H江水利枢纽工程毕业设计（重点泄水闸设计） 设计说明书

具体见表3-1。

①当单孔净宽b=10m时，n=B/b=325/10≈33孔，拟定3孔为一个整体底板，中墩厚度1.0m，边墩厚度为1.2m。 取1.4m，缝墩厚度为2×

②当单孔净宽b=8m时，n=B/b=325/8≈42孔，拟定3孔为一个整体底板，中墩厚度取1.4m，缝墩厚度为2×1.0m，边墩厚度为1.2m。

表4-1 不同方案过闸流量计算表

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方 案 单 孔 宽 b (m) 孔 数 n流量系数第一次试算第二次试算边孔流量系数m 1中孔流量系数m 2平均流量系数mH0 (m)hs/H0淹没系数б设计流量 QS=σεmnb (2g)1/2H03/2 (m3/s)V0=Qs/B0HαV02/2gH0=H+αV02/2g (m)hs/H0淹没系数б设计流量 QS=σεmnb (2g)1/2H03/2 (m3/s)V0=Qs/B0H第三次试算αV02/2gH0=H+αV02/2g (m)hs/H0淹没系数б设计流量 QS=σεmnb (2g)1/2H03/2 (m3/s)V0=Qs/B0H第四次试算αV02/2gH0=H+αV02/2g (m)hs/H0淹没系数б设计流量 QS=σεmnb (2g)1/2H03/2 (m3/s)单宽流量q (m3/s/s)一12270.3760.3770.37710.650.980.478833.61.6590.14010.7900.960.6111692.32.1960.24610.8960.950.6612836.82.4110.29610.9460.950.6612926.229.44二10330.3760.3770.37710.650.980.478997.21.6900.14610.7960.960.6111917.52.2380.25610.9060.950.6613091.82.4590.30810.9580.950.6613187.028.9三8420.3760.3770.37710.650.980.479160.71.7200.15110.8010.960.6112143.22.2800.26510.9150.950.6613347.72.5070.32110.9710.950.6613449.228.4备 注设计流量QS=Q2%=9540m3/s，H上=23.65m,H下=23.4m,Hs=23.4-13.0=10.4m,淹没系数б查《水闸设计规范》(SL265-2001)表A.0.1-2，m值0.385，侧收缩系数ε=1，[q]=30 m3/s/m。

4.3.2 校核水位时上游壅高和上下游水位差计算

校核流量QS=Q0.33%=12350 m3/s， H下=23.80m，闸坎高程为13.0m。

hs=23.80-13.0=10.80 (m)

1、当单孔净宽b=12m时，n=B/b=325/12≈27孔。

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假设H?H??V22g=10.946m，则hH=10.8/10.946=0.987＞0.9，为高淹没出流。

s000可采用公式：

Qs?nb?0hs2g?H0?hs??0?0.877????hs??0.65???H0??hs???0?0.877???0.65?H??0? 2

2=0.877+(10.8/10.946-0.65)=0.990，

，其中：

2，则：

H0?Q2s2=123502/((27×12×0.990×10.8)2×19.6)+ 10.8=11.448m。

?nb?0hs?2g?hs进行第二次试算：

?0?0.877???Q2s?hs??0.65???H0?2=0.877+(10.8/11.448-0.65) 2=0.963，

=123502/((27×12×0.963×10.8)2×19.6)+ 10.8=11.485m。

2H0??nb?0hs?2g?hs进行第三次试算：

?0?0.877???Q2s?hs??0.65???H0?2=0.877+(10.8/11.485-0.65) 2=0.961，

=123502/((27×12×0.961×10.8)2×19.6)+ 10.8=11.488m。

2H0??nb?0hs?2g?hs与上次试算值甚为接近，不必再算。

计算上游壅高值时，先假设H=H0=11.488m，则： 11.488)=2.150 (m/s)， V0?QsB0H=12350/(500×

?V22g?1.0×2.1502/(2×9.8)=0.236（m）， 0H?H0??V022g=11.488-0.236=11.252(m)。 进行第二次试算：

11.252)=2.195(m/s)， V0?QsB0H=12350/(500×

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?V22g?1.0×2.1952/(2×9.8)=0.246（m）。

0H?H0??V022g=11.488-0.246=11.242(m)， 与上次试算值甚为接近,不必再算。

上下游水位差：?H=11.242+13-23.8=0.442m。

2、单孔净宽b=10m、8m时，计算过程同上，现将计算过程用Excel编制成表格，具体见表4-2。

表4-2 不同方案上游壅高和上下游水位差计算表

方 案 单 孔 宽b (m) 孔 数nH0 (m)第一次试算Hs/H0μ0=0.877+(Hs/H0-0.65)2H0=Qs2/((nbμ0Hs)2×2g)+Hs (m)总水头计第二算次试算Hs/H0μ0=0.877+(Hs/H0-0.65)2H0=Qs2/((nbμ0Hs)2×2g)+Hs (m)Hs/H0μ0=0.877+(Hs/H0-0.65)2H0=Qs2/((nbμ0Hs)2×2g)+Hs (m)V0=Qs/B0H (m/s)αV02/2gH=H0-αV02/2g (m)V0=Qs/B0H (m/s)αV02/2gH=H0-αV02/2g (m)上下游水位差△H (m)一122710.9460.9870.99011.4480.9430.96311.4850.9400.96111.4882.1500.23611.2522.1950.24611.2420.442二103310.9580.9860.99011.4260.9450.96411.4590.9420.96311.4612.1550.23711.2242.2010.24711.2140.414三84110.9710.9840.98911.4340.9450.96411.4680.9420.96211.4702.1530.23711.2332.1990.24711.2230.423备 注校核流量QS=Q0.33%=12350m3/s， H上=23.65m，H下=23.8m，Hs=23.8-13.0=10.8m。第三次试算上游壅高计算第一次试算第二次试算 对三个方案进行比较，虽然三个方案都能满足设计和校核的要求，相比之下，方案一

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