5.2 水闸的孔口尺寸确定 n5.2.1 闸孔和底板型式选择 n土基上的拦河闸，闸孔型式多采用开敞式宽顶堰。 n在地基条件较好的拦河闸可以采用驼峰堰。 n岩基上的水闸常采用实用堰。 n开敞式宽顶堰：结构简单、施工方便、地基应力均匀 ，泄流能力大、上游水位壅高较小，有利于完成冲砂 、排污等其他任务。宽顶堰的流量系数为0.360.385 。 n驼峰堰和实用堰：流量系数较宽顶堰大，可以使枢纽 布置更紧凑。水闸上的实用堰多为低堰，其流量系数 参考有关文献。 n实用堰：在淹没出流的情况下，流量系数急剧减少。 因此，经常或主要工况为淹没出流的泄水闸不宜于选 用实用堰。 n上游水位变幅较大的水闸，可以考虑设置胸墙，以减 少闸门挡水高度和闸门受力。 n5.2.2设计流量和上、下游水位的确定 n1）拦河闸 n设计流量:根据工程等别确定相应的设计洪 水流量Q设和校核洪水流量Q校。 n上、下游水位 n下游水位：由下泄流量查下游河道天然水位流 量关系曲线确定。 n上游水位： （1）正常蓄水位 拦河闸的上游正常蓄水位，要根据泄水闸 承担的任务，建成后上游淹没损失等因素确定。 在正常运用情况下，拦河闸的任务是控制上游水 位为正常蓄水位，以满足取水、航运等的要求。 n（2）最高水位 泄水闸的上游最高水位由水闸的泄水能力特 性决定。 泄水闸泄放校核洪水时，其上游水位为最高 水位。此时，闸门全开下泄洪水流量，上游水 位等于校核洪水流量下天然河道水位加上上游 水位壅高。 n在平原地区建水闸，往往对上游水位壅高值的限制 较严。一般在洪水期泄洪时，上游水位壅高值只允 许控制在0.10.3m，否则将造成较大的上游淹没 。 n修建在山区和丘陵地区的水闸，其上游水位壅高往 往没有严格限制。可以根据水闸的任务、上游淹没 损失、工程造价、两岸堤防、地下水位等因素，经 多方案综合比较后确定。 n2）进水闸 n设计流量：等于渠道的设计取用流量。 n上、下游水位： n进水闸的上游水位：为水库正常蓄水位或河道最低 水位。从河道取水流量较大时，要考虑取水口处河 道水位局部降落， n进水闸的下游水位：由渠系规划和水闸额定取水流 量来确定确定。 n3）排水闸： n设计流量：由设计暴雨、汇水面积及排水时间 确定。 n上、下游水位： n上游水位：为渍水区内或排水渠末端相应于排水设 计流量时的水位； n下游水位：低于上游水位0.050.1m。 n5.2.3 闸底板高程的选定 n1）拦河闸：拦河闸的底板为平底板时， 闸底板的面高程等于或略高于河底高程 ，有利于减轻闸前泥沙淤积。 n2）进水闸：进水闸的底板高程应该高于 冲砂闸或泄水闸的底板高程。 在地基条件好和上游水位较高的情况 下，可以尽量提高底板高程，或采用泄 流能力高的实用堰。 n5.2.4 过闸单宽流量的确定 n决定单宽流量大小的主要因素是河床抗冲能力。 n当选择较大的单宽流量时，可以减少拦河闸的闸室 数量和缩短泄水前缘总宽度，降低闸室总造价。 n但是，较大的单宽流量对河床冲刷破坏的能量增大 ，容易发生冲刷破坏，需要加强消能防冲设施和护底 措施，增大相应造价。 n河床抗冲能力还与水流条件有关。在水深较大，上 下游水位差较小，出闸水流扩散较平顺的情况下，同 样的土基条件可以承受较大的单宽流量冲刷。 n在我国一般采用的单宽流量为530m3/s，下表为江苏 省对不同闸基土壤选用单宽流量的经验值。在砂砾石 地基上可以取更大的单宽流量。 不同土壤不冲单宽流量表 闸址土壤粉土、粉砂淤土细砂土粉质壤土粘土 单宽 流量(m3/s)5169499121224 n5.2.5 闸孔宽度的确定 n一、闸孔总净宽B0的确定 n（1）堰流时： n当堰顶处于高淹没度（hs/H00.9) 时， n(2)孔流时： （5-1） （5-7） （5-9） n二、闸室单孔宽度 b 的确定 我国大中型水闸的单孔宽度一般采用 812m。 n三、闸室总长度L的确定 n闸室总宽度L=nb+(n-1)d，其中，d为闸 墩厚度 n闸室总宽度拟定后，尚需要考虑闸墩等 的影响，进一步验算水闸的过水能力。 n从过水能力和消能防冲两方面考虑，闸 室总宽度应与河道宽度相适应。