【正文】 0 ??? ??C 土塊 BCDE 的平衡式為： 0tanc os1s i n 111111 ??? ??? WKWP 土體 ADE 的平衡式為： 0)c os (s i ntan)s i n(1tanc os1 211222211222 ?????? ???????? PWPKWK 因?yàn)? ??? ?? 21 ，令 fK ??tan ，而 )()2(222 CmBBABAf ?????? 則： 21212 2 ????????? mmmm mA ???? ??AWWB )( )(1 121 21 ??? ?????? mmm mmC 第五章 穩(wěn)定分析 46 )()2(2 22 CmBBABAf ?????? ) ()2 (2 2??????? 所以 0336t a n 。 圖中 ADE 為任一滑裂面，折點(diǎn) D 在上游水位處，以鉛直線 DE 將滑動土體分為兩塊，其重量分別為 W1， W2 ，假定條塊間作用力為 P1 ，其方向平行 DC 面，兩塊土體底面的抗剪強(qiáng)度分別為 1? ， 2? ，則 土塊 BCDE 的平衡式為 0tanc os1s i n111111 ??? ??? WKWP （ 51） 土體 ADE 的平衡式為： 0)c os (s i ntan)s i n(1tanc os1211222211222 ?????? ???????? PWPKWK （ 52） 由以上二式聯(lián)立，可以求得安全系數(shù) K 。穩(wěn)定分析計(jì)算的目的在于分析壩坡在各種不同工作條件下可能產(chǎn)生的失穩(wěn)形式，校核其穩(wěn)定性。 繪制等勢線和流網(wǎng)時，兩者互相正交，并且分割的網(wǎng)格大致長寬相等。 k。 =? 810? m/s, k= 410?? m/s， KT= 104 m/s ， T=28m ， δ = 2 下上 ?? ? = ?? m， m=， L=98m， H1=， H2=0m 由 qⅠ = qⅡ ，代入數(shù)據(jù)： 21 mHLkkA ??? ?? = 648 ??? ??????? TTL KkA T )(2 ??? ?? 548 ) 103( ??? ????? ???? 第四章 滲流計(jì)算 26 TL THKmHL kHTHHkA T )2( 2222113 ?????? ?? 6424802810220102)(??????????????????????? 于是： 123122 A AAAAh ??? )( 6 56625 ?? ???????? ? ???? m q= ?2 )()( 221 ThTHk ???? = msm ???? ????? ?? / )()(103 36228 心墻后的浸潤線方程： yyx 4424424 6 ????? ? ? ?????? ??????? ?? 化簡得： yyx 9 0 80 4 2 ??? (2)設(shè)計(jì)水位與下游相應(yīng)的水位 k。 k。 k。 —— 心墻土料的滲透系數(shù)； 1H —— 上 游水深； T —— 透水地基厚度； h —— 心墻后水深； ? —— 防滲墻平均厚度； k —— 壩身土壤滲透系數(shù)； H2 —— 下游水深； m —— 壩的下游邊坡系數(shù)； KT —— 透水地基的滲透系數(shù)； 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 21 L —— 見圖 由 qⅠ = qⅡ ，得心墻后水深 h為： 123122 A AAAAh ??? （ 43） 式中： 21 mHLkkA ??? ?? ； （ 44） TTL KkA T )(2 ??? ?? ； （ 45） TL THKmHL kHTHHkA T )2( 2222113 ?????? ?? （ 46） 心墻后的浸潤線按下式計(jì)算： yk TKykTHKHxkq TT 222 2121 ???? （ 47） 假設(shè)： 1）不考慮防滲體上游側(cè)壩殼損耗水頭的作用； 2）由于砂礫料滲透系數(shù)較大，防滲體又損耗了大部分水頭，逸出水與下游水位相差不是很大，認(rèn)為不會形成逸出高度； 3）對于岸坡斷面，下游水位在壩底以下，水流從上往下流時由于橫向落差，此時實(shí)際上不為平面滲流，但計(jì)算仍按平面滲流計(jì)算，近似認(rèn)為下游水位為零。根據(jù)壩體內(nèi)部各部分滲流狀況的特點(diǎn)，將壩體分為若干段， 選河床中部斷面 II及左右河岸兩 個典型斷面Ⅱ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ， 應(yīng)用達(dá)西定律近似解土壩滲流問題。下游壩殼水下部位和上游壩殼水位變動區(qū)宜有較高的透水性，且具有抗?jié)B和抗震穩(wěn)定性，應(yīng)優(yōu)先選用不均勻和連續(xù)級配的砂石料。 40′ 0 3下 5 35176。 00′ 0 3上 5 35176。 設(shè)計(jì)相對密實(shí)度 Dr要求不低于 ～ ；地震情況下，浸潤線以下土體按設(shè)計(jì)烈度大小 Dr不低于 ～ ?？扇蓰}含量都不大于 3%， 1上 的有機(jī)質(zhì)含量為 %，大于規(guī)定的 2%，故不予采用。本設(shè)計(jì)的 m=。 ,波浪爬高應(yīng)按等于正向來波計(jì)算爬高值乘以折減系數(shù) Kβ 查規(guī)范得 Kβ = R=Kβ R1%= = 壩頂在水庫靜水位以上的超高按下式確定： Y=R+e+A =++ = 壩頂高程 ： += 壩 高 ： = 為預(yù)防壩體竣工后的沉陷 ,預(yù)留 %的壩高 壩高 +%沉陷 =+ = 正常蓄水位加非常運(yùn)用條件下的壩頂超高加地震安全加高 正常蓄水位 吹程 D=15㎞ 風(fēng)速 W=壩前水深 Hm = β =25176。 查規(guī)范得 Kβ = R=Kβ R1%= = 壩頂在水庫靜水位以上的超高按下式確定： Y=R+e+A =++ = 壩頂高程 ： += 壩 高 ： = 為預(yù)防壩體竣工后的沉陷 ,預(yù)留 %的壩高 壩高 +%沉陷 =+ = 正常蓄水位加正常運(yùn)用條件下的壩頂超高 正常蓄水位 吹程 D=15㎞ 風(fēng)速 W= ?? m/s 壩前水深 Hm= β =25176。 ，波浪爬高應(yīng)按正向來波計(jì)算爬高值乘以折減系數(shù) ?K =。 ； 。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 5 方案三282028212822282328240 200 400 600 800 1000 1200流量( m3/s)上游水位(m)Q H 曲線設(shè)計(jì)情況校核情況 方案四 ： ?I =2810m, B=8m 起調(diào)流量 232 HgmBQ ??起 =??8? ? ? = m3/s 設(shè)計(jì)洪水時 ： Q 設(shè) =1680 m3/s 計(jì)算 Q～ H曲線列表 17如下： 表 17 Q～ H曲線計(jì)算 列表 假設(shè)泄水流量 Q 泄 （ 3m /s） 對應(yīng)方格紙的面積 水庫攔蓄洪水 ? V（ 106 3m ） 水庫總水量 V （ 106 3m ） 水庫水位 H（ m） 497 560 700 980 Q～ H曲線與 232 HgmBQ ?? 的交點(diǎn)為： Q 泄 =502m3/s， H= 校核洪水時： Q 校 =2320 m3/s 計(jì)算 Q～ H曲線列表 18如下： 第一章 調(diào)洪計(jì)算 6 表 18 Q～ H曲線計(jì)算列表 假設(shè)泄水流量 Q 泄 （ 3m /s） 對應(yīng)方格紙的面積 水庫攔蓄洪水 ? V（ 106 3m ） 水庫總水量 V （ 106 3m ） 水庫水位 H（ m） 483 773 967 Q～ H曲線與 232 HgmBQ ?? 的交點(diǎn)為： Q 泄 =624m3/s， H= 。 方案一 ： ?I =2809m, B=7m 起調(diào)流量 232 HgmBQ ??起 =??7? ? ? = m3/s 設(shè)計(jì)洪水時： Q 設(shè) =1680 m3/s 計(jì)算 Q～ H曲線列表 11如下： 表 11 Q～ H曲線計(jì)算列表 假設(shè)泄水流量 Q 泄 （ 3m /s） 對應(yīng)方格紙 的面積 水庫攔蓄洪水? V（ 106 3m ） 水庫總水量 V （ 106 3m ） 水庫水位 H（ m） 550 590 650 890 第一章 調(diào)洪計(jì)算 2 Q～ H曲線與 232 HgmBQ ?? 的交點(diǎn)為： Q 泄 =650m3/s， H= m。 調(diào)洪演算原理 采用以峰控制的同倍比放大法對典型洪水進(jìn)行放大，得出設(shè)計(jì)與校核洪水過程線。 虞江心墻土石壩水利樞紐設(shè)計(jì) The design of Hydraulic plex of Earthrock dam with central core of Yuriver 總計(jì) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 63 頁 表 格 21 個 插 圖 25 幅 目 錄 第一章 調(diào)洪計(jì)算 ............................................1 方案一 ： .......................................................................................................................... 1 方案二： .......................................................................................................................... 2 方案三 ： .......................................................................................................................... 3 方案四 ： .......................................................................................................................... 5 第二章 大壩高程的確定 .......................................6 壩頂高程計(jì)算方法 ........................................................................................................... 6 計(jì)算過程 ........................................................................................................................... 8 第三章 土石料的設(shè)計(jì) .......................................13 粘土料的設(shè)計(jì) ................................................................................................................. 13 壩殼砂礫料設(shè)計(jì) .........................................................................................................