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水工建筑物改进阻力系数法

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104.75100.099.099.698.797.9100.098.450.78.60.70.750.75894.01砂壤土90.5 不透水层面

一、计算阻力系数。 1. 有效深度的确定

,闸基到相对不透水层厚度T=。

由式子6-8计算得:

因此按实际透水深度T=进行计算。 2. 简化地下轮廓如下图

104.75(1)99.0(2)100.0(4)(3)99.6(5)(7)98.797.9(8)(9)(11)(10)98.45T=9.5(6)4194.0砂壤土2390.556789100.710.05L0=20.58.751

把1,2,3简化为进口段;4为铺盖水平段;5,6为板桩垂直段;7底板水平段;8齿墙垂直段;9齿墙水平段;10为出口段。 3. 计算阻力系数

(1)进口段:将齿墙简化为短板桩,板桩入土深度,铺盖厚。求得

,又。,进口段的阻力系

(2)铺盖水平段:力系数

;又 ,计算水平段的阻

(3)板桩垂直段:左侧垂直段阻力系数

,板桩

(4)底板水平段:水平段的阻力系数

(5)齿墙垂直段:左侧

(6)齿墙水平段:力系数

(7)出口段:

二、渗透压力的计算

1.各个分段渗透压水头损失值

;又 ,计算

;,板桩垂直段阻力系数为

; ,计算水平段的阻

,阻力系数为

由式(6-7),其

(1)进口段:

(2)铺盖水平段: (3)板桩垂直段: (4)底板水平段: (5)齿墙垂直段: (6)齿墙水平段: (7)出口段:

2.进出口水头损失值得修正

(1)进口处:由式(6-9)的得修正系数

进口段的水头损失值应修正为

进口段水头损失减小值

水力坡降呈急变按下计算:

(2)出口处:由式(6-9)的得修正系数

出口段的水头损失值应修正为

ββ

出口段水头损失减小值

采用《水闸设计规范》修正相应的h值

算。

3.各角点处的渗压水头

从上游进口开始,逐次向下游从水头减去各段的损失值,即可的到每个点的渗压水头值:

4.绘制渗压水头分布图

a=1.26H1=4.75H2=4.25h1=0.16H3=3.28H5=0.869.75H4=1.5810.75H6=0.67H7=0.33 三、单宽闸底板的渗透压力

四、求渗流出口处逸出坡降和水平段渗透坡降。 1.渗流出口逸出坡降由(6-11)计算可得

2.底板水平段渗透坡降由(6-11)计算可得

五、验算闸基抗滑稳定性

本题才地基为砂壤土,由课本表6-5查得砂壤土层,容许坡降应修正为土

,应为出口有虑,而实际逸出坡降土

,因此不会产生流土。又砂壤土的水平段容许坡降

,修正后为

,而实际底板水平段坡降

,说明地基砂壤土在其与底板的接触面上不会产生

接触冲刷。

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