土石壩課程設(shè)計(jì)-e江水利樞紐工程設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-wenkub
2023-07-09 22:47:17 本頁(yè)面
【正文】 方量約為300萬(wàn)立方，在考慮水庫(kù)淤積問(wèn)題時(shí)作為參考。其它方面：，引水隧洞直徑為4m，；。防洪方面：可減輕洪水對(duì)下游城鎮(zhèn)、廠礦和農(nóng)村的威脅。其余為黃山及草皮覆蓋。 1物理學(xué)性質(zhì)土料 1經(jīng)濟(jì)資料 1庫(kù)區(qū)經(jīng)濟(jì) 1對(duì)外交通情況 14第二部分：主要建筑物 143 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 1工程等級(jí): 1其他建筑物 1樞紐組成建筑物 15筑壩材料 16樞紐布置 1工程等別及建筑物級(jí)別 1水庫(kù)樞紐建筑物組成 18工程規(guī)模 1各效益指標(biāo)等別 1水庫(kù)樞紐等級(jí) 18第三部分：壩型比選 197 各組成建筑物的選擇 19. 擋水建筑物型式的選擇 1重力壩方案 19 19 20 泄水建筑物型式的選擇 208 其它建筑型式的選擇 灌溉引水建筑物 水電站建筑物 20 21 2 樞紐總體布置方案的確定 219 土壩設(shè)計(jì) 22 壩型選擇 22. 均質(zhì)壩 24.、多種土質(zhì)壩 2 斜墻壩 2心墻壩 25大壩輪廓尺寸的擬定 2510．壩頂寬度 2壩坡與戧道 2坡頂高程 2壩基防滲體 311設(shè)計(jì)洪水與校核洪水 31設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)第四部分:調(diào)洪演算 321調(diào)洪演算與方案選擇 3泄洪方式及水庫(kù)運(yùn)用方式 3防洪限制水位的選擇 3調(diào)洪演算 3方案選擇 3413 滲流計(jì)算 3 滲流計(jì)算的基本假定 3滲流分析的方法 3計(jì)算斷面及公式 361壩坡穩(wěn)定計(jì)算 361材料及構(gòu)造設(shè)計(jì) 3 防滲體設(shè)計(jì) 3. 防滲體尺寸 3防滲體保護(hù)層 3壩體排水設(shè)計(jì) 3反濾層和過(guò)濾層 3護(hù)坡設(shè)計(jì) 4排水溝尺寸及材料 431地基處理及壩體與岸坡的連接 4地基處理 4壩體與地基的連接 4壩體與岸坡的連接 45第五部分：第二主要建筑物設(shè)計(jì) 451溢洪道設(shè)計(jì) 4溢洪道路線選擇和平面位置的確定 4孔口尺寸設(shè)計(jì) 4控制段 4泄 槽 4出口消能 501水力計(jì)算 50、基本計(jì)算 50、基本計(jì)算公式 50、鼻坎型式 50、水舌挑射距離計(jì)算 51襯砌及細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì) 5壩的防滲體，排水設(shè)備 5反濾層設(shè)計(jì) 5護(hù)坡設(shè)計(jì) 5壩頂布置 542地基處理及防滲 5滲流控制方案 5防滲墻的型式、材料及布置。 5壩肩處理 56總結(jié) 56致謝 56參考文獻(xiàn) 57設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一 基本資料及數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)第一部分 綜合說(shuō)明設(shè)計(jì)資料、工程樞紐概況E江位于我國(guó)西南地區(qū)，流向自東南向西北，全長(zhǎng)約122km，流域面積2558km178。因此，有關(guān)部門對(duì)本地區(qū)作了多次勘測(cè)規(guī)劃以開(kāi)發(fā)這里的水資源。根據(jù)防洪要求，設(shè)計(jì)洪水時(shí)控制最大泄流流量不超過(guò)900 m3/s。項(xiàng)目參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)基本資料樞紐任務(wù)防洪 發(fā)電 灌溉水庫(kù)容積特性死庫(kù)容100106m3上游集雨面積780Km2興利庫(kù)容288106m3年降雨量905mm調(diào)洪庫(kù)容38106m3年平均氣溫℃壩底高程月平均流量174m3/s電站廠房布置方式壩后引水式年輸沙量33000m3取水方式單管多機(jī)有壓引水最大風(fēng)速及吹程，15km發(fā)電機(jī)高程2760m巖性玄武巖尾水管底高程2748m地震烈度7度廠房頂高程2772m該壩設(shè)有泄洪洞、放空洞連同引水發(fā)電隧洞布置于右岸凸出的山梁里面，詳見(jiàn)樞紐平面布置圖。、壩址地質(zhì)：壩址位于E江中游地段的峽谷地帶，河床比較平緩，坡降不太大，兩岸高山聳立，構(gòu)成高山深谷的地貌特征。／KN106^634（m178。 E江洪水形狀陡漲猛落，峰高而瘦具有山區(qū)河流的特性，實(shí)測(cè)最大流量為700立方米每秒， 年日常徑流:壩址附近水文站有實(shí)測(cè)資料8年，參考臨近站水文記錄延長(zhǎng)后有22年水文系列，多年年平均流量為17立方米每秒， 洪峰流量:經(jīng)頻率分析，求的不同平率的洪峰流量如表4，各月不同平率的洪峰流量見(jiàn)表5 表4不同平率的洪峰流量頻率%1%2%5%10%流量（m179。、物理學(xué)性質(zhì)土料見(jiàn)表9表12，石料：堅(jiān)硬的玄武巖可作為堆石壩石料，儲(chǔ)量較為豐富，在壩址附近有石料場(chǎng)一處， 覆蓋層淺，開(kāi)采條件較好。第二部分：主要建筑物3 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、工程等級(jí):工程的灌溉面積為10萬(wàn)畝,裝機(jī)容量24MW ,多年平均發(fā)電量1,05億度。采用以洪峰控制的同倍比放大法對(duì)典型洪水進(jìn)行放大，得設(shè)計(jì)洪水與校核洪水過(guò)程線。死庫(kù)容為1億m3。砂料可在壩軸線下游1～3公里河灘范圍內(nèi)及平山河出口出兩岸河灘開(kāi)采。附表1 土料特性表土壤類別干容重（KN/m179。41180。）空隙率n（%）內(nèi)摩擦角Φ滲透系數(shù)K（cm/s）浮容重180。）空隙率n（%）內(nèi)摩擦角Φ38176。：根據(jù)水工建筑物級(jí)別的劃分標(biāo)準(zhǔn)，Ⅱ等工程的主要建筑物為2級(jí)水工建筑物，所以本樞紐中的攔河大壩、溢洪道、水電站建筑物、灌溉渠道，水庫(kù)放空隧洞為2級(jí)水工建筑物；次要建筑物筏道為3級(jí)水工建筑物第三部分：壩型比選。該河道彎曲相當(dāng)厲害，尤其樞紐布置處更為顯著形成S形，1壩址處沒(méi)有雄厚的山脊作為壩肩，左岸陡峭，右岸相對(duì)平緩，峽谷不對(duì)稱，成不對(duì)稱的“U”型，下游河床開(kāi)闊，無(wú)建拱壩的可能。進(jìn)口設(shè)有攔污柵、進(jìn)水喇叭口、閘門室及漸變段；洞身采用鋼筋混凝土襯砌；出口段設(shè)有一彎曲段連接渠首，并采用設(shè)置擴(kuò)散段的底流消能方式。20m2，上游坡不陡于1∶4，下游坡不陡于1∶3。綜合考慮各方面因素，最后確定樞紐布置直接繪制在圖紙上。石料利用采石場(chǎng)開(kāi)采，采石場(chǎng)可用壩軸線下游左岸山溝較合適，其石質(zhì)為石灰?guī)r、砂巖、質(zhì)量良好，質(zhì)地堅(jiān)硬、巖石出露、覆蓋淺，易開(kāi)采。壩體施工受嚴(yán)寒及降雨影響，有效工日會(huì)減少，工期延長(zhǎng)，故在寒冷和多雨地區(qū)的使用受限制，故不選擇均質(zhì)壩。移動(dòng)和升高較便利。根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)資料，壩高H在30－100m的范圍內(nèi)時(shí)，壩頂?shù)膶挾茸钚∪/10，并水小于5m。在滿足穩(wěn)定要求的前提下，應(yīng)盡可能使壩坡陡些，以減小壩體工程量。壩頂高程在水庫(kù)正常運(yùn)用和非常運(yùn)用期間的靜水位以上應(yīng)該有足夠的超高，以保證水庫(kù)不漫頂，其超高值d按下式而定：d=hB+e+a式中hB——波浪沿著壩坡的爬高（m）；e——壩前庫(kù)水因風(fēng)浪引起的壅高；a——安全加高（m），根據(jù)壩的等級(jí)及運(yùn)用情況按下表選用土壩壩頂?shù)陌踩鸶咧颠\(yùn)用情況壩的級(jí)別IIIIIIIV、V正常非常e=（Vf）2Dcosα/H（cm）式中Vf——為風(fēng)速（m/s）D——為庫(kù)面吹程（km），D＝12km；α——風(fēng)向與壩軸線方向所成的夾角，α＝25176。結(jié)果見(jiàn)下表，設(shè)計(jì)竣工時(shí)壩頂高程為2825m。 ——安全加高，m，根據(jù)壩的等級(jí)和運(yùn)用情況，按表11確定。、大壩防滲體大壩防滲體的設(shè)計(jì)主要包括壩體防滲和壩基防滲兩個(gè)方面。粘土斜心墻的頂部高程以設(shè)計(jì)水位加一定的超高（）并高于校核洪水位為原則，并將粘土斜心墻稍斜向上游。采用以洪峰控制的同倍比放大法對(duì)典型洪水進(jìn)行放大，得設(shè)計(jì)洪水與校核洪水過(guò)程線。流量隨水位的升高而加大，流態(tài)為自由泄流。即堰頂高程△Z＝2810m，溢流孔口凈寬B＝7m，設(shè)計(jì)泄洪流量565m3/s，校核泄洪流量669m3/s13 滲流計(jì)算、 滲流計(jì)算的基本假定、心墻采用粘土料，滲透系數(shù),壩殼采用砂土料，滲透系數(shù),兩者相差倍，可以把粘土心墻看做相對(duì)不透水層，因此計(jì)算時(shí)可以不考慮上游楔行降落水頭的作用。、滲流分析的方法 采用水利學(xué)法進(jìn)行土壩滲流計(jì)算。β）ctg（θφ180。= tg（tgφ/ K）查設(shè)計(jì)資料沙土的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)，φ=φ=φ=30186。φ180。帶入上面三個(gè)式子中解得K= K=。防滲體頂部考慮機(jī)械化施工的要求,土斜墻上下游坡度取1:。（在非常運(yùn)用情況下，不應(yīng)低于該工況下的最高水位）、防滲體保護(hù)層心墻頂部以及心墻的上游側(cè)均應(yīng)設(shè)保護(hù)層，防止冰凍和干裂。具體見(jiàn)壩頂構(gòu)造。綜合以上分析選擇棱體排水方式。 上述兩式同樣適用于選擇第二、三層反濾料,當(dāng)選擇第二層反濾料時(shí)，以第一層反濾料為被保護(hù)土，二選擇第三層反濾料時(shí)，則以第二層反濾料為被保護(hù)土。當(dāng)被保護(hù)土含有大于5mm的顆粒時(shí)。%～39%的粘性土按式設(shè)計(jì)反濾層。式中應(yīng)為被保
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