【正文】 部基巖表層節(jié)理發(fā)育，鉆探所得巖心多為碎塊，～，但鉆進(jìn)中不漏漿，說明基巖透水性不大，河床中有垂直方向的斷層，走向約為北45176。 洪水：王家河洪水由暴雨形成，本地區(qū)暴雨歷史短，強(qiáng)度大，地面坡度陡，洪峰陡漲陡落，一次洪水一般歷時(shí)1~2天。本地區(qū)多年平均降雨量為950mm，但年內(nèi)及年際的分配極為不均，多集中在雨季，8月份降雨量占全年降雨量的68%，多年平均徑流深336mm，多年平均徑流量5920萬m3，根據(jù)實(shí)測(cè)暴雨資料，利用綜合單位線，結(jié)合歷史洪水調(diào)查推算求得壩址百年一遇洪水為2080m3/s，千年一遇洪水為2710m3/s，洪水特點(diǎn)是峰高而歷時(shí)短，持續(xù)時(shí)間不到一天，主要集中在汛期發(fā)生。年徑流在年際間變化懸殊，郭莊水庫實(shí)測(cè)資料1963~1982年20年資料中，枯水年1985僅1238萬m3。多年平均最大風(fēng)速Vmax=12m/s，水庫最大吹程：。壩體430m高程以上堆石粒徑建議不小于300mm，小于300mm的用于上下游壩坡，430m高程以下，孔隙率不得超過30％。35176。各項(xiàng)施工輔助企業(yè)，倉庫及生活等臨時(shí)建設(shè)施布置在壩址下游兩岸。根據(jù)SDJ12—78《水利水電工程樞紐等別劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(山區(qū)，丘陵部分)》，綜合考慮水庫總庫容、防洪效益、灌溉面積，電站裝機(jī)容量，工程規(guī)模由庫容5030萬m3控制，屬中型。（2）對(duì)地質(zhì)、地形條件適應(yīng)性強(qiáng)。（6）因壩體體積較大，施工期混凝土收縮應(yīng)力也較大，為防止發(fā)生溫度裂縫，施工時(shí)對(duì)混凝土溫度控制的要求較高。3) 對(duì)土石壩，具有以下特點(diǎn)（1）土石壩可就地取材，與混凝土壩相比，節(jié)省大量水泥、鋼材和木材，且減少了筑壩材料遠(yuǎn)途運(yùn)輸費(fèi)用。擋水建筑物按直線布置，壩布置在河灣地段上。這種壩由于土料的滲透系數(shù)小，因此施工期壩體內(nèi)要產(chǎn)生孔隙壓力，加上其抗剪強(qiáng)度較小，所以這種壩型大多數(shù)為中低壩。其特點(diǎn)是：心墻與壩殼比較具有明顯的較高壓縮性，因此沿著心墻邊界接觸面出現(xiàn)的剪應(yīng)力會(huì)使心墻有效垂直應(yīng)力大幅度下降，即產(chǎn)生所謂拱效應(yīng)。考慮到充分利用壩址附近各種土石料，以及當(dāng)?shù)貧夂颉⒐こ淘靸r(jià)、工期等各種因素，最終選擇斜墻壩方案。壩肩岸坡處理：挖黏土截水槽至半風(fēng)化巖基，基巖與粘土接觸面設(shè)置混凝齒墻，齒墻與河床部分防滲相連，詳見細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)。壩體施工沉陷超高，％，即45％=。下游距壩基高30m處變坡一次，變坡處設(shè)馬道。（截水槽底部是防滲的薄弱環(huán)節(jié)，為防止發(fā)生幾種滲流，可在巖石表面噴一層混凝土再回填黏土）截水槽設(shè)于距上游壩腳15m處。斜墻與截水槽的單寬滲流量為： （3—7）斜墻與截水槽下游壩體與壩基的單寬滲流量為： （3—8）式中：— 分別為防滲體、壩殼材料、河床質(zhì)砂卵石的滲透系數(shù)；— 斜墻與截水槽的平均厚度，m；— 斜墻的傾角，（176。 滲流計(jì)算正常蓄水位上游水位443m，下游相應(yīng)水位405m的滲流計(jì)算分段情況: 11斷面高程425，距左岸66m；22斷面高程405，距左岸158；33斷面高程408，距左岸220m。m） （sm ), (s②上游校核洪水位與下游相應(yīng)最高水位。計(jì)算簡圖已知：=35186。,取單寬重量、分別按下式計(jì)算：將以上數(shù)據(jù)代入中，得將以上數(shù)據(jù)代入式中：解得，K=在此工況下，重新設(shè)定不同的、角，計(jì)算其安全系數(shù)，并列于下表：水庫水位（186。墻內(nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)伸縮縫，間距為20m，縫內(nèi)設(shè)止水。 護(hù)坡設(shè)計(jì)上游護(hù)坡用干砌石，因其抵御風(fēng)浪的能力較低。（3）從施工和運(yùn)用上看，溢洪道的出渣路線及堆料場(chǎng)地應(yīng)便于利用其出渣筑壩。當(dāng)壩端兩岸山高坡陡，無適宜地形修建正槽式溢洪道時(shí)，為節(jié)省工程量，可考慮采用側(cè)槽式溢洪道。因巖石風(fēng)化較重，邊坡系數(shù)取m=。溢流堰堰頂寬度具體計(jì)算見表4—3表4—3 溢洪道控制段堰頂寬度計(jì)算（不計(jì)）水位（m）流量（）(m)b(m)設(shè)計(jì)洪水位1350校核洪水位1950由于不計(jì)水頭損失（），所以堰頂寬度b==，取b=65m。 溢洪道的水力計(jì)算溢洪道水力計(jì)算的目的是通過推求各段的水面線，最終確定溢洪道的邊墻高度，按地形地質(zhì)條件，將溢洪道劃分為：進(jìn)水渠段、控制段、泄槽段。（1）求堰前水深和堰前引水渠流速采用試算法，聯(lián)立公式： （4—8） （4—9）引水渠為梯形斷面，b為底寬，m為引水渠邊坡系數(shù)，具體計(jì)算見表4—4.表4—4 溢洪道堰前水深和流速計(jì)算水位（m）流量（）(m)H(m)假設(shè)v(m/s)試算v(m/s)設(shè)計(jì)洪水位13507校核洪水位19508由計(jì)算表中可知，流速均小于4m/s，滿足要求。計(jì)算公式：式中： 今以求兩斷面之間距離。設(shè)計(jì)洪水流量： 校核洪水流量下： 表412 溢洪道泄槽邊墻高度計(jì)算計(jì)算情況斷面斷面距槽計(jì)算水深流速設(shè)計(jì)情況1122033445566778899101011111212校核情況112233445566778899101011111212（3）挑距計(jì)算公式 ： （4—22）式中：— 挑射角，取為25176。表4—13 設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)洪水位下泄水過程開度0000當(dāng)e，校核洪水泄水過程計(jì)算校核水位下：，閘前水深為：泄水過程列表計(jì)算如下表4—14：表4—14 校核水位下泄水過程計(jì)算開度0000當(dāng)e綜合以上計(jì)算，設(shè)計(jì)洪水和校核洪水時(shí)閘門均符合泄洪要求。首先我要感謝我的指導(dǎo)老師——宋志斌老師，可以說這次設(shè)計(jì)不僅是我個(gè)人的成果，還凝結(jié)著老師們的心血，他在百忙之中抽出時(shí)間來指導(dǎo)我們的畢業(yè)設(shè)計(jì)，解答我們?cè)谠O(shè)計(jì)中遇到的問題。整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)過程不僅是一個(gè)很好的復(fù)習(xí)過程，也是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)過程，使我的專業(yè)知識(shí)在原有的基礎(chǔ)上有了新的提高，更使我對(duì)水利工程設(shè)計(jì)的過程有了全面的了解。在設(shè)計(jì)期間，有問題自己決不了的提出來大家一起解決，這無疑增強(qiáng)了我們自己動(dòng)手翻閱書籍、刻苦鉆研、獨(dú)立思考問題的能力，也是對(duì)我們大學(xué)期間以來所學(xué)基礎(chǔ)課和專業(yè)課的一次綜合測(cè)試，是將理論系統(tǒng)化、綜合化應(yīng)用于實(shí)踐的評(píng)估，也為我們將來走向工作崗位奠定基礎(chǔ)。襯砌應(yīng)滿足的要求：①表面光滑平整，不致引起不利的負(fù)壓和空蝕，因脈動(dòng)壓力引起破壞；②分縫止水可靠，避免高速水流浸入底板以下，因脈動(dòng)壓力引起破壞；③排出滲水以減小作用在底板上的揚(yáng)壓力；④材料能抵抗水流沖刷；⑤在各種荷載作用下能夠穩(wěn)定；⑥適宜溫度變化和一定抗融凍循環(huán)能力。設(shè)計(jì)洪水流量下的水力計(jì)算： 最大水墊深度：沖坑深度：校核洪水流量下的水力計(jì)算： 最大水墊深度：沖坑深度： （4）護(hù)坡計(jì)算：只需在校核流量的情況下驗(yàn)證護(hù)坡情況。（1）溢洪道邊墻高度的計(jì)算公式： （419） （420）式中： 不摻氣時(shí)的水深，m； 當(dāng)流速大于7～8m/s 時(shí),摻氣增加的水深； 安全超高，； H 邊墻高度，m。表4—5 引水渠水頭損失計(jì)算計(jì)算情況H(m)vA(㎡)(m)R(m)(m)設(shè)計(jì)水位校核水位溢洪道水位=堰頂高程+堰上水頭+水頭損失，具體計(jì)算見表4—6?！?局部水頭損失系數(shù)；— 重力計(jì)算速度，取g=；— 動(dòng)能系數(shù)，取=；R— 水力半徑，m。為了不影響溢流堰的自由泄流和適應(yīng)地形條件，泄水槽長做成都槽。渠底高程與正常蓄水位齊平。 水力計(jì)算 溢洪道基本數(shù)據(jù)溢洪道的水力計(jì)算成果見表41表41 溢洪道的水力計(jì)算成果水位（m）流量（）正常蓄水位0設(shè)計(jì)洪水位1350校核洪水位1950溢洪道開挖后，為減小糙率和防止沖刷，需進(jìn)行襯砌。位置選擇根據(jù)以上溢洪道的布置原則，本樞紐壩址處左岸山體山坡平緩、巖層較穩(wěn)定，具有一天然埡口，離壩體較遠(yuǎn)，不影響大壩施工。第4章 溢洪道設(shè)計(jì) 線路及型式選擇 溢洪道的位置選擇布置原則（1）從地形上看，壩址附近有馬鞍形埡口，高程接近于水庫正常蓄水位。在壩頂下游側(cè)設(shè)邊石，邊石采用漿砌石修筑。）()()上游為校核水位451米下游為相應(yīng)水位407米134386242796．94152417經(jīng)分析計(jì)算知，在此情況下當(dāng)=，=15186。為計(jì)算簡便，上游壩坡取平均值m=.(1) =, =12186。非常運(yùn)用情況下：①上游校核洪水位與下游相應(yīng)最高水位。 （2）荷載組合土石壩應(yīng)對(duì)以下幾種荷載組合情況的壩坡驚醒穩(wěn)定計(jì)算：正常運(yùn)用情況（設(shè)計(jì)情況）包括：①上游為正常蓄水位，下游為相應(yīng)最低水位或上游為設(shè)計(jì)洪水位，下游為相應(yīng)最高水位形成穩(wěn)定滲流時(shí)的下游壩坡；②水庫水位正常降落時(shí)的上游壩坡；③庫水位最不利時(shí)的上游壩坡，這種不利水位大致在壩底以上1∕3壩高處。計(jì)算長度：L=(453425)+4