扎空宽度设计模板.doc

闸孔总净宽
　　水闸闸孔总净宽计算条件是在低水位大流量情况下。为充足发挥闸孔过水能力，节省工程投资，应考虑满足过闸流量为堰流时闸孔总净宽。
1、计算简图
2、基础公式
B0=…………………………………………式（4—1）
式中：B0——闸孔总净宽 （m）；
Q——过闸流量 （m3/s）；
H0——计入行近流速堰顶水头（m）；
m——堰流流量系数；
ε——堰流侧收缩系数；
σ——堰流淹没系数。
3、计算方法
因为闸孔孔径是未知数，ε值不能直接查表或按相关公式计算，所以先假定ε=1；同时，闸孔总宽也是未知数，假定闸孔总宽为270米，可计算得H0=，其它参数σ、m值查表确定。
应用式（4—1）求得总净宽B0后，即可依据闸门使用要求进行分孔。然而，ε为假定值，所以，必需对过闸流量进行验算。假如验算后流量大于过闸流量Q，说明符合设计要求；假如验算后流量小于过闸流量Q，需调整孔径或堰顶高程，重新确定B0值，直到满足设计要求为止。
4、堰流流量系数m确实定
已知P=0（P为堰高），P/ H0=0，查《水闸设计规范》：m=
5、已知堰顶下游水深HS=，HS/ H0=，查《水闸设计规范》：σ=。
6、总净宽B0计算
B0==
=
取B0=200m
7、分孔
依据规范，大型水闸闸孔孔径通常为8~12m。同时，参考露顶式水闸闸门孔口推荐尺寸，取b0=10m，所以，拦河闸闸孔数n=200/10=20孔。
8、闸墩确实定
初拟拦河闸闸墩有边墩、中墩、缝墩三种型式，边墩兼做岸墙 。由资料知，中等跨度（6~12m）闸孔闸墩厚度通常为：~；缝墩2×~2×。，，缝墩2×，且边孔冲砂闸取三孔一联，拦河闸边孔取二孔一联，中孔取三孔一联。
9、验算流量
（1）堰流侧收缩系数ε确实定：
① 基础公式： ε=
式中： n —— 闸孔数
εz —— 中闸孔侧收缩系数
εb —— 边闸孔侧收缩系数
② 就中闸孔而言： bs = b0+δ=10+= m
式中： b0 ——闸孔净宽（m）
δ—— 中墩厚度（m）
由b0/bs ==0，查《水闸设计规范》
得：εz =
③ 就边闸孔而言：bs = b0 + bb
式中： bb——边闸墩边缘线至河道水边线之间距离（m）
因为河岸坡较陡，且土壤关键是砾质粗砂，故取m = 2，所以：
bb =×（270－200－9×2－×10-×2）+2×+＝(m)
bS=10+=(m)
由b0/bs=10/==0，查《水闸设计规范》