泄水闸设计毕业设计

毕业设计说明书

函江水利枢纽工程毕业设计

（泄水闸设计）

班级：水利水电建筑工程03课程班

姓名：X X

指导老师：X X X

目录

1 综合说明 (3)

1.1工程概况 (3)

1.2设计依据 (4)

1.3设计成果 (4)

2水文 (10)

2.1流域概况 (10)

2.2气象 (10)

2.3洪水 (10)

3工程地形、地质

3.1闸址地形 (12)

3.2闸址地址 (12)

3.3当地建筑材料 (12)

3.4地震 (13)

4工程布置及建筑物 (14)

4.1设计依据 (14)

4.1.1工程等级及建筑物级

别 (14)

4.1.2设计依

据 (14)

4.1.3设计基本资料 (15)

4.2工程总体布置 (17)

4.2.1船闸的布

置 (17)

4.2.2水电站的布置 (18)

4.2.3泄水闸的布置 (18)

4.3主要建筑物（泄水闸） (18)

4.3.1闸孔设计 (18)

4.3.2消能防冲设计 (22)

4.3.3防渗排水设计 (27)

4.3.4闸室的布置 (31)

4.3.5闸室稳定计算 (36)

4.3.6闸室底板结构计算 (40)

4.3.7两岸连接建筑物设计 (45)

1 综合说明

1.1 工程概况

函江位于我国华东地区。流向自东向西北，全长375km，流域面积176 万km2，是鄱阳湖水系的重要支流，也是长江水系水路运输网的组成部分。

该流域气候温和，水量充沛，水面平缓，含砂量小，对充分开发这一地区的航运具有天然的优越条件。流域内有耕地700多万亩，矿藏资源十分丰富，工矿企业较发达，有国家最大的有色金属冶炼工程铜基地及腹地内的建材轻工。原材料及销售地大部分在长江流域各省、市地区，利用水运的条件十分优越。

流域梯级开发后，将建成一条长340km通航千吨级驳船的航道和另一条长50km通航300吨级驳船的航道，并与长江、淮河水系相互贯通形成一个江河直达的上游水路运输网。同时也为沿江各县市扩大直流灌溉创造有利条件。对促进沿河地区的工农业发展具有重要的作用，社会和经济效益十分显著。

本工程以航运为主体，兼任泄洪、发电、灌溉、供水和适应战备需要的综合开发工程。

1.2 设计依据

1、函江枢纽毕业设计任务书；

2、《水闸设计规范》(SL265─2001)；

3、《水力计算手册》（武汉水利电力学院水力学教研室编）

4、《水工设计手册》第6册过坝与泄水建筑物；

5、《水工钢筋混凝土设计手册》1999年；

6、《水利水电钢闸门设计规范》DL/T 5039-95；

7、《水利水电工程初步设计报告编制规程》（DL5021-93）

1.3 毕业设计成果（泄水闸）

1.3.1枢纽总体布置

根据《水闸设计规范》SL265-2001第4.1.6条规定：水闸枢纽中的船闸、泵站或水电站宜靠岸布置，但船闸不宜与泵站或水电站布置在同一岸侧，船闸、泵站或水电站与水闸的相对位置，应能保证满足水闸通畅泄水及各建筑物安全运行的要求。因此，本设计在枢纽布置时，将泄水闸布置在河床中间，船闸布置在左岸，水电站布置在右岸。其中：

泄水闸每孔净宽10m，共35孔，高12m，直升式平板钢闸门控制，闭闸时拦截江流，稳定上游水位，开闸时泄水，排沙防淤。设计流量9540m3/s，校核流量12350m3/s。

船闸1座，闸室有效长度为135m，净宽12m，槛上水深2.5m，闸室顶高程24.0m，底高程10.5m。闸上公路桥设在上闸首的上游端。

水电站厂房宽15m(顺流向)，长36.2m。厂房地面高程24.5m，水

轮机安装高程10.5m。水电站设计水头3.5m，最高水头7.0m，最大引用流量225m3/s，总装机3×2200KW。站上公路桥设在厂房的上游端。

1.3.2 水闸设计

1、水闸水力设计

1)、堰型、堰顶高程

闸孔采用结构简单、施工方便的无坎平底宽顶堰（平底水闸属无坎宽顶堰）。

拟定闸底板顶高程为13.0m。

2)、水闸总宽度

闸室总宽度：10×35+36×1.6=407.6m。

2、水闸消能防冲设计

1)、消力池

消力池采用钢筋砼结构，深1.45m，消力池长L=20.8m，厚度0.8m。

2)、海漫

海漫长度L=40m，海漫水平段长15m，采用60cm厚钢筋混凝土浇筑，斜坡段长25m，1:10放坡，采用60cm厚浆砌块石砌筑。

3)、防冲槽

防冲槽采用梯形断面，槽深2.5m，槽底宽10m，上游设C20钢筋砼齿槽，厚50cm，下游坡比为1：2.0，单宽体积为37.5m2，冲刷坑采用抛石合金钢网石兜抛石处理。

3、闸室布置

1)、闸室结构

闸室采用开敞式布置，钢筋砼U型结构，闸门选择直升式平板钢闸门，液压启闭，闸上布置净7m交通桥，两侧人行道2×1.0m，总宽9.0m、宽4m工作桥和启闭房，启闭房宽11.0m，底板长度取20m。

底板采用整体式，二孔一分缝，最中间一孔，底板长度为20m，顶高程为13.0m，闸底板厚1.5m 。

闸墩长度采用与底板同长20m，。检修门槽深25cm，宽30m；工作门槽深40cm，宽60cm。闸墩上下游端部均采用半圆形墩头。

闸墩顶高程为25.0m。闸墩厚度受控于闸门槽处最小厚度为50cm，中墩厚度取1.6m，缝墩厚度为2×0.8m，边墩厚度为1.6m。

公路桥布置在闸门上游侧，公路桥载重按汽-20设计，挂100校核，双车道桥面净宽7.0m，两侧人行道1×1.0m，总宽9.0m。公路桥采用T型结构，梁底高程为25.0m，梁高1.0m，梁腹宽0.2m，梁翼宽1.6m，用5根组梁组成，两侧人行道为悬壁式。

2)、上下游翼墙

上游连接采用扶壁式翼墙，圆弧连接，半径为20m，下游翼墙采用扶壁式八字型翼墙加圆弧型翼墙连接，扩散角为8°，圆弧半径为20m。上游翼墙顶标高为25.0m，下游翼墙顶标高为25.0m。

4、闸基防渗排水设计

由于本工程闸址地基主要由砂砾卵石层组成，为强透水土质，故在采用水平防渗措施的同时还必须采取垂直防渗措施。