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正文內(nèi)容

畢業(yè)論文-西南地區(qū)某水利工程斜心墻土石壩設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)

  

【正文】 re patients, according to ZhouThe prevalence of myopia among high school and college students is more than 70 percent,and the situation is continuously worsening, he Zhu, director with the China Youth Development Service Center, said long hours ofstudy, lack of exercise, especially outdoor activities, and attachment to electronic screen aresome of the top reasons behind the widespread myopia problems, and the increase ofyounger patients, although China has made great progress in improving the hardwarefacilities and lighting conditions in said he hopes the survey will alert people on the threatening situation, and also helpmedic。 巡視檢查的主要項(xiàng)目及內(nèi)容 ( 1) 主要項(xiàng) 目:壩頂、迎水坡、背水坡及壩址、壩基、壩址近區(qū)、壩端岸坡等。最后重點(diǎn)提出各監(jiān)測(cè)項(xiàng)目在首次蓄水前取得監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)值的要求。 ( 3) 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和監(jiān)測(cè)儀器的布置應(yīng)結(jié)合工程條件的特點(diǎn)有針對(duì)性地設(shè)置,監(jiān)測(cè)斷面和部位的選擇應(yīng)具有代表性,表面變形監(jiān)測(cè)位移點(diǎn)宜等距分布;內(nèi)部監(jiān)測(cè) 設(shè)施至少應(yīng)沿壩軸線的一個(gè)縱斷面和最大壩高處的一個(gè)橫斷面布置,必要時(shí)可增設(shè)橫斷面。上游坡上做至壩頂,下做到死水位以下 6m,護(hù)坡厚度 t=40cm;下游坡做到排水頂部;下游采用碎石護(hù)坡,按施工要求鋪 20cm 碎石護(hù)坡。 ( 1)上游面上部自壩頂起如設(shè)防浪墻時(shí)應(yīng)與防浪墻連接,下部至死水位以下不宜小于 , 4 級(jí), 5 級(jí)壩可減至 ; ( 2)上游面應(yīng)由壩頂護(hù)至排水棱體無排水棱體時(shí)應(yīng)護(hù)至壩腳; ( 3)干砌石護(hù)坡的厚度 t=( Gmax/γ k) 1/3。 ( 5) 瀝青混凝土。本工程采用漿砌石砌筑。地基防滲采用的方案是混凝土防滲墻。 表中上下游壩坡的最小安全系數(shù) Fs,各工況下的安全系數(shù) Fs 均滿足要求,且壩坡的穩(wěn)定安全系數(shù)偏大。 程序流程圖 開始 選擇計(jì)算工況 取 A,C 點(diǎn)坐標(biāo) 取 B,D 點(diǎn)坐標(biāo) 否 判斷所取滑塊是否合理 是 假設(shè)不同的 k值 分別求 p1,p2 \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\ K=K+ P1=P2 (一) 上游坡:土體天然濕重度 3/mKN 土體浮重度 3/mKN ( 1)施工期水位在 1/3 壩高處 否 是 記錄下所求的 k 判斷是否還有合理的滑動(dòng)面 是 否 輸出 K 及各點(diǎn)坐標(biāo) 結(jié)束 水位 21m,坡度 1: 3 時(shí),滑坡面折點(diǎn)坐標(biāo)為 ( 77, 14),安全系數(shù)為 。其中 A 點(diǎn)在壩腳斜坡面上滑動(dòng),但不會(huì)到達(dá)壩頂, D 點(diǎn)為折坡點(diǎn), C 點(diǎn)在壩體計(jì)算那一面的表面上移動(dòng),可以到達(dá)壩頂,但不會(huì)移動(dòng)到壩體的另一側(cè)。 表 58 壩坡抗滑穩(wěn)定最小安全系數(shù) 應(yīng)用條件 工程等級(jí) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 正常應(yīng)用條件 非常應(yīng)用條件Ⅰ 非常應(yīng)用條件Ⅱ 表中非常應(yīng)用條件Ⅰ包括:施工期;核洪水位時(shí)穩(wěn)定滲流計(jì)算;庫(kù)水位驟降;正常蓄水位遇地震情況。壩坡坍滑失穩(wěn)滑裂面的形式主要與壩體結(jié)構(gòu)形式,壩基情況及壩的工作條件等因素有關(guān),土石壩在自重、 水荷載,滲透壓力及地震荷載的作用下,若剖面尺寸設(shè)計(jì)不當(dāng)或壩體、壩基的抗剪強(qiáng)度不足,壩體或壩體連同地基有可能發(fā)生塑性流動(dòng),造成失穩(wěn)。由滲流計(jì)算結(jié)果的中匯來看,校核洪水位時(shí),各個(gè)斷面的逸出水深最大,單寬滲流量最大,最容易發(fā)生邊坡的破壞。計(jì)算簡(jiǎn)圖 51, 52,壩體剖面計(jì)算圖。 壩殼 沙礫料選 4上的沙礫 料 ,滲透系數(shù)為 2 scm/102? 。 所以 選擇用棱體 排水, 此壩體下游水位最高水位為 2773m,下游最大水深為 8m,棱體頂部高程需高出下游水位 ,取 2m,棱體頂寬度不小于 1m,取 2m,棱體內(nèi)坡由施工條件確定,一般為 1:1~1:,取 1:1;外坡可取 1: 。 防滲墻厚度根據(jù)防滲、強(qiáng)度 。 綜上所述,選取粘土斜心墻,參考以往工程,斜心墻頂取 5 米(滿足機(jī)械化施工要求),上游坡率 m1= ,下游坡率 m2= ,斜心墻頂高程以設(shè)計(jì)水位加 超高并高于校核洪水為原則,最后高程取 2824m。 土質(zhì)斜墻底部的厚度應(yīng)滿足滲透坡降的要 求,為了防止斜墻斷裂,其厚度通常比按滲透穩(wěn)定演算確定的數(shù)值要大。取馬道寬度 。 二、計(jì)算結(jié)果 利用上述計(jì)算公式可得以下計(jì)算表 表 51 壩高計(jì)算表 工況 設(shè)計(jì) +正常運(yùn)用 校核 +非常運(yùn)用 正常蓄水 +地震 備注 ? 注 : (1) 表中各符號(hào)同前 (2) Vgh 均小于 1,查《水工建筑物》表 52得 Kw =1; (3) LH 為深水波, L 計(jì)算采用公式 46; (4) 計(jì)算公式采用式41~46; (5) “ ”代表沒有此數(shù)。 在工程設(shè)計(jì)中,波浪設(shè)計(jì)爬高 R按建筑物的級(jí)別確定,對(duì)Ⅱ級(jí)壩取保證率 P=1%的波浪爬高 %1RR? ,查《水工建筑物》表 53, Hh ,取 P=%, Hh ∈( )取 P=。正常運(yùn)用情況下的 Ⅰ、Ⅱ級(jí)壩采用 多)( VV ?? ,非常運(yùn)用條件下的各級(jí)土石壩采用 多VV? ,故可得正常運(yùn)用條件下多)( VV ?? = 14=21 s/m ,非正常運(yùn)用情況下 多VV? =14 s/m ; β — 風(fēng)速與壩軸線的夾角 β =176。本地區(qū)為地震區(qū),基本烈度為7度,從抗震性能及適應(yīng)不均勻變形來看宜采用心墻壩;從施工及環(huán)境氣候條件來看宜采用斜墻壩。 面板壩 首先面板壩整個(gè)壩體都是受力結(jié)構(gòu),填筑量是土石壩所有壩型中最小的,設(shè)計(jì)中壩高為 63,屬于中壩,不宜選擇面板壩。 初步方案擬定 要 得到孔口尺寸與堰頂高程的最佳方案,可依據(jù)在施工技術(shù)可行的前提下,結(jié)合工程經(jīng)驗(yàn),和 泄水隧洞以及包括攔河壩在內(nèi)的總造價(jià)最小方案來選擇,通過各種可行方案的經(jīng)濟(jì)類比來最終決定最后的方案。根據(jù) SDJ12— 78《水利水電工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(山脈、丘陵部分)》,由水庫(kù)總庫(kù)容指標(biāo)(估計(jì)校核情況下庫(kù)容不會(huì)超過 10億 m3)定該工程為大( 2)型;由防洪效益,灌溉面積,裝機(jī)容量等指標(biāo)定該工程為?。?1)型;根據(jù)“ 各不同標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)分屬時(shí) ,采用其中最高級(jí)別來控制”的原則,最終由水庫(kù)庫(kù)容確定該工程規(guī)模為 大( 2)型。電站引水發(fā)電洞布置在凸岸,泄洪隧洞布置以遠(yuǎn)離壩腳和廠房為宜。能適應(yīng)不同的施工方法,且施工速度快,工序簡(jiǎn)單、質(zhì)量容易保證;筑壩材料就地取材,節(jié)省大量鋼材、水泥、木材等建筑材料;適應(yīng)地形變形能力強(qiáng),土石壩三立體結(jié)構(gòu)具有適應(yīng)地基變形的良好條件,對(duì)地基的要求比混凝土壩的低,施工條件方便。所以判別出樞紐的主要建筑物級(jí)別為 2 級(jí),次要建筑物為 3 級(jí),臨時(shí)建筑物為 4 級(jí)。 40′ 3下 34176。 10′ 37176。 50′ 35176。 洪峰流量資料 經(jīng)過頻率的分析,可以求得不同頻率的洪峰流量如下表 17, 18 所 示,山區(qū)洪水的特性是暴漲暴落,迅速飛快的。 表 11 月平均氣溫統(tǒng)計(jì)表(度) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年平 均 表 15 平均溫度日數(shù) 月份 日數(shù) 平均溫度 11 2 31 4 5 6 7 8 9 10 11 12 ℃ 6 0 0 0 0 0 0 0 0 ℃ 30 31 30 31 31 30 31 30 ℃ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 降水量情況 該地最大年降水量可達(dá) 1213 毫米,最小為 617毫米,多年平均降水量為 905 毫米。第一章 土石壩工程概況 工程流域概述 該江位于我國(guó)西南地區(qū),該江從東南向西北流向,全長(zhǎng)約為 122 公里,該流域面積2558 平方公里,在壩址以上流域面積約為 780 平方公里。 氣溫情況 該地年平均氣溫約為 度,最高氣溫為 度,平均發(fā)生在 78 月,最低氣溫為 度,平均發(fā)生在 12 月份。 日常徑流資料 壩址附近水文站有實(shí)測(cè)資料 8年,參考臨近測(cè)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 秒立米。 30′ 35176。 40′ 4上 35176。 00′ 36176。根據(jù) GB50201— 94《防洪標(biāo)準(zhǔn)》及 SL 252— 2021《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》的有關(guān)規(guī)定,查《水利水電工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(山脈、丘陵部分)》由總庫(kù)容在 110億立方米初定該工程為大( 2)型工程,由裝機(jī)容量等指標(biāo)定位?。?1)型, 根據(jù)“各不同標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)分屬時(shí),采 用其中最高級(jí)別來控制”的原則,最終由水庫(kù)庫(kù)容確定該工程規(guī)模為大( 2)型。 土石壩的壩型優(yōu)點(diǎn): 施工方法選擇靈活性大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,造價(jià)低廉,運(yùn)行管理方便,工作可靠,便于維系性加高。 泄水建筑物 —— 泄洪隧洞 泄洪采用隧洞方案,為縮短長(zhǎng)度、減小工程量,泄洪隧洞布置在凸岸,水流經(jīng)隧洞流出直接入主河道,對(duì)流態(tài)也有利。 主廠房副廠房調(diào)壓室引水隧洞泄洪隧洞導(dǎo)流隧洞放空洞開關(guān)站反弧段上壩公路上壩公路上壩公路上壩公路主變壓器斜心墻上游馬道下游馬道下游馬道棱體排水壩軸線2787495065005535106152001000500200200200 1:31:1:1:1:2788280227762758上壩公路27892806277027522760D=12m2 7 5 5 .51 : 3 圖 21 土石壩樞紐布置圖 第三章 調(diào)洪計(jì)算 本工程正常蓄水位為 ,初始水庫(kù)庫(kù)容為 m? ,裝機(jī) 24MW。 如果堰頂高程 ?n取的過高,孔口凈寬 B 取的過小,結(jié)果則與上述相反。 均質(zhì)壩 均質(zhì)壩,施工簡(jiǎn)單,材料 單一,但是壩坡較緩,剖面大,粘性土料受氣候影響大,壩體孔隙水壓力大,雨季冬季施工較為不便,且無足夠適宜的土料來做均質(zhì)壩,通常很少采用這種壩型,因而不宜采用均質(zhì)壩壩型方案。從筑壩材料來看,由于壩址上下游內(nèi)有足夠可供筑壩的土料作為防滲體之用,又有足夠的沙礫料作壩殼,心墻壩和斜墻壩都是可行的。 K— 綜合摩阻系數(shù),值在( ) 310? 之間,計(jì)算時(shí),一般取 310? ; V— 計(jì)算風(fēng)速, s/m 。 計(jì)算波浪平均周期 T ,公式為: T = h ( 46) 計(jì)算平均波長(zhǎng) L : 當(dāng)LH≥ 時(shí)為深水波 ?? 2 2TgL ≈ T (47) 當(dāng) LH 時(shí)為淺水波 ?? 2 2TgLLHth?2 (47′ ) (2) 計(jì)算波浪設(shè)計(jì)爬高 R。對(duì)施工質(zhì)量一般的中小型土石壩,如地基內(nèi)無壓縮性很大的土層,壩體施工沉降可取壩高的 %%,在此可取壩高的 %。 此壩為碾壓土石壩,中壩,壩殼為砂石料,壩坡平均坡度為 1:;土石壩在變坡處設(shè)置馬道,其寬度常取 ~, 已攔截應(yīng)排除雨水,防止嚴(yán)重沖刷壩面,并兼做交通、檢修、觀察之用,也有利于壩坡穩(wěn)定。心墻與岸坡結(jié)合須加大心墻剖面
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