【正文】 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) E 江水利樞紐工程 —— 土石壩設(shè)計(jì) 說明與計(jì)算書 題 目： E 江水利樞紐工程設(shè)計(jì) 專 業(yè)：水利水電工程 年 級(jí)： 2020 級(jí) 學(xué) 生：溫紹成 學(xué) 號(hào)： 3120201994 指導(dǎo)教師 ：張繼勛 日 期： 2020 年 4 月 13 日 目 錄 前 言 ............................................................................................................................ 1 1 工程提要 ............................................................................................................... 1 工程等別及建筑物級(jí)別 .............................................................................. 1 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 .............................................................................................. 1 壩型選擇與樞紐布置 .................................................................................. 2 大壩設(shè)計(jì) ...................................................................................................... 2 泄水建筑物設(shè)計(jì) .......................................................................................... 3 施工組織設(shè)計(jì) .............................................................................................. 3 2 基本資料 ............................................................................................................... 4 水文 .............................................................................................................. 4 工程地質(zhì) ...................................................................................................... 6 建筑材料 ...................................................................................................... 8 經(jīng)濟(jì)資料 .................................................................................................... 11 3 工程等別及建筑物級(jí)別 .................................................................................... 12 4 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 ..................................................................................................... 13 防洪標(biāo)準(zhǔn) .................................................................................................... 13 設(shè)計(jì)洪水 .................................................................................................... 13 調(diào)洪演算 .................................................................................................... 14 5 壩型選擇與樞紐布置 ........................................................................................ 17 壩址及壩型選擇 ........................................................................................ 17 樞 紐布置 .................................................................................................... 18 6 大壩設(shè)計(jì) ............................................................................................................. 20 土石壩壩型的選型 .................................................................................... 20 大壩輪廓尺寸的擬定 ................................................................................ 21 土料設(shè)計(jì) .................................................................................................... 27 滲流計(jì)算 .................................................................................................... 30 3 穩(wěn)定計(jì)算 .................................................................................................... 34 基礎(chǔ)處理部分 ............................................................................................ 35 細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì) ............................................................................................ 36 7 泄水建筑物設(shè)計(jì) ................................................................................................. 39 泄水方案選擇 ............................................................................................ 39 隧洞選擇與布置 ........................................................................................ 39 隧洞的體 型設(shè)計(jì) ........................................................................................ 39 隧洞的水力計(jì)算 ........................................................................................ 41 隧洞的細(xì)部構(gòu)造 ........................................................................................ 45 放空洞設(shè)計(jì) ................................................................................................ 45 8 施工組織設(shè)計(jì) ....................................................................................................... 1 施工導(dǎo)流計(jì)劃 .............................................................................................. 1 施工 控制性進(jìn)度 .......................................................................................... 3 4 前言 根據(jù)教學(xué)大綱要求，學(xué)生在畢業(yè)前必須完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)學(xué)習(xí)的重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)工程技術(shù)人員獨(dú)立承擔(dān)專業(yè)工程技術(shù)任務(wù)重要。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步培養(yǎng)和訓(xùn)練我們分析和解讀工程實(shí)際問題及科學(xué)研究的能力。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，我們能夠系統(tǒng)鞏固并綜合運(yùn)用基本理論和專業(yè)知識(shí)，熟悉和掌握有關(guān)的資料、規(guī)范、手冊(cè)及圖表，培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用上述知識(shí)獨(dú)立分析和解決工程設(shè)計(jì)問題的能力，培養(yǎng)我們對(duì)土石壩設(shè)計(jì)計(jì)算的基本技能，同時(shí) 了解國內(nèi)外該行業(yè)的發(fā)展水平。 這次我的設(shè)計(jì)任務(wù)是 E 江水利樞紐工程設(shè)計(jì)（土石壩），本設(shè)計(jì)采用斜心墻壩。該斜心墻土石壩設(shè)計(jì)大致分為：洪水調(diào)節(jié)計(jì)算、壩型選擇與樞紐布置、大壩設(shè)計(jì)、泄水建筑物的選擇與設(shè)計(jì)等部分。 1 1 工程提要 E 江水利樞紐系防洪、發(fā)電、灌溉、漁業(yè)等綜合利用的水利工程，該水利樞紐工程由土石壩、泄洪隧洞、沖沙放空洞、引水隧洞、發(fā)電站等建筑物組成。 該工程建成以后，可減輕洪水對(duì)下游城鎮(zhèn)、廠礦和農(nóng)村的威脅，根據(jù)下游防洪要求，設(shè)計(jì)洪水時(shí)最大下泄流量限制為 900 sm/3 ， 本次經(jīng)調(diào)洪計(jì)算 100 年一遇設(shè)計(jì)洪水時(shí)，下泄洪峰流量為 sm/3 。原 100 年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量為1680 sm/3 ，水庫消減洪峰流量 sm/3 ；其發(fā)電站裝機(jī)為 3 8000kw，共 104kw；建成水庫增加保灌面積 10 萬畝，正常蓄水位時(shí)，水庫面積為 ，為發(fā)展養(yǎng)殖創(chuàng)造了有利條件。 綜上該工程建成后發(fā)揮效益顯著。 工程等別及建筑物級(jí)別 根據(jù) SDJ121978《水利水電 樞紐工程等級(jí)劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（山區(qū)，丘陵區(qū)部分）》之規(guī)定，水利水電樞紐工程根據(jù)其工程規(guī)模﹑效益及在國民經(jīng)濟(jì)中的重要性劃分為五類，綜合考慮水庫的總庫容、防洪庫容、灌溉面積、電站的裝機(jī)容量等，工程規(guī)模由庫容決定，由于該工程正常蓄水位為 ，庫容約為 億 m3，估計(jì)校核情況下的庫容不會(huì)超過 10 億 m3，故根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（ SDJ121978），該工程等別為二等，工程規(guī)模屬于大（ 2）型，主要建筑物為 2 級(jí)，次要建筑物為 3 級(jí)，臨時(shí)性建筑物級(jí)別為 4 級(jí)。 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 該工程主要建筑物級(jí)別為 2 級(jí)，根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5020194）規(guī)定 2級(jí)建筑物土壩堆石壩的防洪標(biāo)準(zhǔn)采用 100 年一遇設(shè)計(jì)， 2020 年一遇校核，水電站廠房防洪標(biāo)準(zhǔn)采用 50 年一遇設(shè)計(jì)， 500 年一遇校核。臨時(shí)性建筑物防洪標(biāo)準(zhǔn)采用 20 年一遇標(biāo)準(zhǔn)。 根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)分析得 100 年一遇設(shè)計(jì)洪峰流量為 設(shè)Q = ,/1680 3 sm （ p=1%），2020 年一遇校核洪峰流量為 校Q =2320m3/s，（ %?p ） 。 2 根據(jù)選定的方案調(diào)洪演算 的設(shè)計(jì)洪水位 ，校核洪水位 ，設(shè)計(jì)泄洪流量 ,校核泄洪流量 。 壩型選擇與樞紐布置 通過各種不同的壩型進(jìn)行定性的分析比較，綜合考慮地形條件、地質(zhì)條件、建筑材料、施工條件、綜合效益等因素，最終選擇土石壩的方案。 根據(jù)工程功能以及滿足正常運(yùn)行管理要求，該樞紐由土石壩、泄洪隧洞、沖沙放空洞、水電站（包括：引水隧洞、調(diào)壓井、壓力管道、電站廠房、開關(guān)站）等建筑物組成。 本次