函江水利枢纽工程毕业设计样本.docx

1、函江水利枢纽工程毕业设计样本河海大学函授本科毕 业 设 计 说 明 书函江水利枢纽工程毕业设计（泄水闸设计） 班 级：水利水电班姓 名：X X X指导老师：王 润 英 第一章 综合说明.31.1工程概况.31.2毕业设计结果（泄水闸）. .4第二章 水文. . .102.1流域概况.102.2气象.102.3洪水.10第三章 工程地形、地质3.1地形地貌.123.2闸址地质.123.3当地建筑材料.123.4 地震.13第四章 工程部署及建筑物. .144.1设计依据.144.1.1工程等级及建筑物等级.144.1.2设计依据.14 4.1.3设计基础资料.154.2工程总体部署.174.2.

2、1船闸部署.174.2.2水电站部署.184.2.3泄水闸部署.184.3关键建筑物（泄水闸）.184.3.1闸孔设计.184.3.2消能防冲设计.224.3.3防渗排水设计.274.3.4闸室部署.314.3.5闸室稳定计算.364.3.6闸室底板结构计算.404.3.7两岸连接建筑物设计.45第五章 电机及金属结构5.1电气. . . .495.1.1接入系统方法. . . . . .495.1.2电气主接线.14 5.1.3关键电气选择.15工程总体部署.174.2.1船闸部署.174.2.2水电站部署.184.2.3泄水闸部署.184.3关键建筑物（泄水闸）.184.3.1闸孔设计.1

3、84.3.2消能防冲设计.224.3.3防渗排水设计.274.3.4闸室部署.314.3.5闸室稳定计算.364.3.6闸室底板结构计算.404.3.7两岸连接建筑物设计.45第一章 综合说明1.1 工程概况函江在中国华东地域。流向自东向西北，全长375km，流域面积176 万km2，是鄱阳湖水系关键支流，也是长江水系水路运输网组成部分。该流域气候温和，水量充沛，水面平缓，含砂量小，对充足开发这一地域航运含有天然优越条件。流域内有耕地700多万亩，矿藏资源十分丰富，工矿企业较发达，有国家最大有色金属冶炼工程铜基地及腹地内建材轻工。原材料及销售地大部分在长江流域各省、市地域，利用水运条件十分优越

4、。流域梯级开发后，将建成一条长340km通航千吨级驳船航道和另一条长50km通航300吨级驳船航道，并和长江、淮河水系相互贯通形成一个江河直达上游水路运输网。同时也为沿江各县市扩大直流浇灌发明有利条件。对促进沿河地域工农业发展含相关键作用，社会和经济效益十分显著。本工程以航运为主体，兼任泄洪、发电、浇灌、供水和适应战备需要综合开发工程。1.2 毕业设计结果（泄水闸）1.2.1枢纽总体部署依据水闸设计规范SL265-第4.1.6条要求：水闸枢纽中船闸、泵站或水电站宜靠岸部署，但船闸不宜和泵站或水电站部署在同一岸侧，船闸、泵站或水电站和水闸相对位置，应能确保满足水闸通畅泄水及各建筑物安全运行要求。

5、所以，本设计在枢纽部署时，将泄水闸部署在河床中间，船闸部署在左岸，水电站部署在右岸。其中：泄水闸每孔净宽10m，共35孔，高12m，直升式平板钢闸门控制，闭闸时拦截江流，稳定上游水位，开闸时泄水，排沙防淤。设计流量9540m3/s，校核流量12350m3/s。船闸1座，闸室有效长度为135m，净宽12m，槛上水深2.5m，闸室顶高程24.0m，底高程10.5m。闸上公路桥设在上闸首上游端。水电站厂房宽15m(顺流向)，长36.2m。厂房地面高程24.5m，水轮机安装高程10.5m。水电站设计水头3.5m，最高水头7.0m，最大引用流量225m3/s，总装机32200KW。站上公路桥设在厂房上游

6、端。1.2.2 水闸设计1、水闸水力设计1)、堰型、堰顶高程闸孔采取结构简单、施工方便无坎平底宽顶堰（平底水闸属无坎宽顶堰）。确定闸底板顶高程为13.0m。2)、水闸总宽度闸室总宽度：1035+361.6=407.6m。2、水闸消能防冲设计1)、消力池消力池采取钢筋砼结构，深1.45m，消力池长L=20.8m，厚度0.8m。2)、海漫 海漫长度L=40m，海漫水平段长15m，采取60cm厚钢筋混凝土浇筑，斜坡段长25m，1:10放坡，采取60cm厚浆砌块石砌筑。3)、防冲槽 防冲槽采取梯形断面，槽深2.5m，槽底宽10m，上游设C20钢筋砼齿槽，厚50cm，下游坡比为1：2.0，单宽体积为37

7、.5m2，冲刷坑采取抛石合金钢网石兜抛石处理。3、闸室部署1)、闸室结构闸室采取开敞式部署，钢筋砼U型结构，闸门选择直升式平板钢闸门，液压启闭，闸上部署净7m交通桥，两侧人行道21.0m，总宽9.0m、宽4m工作桥和启闭房，启闭房宽11.0m，底板长度取20m。底板采取整体式，二孔一分缝，最中间一孔，底板长度为20m，顶高程为13.0m，闸底板厚1.5m 。闸墩长度采取和底板同长20m，。检修门槽深25cm，宽30m；工作门槽深40cm，宽60cm。闸墩上下游端部均采取半圆形墩头。 闸墩顶高程为25.0m。闸墩厚度受控于闸门槽处最小厚度为50cm，中墩厚度取1.6m，缝墩厚度为20.8m，边墩

8、厚度为1.6m。公路桥部署在闸门上游侧，公路桥载重按汽-20设计，挂100校核，双车道桥面净宽7.0m，两侧人行道11.0m，总宽9.0m。公路桥采取T型结构，梁底高程为25.0m，梁高1.0m，梁腹宽 0.2m，梁翼宽1.6m，用5根组梁组成，两侧人行道为悬壁式。2)、上下游翼墙上游连接采取扶壁式翼墙，圆弧连接，半径为20m，下游翼墙采取扶壁式八字型翼墙加圆弧型翼墙连接，扩散角为8，圆弧半径为20m。上游翼墙顶标高为25.0m，下游翼墙顶标高为25.0m。4、闸基防渗排水设计因为本工程闸址地基关键由砂砾卵石层组成，为强透水土质，故在采取水平防渗方法同时还必需采取垂直防渗方法。铺盖采取C25钢

9、筋砼结构，长20m。铺盖和闸底板之间设水平止水。在消力池水平段前端和闸底板连接处设置水平止水；消力池末端依次铺设碎石垫层和无纺土工布反滤，排水孔孔径15cm，间距1.5m，呈梅花形部署，顺水流方向长度为7.5m。5、闸门及启闭机设计1)、闸门依据门顶高程及闸底标高，确定平面钢闸门高为7m，闸门净宽10m，毛宽10.6m。2)、启闭机启闭机型号：QPQ23006、闸室稳定计算1)、闸室整体稳定水闸整体稳定分别对完建期、正常利用期及很利用期三种工况进行闸室偏心距、基底应力、基底应力不均匀系数及沿闸室底面抗滑稳定系数计算，均满足规范要求。2)、闸室沉降计算经分析，此次无须计算闸室沉降量。7、闸底板配

10、筋经计算，面、底层钢筋均按25200配置。8、两岸连接建筑物设计采取扶壁式挡土墙，上游翼墙顶高程25.00m，底高程12.00m。下游翼墙顶高程25.00m，底高程10.5512.00m。上游挡墙高13.0m，挡墙壁厚1.0m，墙身垂直，墙身高12m，墙底板厚1.0m。下游挡墙高1314.45m，挡墙壁厚1.0m，墙身高度1213.45m，底板厚度1.0 m。翼墙两侧设置1.01.0m腋角，两侧悬挑4m，底板总宽11m。上游翼墙长30m，下游翼墙长36.8m。翼墙采取C25钢筋砼浇筑。上游护坡，顶高程为25.0m，底高程13.0m，采取坡比为1:3，40cm厚浆砌块石护坡。下游护坡，顶高程为2

11、5.0m，底高程13.0m，采取坡比为1:3，40cm厚浆砌块石护坡。9、水闸特征表总而言之，水闸特征表以下：水闸特征表基础资料设计依据工程等级等工程建筑物等级关键建筑物3级次要建筑物4级临时建筑物5级设计洪水P=2%校核洪水P=0.33%水文条件正常水位19.00 浇灌水位19.50 设计流量9540m3/s设计洪水位23.40m校核流量12350m3/s校核水位23.80m主要建筑物水闸闸室净宽1035m总宽407.6m闸底板长20m,厚1.5m闸室底高程13.0 闸室顶高程25.0 闸墩中墩厚1.6m缝墩厚20.8m边墩厚1.6m顶高程为25.0工作桥4.5m交通桥7m+12m闸门板钢,

12、净宽10m,高7m上下游连接段上游护底厚60cm,L=10m铺盖厚60cm,L=20m消力池d=1.45m,L=15m海漫厚60cm,L=40m防冲槽深2.5m,底宽10m上游翼墙圆弧连接,顶高25.0m下游翼墙八字型,顶高25.0m上游护坡底高13.0m,顶高25.0m下游护坡底高13.0m,顶高25.0m第二章 水文2.1 流域概况函江在中国华东地域。流向自东向西北，全长375km，流域面积176 万km2，是鄱阳湖水系关键支流，也是长江水系水路运输网组成部分。该流域气候温和，水量充沛，水面平缓，含砂量小。流域内有耕地700多万亩，矿藏资源十分丰富，工矿企业较发达，有国家最大有色金属冶炼工

13、程铜基地及腹地内建材轻工。原材料及销售地大部分在长江流域各省、市地域，利用水运条件十分优越。2.2 气象本区在北纬2530之间，属亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明，雨水充沛。热量资源丰富，年平均气温介于1320之间,1月平均温普遍在0以上，7月平均温通常为25左右，冬夏风向有显著改变，年降水量通常在1000毫米以上，关键集中在夏季，冬季较少。洪水期多年平均最大风速为20.7m/s。2.3 洪水依据毕业设计任务书提供水文资料,函江50年一遇洪峰流量为9540 m3/s,各设计频率洪水流量及对应坝下水位见表2-1。洪峰流量及对应坝下水位表表2-1 设计频率（%）0.33220洪峰流量Q（m3/

14、s）1235095405730坝下水位H下（m）23.8023.4022.25水位流量关系曲线见表2-2。水位流量关系表2-2水位（m）流量（m3/s）水位（m）流量（m3/s）145020320015300214140166502253401712002377001818002413800192480第三章 工程地形、地质3.1 地形地貌闸址左岸和一座山头相接，山体顺水流方向长700米，垂直水流方向长米，山顶主峰标高110米，靠岸边山顶标高65米；山体周围是河漫滩冲击平原，滩面标高18.520.0米；沿河两岸筑有防洪大堤，堤顶宽4米，堤顶标高24.5米；闸址处河宽700米，主河槽宽500米，深泓区偏右，河床底标