土石壩課程設計平山水利樞紐設計畢業(yè)論文-預覽頁
【正文】 地區(qū)的使用受限制，故不選擇均質壩。移動和升高較便利。本設計壩頂寬度采用B=。1:。計算公式采用下列算式：, 式中：——波浪在壩坡上的最大爬高，m； ——最大風壅水面高度，即風壅水面超出原庫水位高度的最大值，m； =。下面采用我國水利水電科學研究院推薦的計算波浪在壩頂上的爬高：式中：——設計波高，； m——壩坡坡率，取m=； n——壩坡護面糙率 ，取n =由所給的設計資料中只有多年平均風速=10m/s，故取正常運用情況和非正常運用情況波高均為==，則。（三） 滲流計算1. 滲流計算的基本假定1）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不透水層，因此計算時可以不考慮上游楔行降落水頭的作用。3. 滲流分析的方法 采用水利學法進行土壩滲流計算。 =L==（設計情況）L==（校核情況）已知 通過心墻的單寬流量 通過心墻下游壩殼的單寬流量為計算結果見表計算情況（m）?。╩） ?。╩）（m）?。╩） （m）?。╩） （m） 正常蓄水位校核洪水位75516. 總的滲流量計算從地質地形平面圖上可以看出大壩沿軸線大約長為400m，沿整個壩段的滲流量為：Q=μLq 式中μ是考慮到壩寬，厚度，滲流量沿壩軸線的不均勻分布而加的折減系數(shù)，μ= Q正=40010=m179。）（1+）tg（φб）=0φ180。由于設計原始資料中無相關的數(shù)據(jù)，在此也無法提供實驗資料，所以假定 θ=25 186。=φ180。2級水工建筑物正常運行情況下=。上下游最大作用水頭差，H==（下游無水工況），根據(jù)規(guī)定，粘土心墻的容許滲透坡降[J]不宜大于4，這里取[J]=4，故墻厚T=H/[J]=。保護層可采用砂或者碎石，其厚度不小于該地區(qū)的凍結或干燥深度。(2) 壩體排水設計常用的壩體排水有以下幾種形式：貼坡排水、棱體排水、壩內排水以及綜合式排水。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,當選擇第二層反濾料時，以第一層反濾料為被保護土，二選擇第三層反濾料時，則以第二層反濾料為被保護土。當被保護土含有大于5mm的顆粒時。%～39%的粘性土按式設計反濾層。式中應為被保護粘性土全料的， 。 由于設計原始資料中沒有提供各土、砂、石料的顆粒級配情況，這里無法用計算方法進行反濾層的設計，只能參考相關規(guī)范和已建工程進行初步設計。見圖：(5)頂部構造對中低壩可取510m，此處取B=采用C15水泥漿砌快石放浪墻，基本尺寸見圖，墻身每隔15m布置一道設有止水的沉陷縫?？v向排水溝（與壩軸線平行）設在各級馬道內側。（2）排水溝尺寸及材料1）尺寸擬定：由于缺乏暴雨資料，所以無法用計算的方法確定斷面尺寸，根據(jù)以往已建工程的經(jīng)驗，排水溝寬度及深度一般采用2040cm，具體的尺寸見圖。吸水量也較低，故只需清除覆蓋層即可，挖至基巖即可。 2. 壩體與地基的連接 （1） 河槽部位（即鉆1部位），巖芯獲得率及吸水量均能達到要求，采用在斜墻底端局部加厚的方式與地基相連。截水槽橫斷面擬定：邊坡采用1：；底寬，滲徑不小于（1/3～1/5）H，其中H為最大作用水頭（），底寬取1/=。四 溢洪道設計（一） 溢洪道路線選擇和平面位置的確定根據(jù)本工程地形地質條件，選擇正槽式溢洪道，引水渠末端設置圓形漸變段，泄槽不設收縮、彎曲段和擴散段，尾水渠設護袒。為提高泄洪能力，渠內流速。 由計算可以擬定引水渠底寬B=90m，引水渠與控制堰之間設漸變段，采用圓弧連接，圓弧半徑R=10m，圓弧的圓心角為90176。 4 控制段（1）擬定控制段的形式 為了控制瀉流能力，設置平面鋼閘門， 取 查表： 與泄槽底版相連采用反弧曲面，（其中為校核洪水位全開時的反弧最低點）5 泄 槽泄槽布置在基巖上，斷面為挖方，為適應地形，瀉槽分為收縮段、瀉槽一段、瀉槽二段，根據(jù)已建的工程擬定收縮段收縮角為12度。水流沖刷不會危及大壩安全。 ， hvRJ 作出瀉槽水面線： 4 摻氣水深 （1）、摻氣發(fā)生的位置按經(jīng)驗公式： ——單寬流量理論上是不需要考慮的，但是一般還是在4段末考慮摻氣，從而減小影響。鼻坎高程高出下游最高水位（、）1～2m，反弧半徑R=10m。計算結果見表111表 111 水舌挑射距離計算結果計算情況hL校核洪水3091（3） 沖刷坑深度的計算（由河床表面至坑底）， ，式中：——水墊厚度，自水面算至坑底，m； ——沖坑深度，m； ——單寬流量，； ——上下游水位差，m； ——下游水深，m； ——沖坑系數(shù)，堅硬完整的基巖，堅硬但完整性較差的基巖，軟弱破碎、裂隙發(fā)育的基巖。（四）襯砌及構造設計 包括襯砌、排水、止水和分縫。（五） 地基處理及防滲 堰頂處來自水重和底板的重量較大，泄槽段高速水流的沖擊作用也較大，再加上此處的巖芯獲得率較小，故需進行地基處理，初步擬定采用局部水泥灌漿，挑流消能的鼻坎由連接面板（即泄槽襯砌之延續(xù)）和齒墻兩部分組成，起到防滑兼防滲
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