Проектирование камеры шлюза
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Оглавление
Глава 1. Введение
Глава 2. Установление расчетного напора, выбор типа и определение габаритных размеров камеры и отметок порогов голов
Глава 3. Расположение шлюза в гидроузле, схемы верхового и низового подходов к шлюзу
.1 Подходы к шлюзам
.2 Причальные и направляющие сооружения
.3 Грузопропускная способность шлюзов
.4 Выбор системы питания, типов камер и голов
3.5 Гидравлический расчет водопроводной системы шлюза
.6 Головная система питания - наполнение камеры шлюза
Глава 4. Статические расчеты отдельных элементов шлюза
4.1 Назначение предварительных размеров
4.2 Расчетные случаи
.3 Общие положения расчета
.4 Порядок расчета
.5 Расчет стен камеры шлюза по первой группе предельных состояний
.6 Расчет стен камеры по предельным состояниям 2-ой группы
4.7 Расчет неразрезного днища камеры шлюза
Глава 5. Расчет прочности сечения днища. Подбор арматуры
.1 Эксплуатационный случай
.2 Ремонтный случай
.3 Расчет днища на образование трещин
.4 Расчет днища на раскрытие трещин
Список используемой литературы
Глава 1. Введение
Рациональное проектирование судоходных шлюзов в гидроэнергетических, воднотранспортных и комплексных узлах сооружений, а также на искусственных водных путях должно обеспечить нормальные условия их эксплуатации при наименьших объёмах капиталовложений. Это достигается, главным образом, правильным выбором типа шлюза и компоновки его в гидроузле, системы его питания, основных конструкций и схем оборудования, наиболее отвечающих заданному напору на сооружение, а также природным и производственным условиям.
Цель данного курсового проекта - научиться на конкретном примере:
-выбирать при заданном напоре на гидроузле тип шлюза и определять полезные размеры его камеры в соответствии с заданным расчётным составом судов и грузооборотом;
-располагать судоходные сооружения в гидроузле с учётом топографических, гидрологических и геологических условий (задание курсового проекта по ГС);
выбирать рациональные системы питания шлюза, типы стен и днища камеры, схемы голов и их оборудования, типы сооружений в подходах;
-производить основные (специфические для судоходных шлюзов) гидравлические и статические расчёты.
Глава 2. Установление расчетного напора, выбор типа и определение габаритных размеров камеры и отметок порогов голов
Расчётный напор на шлюзе устанавливается с учётом колебаний уровней верхнего и нижнего бьефов. Максимальный напор на шлюз определяется как разность между отметкой НПУ и отметкой НБмин.
Hd=НПУ-НБмин= 108-96=12 м
шлюз камера днище
Наиболее целесообразным для эксплуатации является однокамерный шлюз, который при сооружении гидроузла на судоходной реке облегчает пропуск судов во время судоходства. В практике шлюзостроения однокамерные шлюзы всегда возводились на нескальных грунтах основания при напорах от 18 до 20 м.
Габаритные размеры шлюзов определяются в соответствии с заданным расчетным составом судов.
Полезная длина камеры lс,ef определяется по формуле
,
где - сумма длин шлюзуемых одновременно расчетных судов, установленных в камере шлюза в кильватер;
n - число одновременно шлюзуемых судов, устанавливаемых в камере шлюза в кильватер;
Dl - запас по длине камеры с каждой стороны и между судами, устанавливаемыми в камере шлюза в кильватер, м; Dl=2+0,03ls
Dl=2+0,0385=4,6м
lc,ef=
Границы полезной длины камеры шлюза с верховой ее стороны при распределительной системе питания следует считать низовую грань стенки падения или шкафной части головы.
Границы полезной длины камеры шлюза с низовой ее стороны следует считать верховую грань шкафной части головы.
Полезная ширина камеры шлюза:
где - сумма ширин используемых одновременно (рядом стоящих) расчетных судов n1;
Dbs - запас по ширине камеры с каждой стороны от группы шлюзующихся судов.
Dbs=0,4 - для шлюза с шириной от 10 до 18 метров
bc,ef=м
Глубина на порогах шлюза, отсчитываемая от расчетного наинизшего судоходного уровня, может быть определена по формуле:
hl1,3S,
где S - статическая осадка расчетного судна при полной загрузке.
hl=1,32,5=3,25 м
Стандартный размер камеры шлюза: lc,ef=150 м; bc,ef=15 м; hl=3,5м.
порога верхней головы = НПУ-0,1Hd-hl=108-0,112-3,5=103,2м
порога нижней головы = НБмин - hl = 96 - 3,5= 92,5м
Подмостовой габарит hbr= 11,5 м, по ГОСТ 26775-85 при III классе водного пути.
Глава 3. Расположение шлюза в гидроузле, схемы верхового и низового подходов к шлюзу
Участки подходов, сверху и снизу непосредственно примыкающие к шлюзу, проектируются прямолинейными, длиной не менее величины
lst = 7lk = 7150 = 1050м
Ось прямолинейного участка подходного канала сопрягается с осью судоходного хода в реке по криволинейному очертанию с радиусом траектории центра тяжести судна, равным при одиночном расчетном судне не менее пяти длин расчетного одиночного судна: r = 5ls = 585 = 425м.
3.1 Подходы к шлюзам
Размеры и очертания подходов к шлюзам в плане должны обеспечивать расхождение шлюзуемых судов при двусторонним движении. Ширину судового хода подходных участков однониточных шлюзов на уровне расчетной глубины, при расчетном наинизшем судоходном уровне принимают не менее:
b = 1,3(bs1 + bs2), где bs1 и bs2 - расчетные шир