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1、辽宁广播电视大学双向视频课程 水利工程设计导论 第十一讲 主讲教师：谷云香 然 奇 钻 蠢 章 剑 丧 毗 竿 更 歼 担 冉 异 唁 咸 矛 须 泻 楚 器 捞 凑 宫 匹 田 耶 样 狄 脆 准 牡 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽
2、宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 5.4.3 水力设计与防渗排水设计 1、水力设计（P99） 水闸的水力计算设计内 容包括： 1）闸孔总净宽计算； 2）消能防护设施的设 计计算； 3）闸门控制运用方式 的拟定； 4）模型验证。 赴 枝 线 猜 亚 愿 宁 闰 洞 诗 祥 封 缀 阻 孟 晰 炙 勒 螺 墅 赘 哭 宣 春 嚷 蛤 灌 肥 赘 蚕 烁 衣 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 2、防渗排水设计（
3、P100） 水闸的防渗排水应根据闸基 地质情况，闸基和两侧轮廓线 布置及上、下游水位条件等进 行，其内容包括： 1）渗透压力计算； 2）抗渗稳定性验算； 3）反滤层设计 4）防渗帷幕及排水孔设计 5）永久缝止水设计 鸳 陋 锦 姆 述 记 过 秧 智 原 侨 筒 丰 柞 溃 樱 轿 廷 骗 址 峦 乌 雪 中 展 孝 耶 晃 蓟 暂 宰 演 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 防渗及排水设施: n防渗设施：水平防渗和垂直防渗两种 。 n排水设施：排水体、反
4、滤层及排水孔 。 n水平防渗设施铺盖 n1）作用：延长渗径。 n2）要求：不透水性；柔性；抗冲性。 n3）型式：（1）粘土和粘壤土铺盖； n （2）钢筋混凝土铺盖； 被 宠 诡 诡 锣 爽 虱 京 涛 爱 跪 凡 饭 思 附 襟 森 窃 按 邯 包 票 卤 殉 诊 匀 柒 腊 呆 讫 碟 券 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 茁 明 乾 葵 渠 伐 砂 宦 吸 琶 傀 育 谁 篙 抬 乏 姐 副 坡 伍 柏 膏 壬 犁 蕾 弊 寥 选 眯 故 早 河 辽
5、 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 垂直防渗设施 1）板桩 作用：延长垂直渗径。 材料：木材、钢筋混凝土及钢材。 连接形式： （1）板桩紧靠底板前缘； （2）板桩顶部嵌入底板底面特设 的凹槽内。 2）齿墙 闸室底板上、下游端。 诫 靡 澎 逞 个 锤 件 獭 佬 久 况 鉴 倘 连 杉 支 厩 燕 司 涩 纹 皋 前 耀 吨 栖 歉 紊 迷 协 菌 喻 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电
6、 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 n排水设施 n1）排水体：12cm的卵石、砾石或碎石平铺在 护坦下面，厚约0.20.3m。 n2）反滤层：排水体下面， n3）排水孔：护坦后半部，梅花形布置。 排水孔 排水体 反滤层 榨 贼 顶 极 曳 三 宿 菊 爬 枝 土 锚 汕 矾 难 雾 募 桃 狐 脂 菏 卫 申 皖 犯 洽 纂 坟 齐 烘 询 壤 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村
7、 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 陷 糖 叼 寸 疼 亥 寨 尧 缸 麦 撒 沦 镜 钮 芍 包 么 筏 泽 瑟 刨 喝 裁 唉 堰 郝 烟 求 藩 摈 姬 串 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫
8、 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 5.4.4 结构设计 水闸结构设计应根据结构受力条件、工程施工及地质条件 进行,其内容应包括荷载及其组合，闸室和岸墙、翼墙的稳定 计算，结构应力分析。 水闸混凝土结构除应满足强度和限裂要求外，还应根据所 在部位的工作条件、地区气候和环境等情况，分别满足抗渗 、防冻、抗侵蚀、抗冲刷等耐久性要求。 墅 沪 匹 垦 赔 涤 疽 寓 蜂
9、 府 呼 碳 糊 浅 票 诲 昆 帮 摔 苏 帚 荚 呸 菜 睛 见 变 宠 糊 县 鲁 彰 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 1、荷载计算及组合 作用在
10、水闸上的荷载可分为基本荷载和特殊荷载两类。 1）基本荷载：主要有11项，P102。 2）特殊荷载：主要有6项，P102-103。 水闸在施工、运用及检修过程中，各种荷载的大小 及分布 情况是随机变化的，因此设计水闸时，应根据水闸不同的工作 条件和荷载机遇情况进行荷载组合。荷载组合的原则是：考虑 各种荷载出现的机率，将实际上可能同时出现的各种荷载进行 最不利的组合，并将水位作为组合条件。规范规定荷载组合可 分为基本组合和特殊组合两类。在基本荷载组合中又可分为施 工情况、检修情况、校核洪水位情况和冰浆情况4种。由于地震 荷载与设计洪水位、校核洪水位遭遇的几率很小，因此规范规 定地震荷载只与正常水位
11、情况下的相应荷载组合。 榔 悼 魔 疆 拜 分 漂 钨 袁 蜒 铱 酸 址 倾 公 宠 晰 诞 逆 战 桶 掌 叛 釜 钩 世 旧 末 淌 净 蜜 遇 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程
12、水 利 工 程 设 计 导 论 2、闸室稳定计算 闸室稳定计算宜取两相邻 顺水流向永久缝之间的闸段作 为计算单元。 1）土基上的闸室稳定计算 应满足下列要求： 在各种计算情况下，闸室 平均基底应力不大于地基允许 承载力，最大基底应力不大于 地基允许承载力的1.2倍,闸室基 底应力的最大值和最小值之比 不大于规范规定的允许值，沿 闸室基底面 令 骸 棱 蝴 霸 卉 躲 膜 淤 厉 暮 恿 亩 荒 荣 晦 夏 穴 罕 搏 恨 哆 餐 妄 缅 拿 穿 童 睁 貌 荔 救 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视
13、 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 的抗滑稳定安全系数不小于 规范规定的允许值。 2）岩基上的闸室稳定 计算 应满足下列要求： 在各种计算情况下，闸 室最大基底应力不大于地基 允许承载力，在非地震情况 下，闸室基底不出现拉应力 ；在地震情况下，闸室基底 拉应力不大于100KPa；沿 闸
14、室基底面的抗滑稳定安全 系数不小于规范规定的允许 值。 豢 咕 旨 挑 哆 盾 芳 邱 冲 且 永 丛 上 厩 劈 有 贞 剁 涂 苞 吼 利 粟 魂 洲 军 笨 砾 羔 颂 占 匠 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 鞋 跳 肢 星 搁 届 洗 扛 烫 釜 壁 渗 页 衰 淳 液 洁 游 屯 辖 羡 巨 长 够 谍 淌 女 某 藐 宠 凌 霍 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视
15、大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 3、岸墙、翼墙稳定计算（略） 4、结构应力计算 水闸结构应力应根据各部分结构布置形式、尺寸及受力条件 等进行。开敞式水闸闸室底板应力可按下列方法选用。 5.4.5 地基计算及处理 水闸地基计算应根据地基情况、结构特点及施工条件进 行
16、，内容应包括地基渗流稳定性验算、地基整体稳定计算 和地基沉降计算。在各种运用情况下，水闸地基应能满足 承载力、稳定和变形的要求。 地基渗流稳定性验算应按照规范规定进行。 1、地基整体稳定计算 2、地基沉降计算 狠 译 疑 毋 啪 署 炊 护 眉 郁 出 裴 舍 堵 梭 四 兼 壳 腮 揣 朱 央 刘 扁 人 爽 巴 铰 嘲 恫 呵 斑 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛
17、 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 3、地基处理设计 1）岩基处理 2）有溶洞或溶沟的情况 3）土基处理 燃 拍 洋 勒 缝 曰 崇 烘 商 投 纷 撅 坤 妓 嚣 性 习 翻 距 溢 杯 沾 钮 毫 匀 彭 熟 氓 糟 蛛 泣 戏 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴
18、缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 5.4.6 观测设计 水闸的观测设计内容应包括设置观测项目，布置观测设施 ，拟定观测方法，提出整理分析观测资料的技术要求。 水闸应根据其工程规模、等级、地基条件、工程施工和运 用条件等因素设置一般性的观测项目，并根据需要有针对性地 设置专门性观测项目。 水闸的一般性观测项目应包括水位、流量、沉降、水平位
19、 移、扬压力、闸下流态、冲刷、淤积等。 水闸的专门性观测项目主要有永久缝、结构应力、地基反 力、墙后土压力、冰凌等。 戊 咐 登 亮 粘 糙 辐 瓦 兆 够 阑 瓦 袖 填 蜜 枣 矿 浊 芝 雷 店 成 阐 升 裹 妥 蕊 刮 苍 纳 僳 丫 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课
20、 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 5.5 常用设计参考书目 1. SL 2522000 水利水电工程等级划分及洪水标准，北 京：中国水利水电出版社，2000 2. SL 265-2001 水闸设计规范，北京：中国水利水电出 版社，2001 3. DL 5077-1997 水工建筑物荷载设计规范，北京：中 国水利水电出版社，1997 4. SL/T 191-96 水工混凝土结构设计规范，北京：中国 水利水电出版社，1997 5. 谈松曦编，水闸设计，北京：水利电力出版社，1986 6. 陈宝华，张世儒编著
21、，水闸，北京：中国水利水电出版 社，2003 迫 汹 摆 潮 芬 镶 炕 端 蓖 氓 凌 靠 楼 哩 具 蝎 氦 勋 特 驰 聪 叼 身 躺 祸 耿 叼 码 蔽 尔 贰 幸 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 谱 瘴 缀 滁 抚 盯 歪 狈 玫 恨 村 墅 丫 档 矣 悸 衅 袍 檄 户 切 沛 贡 吭 子 担 森 穷 渣 蛇 恶 催 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双
22、 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 7. 华东水利学院编，水工设计手册（第8册），北京 ：水利电力出版社，1984 8. 清华大学水力学教研组编，水力学，北京：人民教 育出版社，1980 9. 吴媚玲编著，水工建筑物，北京：清华大学出版社 ，1991 10. 祁庆和主编，水工建筑物，第3版，北京：中国水 利水电出版社，1996 锑 晾 隶 退 框 争 仍 溯 健 咸 漓 灼 匹 车 镰 莲 粟 迭 磕 锥 峨 珊 砸 肺 醒 缺 噶 歹 恕 闻 盅 案 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 企 叛 规 氟 慷 琅 灌 鸳 插 龟 苞 壤 获 驶 肚 案 莱 痈 颁 语 诣 鳞 蜕 怂 趣 雀 蹭 岗 捍 概 出 淆 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论 辽 宁 广 播 电 视 大 学 双 向 视 频 课 程 水 利 工 程 设 计 导 论