消能型式水闸上、下游水头一般较低，下游一般为土基，宜采用底流式消能。
因此，消能设计的主要任务是确定下游消力池深度与长度，护坦型式与构造、海漫长度与构造一集防冲槽等。
（二）消力池设计1．消力池设计依据当过闸流量不变，上游水位较高时往往是消力池设计的依据，而实际运行中，流量却是变化的。
因而，消能设计依据应是上游为较高水位、下游为较低水位时，通过某一流量，下泄水流能量E=γq△H最大时，相应的数据即为消力池设计依据。
为了降低工程造价、确保水闸安全运行，可以规定闸门的操作规程，本次设中孔开启。
分别开启不同高度进行计算，找出消力池池深和池长的控制条件。
闸门的开度拟分三级开启。
第一级泄流量8.633m/s；待下游水位稳定后，开度增大至设计流量61.43m/s；最后待下游水位稳定后，再增大开度至最大下泄流量79.73m/s。
消力池尺寸计算表其中按以下公式计算垂直收缩系数ε与闸孔相对开度H /e 有关，查《水力学》表9-8可得。
泄流量：Q=2gH eB 0μ流量系数：He 1εεϕμ-= 消力池深度:=d Z h s c ∆--'''0h σ 收缩水深：e c ε=h消能计算公式： 0001h T T T c ∂-∂-∂=出池落差:2''2'2222q c s gh q h g Z αϕα-=∆消力池长：sj L =j L L S β+其中消力池与闸底板以1:4的斜坡段连接 水跃长度：()c c h h L -=''j 9.6'h s 是出池河床水深0T 是从消力池底板顶面算起的总势能α为水流动能校正系数取1.0。
β为水跃长度校正系数取0.75。
水跃淹没系数0σ=1.05。
流速系数95.0=ϕ。
2．消力池深度d 及消力池长度的计算结论：通过计算上述计算可知，当闸孔开度为0.17m 时满足控制条件，其余两组都不满足条件，根据下列计算：以下泄流量Q=8.633/m s 作为确定消力长度的计算依据。
（1）消力池力池深依据SL265-2001,附表B1.1,则计算出消力池的相关参数:=222220.710.7129.811129.810.91⨯⨯-⨯⨯⨯⨯⨯ =-0.006m其中Z ∆为出池落差、'h s 为出池河床水深、α为水流动能校正系数取1.0。
则 =d Z h s c ∆--'''0h σ =1.05×0.921-1+0.006 =-0.0385m则计算出消力池池深d=-0.0385m ，但为了稳定泄流时的水流，根据规范取池深d=0.5m 。
（2）消力池长度计算:由前面的计算，以下泄流量8.633/m s 作为确定消力池长度计算的依据。
略去行进流速v 0，则：d 0+=H T =3.9+0.5=4.4m根据公式其中： 222q ϕg =∂=02.081.9268..02=⨯ 则：0001h T T T c ∂-∂-∂==4.402.04.02.04.402.0--=0.07m=0.0712⎤⎥⎥⎦=1.13m水跃长度：()c c h h L -=''j 9.6 =6.9(1.13-0.07)=7.3m消力池与闸底板以1:4的斜坡段连接， s L =dp =0.5×4=2m ，则消力池长度：sj L =j L L S β+=2+0.75×7.3=7.5m所以取消力池长度为7.5m 。
3．消力池底板厚度t（1）消力池底板厚度，为减少作用于底板扬压力，消力池底板可以做成透水的，始端厚度可按抗冲和抗浮要求确定。
抗冲 H q k ∆=1t抗浮 12γMP W U k t ±-=其中1k 为消力池底板计算系数取0.18，q 为消力池进口处的单宽流量，H ∆为相应于单宽流量的上、下游水位差。
此结构按抗冲条件计算得:消力池底板厚度计算表计算取最大值t=0.37 0.5，故取消力池池底厚度取t=0.5m。
（2）消力池构造消力池一般可用浆砌石或混凝土建成，下设0.3m的卵石垫层，透水底板设排水孔，孔径0.2m，孔距2m，梅花状布置，底部设反滤层。
为使出闸水流在池中产生水跃，在消力池与闸底板连接处留一宽为1.5m的平台，为了增强护坦班的抗滑稳定性在消力池的末端设置齿墙，墙深1m，宽为0.6m（三）防冲加固措施 1.海漫水流经过消力池，虽已消除了大部分多余能量，但仍留有一定的剩余动能， 特别是流速分布不均、脉动仍较剧烈，具有一定的冲刷能力。