文档介绍:闸孔设计
5. 3. 2. 1冲沙闸的设计
流量计算:Q户 10%〜15%Q 设计二〔10%〜15%) *2720 m'7s=272〜408 m3/s Q2=2*Q 引用二2*46. 6 m3/s=93. 2 m3/s
he
式中九一孔口高度(mJ;
日一孔流流量系数,可按公式〔2〕计算求得或由《水闸设计标准》 中55页表A. 0. 3-1查的;
9一孔流流速系数,可采用0. 95~;
矿一孔流垂直收缩系数,可由公式〔3〕计算求得; 人一计算系数,可由公式〔4〕计算求得,该公式适用于0<^<0. 25
he
范围;
r—胸墙底圆弧半径〔m〕,初选r=0. 5m; 广一孔流淹没系数,可由《水闸设计标准》中55页表A. 0. 3-2查得, 表中如为跃后水深〔m〕。
4〕由以上公式求得闸门总净宽:
Bo =
5)方案比较:2孔
3孔
4孔
6〕方案选择:
根据《水工建筑物》书306页中:根据治理海河工程的经验,当河〔渠)
道宽8 = 50~100 m时,两者的比值〃 〜;当B>200 m时,。
查青松水电站上坝址坝下100m水位流量关系曲线得:
05计=2720 m3/s 时,/ts=869. 08-863. 00 m=6. 08 m;
Q校核=4610 m'/s 时,/2s=-863. 00 m=8. 55 m0 .1首部枢纽设计计算
(1〕泄流能力计算
泄水建筑物由三孔泄洪冲沙闸组成,为3级建筑物,相应洪水标准为:
设计洪水流量〔P=1%〕 Q=2720m3/s
校核洪水流量〔P=%〕 0=4610m3/s
当洪水来流量小于400m3/s时,泄流量为3孔泄洪冲沙闸泄流量和进水闸的 引用流量。当洪水来流量大于400m3/s时,电站停止发电,泄流量为3孔泄洪冲 沙闸泄流量。
冲砂闸泄流能力按以下公式计算:
Q = a-(ys -m-n-by[2g •
式中:Q—流量(m3/s];
。一堰流淹没系数;
。,一侧收缩系数;
农一流量系数;
〃一闸孔数;
b—闸孔净宽Cm);
仇一计入行近流速水头的堰上水头〔m〕。
泄洪闸由于布置为潜孔,当泄流时为堰流时〔e/H>〕按照上述的堰流 公式进行泄流计算,当泄流时为孔流时Ce/H<0. 65),泄流能力按闸孔出流公 式计算:
式中:流量系数; e—闸孔开度〔m〕。
苴全符M同命
泄洪冲沙闸泄欢计算成果见表5-4-1 o
泄流能力计算成果表
表 5-4一1
频率
洪水流量Q
上游水位
下游水位
〔%〕
C m3/s〕
Cm)
(mJ
Z/IL 危、
200
300
350
400
500
1040
明流
10
1590
5
1920
2120
2
2370
1
2720
4610
孔流
〔2〕坝顶高程计算
闸坝坝顶高程计算表
表 5-4一2
工 况
上游水位(m)
安全加高(m)
计算超高(m)
坝顶高程(m)
正常情况
校核情况
设计情况
我国大、中型水闸的宽度一般采用8〜12 mo同时本设计闸孔总面积较小, 闸孔数不宜过多。在闸孔较少时,为便于闸门对称开启,使过闸水流均匀,防止 由于偏流造成闸下局部冲刷和使闸室结构受力对称,孔数宜采用单数。
当采用3孔泄洪闸时, m2
当采用5孔泄洪闸时, m2
在坝址选择时已确定泄洪冲沙孔闸坝段长50m,故选用3孔泄洪闸+1孔冲沙 闸的布置形式。
〔2)泄洪闸闸孔尺寸的必选及确定
m2,选取一下4种方案进行比较,选择其中较优方案作为泄洪
闸的最终尺寸。
方案一:闸孔宽8 方案二:闸孔宽8 方案三:闸孔宽8 方案四:闸孔宽8 方案比较: 方案一:
m,闸孔高8 m,均为潜孔。 闸孔高9 m,均为潜孔。 闸孔高10 m,均为潜孔。 闸孔高11 ni,均为潜孔。
m,
m,
m,
m,
m,
m,
方案二:
方案二:
方案四:
按公式〔1)
Q = nbjLihey[2gH= 3*8**8*^2**34 =3965. 14 m3/s 按公式〔1〕计算泄洪闸的过流能力:
Q = nbjLihe^2gH= 3*8**9*^2**34 =4460. 78 m3/s