水利水電工程工程專業畢業設計-資料下載頁

　　

【正文】 水流WES實用堰流量系數；—— 閘墩側收縮系數，由式(42)計算；—— 中墩形狀系數；—— 邊墩形狀系數；—— 淹沒系數；其余未說明的與前面相同。查表可知當閘墩為半圓形時，，由與 查表得則由假設堰上水頭，由與 查表得則由則堰頂高程▽=，(2)校核洪水位水流行近流速假設堰上水頭計入行近流速水頭的堰上水頭，采用同樣的方法可以得校核洪水位時的堰上水頭則堰頂高程▽=，實際堰頂高程取兩者中的低者，但是為施工方便取堰頂高程為▽=對取定的堰頂高程進行過流能力的校核：由與 查表有則所取的堰頂高程滿足泄流能力的要。 堰面曲線的設計本工程的過流堰采用WES曲線，上游面鉛直。堰頂上游為三圓弧曲線，下游為冪曲線，其方程為： 泄槽設計溢流堰后采用陡槽與出口消能段連接。為了減少工程量，在泄槽中間設置一變坡。泄槽的平面布置采用簡單圓曲線，圓半徑，由于泄槽不寬，工程量以不大,就不用再設置收縮段，整個溢洪道采用等寬布置。 泄槽縱坡面設計泄槽的縱坡必須保證泄流時，溢流堰下為自由出流和槽中不發生水躍，使水流始終處于急流狀態，因此，泄槽縱坡必須大于臨街坡度。本工程采用的縱坡。變坡時由緩變陡，變坡后的坡度為矩形斷面泄槽臨界底坡的計算按式(43)計算： (43) (44) (45)式中：—— 泄槽的單寬流量，；—— 動能修正系數，可近似地取為1；—— 重力加速度，；——相應臨界水深時的水力半徑，；—— 糙率，計算時采用；—— 臨界水深，按式(44)計算；—— 相應臨界水深的水力半徑，；—— 臨界濕周，；—— 謝才系數，按式(45)計算；， ， ，由于，所以滿足要求。 泄槽水面線計算計算泄槽水面線時，計算斷面定在堰下收縮段面，由于該泄槽沒有設置收縮斷面，起始計算斷面設定在壩軸線往下5m。以20m作為一個計算斷面進行計算，起始斷面水深按式(46)用能量方程求得： (46)式中：—— 考慮從進口到計算起始斷面間沿程和局部阻力損失的流速系數，取。—— 起始計算斷面渠底以上總水頭，m；其余未說明的與前面一致。(1)設計泄洪流量水面線在實際計算過程中通過Excel試算，最后試算得。泄槽的水面線根據能量方程用分段求和法計算，計算公式如(47) (47) (48)式中:—— 分段長度，m；—— 分段始、末斷面水深，m；——分段始、末斷面平均流速，；——流速分布不均勻系數，；—— 泄槽底坡底角，(0)；——泄槽底坡，；——分段內平均摩阻坡降，按式(48)計算；——分段平均流速，；——分段內平均水力半徑，m；在計算過程中采用試算法：假定已知： 再假設已知： 由于其很接近原先取定的距離，因此樁號為0+47的泄槽斷面的水深為，其它斷面的計算同理。： 設計洪水下泄流量水面線斷面CosθinV1(m/s)R1(m)h1cosθ+a1V12/2gh1(m)hb(m)邊墻高度(m)0+270+470+670+870+1070+1270+1470+1670+1870+207(2)校核泄洪流量水面線在實際計算過程中通過Excel試算，最后試算得m。計算方法同上，： 校核洪水下泄流量水面線斷面CosθinV1(m/s)R1(m)h1cosθ+a1V12/2gh1(m)hb(m)邊墻高度(m)0+270+470+670+870+1070+1270+1470+1670+1870+207摻氣后水深的計算：由于泄洪水流流速比較大，需要設置摻氣，波動及摻氣后的水深按式(49)計算 (49)式中：—— 泄槽計算斷面的水深及摻氣后的水深，m；—— 不摻氣情況下泄槽計算斷面的流速，；—— 修正系數，取；設計泄洪量起始斷面摻氣后水深，同理可以計算出其它斷面的摻氣后的水深。彎道最大斷面橫向水面差：由于在布置中設置了彎道，因此彎道會產生橫向水面差，其計算按式(410)計算： (410)式中：—— 彎道外側水面線與中心線水面的高差，m；—— 彎道寬度，m；—— 彎道中心線曲率半徑，取；—— 超高系數，簡單圓曲線取設計泄洪量起始斷面的橫向水面差，同理可以計算出其它斷面的橫向水面差。由于彎道邊墻轉折，水流方向改變，產生沖擊波。為了使斷面內的流量分布趨于均勻，消除或抑制沖擊波。采用渠底超高法，即將外側渠底抬高，造成一個橫向坡比，泄槽彎曲段外側相對內側的槽底超高值 泄槽變坡連接為了減少工程量，對泄槽進行了變坡，前面長120m的泄槽采用的縱坡，后面的60m采用的縱坡。在變坡處采用拋物線連接，拋物線方程如式(412)所示： (412) (413)式中：—— 以緩坡泄槽段末端為原點的拋物線橫、縱坐標，m；—— 拋物線起始斷面比能，m；—— 拋物線起始斷面水深，m；——拋物線起始斷面流速，；——流速分布不均勻系數，取；—— 拋物線起始斷面比能，m；—— 系數，對于落差較大的重要工程，取： 挑流消能挑流消能采用連續坎，挑角為200，鼻坎反弧半徑。鼻坎坎頂高程為302m。 挑距計算水舌挑距按水舌外緣計算，計算公式如(413)所示： （413）式中:—— 自水流鼻坎末端算起至下游河床床面的挑流水舌外緣挑距，m；—— 挑流水舌水面出射角，近似取用鼻坎挑角，(0)；——挑流鼻坎末端法向水深，m；——鼻坎坎頂至下游河床高程，m；。—— 鼻坎坎頂水面流速，；。 沖刷坑深度下游水位▽=，▽=(414)計算 (414)式中:—— 自下游水面至坑底最大深度，m；——鼻坎末端斷面單寬流量，；——上下游水位差，m；——綜合沖刷系數，取；計算時采用校核洪水位計算， 溢洪道造價計算 工程量計算對溢洪道進行分段計算，以進水渠首端作為起始計算斷面，每20m作為一個計算斷。下表中的面積以m2計，開挖回填以及澆筑量 m3計，：樁號斷面間距m土方挖方平均Ｖi石方挖方平均Ｖi填方斷面平均Ｖi溢洪道砼平均Ｖi060 040 020 0+00 0+20 0+40 0+60 0+80 0+100 0+120 0+140 0+160 0+180 0+200 0+220 　　　　　　　　 　　　 　 　 　 由于溢洪道工程的工作面相對比較狹窄，混凝土澆筑的厚度以不大，因此不能用大型的機械進行施工，需要大量的人力。其造價就會相對大壩澆筑來說要高，對混凝土進行另外的單價分析。土石方開挖就使用前面方案比較中的單價。：項目編號項目名稱單位工程量單價(元)合價(萬元)累計投資(萬元)1土方工程土方開挖m3石方開挖m3回填m32壩體填筑m3混凝土工程m3單價分析表 項目編號： 項目名稱：溢洪道C20混凝澆筑 工作內容：混凝土制備、入倉、澆筑、養護 單 價：元/m3定額單位：100m3編號名稱及規格單位數量單價(元)合價(元)備注1直接費基本直接費人工費工時(1)工長工時(2)高級工工時(3)中級工工時(4)初級工工時材料費(1)C20砼m3(2)水m3(3)其他材料費%機械使用費(1)臺時(2)風水槍臺時(3)其他機械費%(4)砼拌制m3(5)砼運輸m3其它直接費%現場經費%2間接費%3其他費用%4利 潤%5稅 金%合 計