文档介绍：水闸工程实例
本工程位于河南省某县城郊处,它是某河流梯级开发中最末一级工程。该河属稳定性河流,河面宽约200m,深约7~10m。由于河床下切较深又无适当控制工程,雨季地表径流自由流走,而雨过天晴经常干旱,加之打井提水灌溉,使地下水位愈来愈低,严重影响两岸的农业灌溉和人畜用水。为解决当地40万亩农田的灌溉问题,经上级批准的规划确定,修建挡水枢纽工程。
拦河闸所担负的任务是:正常情况下拦河截水,抬高水位,以利灌溉,洪水时开闸泄水,以保安全。
本工程建成后,可利用河道一次蓄水800万m3,调蓄水至两岸沟塘,大量补给地下水,有利于进灌和人畜用水,初步解决40万亩农田的灌溉问题并为工业生产提供足够的水源,同时对渔业、航运业的发展,以及改善环境,美化城乡都是极为有利的。
消力池的构造
消力池。为了便于施工,消力池的底板做成等厚,为了降低底板下部的渗透压力,在水平底板的后半部设置排水孔采用挖深式,孔下铺设反滤层,排水孔孔径为10cm,间距为2m,呈梅花形布置。
防冲槽设计
根据计算确定防冲槽的深度为2m。采用宽浅式,底宽取4m,上游坡率为2,下游坡率为3,出槽后作成坡率为5的斜坡与下游河床相连
海漫设计与构造
流量Q
上游水深
游水深
q
100

200

300

400

500

600

700

、海漫长度计算
用公式(18)计算海漫长度结果列入表2。其中为海漫长度计算系数,根据闸基土质为中粉质壤土则选12。取计算表中的大值,确定海漫长度为45m。
海漫构造
因为对海漫的要求为一定的粗糙度以便进一步消除余能,有一定的透水性有一定的透水性,有一定的柔性。所以选择在海漫的起始段为10米长的浆砌石水平段,因为浆砌石的抗冲性能较好,其顶面高程与护坦齐平。后30米做成坡度为1:15的干砌石段,以使水流均匀扩散,调整流速分布,保护河床不受冲刷。,下面铺设15cm的砂垫层
下
上、下游岸坡防护
为了保护上、下游翼墙以外的河道两岸岸坡不受水流的冲刷,需要进行护坡。采用浆砌石护坡,,。保护范围上游自铺盖向上延伸2~3倍的水头,下游自防冲槽向下延伸4~6倍的水头。
闸底地下轮廓线的布置
1、防渗设计的目的
防止闸基渗透变形;减小闸基渗透压力;减少水量损失;合理选用地下轮廓尺寸。
2、布置原则
防渗设计一般采用防渗和排水相结合的原则,即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿墙等防渗设施,用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力;在低水位侧设置排水设施,如面层排水、排水孔排水或减压井与下游连通,使地下渗水尽快排出,以减小渗透压力,并防止在渗流出口附近发生渗透变形。
铺盖长度根据(3 ~5)倍的上、下游水位差,确定为35m。铺盖厚度确定为:,。为了防止水流冲刷及施工时破坏粘土铺盖,在其上设置30cm厚的浆砌块石保护层,10cm厚的砂垫层。
4、校核地下轮廓线的长度
根据以上设计数据,实际的地下轮廓线布置长度应大于理论的地下轮廓线长度,通过校核,满足要求。
铺盖长度+闸底板长度+齿墙长度= 理L>=++ =
排水设备的细部构造
1、排水设备的作用
采用排水设备,可降低渗透水压力,排除渗水,避免渗透变形,增加下游的稳定性。排水的位置直接影响渗透压力的大小和分布,应根据闸基土质情况和水闸的工作条件,做到即减少渗压又避免渗透变形。
2、排水设备的设计
(1)水平排水水平排水为加厚反滤层中的大颗粒层,形成平铺式。反滤层一般是由2~3层不同粒径的砂和砂砾石组成的。层次排列应尽量与渗流的方向垂直,各层次的粒径则按渗流方向逐层增大。
反滤层的材料应该是能抗风化的砂石料,并满足:被保护土壤的颗粒不得穿过反滤层;各层的颗粒不得发生移动;相邻两层间,较小一层的颗粒不得穿过较粗一层的空隙;反滤层不能被阻塞,应具有足够的透水性,以保证排水通畅;同时还应保证耐久、稳定,其工作性能和效果应不随时间的推移和环境的改变而变差。
本次设计中的反滤层由碎石,中砂和细砂组成,其中上部为20cm厚的碎石,中间为10cm厚的中砂,下部为10cm厚的细砂。
 
(2)铅直排水设计本工程在护坦的中后部设排水孔,孔距为2m