水工建筑物课程设计.doc

课程设计报告
课设题目临淄节制闸初步设计
姓名
学号
专业班级水利水电工程专业2009级
指导教师
院系名称土木与水利工程学院
临淄节制闸初步设计
1 基本资料
本工程位于流过山东省淄博市境内的淄河中游,距齐鲁石化进水闸的下游约2公里处设置的节制闸。目的是拦截淄河水流,抬高水位,以确保国家重点企业齐鲁石化和近数十万亩农田灌溉的供水。
淄河由沂蒙山脉为源头,从南至北,经临朐、青州、淄博、广饶汇入小清河,再流入渤海。淄河是一条季节性河流,汛期时来水流量较大,通常约600m3/s;枯水期时河流干涸,河床能行人。每当汛期山洪暴发,水流夹带大量泥砂,河床沉积着较厚的砂砾,而两岸的地表土为亚粘土。
1. 1 规划
流域面积:1670平方公里。
设计流量(5年一遇):Q=560m3/s,相应的闸上水位:,闸下水位:。
校核流量(20年一遇):Q=1300m3/s,相应的闸上水位:,闸下水位:。蓄水期水位:
正常蓄水位:,(闸下无水)。
最高蓄水位(校核水位),。
恶劣放水水位:,。
表1-1 闸下水位与流量关系
流量Q(m3/s)
0
50
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
1100
1200
1300
水位H(m)















闸址的选定
经地质查勘,选定在淄博市临淄区以南,距齐鲁石化进水闸约2km处淄河的左岸河湾里。该处地势开阔,地质条件较好,便于多方案的比较,以便选出理想的闸址。
1. 3 闸址处的地质资料
根据钻探孔(见地形图)的地质资料看出,因受河流冲积影响,土层变化情况较复杂。具体如下:
1# 钻孔:位于淄河左岸上,,土质坚实;,较坚实;;。
2#、3#、4#、5# 钻孔:同1# 钻孔地质资料。
6# 钻孔:位于淄河主河槽中,; ;; 为粉质粘土。
7#、8#、9#、10#钻孔:基本同6#钻孔地质资料。
表1-2 地基土物理力学指标
土质
容量
(g/cm3)
饱和容量
(g/cm3)
渗透参数
k(cm/s)
允许渗透
坡降[J]
压缩模量
E(KN/cm3))
孔隙比
e
抗剪指标
磨擦角
(度)
凝聚力
C(N/cm2)
亚粘土


4×10-5

600

18

粉质粘土


3×10-4

800

16

粉土


1×10-4

1200

14

参照附近水利工程抗冲流速的资料:亚粘土的抗冲流量V0=,粉质粘土的抗冲流速V0=,粉土的抗冲流速V0=。
1. 4 工程设计标准
根据该闸的规模及用途为Ⅱ级建筑物。
1. 5 交通要求及其他
,双车道。桥面净宽为9m,按公路II级荷载标准设计。
淄河无通航要求,不设船闸,也不设鱼道。
2 闸设计
2. 1 闸的选址与选型
闸址的选择
淄河是一条季节性河流,汛期时来水流量较大,通常约600m3/s;枯水期时河流干涸,河床能行人,因此有必要修建一处节制闸。节制闸是在拦河或者在渠道上修建,用于拦泄、调节水位以满足上游的齐鲁石化的引水需要。根据下游临淄用水需要,调节放水流量和控制下泄流量,并保证下游河道的安全。
为了同时满足齐鲁石化和临淄的用水需要,须根据水利条件、地质条件、水闸的功能发挥、施工条件以及美观效果等一系列条件来确定水闸的位置。在原河道上修建节制闸,为解决施工导流问题,常将闸址选在弯曲河道的凸岸,利用原河道导流,裁弯取直。根据临淄闸址的地形图,拟选取4个方案(详见地形图1),其中原河道上布置两个方案,河道的凸岸布置三个方案,通过比选,确定出最合理的方案。
方案一:在9#钻孔