溢洪道的设计

吴岭水库枢纽工程—溢洪道设计书吴岭水库枢纽工程—溢洪道设计书2012年8月目录1设计目的和要求 LH(m)V(m/s)S(m)10210320430540650760870980掺气水深安全超高Δh=图1水面线及边墙高度线消能防冲计算消力池跃前水深hc=，跃前断面弗汝德数=则跃后水深水跃后水面跌落消力池深度d=ΔZ=消力池长度L=××(hT-hc)=×=消力池后设有海漫，其长度L=，海漫材料采用浆砌块石，其厚度为。海漫末端设有防冲槽，其深度为，宽度为，上、下游坡度系数为2。渗流计算闸室上下游水头差为，由改进阻力系数法计算控制段渗流情况。各段水头分界如下图2。将渗流区按地下轮廓分为若干典型渗流段，并利用表6计算各段的阻力系数及。对图2中的10个典型段渗流段的阻力系数和水头损失分别计算，计算结果见表7。图2计算的地下轮廓及典型段（单位：m）表8渗流的阻力系数、水头损失计算表段编号ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨⅩ控制段稳定计算计算公式：抗滑稳定计算公式根据《溢洪道设计规范（SDJ341-89）》，溢洪道闸基底面的抗滑稳定安全系数按抗剪断或抗剪强度公式计算：（抗剪断）式中：K——按抗剪断强度计算的抗滑稳定安全系数；——闸体混凝土与基岩接触面的抗剪断摩擦系数；C——闸体混凝土与基岩接触面的抗剪断凝聚力；——作用于闸体上的全部荷载对计算滑动面的法向分量；——作用于闸体上的全部荷载对计算滑动面的切向分量；A——闸体与基岩接触面的截面积。地基应力计算公式式中：——合力距闸底中心点的偏心距（m）；——底板沿水流方向的宽度（m）；A——闸室基础底面积（m²）；M——作用在闸室上的全部竖向和水平向荷载对于基础底面垂直水流方向的末端的弯矩（KN·m）；——地基应力（Kpa）；荷载组合：施工完建期：上下游无水。正常情况：上游为正常蓄水位，关闸挡水，基础排水措施有效。非常情况：上游为校核洪水位，开闸放水，基础排水措施有效。列表计算：完建工况：图3完建工况下溢洪道闸室段计算图图3完建工况下溢洪道闸室段计算图表9水闸上下游无水时地基受力情况表部位计算式重量（KN）力臂（m）力矩M（）底板W1×13×2510闸墩W2×5×2510×5×2519×5×25公路桥W3×13×25工作桥W45××13×252262××13×25××13×25××13×25闸门W5××48启闭机W6××4∑则基底压力：平均基底压力为，基底应力均为负，满足要求。正常情况：图4正常工况下溢洪道闸室计算简图表10正常蓄水位工况下地基受力情况表力的名称计算式竖直力（KN）水平力（KN）→力臂（m）力矩M（KN·m）↓↑↘↙水闸自重∑W有效水重W10××13×5水平推力F1××××13水平推力F2×××13扬压力F3×13×∑则基底压力：平均基底压力为，基底应力均为负，满足要求。抗滑系数抗滑系数满足要求。非常情况计算简图如下图5非常工况下溢洪道闸室计算简图图5非常工况下溢洪道闸室计算简图表11校核洪水位工况下地基受力情况表力的名称计算式竖直力（KN）水平力（KN）→力臂（m）力矩（KN·m）↓↑↘↙水闸自重∑W有效水重W10××13×水平推力F1××××13水平推力F2×××13扬压力F3×13×∑则基底压力：平均基底压力为，基底应力均为负，满足要求。抗滑系数抗滑系数满足要求。计算结果稳定、基底应力计算见下表12表12稳