船閘設計計算書

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1、船閘設計計算書目錄一、設計基本資料2船閘輸水系統(tǒng)型式選擇及水力計算Ui615二.船閘總體規(guī)劃3結構設計五、設計中應注意的問題指導老師:拾兵組長:王桂蘭組員:劉邑雨金恒張建張俊杰一.設計基本資料1.經(jīng)濟資料(1)建筑物設計等級:某二級船閘,其閘門,閘首,閘室等主要結構按二級標準設計,導航墻,靠船碼頭等按三級標準設計,臨時建筑物按四級標準設計。(2)貨運量:2009年過閘貨流2100萬t,其屮上行1000萬t,下行1100萬t,年設計通過能力為2100萬to(3)通航情況:通航期N=360d/年,客輪,工作輪過閘壩數(shù)n0=5,舶載重量系數(shù)a=0.83o月不均勻系數(shù)0=1.1,船閘晝夜

2、工作時間t二22h。(4)設計船型:見表1-1特征水位上游下游校核洪水位23.518.5設計洪水位21.016.0最高通航水位20.015.1最低通航水位14.514.0校核低水位13.02.水文與氣象資料(1)特征水位及水位組合:見表和表表1-2特征水位表計算工況上游水位(m)下游水位(m)設計情況20.014.0校核情況①22.515.1校核情況②21.013.5檢修情況20.015.5表1-3水位組合表表1-1設計船型船型馬力(匹)駁船尺度5)船隊尺度(m)一頂+2*2000t37075xl4x(2.6~2.8)185xl4x(2.6~2.8)一頂+2*1000t27062

3、xl0.6x(2.0~2.2)151.5xl0.6x(2.0~2.2)一拖+12*100t25024.85x5.24x1.85321.5X5.24X1.85(2)氣象資料:降雨量主要影響施工設計(略);氣溫主要影響施工設計及通航期長短,此處冰凍不影響航速,最多風向為東南風,設計8級風。風速V=20.8m/m,校核10級風,V=25.6m/So3.地質資料及回填土資料回填土的實驗結果如表1-4所示,地基土的物理力學指標如表1-5所示。表1-4回填土料土工試驗天然含水量W(%)土粒比重G天然干重度土壤分類擊實試驗抗剪強度滲透系數(shù)(cm/s)擊實標準最大干重度最優(yōu)含水量控制干重度粘聚力

4、內(nèi)摩擦力25.22.7515.0粉砂土20.0181416.51.6266.0X10-6土層標高土壤名稱標準貝入天然含水量天然重度干重度比重空隙比孔隙率飽和度抗剪強度壓縮試驗滲透系數(shù)粘聚力內(nèi)摩擦角壓縮系數(shù)壓縮模量12.08.3亞粘土626.514.62.72460.858460250.02475003.29X10"8.3-1.9粘土3419.020.917.62.74360.5693126270.01182861.21X10-6?1.9?16.0粘土4317.320.717.62.74360.5586155330.01885006.9X1063.地震根據(jù)地震基本烈度區(qū)劃圖,該地區(qū)

5、基本烈度為6度,不進行抗震設計。4.交通及建筑材料供應情況水運,公路均直達工地,運輸方便。鋼材供應充足,由南京發(fā)貨,水泥,石料均由安徽北部提供,水運而來,價格便宜。木材較缺,需由福建。江西運來,供應有限。二'?船閘總體規(guī)劃1.船閘規(guī)模根據(jù)設計船型資料,考慮1頂+2*2000t船隊一次過閘,1頂+2*1000t船隊兩排并列一次過閘,一頂2*1000t與1拖12*100t解隊并排過閘三種組合,其計算結果如表1-6所示。表船閘基本尺度計算表單位(m)組合情況船隊尺度富裕長度有效長度船隊寬度帚怡寬度有效寬度1頂+2*200018513.1198.114.01.2615.261頂+2*10

6、00t16011.6171.621.21.3622.551頂2*1000t1拖12*100t172.17.16179.321.11.3422.34綜合以上三種組合情況計算結果,取閘室有效長度lc=200m,考慮鎮(zhèn)靜長度10m,則閘室長度取210m。閘室的有效寬度Be二23m,由最大船舶吃水得檻上水深IL21.6X2.8二4.48m,考慮到二級航道標準及預留一定的富裕,取檻上水深IL二5.0m,則閘室尺度為210mX23mX5m.0OQyC船閘最小過水斷面的斷面系數(shù)9".5?2.0,符合要求.2?各部分高程確定上游引航道底高程二上游設計最低通航水位一引航道最小水深=14.5-5.0

7、二9.5m.上游導航建筑物頂高程二上游設計最高通航水位+超高(空載干舷)二20.0+2.5=22.5m.上閘室首門頂高程二上游校核洪水位+安全超高二23.5+0.5=24.0m.當門前產(chǎn)生立波吋,上閘首門頂高程二上游設計洪水位+H°+2H"+安全超高=21.0+0.19+0.72+0.5=22.41m,上述兩者取最大值,取閘門頂高程為24.0m.上式中Ho為波浪中心線超過靜水位高度,2H,為波高,2?為波長,可按下式計算:H仟7!02』,2Hw=0.O151H°-34WD0-33

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