水工建筑物之水闸设计过程

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水工建筑物实训内容水闸设计

水工建筑物实训内容水闸设计

水闸设计1. 引言水闸是一种用于控制水流的工程设施,广泛应用于水利工程领域。

它可以调节河流、运河等水体的水位,保证水资源的合理利用,防止洪水灾害,并为船只通行提供便利。

本文将围绕水闸设计展开讨论。

2. 水闸的作用和分类2.1 作用•调节水位:根据需要,提高或降低水位,实现对河道、湖泊等水体的调控。

•防洪:在洪水来临时,通过开启或关闭闸门来控制洪峰流量,减轻洪灾损失。

•船舶通行:为船只提供通行条件,使其能够顺利通过两侧水域的高差。

2.2 分类根据不同的功能和结构形式,水闸可以分为以下几类: - 平板闸:最简单常见的一种类型,由上下两块平板组成。

- 插板闸:由多块插板组成,在需要时插入或拔出以控制流量。

- 达蓬闸:利用达蓬原理调节水位的一种闸门形式。

- 液压闸:通过液压控制闸门开关,实现对水流的调节。

- 钢闸:由钢材制成的大型闸门,通常用于大型水利工程。

3. 水闸设计的基本原则3.1 安全性原则水闸设计首要考虑的是安全性,确保在各种情况下都能正常运行,并能承受可能出现的最大水压和冲击力。

3.2 可靠性原则水闸应具备良好的可靠性,能够长时间稳定运行,并能抵御外界环境因素的影响。

3.3 经济性原则在满足安全和可靠性要求的前提下,尽量降低设计、建设和维护成本,提高工程的经济效益。

3.4 灵活性原则根据不同的需求和环境变化,水闸应具备一定的灵活性,能够适应不同条件下的调节要求。

4. 水闸设计流程4.1 初步设计阶段在初步设计阶段,需要进行以下工作: - 收集基础数据:包括水文、地质、气象等方面的数据,为后续设计提供依据。

- 确定工程任务:明确水闸的具体功能和设计要求。

- 进行初步方案比选:根据任务要求和实际情况,制定几种初步设计方案进行比较,选择最合适的方案。

4.2 详细设计阶段在详细设计阶段,需要进行以下工作: - 绘制施工图纸:包括结构图、平面布置图、剖面图等,为施工提供参考。

- 计算水力参数:根据水文数据和设计要求,计算水闸的流量、水位等参数。

水工建筑物-水闸设计图

水工建筑物-水闸设计图
p s s
10 3.46 0.56 16.09(m)
海漫水平段长度取6.09m,缓坡段取 10m,斜坡坡度为1:10
5、防冲槽 防冲槽深度取t″=1.5m,底宽 b=2t″=3m,上游坡率m1=2,下游 坡率m2=3 粘性土河床的允许不冲流速 : 0 =0.95m/s 海漫末端水深 t=4.42+10÷10=5.42(m)
3 2
2g 72.2
3 2
4.8(m)
0.862 0.916 0.385 5 2 9.8
B0=4.8m<b0=8m, 取最大值B0=8m。
二、池深、池长的确定
1、消力池深度d 当B0=5m时,过闸单宽流量 q=14.44m/s,消力池末端的单宽流 量qs=3.46m/s。
假设消力池深度d′=0.88m时, T0=5.88m,将其代入公式:
2.消力池长度Lsj 水跃长度Lj=6.9(hc〞﹣hs) =6.9x(4.819-1.415) =23.49(m)
消力池斜坡段水平投影长度 Ls=4d=4x0.88=3.52(m)
水跃长度校正系数 =0.7 消力池长度Lsj=Ls+ Lj =3.52+0.7x23.49 =19.96(m)
3.护坦厚度t 消力池底板计算系k1=0.2
H ' 11.48 10.92 0.56(m)
护坦厚度t:
t k1 q H ' 0.2 14.44 0.56 0.66(m)
消力池末端厚度=t=0.66(m)
4、海漫长度Lp 海漫长度计算系数Ks:Ks=10 海漫长度 L k q H '
2 2
1 3.46 2 1 3.46 2 0.0049 (m) 2 2 2 2 9.8 1 4.42 2 9.8 4.819

水工建筑物课件-水闸

水工建筑物课件-水闸

(二)水流特点

1、初始消能困难(下游无水或水深较浅);


2、易产生波状水跃;
3、易产生折冲水流(扩散角太大,不均匀开启)。
综合分析——水闸泄流时,虽流速不高,但由于土基抗
冲能力较低,也可能引起水闸下游的冲刷。水闸下游常出 现的波状水跃和折冲水流(教材P316,图6–11、12),进 一步加剧对河床和两岸的淘刷。因此,消能防冲设施要在 各种运用情况都能满足设计要求。
2.闸底板高程的选定
基本要求:底板应置于坚实土层上,尽量利用天然地基。 相关因素:水闸的任务、过流流量、上下游水位、河床地 质条件、工程总投资等。
底板高程选定:⑴ 底板高程高:闸室宽度大,两岸连接 建筑物相对较低;适于小型水闸,其两岸连接建筑在整个
工程量中所占比重较大,因而总造价可能是经济的。 ⑵ 底 板高程低:闸室单宽流量大,将加大消能防冲工程量;闸 门高度增加,启闭设备容量增加,基坑开挖增加(大、中 型)。适于大中型水闸,其闸室工程量所占比重大,适当 降低底板高程,常常是有利的。
五、水闸设计内容和所需基本资料(了解)
(一)水闸的设计内容
闸址选择; 确定孔口形式和尺寸; 防渗、排水设计; 消能、防冲设计; 稳定计算; 沉降校核; 地基处理; 选择两岸连接建筑的型式和尺寸; 结构设计等。
(三)水闸设计所需基本资料

河流规划


运用要求
地形、地质、水文、气象、泥沙、地震烈度 建筑材料 施工及交通运输条件等。
已知条件:Q设、▽上、▽下、初拟的▽底板、堰型。 ⑴ 堰流情况: L0
Q
m 2 g H 0 2
3
( 6–1)
式中:Q——设计流量,m3/s; L0——闸孔总净宽,m; H0——计入行近流速水头在内的堰顶水头,m; ζ、ε、m——淹没系数、侧收缩系数和流量系数,可根据 《水闸设计规范》(SL265–2001)的附表查得; g—重力加速度,m/s2。

水闸设计_ppt课件

水闸设计_ppt课件

H – 上下游水位差 (二)地下轮廓线的布置 原则:上防下排 防渗:水平---铺盖 垂直---齿墙、板桩、防渗墙、灌浆 帷幕等。 下排:排水孔、减压井等 具体做法: 1、粘土地基 2、砂性土 3、粉砂地基 4、有承压水的地基
二、渗流计算
目的:求解渗流区域内的渗透压力,渗透坡 降,渗透流速及渗流量。 (一)渗流的基本方程 闸基渗流属有压渗流(土坝渗流为无压渗流) 一般作为平面的考虑 基本假定:地基是均匀的,各向同性的; 渗水不可压缩,符合达西定律。 渗流的计算方法: 1、流体力学法(精确)
闸孔总净宽L0增大,q减小 闸孔总净宽L0减小,q增大 这将直接影响消能防冲的工程量和工程造价 过闸水位差的选用:关系到上游淹没和工程 造价, 平原地区,一般设计过闸水位差选用 0.1--0.3m 过水能力:与上下游水位、底板高程、闸孔 净宽相互关联,需对不同方案进 行技术经济比较后确定。 (四)确定闸室单孔宽度和总长度 我国大中型水闸的单孔宽度一般采用8— 12m。
2、地质条件:
壤土、中砂、粗砂、砂砾石适合做地基。
二、闸孔设计
内容:选堰型,选底板高程,单孔尺寸, 闸室总宽度 (一)堰型选择 1、宽顶堰:结构简单,施工方便。有利 于泄洪、冲砂、排污、排水、通航,且 泄流能力比较稳定,但流量系数较小, 易产生肢状水跃。 2、低实用堰:流量系数较大,水流条件 较好。但泄流能力受尾水位变化的影响 较为明显。施工较复杂。 (二)闸底板高程的选定
水闸设计
第一节 概述
水闸是一种低水头的水工建筑物,它具有挡 水和泄水双得作用。 与设有表孔闸门的溢流重力坝的区别是: 水闸水头较低,抬高水位较少,它主要是靠 闸门挡水; 而溢流坝主要靠闸门下坝体来挡水。 水闸可建于各种地基上。
一、水闸的类型

水闸工程制作方案怎么写

水闸工程制作方案怎么写

水闸工程制作方案怎么写一、水闸工程的概述水闸是一种用于控制河流水位和水流的设施,一般由闸门和闸槽组成。

它的主要作用是调节水位,保障沿岸地区的安全和地方水资源的充足。

水闸工程是一项重要的水利工程,在城市化进程加快的当今社会,水闸工程的建设与运行管理对于维护河流生态环境、防洪减灾和城市供水的安全有着重要的意义。

本文将就水闸工程的制作方案进行详细的研究和介绍,从水闸工程的设计、施工、材料选择和运行管理等多个方面展开分析,以期为相关从业者提供有益的参考和建议。

二、水闸工程的设计1. 水闸类型选择:水闸的类型主要有闸门式水闸、卷帘式水闸、船闸式水闸等。

在选择水闸类型时,需要充分考虑河流水位变化的频率、水流量的大小和周边环境等因素,以此确定最合适的水闸类型。

2. 水闸规模确定:水闸规模的确定需要综合考虑河流的水流情况、水位变化、防洪标准等因素,以此确定水闸的尺寸和数量。

3. 水闸结构设计:水闸的结构设计包括闸门、闸槽、闸室等部分,需要根据具体的工程情况进行合理的设计,确保水闸的安全、稳定和高效运行。

4. 自动化控制系统设计:现代水闸工程通常配备自动化控制系统,用于实现水位的自动调节、远程监控等功能。

在水闸工程设计中,需要合理设计自动化控制系统,确保其稳定可靠。

5. 倾斜坝体设计:倾斜坝体设计是水闸工程中非常重要的一部分,需要根据实际情况合理选择坝体倾角、坝体高度和坝基宽度等参数,保证坝体的稳定性和耐久性。

三、水闸工程的施工1. 水闸工程的施工前准备工作:包括工程测量、土地清理、设备安装等。

在进行水闸工程施工时,需要充分考虑环境保护和安全生产,在施工前进行充分的准备工作是非常重要的。

2. 水闸闸室的施工:水闸闸室是水闸工程中的核心部分,施工时需要按照设计要求进行合理分区,合理安排输送设备和施工人员,保证施工质量和安全。

3. 水闸闸门的安装:水闸闸门的安装需要考虑周围环境的限制和闸门的重量、尺寸、材料等因素,确保闸门能够正常运行和安全可靠。

水工建筑物水闸课程设计

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。

水工建筑物-水闸设计图

水工建筑物-水闸设计图

四、水闸的防渗排水设施
1、地下轮墩线布置 闸基防渗长度L: 查表得允许渗径系数值C=3
L CH 36.04 18.12(m)
取L=25.1m。
2、筋钢混凝土铺盖设计
铺盖长度为10m,铺盖厚为 0.5m,与底板连接处加厚至0.83m。
混凝土垫层
混凝土垫层
浆砌石(50) 反滤层
浆砌石(50) 反滤层
水工建筑物 ——水闸设计
一.基本资料
某排水闸建筑物等级为2级, 水闸设计排水流量72.2㎡/s,相当闸 上设计水位11.48m,闸下设计水位 10.92m,防洪水位16.89m,相当闸 水位10.85m。排水渠为梯形断面, 渠底宽为12m。底高程6.50m。边 坡1:2。闸基持力层为粉质粘土。 承载力为140kpa。渗透系数为 1.8×10-5 cm/s。设计该水闸。
消力池长度Lsj=Ls+ Lj
=3.52+0.7x23.49 =19.96(m)
3.护坦厚度t 消力池底板计算系k1=0.2
H '11.48 10.92 0.56(m)
护坦厚度t:
t k1 q H '
0.2 14.44 0.56 0.66(m) 消力池末端厚度=t=0.66(m)
4、海漫长度Lp 海漫长度计算系数Ks:Ks=10 海漫长度 L p ks qs H '
设计水闸
一、确定闸底板高程 闸底板高程=渠底高程=6.50 m
二、计算闸孔总净宽 假设闸孔净宽b0=8m 上游河道一半水深的宽度bs
bs=(11.48﹣6.5)×2+12 =21.96(m)
堰流侧收缩系数
1 0.171(1 bo)4 bo
bs bs 1 0.171 (1 8 ) 4 8 0.916

《水工建筑物》第五章:水闸结构尺寸确定、消能防冲及防渗排水设计、地基处理以及附属建筑物

《水工建筑物》第五章:水闸结构尺寸确定、消能防冲及防渗排水设计、地基处理以及附属建筑物
底板它还具有防冲、防渗的作用。
4.胸墙 胸墙设于工作闸门上部,帮助闸门挡水。在
上游水位变幅较大的情况下,完全用闸门挡水 将导致闸门尺寸和启闭机等设备过大。设置胸 墙后,可以大大减小闸门尺寸。胸墙也可以做 成活动型,当遭遇特大洪水时开启胸墙加大泄 流量。
底板、闸墩和胸墙通常为混凝土或钢筋混凝 土结构,小型水闸也可采用浆砌石结构。 5.工作桥
土基上的拦河闸,闸孔型式多采用开敞式宽顶堰。 ·在地基条件较好的拦河闸可以采用驼峰堰。 ·岩基上的水闸常采用实用堰。 开敞式宽顶堰:结构简单、施工方便、地基应力均匀, 泄流能力大、上游水位壅高较小,有利于完成冲沙、 排污等其他任务。宽顶堰的流量系数为0.36~0.385。 驼峰堰和实用堰:流量系数比宽顶堰大,可以使枢纽 布置更紧凑。水闸上的实用堰多为低堰。 实用堰:在淹没出流的情况下,流量系数急剧减少。 因此,经常或主要工况为淹没出流的泄水闸不宜于选 用实用堰。 上游水位变幅较大的水闸,可以考虑设置胸墙,以减 少闸门挡水高度和闸门受力。
对于建在岩基上的水闸,其工作特点与岩基 上的混凝土重力坝相似。
本章主要介绍建在土基上的水闸的工作 特点。 作为土基上低水头的挡水、泄水建筑物, 水闸有如下工作特点。
水闸的工作特点
(一)水的方面
水闸在水的作用下,需要解 决以下几个方面问题。
1.稳定问题
水闸在关闭闸门挡水的时候,闸 室上、下游形成一定的水位差。
1).上游翼墙 ① 引导水流,使之平顺地流入闸孔;
②抵御两岸填土压力,保护闸前河岸不受冲刷;
③·并有侧向防渗的作用。
2.铺盖 主要起防渗作用,其表面还应进行保护,
以满足防冲要求。 3.护底
设在铺盖上游,起保护河床作用。 4.上游防冲槽
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三、水力计算1.建筑物的布置方案,连接方式,堰型。

2.节制闸部分:A.验算分水位时:干渠水位:计算常数项上游(n*Q/i^1/2)^0.6 12.16335Q 35n 0.025i 0.000185m 1.5b 152*((1+m^2)^1/2) 3.605551m 1.5代入水深h 迭代次数计算水深0 0 2.3955132.395513 1 2.3181172.318117 2 2.3216282.321628 3 2.3214692.321469 4 2.3214762.321476 5 2.321476干渠水位:计算常数项下游(n*Q/i^1/2)^0.6 9.081258Q 25n 0.025i 0.00025m 1.5b 152*((1+m^2)^1/2) 3.60551m 1.5代入水深h 迭代次数计算水深0 0 1.788511.78851 1 1.7504721.750472 2 1.7516381.751638 3 1.7516021.751602 4 1.7516041.751604 5 1.7516031.751603 6 1.751603 干渠水位下游:流量为35 m3 /s 时Q=35 迭代次数htn=0.025 0 0 2.188608i=0.00025 2.188608 1 2.126393b=15 2.126393 2 2.128901m=1.5 2.128901 3 2.12882.1288 4 2.128804支渠水位:计算常数项(n*Q/i^1/2)^0.6 5.240612Q 10n 0.025i 0.00025m 1.5b 62*((1+m^2)^1/2) 3.605551m 1.5代入水深h 迭代次数计算水深0 0 1.788511.78851 1 1.65491.6549 2 1.6674681.667468 3 1.6662871.666287 4 1.666398 干渠上游水深2.32m,干渠下游水深1.75m,支渠水深1.67m干渠闸前水位高程:H 干=908.2+2.32=910.52m 支渠闸前水位高程:H 支=908.8+1.67=910.47 H 干- H 支=0.05<5%的支渠水深保证支渠正常引水,以有必要设计节制闸。

平板闸。

B. 确定单宽流量, q 闸≤1.6 q 渠 q 渠 = 35/15= 2.3q 闸≤1.6*2.3=3.68 m 3 /s 则B ≥35/3.68=9.5m 拟定B=12m取 m = 0.385 (查表8-9 水力学 P 248),σs=1h s =1.75=下游干渠水深 查表得σs =182.08736.4235000===A Q v对于多孔宽顶堰流的侧收缩系数取边孔和中孔的加权平均值=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+='B b B b HP -112.0-143αε0.98 =⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=''B b B b HP -112.0-143αε0.99 ()=''+'=nεεε1-n 99.0α——为闸墩头部及堰顶头部的形状系数,当闸墩头部为弧形、堰顶头部为直角形或圆形时α=0.10 。

b —— 为堰顶溢流净宽 B ——为上游河渠宽度n ——为堰顶闸孔孔数,这里为3 ε'——为边孔的侧收缩系数ε''——为中孔的侧收缩系数则Q=m ε1σs B √(2g)H 03/2=81 m 3 /s ≥35 m 3 /sm ——流量系数 ε 1 ——侧收缩系数σs ——淹没系数 B ——闸净宽H 0——堰上全水头,H 0=H+α0v 02/2g=2.32+0.034=2.354故 取闸总净宽12m 。

所以单宽流量q=Q/B=2.92则设计为3孔,单孔净宽b 0=4m ,边墩厚d= 0.8 m , 中墩厚d z = 1 m 闸孔总宽度为:m B 6.1528.021430=⨯+⨯+⨯=C. 分水时闸前水位3. 分水闸部分 (进水闸)A . 确定闸孔尺寸——b闸前堰上水深:m H 72.16.0-32.2==,闸后水深:m h s 67.1=过水断面:2203.14m A = 上游行近流速:s m A Q v /704.0203.14100===行近水头:m g v H H 745.18.92704.00.172.122200=⨯⨯+=+=α8.0695,0745.167.10≥== H h s 不属淹没出流。

查表得σ=0.643 由《水闸设计规范》SL265—2001查得当时 P/H = 0.349,查表得363.0=m ,=⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+=B b B b HP -112.0-143αε 1由公式m H g m Q B 99.3745.18.92363.099.0643.01022/32/300=⨯⨯⨯⨯⨯==σε取净宽为4m ,则设计为1孔,边墩厚d= 1m 则单宽流量s /5.241030m B Q q ===, m B62140=⨯+=由地质资料知闸地基处为隔壁砂砾石, 故满足要求渠道宽 m ,闸室总宽度应与渠道宽度相适应,两者的比值为34/50=0.68大于0.6~0.75,符合要求。

B .闸前所需要的水头——HC. 校核闸下游的冲刷流速,考虑消能措施。

4. 配合计算部分A 节制闸工作时的开启高度,出流情况(各种闸门开启方法,公式的选择,系数选定)。

(1)校核下游的冲刷流速及消能措施的布置B . 节制闸下游的消能防冲计算,定消能设施尺寸。

3.2消能防冲设计水闸泄水时水流具有较大的动能,而土质河床的抗冲能力低,必将对下游河床产生不同程度的冲刷。

为了保证水闸的正常运行,防止河床冲刷,一方面尽可能消除水流的动能,消除波状水跃,并促使水流横向扩散,防止产生折冲水流;另一方面要保护河床及河岸,防止剩余动能引起的冲刷。

水闸消能有方式有底流式、面流式和挑流式等三种,底流式是应用比较广泛的基本消能方式。

根据节制闸实际情况,可采用底流式消能。

这种消能形式由消力池、海漫和防冲槽等三部分组成。

3.2.1 消力池(1)判断下游水跃衔接形式 当过闸流量为35时。

由《水力计算手册》P 101中表3-4-1查得平板闸门垂直收缩系数ε(e/H=0.773/2.42=0.319)为 0.627由《水力计算手册》P 102中表3-4-3查得流速系数ϕ为0.971235=q =2.916m 3/s 当q =2.916m 3/s 时,可求得:954.08.9916.23232===g q h k m485.0773.0627.0hc=⋅=⋅=e ε51.0==kch h ξ 由《水力计算手册》P 124图4-2-3中跃后水深求解曲线查得=''ξ 2.5555.2c h =''=''kh ξ 则43.2954.055.2=⨯=⨯''=''k ch h ξm 。

Q=35 迭代次数htn=0.025 00 2.188608 i=0.00025 2.188608 1 2.126393 b=15 2.126393 2 2.128901 m=1.5 2.128901 3 2.12882.128842.128804故:下游水深t h =2.13m"c h -t h =2.43-2.13=0.3当过闸流量为25时1225=q =2.08m 3/s 当q =2.08m 3/s 时,可求得:761.08.908.23232===g q h k m 由《水力计算手册》P 101中表3-4-1查得平板闸门垂直收缩系数ε(e/H=0.535/2.42=0.221)为 0.621 。

由《水力计算手册》P 102中表3-4-3查得流速系数ϕ为0.97332.0535.0621.0hc=⋅=⋅=e ε436.0==kch h ξ 由《水力计算手册》P 124图4-2-3中跃后水深求解曲线查得=''ξ 3.22.3"==''kc h h ξ, 则435.2761.02.3=⨯=⨯''=''k ch h ξm 。

"c h -t h =2.435-1.75=0.685在所讨论的流量范围内,ch ''大部分都大于t h ,即下游会产生远驱式水跃衔接,为使下游产生淹没水跃衔接,需要修建消力池。

(2)消力池的结构形式底流式消能布置一般有挖深式消力池、槛式消力池和综合式消力池,若下游水深不足,用降低护坦高程形成消力池,是水闸设计中常用的型式,当下游水深略小于或等于跃后水深时,可采用槛式消力池。

如果降低护坦高程挖方过大,施工困难较多,增加工程造价时,可采用浅挖方低槛式综合式消力池。

结合本工程特点,新华进水闸采用挖深式消力池。

(3)消力池的深度计算m H E 454.200==22.3761.0454.200===k h E ξ 可求出)(t ch h -''最大时q =2.08m 3/s 。

故消力池的设计流量为q =2.08m 3/s,相应于q =2.08m 3/s 时,761.0=k h m ,22.30=ξ,2.3=''ξ,435.2=''ch m ,75.1=t h m 。

查由《水力计算手册》P 126图4-2-5中消能池深图解得池深(4)消力池的长度计算池长的设计流量取单宽加大流量,即16.35.930max ===q q d m 3/(s ·m ) 此时,006.181.916.33232===g q h k 31.2100633.200=='=k h E ξ 查图得:=1c ξ0.57,=''1c ξ 1.58则90.0006.157.011=⨯=⨯=k c c h h ξm ,59.1006.158.111=⨯=''=''k c c h h ξm 池长按公式j s sj L L L β+=和)(9.6c cj h h L -''=计算 式中 L sj ——消力池长度(m);L s ——消力池斜坡段水平投影长度(m);Β——水跃长度校正系数,可采用0.7~0.8; L j ——水跃长度(m );mp L s =式中 m 为消力池斜坡比,取m =5,p 为堰顶与消力池池底的高差,即0.21m 。

则 76.4)90.059.1(9.6)(9.611=-⨯=-''=c cj h h L m 05.121.05=⨯==mp L s m8.476.475.005.1=⨯+=+=j s sj L L L βm ,即消力池长度为5m 。

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