拦河闸典型设计

拦河闸典型设计拦河闸典型设计 xx 河流过 xx 镇项目区，是两侧田地可用的灌溉水源。在 xx 村东北处修建拦河闸。 选取 xx 河上 xx 拦河闸为典型进行设计。 1 1、洪水标准 设计洪水标准为 10 年一遇。 2 2、洪峰流量计算 xx 以上流域面积 F=29.31km2，河道比降 i=1/550，河流所处地 区为山丘区。十年一遇的最大洪峰流量为 Qm=qm×F=13.5× 29.31=395.69 m 3/s。 3 3、现有河道行洪能力验算 xx 处河道断面为单式结构，闸址处主河槽宽度 55.5m，深度 3.3m，河床高程 218.17m。 采用明渠均匀流公式计算： Q =Cω√Ri 3 m /s）式中：Q——设计洪峰流量（ 3 2 ω——河道过水断面面积（ 2 m ） R——水力半径，R= ω/ x x——湿周（m） C——谢才系数，C=R /n n——糙率，取 0.03 i——河道比降 计算成果见表 4-17： /6 1 表 4-17河道行洪能力验算成果表 水位（m） 219.17 219.67 220.17 220.67 221.17 221.367 222.17 水深（m） 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 洪峰流量 0 21.43 69.86 136.14 218.29 314.43 424.57 由以上计算成果知：现有河道行洪能力能够满足10 年一遇设计 洪水。 4、拦河闸水力计算 （1）设计依据及基本资料 ①洪水计算是依据《山东省小型水库洪水核算方法》进行推求。 ②流域参数由万分之一地形图查算。 流域面积：F=29.31 平方公里 干流长度：L=7.93 公里。 平均干流坡度：J=0.009 米/米 ③闸上、 下游河道比降与断面则由实测 1/1000 工程局部地形图查 算。 ④河堤防洪能力则按十年一遇设计，二十年一遇校核。 ⑤其它则根据有关技术要求进行。 （2）最大洪峰流量计算： ①计算流域综合特征参数 K： K：=L/J1/3〃F2/5=7.93/（0.0091/3×29.312/5）=9.87 ②设计暴雨量的计算： 根据工程地点查得 C V=0.57，H24=113 毫米，应用皮尔逊Ⅲ型频率 曲线 K P 值表查得十年一遇 K P 值为 1.74，二十年一遇 K P 值为 2.11。 则：十年一遇 24 小时 降雨量为 H 24=H24×KP=113×1.74=196.62 毫米 二十年一遇 24 小时 降雨量为 H 24=H24×KP=113×2.11=238.43 毫 米 ③单位面积最大洪峰流量的计算： 经实地查勘该工程地点以上干流坡度虽较缓， 但植被较差，流域 内土层较薄，岩石裸露，故采用胶东山区qm∽H 24∽K 关系曲线。 由流域综合特征参数 9.87,十年一遇 24 小时， 降雨量 H 24=196.62 毫米，二十年一遇 24 小时，降雨量 H 24=238.43 毫米，查胶东山区 qm ∽H 24∽K 关系曲线得： 十年一遇 q m=13.5 秒立米/平方公里 二十年一遇 q m=17 秒立米/平方公里 ④设计标准洪峰流量的计算： 十 年 一 遇 的 最 大 洪 峰 流 量 的 计 算 ： Qm=qm × F=13.5 × 29.31=395.69 秒立米 二 十 年 一 遇 的 最 大 洪 峰 流 量 的 计 算 ： Qm=qm × F=17 × 29.31=498.27 秒立米 (3)拦河闸尺寸的拟定: （4）拦河闸水力计算 汛期拦河闸把闸门板全部放倒，安全超高 0.5m，核算闸室过水 能力，此时水流条件可视为堰流。 ①判别堰流类型 堰高P=0.5m， 上游水深H 上=3.6-0.5=3.1m， 则堰上水头H=H 上 -P=3.1-0.5=2.6m。堰宽δ=2.5m，因0.67H＜δ＜2.5H，属实用堰 流。 ②实用堰流量计算 采用公式 Q=σsεmB√2gH3/2 式中：σs——淹没系数，σs=1 ε——侧收缩系数，ε=0.93 m——堰流流量系数，取m=0.4 B——溢流宽度，B=42.5m 经计算得Q=512.27m3/s，则闸室总宽50m 时能满足20 年一遇行 洪要求。 5 5、工程设计 拦河闸总长为37m，总宽度为18.2m，共2孔，单孔宽度16m，两边 两个提升闸。 闸墩为c30 钢筋砼结构，间距为16m，高度2.0m，宽 度0.8m。上、下游连接段均为M10 浆砌块石，长度为15m，上、 下游 护坡护底均为M10 浆砌块石结构，厚度为0.3m，长度为20m。具 体尺寸详见拦河闸典型设计图。 6 6、新建拦河闸主要指标 2012 年 xx 镇项目区共新建 3 座，主要设计指标详见下表。 表 4-18新建拦河闸主要指标表 序号 名称 标号 控制 面积 1aHZ1 470 2 b 3 c HZ2 480 HZ32000 蓄水 闸孔净 闸孔(m) 闸墩高度 孔数 量 宽(m) 1.0 12 1.1 15 5.4 15 (m) 12 36 42 2 2 3 2 4 6 6、工程量及投资概算 表 4-19 xx 拦河闸工程量及投资概算 序号 项目编 号 工程或费用名称 第一部分建筑工程 一.土方工程 单位 100m2 100m3 100m3 项 台次 100m3 100m3 m3 100m2 100m2 100m3 m2 100m3 100m3 100m3 100m3 100m3 100m3 100m3 100m3 0.07 0.918 3 1.16 1.3 0.468 177.6 0.57 0.81 0.076 0.009 0.041 0.041 0.9 0.9 工程数 量 9.1 4.4 4.4 1 1 单价(元) 268.50 466.02 365.40 4000.00 640.00 0.00 25127.50 20420.86 32.00 1223.34 1237.21 10044.77 1.60 0.00 19946.49 28877.99 48335.23 52548.72 66861.24 28305.38 3551.90 1297.64 合价(元) 412333.0 10741.7 2443.4 2050.5 1607.8 4000.0 640.0 28613.9 1758.9 18746.3 96.0 1419.1 1608.4 4701.0 284.2 48820.7 11369.5 23391.2 3673.5 472.9 2741.3 1160.5 3196.7 1167.9 1 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 11002场地平整 10088挖掘机挖土 10087土方回填 排水 挖掘机进出场 二.截留墙工程1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.2.5 1.2.6 1.2.7 40419C20 砼垫层 30096M10 浆砌乱毛石挡土墙 防渗粘土 30074水泥砂浆抹面 80036土工膜铺设边坡 30001细砂保护层 脚手架 三.闸底板工程1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 1.3.5 1.3.6 1.3.7