【正文】 .... 15 第四 章 滲流計(jì)算 ...........................................19 滲流計(jì)算應(yīng)包括以下內(nèi)容 : ............................................................................................ 19 滲流計(jì)算應(yīng)包括以下水位組合情況： ......................................................................... 20 逸出點(diǎn)坡降計(jì)算 ............................................................................................................. 32 第五章 穩(wěn)定分析 ...........................................34 計(jì)算方法 ......................................................................................................................... 34 計(jì)算過程 ......................................................................................................................... 35 工況選擇與穩(wěn)定計(jì)算成果 ............................................................................................. 55 穩(wěn)定成果分析 ................................................................................................................. 55 第六章 細(xì)部結(jié)構(gòu)計(jì)算 .......................................57 反濾層的設(shè)計(jì)計(jì)算： ..................................................................................................... 57 第七章 泄水建筑物的計(jì)算 ....................................58 隧洞的水力計(jì)算 ............................................................................................................. 58 出口消能計(jì)算 ................................................................................................................. 61 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 1 第一 章 調(diào)洪計(jì)算 主要建筑物為 2級，次要建筑物為 3 級，臨時(shí)建筑物為 4級。 水庫運(yùn)用方式：洪水來臨時(shí)用閘門控制下泄流量等于來流量，水庫保持汛前限制水位不變，當(dāng)來流量繼續(xù)加大，則閘門全開，下泄流量隨水位的升高而加大，流態(tài)為自由泄流。根據(jù)庫容水位關(guān)系曲線可得相應(yīng)的庫水位 H，由三組（ Q 泄 ， H）繪制的 Q～ H曲線與由 232 HgmBQ ??繪制的 Q～ H 曲線相交，所得交點(diǎn)即為所要求的下泄流量及相應(yīng)水位。 校核洪水時(shí) ： Q 校 =2320 m3/s 計(jì)算 Q～ H曲線列表 16如下： 表 16 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） 530 750 960 Q～ H曲線與 232 HgmBQ ?? 的交點(diǎn)為： Q 泄 =676 m3/s， H= 。 。 波浪爬高 設(shè)計(jì)波浪爬高值應(yīng)根據(jù)工程等級確定， 2 級壩采用累積頻率為 1%的爬高值 . 正向來波在單坡上的平均波浪爬高可按下式或有關(guān)規(guī)定計(jì)算 : mmwm LhmKKR 21 ?? ? （ 26） 式中 ： Rm —— 波浪的平均爬高； K△ —— 斜坡的糙率滲透性系數(shù)，根據(jù)護(hù)面類型查規(guī)范得 ； Kw —— 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，查規(guī)范得 ； m —— 單坡的坡度系數(shù)，若坡角為 ? ，即等于 ctg? ，本設(shè)計(jì)取 m= 查規(guī)范 1%累積頻率下的爬高與平均爬高的比值為 ，因風(fēng)向與壩軸線的夾角為 25176。 ,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 。 根據(jù)公式 （ 22） 求解得 hm= Tm = hm = Lm = ????????mmm LHthgT ?? 22 2 = 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 mgH DKWem o o s2 262 ??? ????? ? ?? mmwm LhmKKR21 ??? = ? / 231? = 查規(guī)范不同累積頻率下的爬高與平均爬高的比值為 R1%= = m 因風(fēng)向與壩軸線的法線成 25176。應(yīng)該使土樣最優(yōu)含水量接近其塑限含水量，據(jù)此確定擊數(shù)，得出多組平均最大干容重 ?dmax 和平均最優(yōu)含水量 W，設(shè)計(jì)干容重為 ?d =m??dmax （ 31） ?d ——— 設(shè)計(jì)填筑干容重 ?dmax ——— 標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)最大干容重 m ——— 施工條件系數(shù)，或稱壓實(shí)度， m值對于一二級壩或高壩采用 ～ ，三四級壩或低壩采用 ～ 。規(guī)范指出粘土的滲透系數(shù)大于 10 106 cm/s,所有料場均滿足要求。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 表 3－ 1 粘性土料設(shè)計(jì)成果表 壩殼砂礫料設(shè)計(jì) （ 1）計(jì)算公式 壩殼砂礫料填筑的設(shè)計(jì)指標(biāo)以相對密實(shí)度表示如下： Dr =(emaxe)/(emaxemin) （ 33） 或 Dr =(rdrmin)rmax/(rmaxrmin)rd （ 34） 式中： emax為最大孔隙比； emin為最小孔隙比； e 為填筑的砂、砂卵石或地基原狀砂、砂卵石的孔隙比； rd為填筑的砂、砂 卵石或原狀砂、砂卵石干容重。 10′ 0 2上 5 36176。 20′ 0 2下 5 36176。根據(jù)規(guī)范要求砂礫石的相對密實(shí)度 Dr要求不低于 ，上 述料場中只有 3上 和 4上 料場滿足要求，其余料場不符合要求不予采用。 第四章 滲流計(jì)算 20 第四 章 滲流計(jì)算 滲流計(jì)算應(yīng)包括以下內(nèi)容 : ，繪制壩體及其壩基內(nèi)的等勢線分布圖或流網(wǎng)圖； ； ，以及不同土層之間的滲透比降； 滲流計(jì)算應(yīng)包括以下水位組合情況： ； ； 計(jì)算方法 選擇水力學(xué)方法解決土壩滲流問題。 ?2 )()( 221 ThTH ??? （ 41） 通過防滲體后的流量： qⅡ =kTL HhKmHL Hh T )(2 22222????? （ 42） 式中： k。 Ⅰ Ⅰ斷面： 混凝土防滲墻??????????圖4 2 11剖 面圖 (1)正常蓄水位和相應(yīng)下游水位 正常蓄水位 ， 下游相應(yīng)的最低水位為 。 =? 810? m/s, k= 410?? m/s， KT= 104 m/s ， T=32m ， δ = 2 下上 ?? ? = ?? m， m=， L=， H1=， H2= 由 qⅠ = qⅡ ，代入數(shù)據(jù)： 21 mHLkkA ??? ?? = 648 ??? ???? ??? TTL KkA T )(2 ??? ?? 548 ) 103( ??? ????? ???? TL THKmHL kHTHHkA T )2( 2222113 ?????? ?? 44248)(??????????????????????? 于是： 123122 A AAAAh ??? )( 6 54625 ?? ???????? ? ???? m 第四章 滲流計(jì)算 24 q=?2 )()( 221 ThTHk ???? = msm ???? ????? ?? / )()(103 36228 心墻后的浸潤線方程： yyx 4424424 6 ????? ? ? ?????? ??????? ?? 化簡得： yyx 7 2 90 7 2 ??? (3)校核水位與下游相應(yīng)水位 校核水位 ， 下游相應(yīng)的最低水位為 。 k。 南昌工程學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 (1)正常蓄水位 +相應(yīng)下游水位 正常蓄水位 ， 下游相應(yīng)的最低水位為 。 =? 810? m/s, k= 410?? m/s， KT= 104 m/s ， T=18m， δ =2 下上 ?? ?= 2 ??m， m=， L=142m， H1=， H2=0m 由 qⅠ = qⅡ ，代入數(shù)據(jù)： 21 mHLkkA ??? ?? = 648 ??? ??????? TTL KkA T )(2 ??? ?? 548 ) 103( ??? ????? ???? TL THKmHL kHTHHkA T )2( 2222113 ?????? ?? 6424801810220102)(??????????????????????? 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 0 1 20 4 2 ??? 結(jié)果整理如下 表 41： 第四章 滲流計(jì)算 32 表 4－ 1 滲流計(jì)算結(jié)果匯總表 計(jì)算情況 計(jì)算項(xiàng)目 正常蓄水位 設(shè)計(jì)洪水位 校核洪水位 上游水深 H1 Ⅰ Ⅰ （ m） Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 下游水深 H2 Ⅱ Ⅱ （ m） Ⅲ Ⅲ 0 0 0 Ⅲ Ⅲ 0 0 0 逸出水深 h Ⅰ Ⅰ （ m） Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 單寬流量 q Ⅰ Ⅰ (106m3/) Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ 總滲流量 Q （ m3/d） Q1= 6332211 10) 2 4 ( ????????????? LqLqLq ??? m3/s= m3/s Q2= 6332211 10) 2 4 ( ????????????? LqLqLq = m3/s Q2= 6332211 10) 2 4 ( ????????????? LqLqLq = m3/s 逸出點(diǎn)坡降計(jì)算 用流網(wǎng)法可準(zhǔn)確求出滲流區(qū)任一點(diǎn)的滲透壓力、滲透坡降和滲流量。 本設(shè)計(jì)中的穩(wěn)定分析，主要指邊坡的抗滑穩(wěn)定。 α 2α 1α 1 α 2α 21:m11 :m 2非粘性土坡穩(wěn)定計(jì)算圖圖5 1 對于部分浸水的非粘性土壩坡，由于水上與水下的物理性質(zhì)不同，滑裂面不是一個(gè)平面，而是近似折線面，如上圖 51所示心墻壩的上游