【正文】 。這不僅避免發(fā)生波狀水躍和折沖水流，防止有害的沖刷和淤積，而且使過壩水流平穩(wěn)，減輕壩袋振動及磨損延長壩袋使用壽命。 （ 5）壩址選擇應(yīng)考慮便于壩袋檢修維護及工程管理運用。 擬建壩址區(qū)為喀斯特巖溶地貌，巖性為灰?guī)r、頁巖。承載力特征值可按 360kpa 考慮。 汶口 2 號壩攔蓄樞紐工程位于大汶河干流處，京福高速西側(cè) 公里處。 樞紐工程主要建筑物包括三個部分： （ 1）攔河壩 南岸自蔣集鎮(zhèn)花觀村至北岸王家院村南河道上，修建攔河壩，回水至汶口鎮(zhèn)明石橋，形成面積為 2900 畝，蓄水 量 700 萬 m3 的水面，設(shè)計 9 壩頂高程 ，上、下游護坡比均采用 1:。 工程規(guī)模應(yīng)根據(jù)水文水利計算研究確定，具體可參照 SL2782020，《水利水電工程水文計算規(guī)范》和 SL10495《水利工程水利計算規(guī)范》的規(guī)定進行。 底板高程比河床高 ～ ，左岸三孔取 ，右岸五孔取。壩長的確定，應(yīng)滿足校核流 10 量時上游水位不超過防洪限制水位，下游單寬泄流量不超過允許單寬泄流量。這部分的作用 是將上游水流平順而均勻的引入并通過橡膠壩，并保證水流過壩后不產(chǎn)生淘刷。 ③ 控制及觀測系統(tǒng)。 5 號水泵選用便拆式管道離心泵，型號為 ，單泵配套功率為 30kw，流量為550 立米 /h，揚程為 米。DN4000 電動蝶閥 1 個，單個功率為 ， DN350電動蝶閥 8 個，單 個功率為 。袋式分為單袋式和多袋式。當壩高一定時，壩袋的外形尺寸主要受壩袋內(nèi)壓水頭的影響。從強度角度講，壩高較小時，強度的選擇基本不受材料限制，內(nèi)壓比選擇幅度很大，為節(jié)省壩袋材料，可選取較大值。 壩袋強度設(shè)計的安全系數(shù) 壩袋強度設(shè)計安全系數(shù)定義為壩袋抗拉強度與壩袋設(shè)計計算強度之比 ， 這是一種不論建筑物等級而采用的單一安全系數(shù)法 。 左岸壩袋設(shè)計計算 （ 1） 橡膠壩的設(shè)計壩高 H=4m 壩袋的設(shè)計內(nèi)外壓比 α = 查橡膠壩技術(shù)規(guī)范表 充水式橡膠壩壩袋設(shè)計參數(shù)表可得 : 12 ? 11 RH? 01 XH ? 11 SH ? 1 SH ? 1 nH ? 21 ? 由計算可得 : 壩袋徑向計算強度 T = 42 = 60 KN/m 上游壩面曲線段長度 S1 = 4 = m 下游壩面曲線段長度 S = 4 = m 壩袋 上游段 貼地段長度 n = 4 = m 壩袋 下游段 貼地段長度 x0 = 4 = m 雙錨 壩袋有 效 周長 L0 = S1 + S = m 14 雙錨壩底墊片有效長度 n + x0 = m 壩袋上游段曲率半徑 R1 = 4 = 6 m 有效周長加錨固長度即為加工長度，而錨固長度 △ L = m，則總周長 L = + + 2 = m 壩袋單寬容積 V = 42 = m3 壩袋橫斷面曲線坐標 ， 坐標選取如圖 . 圖 . 上 游壩面曲線坐標 : 查 橡膠壩工程技術(shù)指南 附表 12， 充水式橡膠壩橢圓曲線坐標表由 α =可列下表 表 一 1yH 1xH 15 二 1yH 1xH 三 1yH 1xH 把 H1 = 4 m代入表格可得下游壩面曲線點坐標 表 一 y x 二 y x 三 y x （ 2）壩袋堵頭設(shè)計 堵頭處相應(yīng)壩袋內(nèi)壓比為 1: 16 查《橡膠壩技術(shù)規(guī)范》表 ，充水式橡膠壩壩袋設(shè)計參數(shù)表可得 21 ? 11 ? 1 ? 01 ? 1 nH ? 1 RH ? 將 H1=4 = 代人得 T==S1== S== X0== n== R== 壩袋堵頭 外形尺寸如圖 圖 17 右岸壩袋設(shè)計計算 橡膠壩的設(shè)計壩高 H=5 m 壩袋的設(shè)計內(nèi)外壓比 α = 查橡膠壩技術(shù)規(guī)范表 充水式橡膠壩壩袋設(shè)計參數(shù)表可得 : 12 ? 11 RH? 01 ? 11 ? 1 SH ? 1 nH ? 21 ? 由計算可得 : 由計算可得 : 壩袋徑向計算強度 2 ???T mKN 上游壩面曲線段長度 ???S m 下游壩面曲線段長度 ???S m 下游貼地段長度 2 3 6 4 7 ???X m 上游貼地段長度 0 7 1 4 ???n m 上游壩面曲線段半徑 5 0 0 0 ???R m 壩袋有效周長 2 8 0 4 8 3 ????? SSL m 底墊片有效長度 3 0 7 3 6 7 ????? Xnl m 壩袋單寬容積 2 ???V 3m 壩袋橫斷面曲線坐標 ， 坐標選取如圖 . 18 圖 . 上 游壩面曲線坐標 : 查 橡膠壩工程技術(shù)指南 附表 12， 充水式橡膠壩橢圓曲線坐標表由 α =可列下表 一 1yH 1xH 二 1yH 1xH 三 1yH 19 1xH 把 mH ? 代入表格可得下游壩面曲線點坐標 一 y x 二 y x 三 y x （ 2）壩袋堵頭設(shè)計 堵頭處相應(yīng)壩袋內(nèi)壓比為 1: 查《橡膠壩技術(shù)規(guī)范》表 ，充水式橡膠壩壩袋設(shè)計參數(shù)表可得 壩袋堵頭外形尺寸如圖 20 圖 壩袋膠布結(jié)構(gòu) 壩袋膠布的主要材料是橡膠和帆布 .橡膠在壩袋中起膠合密封和保護受力的作用。壩袋膠布的徑向強度為 600KN/m，考慮25%膠布強度損失后膠布強度為 450KN/m。 查橡膠壩工程技術(shù)指南表 得 壩袋膠布的徑向強度為 900KN/m，考慮 25%膠布強度損失后膠 布強度為 675KN/m。 底板的設(shè)計 橡膠壩 的基礎(chǔ)底板是承受其上部自重、水重及荷載，并向地基傳遞的結(jié)構(gòu)， 同時它又是地下輪廓線的主要組成部分，限制通過地基的滲透水流，減小地基滲透變形的可能性，并 保護地基免受泄水水流的沖刷。底板寬度等于壩袋坍落寬度與上下有壩袋的安裝檢查維修所需要的交通要道之和，一般交通要道上游與下游各取 (包括壩袋殘余變形值所需貼地長度在內(nèi) ),本工程上游取 ,下游取 。 本設(shè)計 有防凍要求， 底板厚度取為 m。 壩底板高程比上游河床地形平均高程適當抬高 ， 取為 。 采用堵頭形式的橡膠壩，充壩時和邊墩的結(jié)合部位出現(xiàn)坍肩現(xiàn)象，引起局部溢流 ，影響橡膠壩的正常運行。 本工程底板上永久縫的構(gòu)造形式采用鉛直貫通縫， 每孔 ，距邊墩或中墩4m處各設(shè)一個，再在距邊墩或中墩 ，所以每孔分 4 個永 久縫 。 左岸： 在上下游端設(shè)置深度為 的齒墻 ， 齒墻上 游 寬度為 ， 下 游 寬度為 m?；炷恋闹囟瓤刹捎? 3/KN m ，鋼筋混凝土的重度采用 3/KN m ，壩袋膠布 的重度可采用 3/KN m 壩袋重 : Wd =12 (L0+2a) d =12(+2) =L0 ： 壩袋有效周長 a：錨固長度 d： 壩袋厚度 28 底板重 : mKNW b 1 21142 2125???????? ）（ ② 壩內(nèi)水體壓力 0HH?? 壩袋內(nèi)壓數(shù)值上等于壩高水頭產(chǎn)生的靜水壓力。 水平分力： mKNhFx 804102121 22 ????? ? 垂直分力： mKNF y ?????? ④ 風壓力 忽略不計 ⑤ 浪壓力的計算： 作用在橡膠壩上的浪壓力應(yīng)根據(jù)壩前風向、風速、風區(qū)長度、風區(qū)內(nèi)的平均水深以及壩前實際波態(tài)的判別等確定。 0 5 7 ??mmHh 查 《堤防工程設(shè)計規(guī)范》表 ?mphh 求得 mhp ? c．臨界水深 mInhL hLInLHpmpmmk4224??????????????? 因為 kHH? ，并且 2mLH? ，即 4 且 4 浪壓力按如下公式計算： )(41zpmwwk hhLP ?? ? mmpz LHthLhh ?? 22? 30 20 . 2 1 9 2 4( ) 0 . 0 8 67 . 0 2 7 . 0 2zh th m??? ? ??? mKNPwk /)( ?????? ⑥ 揚壓力的計算 計算壩基礎(chǔ)地面揚壓力（即浮托力與滲透壓力之和）的水位計算條件，應(yīng)和計算靜水壓力的水位組合條件相對應(yīng)。 本區(qū)地震烈度為 6 度，根據(jù)我國《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》 SDJ10— 78 設(shè)計烈度在 6 度以下時除對重要工程采取抗震結(jié)構(gòu)和工程措施外可不做抗震設(shè)計。最不利條件是上下游水位差最大的情況。39?！?壩基底面與巖石地基之間的抗剪斷粘結(jié)力， Kpa，可按橡 膠壩工程技術(shù)指南表 49 的規(guī)定采用 .取 P? —— 所有水平力之和 B—— 垂直水流方向的計算寬度，取 36 L—— 兩齒墻之間的長度。 橡膠壩底板下土基滲透計算方法主要有：滲徑系數(shù)法、流網(wǎng)法、改進阻力發(fā)和電模擬試驗法或數(shù)值計算方法。應(yīng)根據(jù)不同的壩基 土質(zhì)種類來確定鋪蓋的型式和尺寸。參照水閘經(jīng)驗，橡膠壩鋪蓋長度一般采用上下游最大水位差的 3~5 倍。 為了減少地基不均勻沉降和溫度變化的影響，混凝土或鋼筋混凝土鋪蓋常設(shè)有順水流向的永久縫。 H? 上下游水位差 C 允許滲徑系數(shù)值， （在規(guī)范中查得有濾層的 粗砂 地基允許滲徑系數(shù)為 4~5，取 ） 代入計算 （ 1）左岸： 4 20Lm? ? ? 地基防滲長度為 0 10 2 12 32 69 1 2 10. 5 2 52. 54 20Lm L m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? 設(shè)計安全。 40 a 區(qū)阻力系數(shù) 2323????????????? ）（ TSa? b 區(qū)阻力系數(shù) S1=S2=0m L= T= ? ? 21????? T SSLb? c 區(qū)阻力系數(shù) S= T= 4c o tln214c o tln2c??????? ???????? ?? ????? TS d 區(qū)阻力系數(shù) S1= S2= L= T= ? ? ? ? 21d??????? T SSL? 取 1d?? e 區(qū)阻力系數(shù) S= T= 3 5 14c o tln2e??????? ?? TS??? f區(qū)阻力系數(shù) S1=S2=0m L=1m T= ? ? 21f????? T SSL? g 區(qū)阻力系數(shù) 41 S=1m T= 14c o tln2g??????? ?? TS??? h 區(qū)阻力系數(shù) S1=S2=1m L= T= ? ? ? ? 21????????? T SSLh? 取 1h?? i區(qū)阻力系數(shù) S=1m T= 2 4 14c o tln2i??????? ?? TS??? j 區(qū)阻力系數(shù)