【正文】 1962 1963 1964 107 1965 320 170 126 1966 412 125 1967 314 104 1968 111 319 530 280 101 149 ２．歷史洪水 根據(jù)調(diào)查訪問，近百年來以 1925年和 1968年二次洪水最大， 1968年實(shí)測(cè)洪峰流量為 2430m179。 壩址地段屬“ U”型河谷。 ⒋ 電站裝機(jī)容量 本電站由于缺乏典型負(fù)荷，故未編制負(fù)荷圖，也未進(jìn)行電力電量平衡。 1. 水利樞紐的分類 水利樞紐有高、中、低水頭之分，一般以水頭 70m 以上者為高水頭樞紐， 3070m 者為中水頭樞紐， 30m以下者為低水頭樞紐。 溶洞：多分布于峰林中或喀斯特洼地，溶槽兩側(cè)，一般規(guī)模不大，直徑３ —— １０ m，深５ ——２０ m , 高程在２７０ m左右。次為走向 N30—— 70E，傾向 SE，傾角 75—— 77度的一組，而者傾向 SW，傾角 4—— 9 度，但構(gòu)造層附近有達(dá) 17—— 23度。 本工程位于石灰?guī)r峽谷地區(qū)，河道坡降大、河谷呈 V 型，壩址左岸陡峻，右岸為二級(jí)臺(tái)階，壩軸線較短，地形條件詳見 1/500壩址地形圖。 二 . 壩型及其它主要建筑物型式選擇 ㈠ . 壩型選擇 壩是水利樞紐工程的主體，壩型的合理性對(duì)樞紐工程的設(shè)計(jì)、施工、投資、運(yùn)用和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)將產(chǎn)生決定性的影響。需采用防滲 排水設(shè)施及溫控措施。 △ h按下式計(jì)算： △ h=2hc+ho+he 2hc=（ 5/4） D（ 1/3） ho = cth 2LL =（ 2hc） 2hc ：波浪高度。 4. 壩基面高程 壩基面要求： ⑴ 具有足夠的抗?jié)B性，以滿足滲透穩(wěn)定，控制流量； ⑵ 具有足夠的強(qiáng)度，以承受壩體的壓力； ⑶ 具有足夠的整體性和均勻性，以滿足壩基的抗滑穩(wěn)定和減少不均勻沉陷； ⑷ 具有足夠的耐久性，以防止巖體性質(zhì)在水的長(zhǎng)期作用下發(fā)生惡化。m） 合計(jì) 對(duì) 壩 底 中 點(diǎn) 力 臂（m）Pl自重水重荷 載 計(jì) 算 式垂 直 力（KN） 擋水 重力壩 校校 核核 洪洪 水水 位位 情況荷載計(jì)算表 壩頂高程： 壩基面高程： 上游水位高程： 下游水位高程： + W15 5 7 . 5 2 4 W21 / 2 5 2 . 5 4 2 2 4 2 / 3 4 2 2 7 . 3 9 = 0 . 6 1 W31 / 2 3 8 . 3 3 7 . 7 7 2 4 = 水壓 P1 1 / 2 5 5 . 321 0 1/3 47= 力 P2 1 / 2 2 0 . 6 521 0 1/3 10= Q17 . 7 7 1 6 . 9 7 1 0 Q21 / 2 7 . 7 7 3 8 . 3 3 1 0 Q3 1 / 2 0 . 8 2 0 . 6 521 0 （ 10） = 浪壓 1 / 2 （1 0 . 2 0 8 / 2 + 0 . 9 7 7 + 0 . 2 9 3 ）（1 0 . 2 0 8 / 2 ）1 0 +1/3 (++)= 力 1 / 2 （1 0 . 2 0 8 / 2 ）21 0 4 7 2 / 3 1 0 . 2 0 9 = 4 0 . 1 9 4 泥沙 Pm1 1 / 2 9 . 5 2 4 . 52tg2( 4 5 176。 )、 R( 2. 邊緣剪應(yīng)力計(jì)算 ① . 上游邊緣剪應(yīng)力 σˊ ＝（ Pˊ － ? yˊ ） n ＝（ ） = (kPa) ② . 下游邊緣剪應(yīng)力 σˊ ＝（ ? y〞 P〞） m ＝（ ） = (kPa) 3. 邊緣主應(yīng)力計(jì)算 ① . 上游邊緣主應(yīng)力 ? xˊ = Pˊ －（ Pˊ － ? yˊ ） n 2 =（ ） =(kPa) ② . 下游邊緣主應(yīng)力 ? x〞 = P〞 +（ ? y〞 P〞） m 2 =+（ ） =(kPa) ㈡ . 壩體內(nèi) 部應(yīng)力計(jì)算 五 .強(qiáng)度校核 考慮揚(yáng)壓力時(shí)： 基本組合： ∑ W=305 ， ∑ M==（ KN 2. 欄桿 壩頂下游側(cè)做欄桿，以保護(hù)行人行車的安全。預(yù)制塊高 ，厚10cm. 在橫縫止水設(shè)備下游設(shè)排水孔。帷幕在可能發(fā)生滲透變形的地段采用兩排。 ⑶ . 通過方案比較以及實(shí)際情況，選用壩頂溢流式孔口，設(shè)露頂閘門。 d=2m. ⑷ . 前緣總凈寬 L0 算兩邊邊墩在內(nèi)： L0 =L+(n+1)d = +6 2 = 不算邊墩： L0=L+(n1)d = +4 2 = 2. 堰頂高程 上游校核洪水位 ，相應(yīng)下游水位為 。 ⑴ . 三段弧坐標(biāo)系數(shù) R1= Hd= 10=5 R2= Hd= 10=2 R3= Hd= 10= xR1= Hd=() 10= xR2= Hd=() 10= xR3= Hd=() 10= ⑵ . 堰頂下游堰面曲線 邊坡系數(shù) m 取 ，則 相應(yīng)夾角正切 tgα =1/=， 夾角 α =176。 = （ m） ④ . 中間直線段與反弧段切點(diǎn) C坐標(biāo) ▽ y=▽ 壩頂 ▽ 0 = = yC=▽ y+Rcosθ 1 =+176。則連續(xù)式挑流鼻坎的最低高程取。 ㈠ . 荷載組合計(jì)算 泄水 重力壩 校校 核核 洪洪 水水 位位 情況荷載計(jì)算表 堰頂高程： 壩基面高程： 上游水位高程： 下游水位高程： 反弧中心角： θ 1=176。/ 2 ) 揚(yáng) U 1 1 0 4 8 . 1 8 0壓 U 2 9 . 2 5 4 3 . 1 8 / 2 4 3 . 1 8 ( 2 / 3 ) 2 4 . 0 9 = 4 . 7 0 力 U 3 9 . 2 5 5 . 0 U45 . 0 2 7 . 7 5 / 2 荷 載 計(jì) 算 式自重合計(jì) 垂 直 力（KN） 水 平 力（KN）對(duì) 壩 底 中 點(diǎn) 力 臂（m）力 矩 （KN S( 1. 邊緣正應(yīng)力計(jì)算 ⑴ . 上游邊緣正應(yīng)力 計(jì)揚(yáng)壓力： ? yˊ =∑ W/T+(6∑ M/T2) =＋ (6 ) = (kPa) 不計(jì)揚(yáng)壓力 ? yˊ =＋ 6 ) = (kPa) ⑵ . 下游邊緣正應(yīng)力 計(jì)揚(yáng)壓力 ： ? y〞 = － (6 ) = (kPa) 不計(jì)揚(yáng)壓力： ? y〞 = － (6 ) = (kPa) T： 計(jì)算截面沿上下游方向的寬度。 ) 即 基本組合時(shí)，滿足設(shè)計(jì)要求。 θ 2=25176。 sin25 176。在我國(guó)的工程實(shí)踐中，連續(xù)式鼻坎應(yīng)用較為廣泛。 H ：堰上水頭，以 m計(jì)。 1. 頂部曲線段 WES 型溢流堰堰頂曲線以堰頂為界，分上游段和下游段兩部分。 m) ⑶ . 確定孔口數(shù) n、每孔凈寬 b和閘墩厚度 d 在我國(guó)目前大、中型壩每孔凈寬常用 b=8~16m，有排泄漂浮物要求時(shí)，可加大到 18~20m。于大、中型水庫的溢流壩孔口一般均設(shè)有閘門。根據(jù)本工程地形地質(zhì)條件，在壩基上、下游應(yīng)力較大的地區(qū)進(jìn)行固結(jié)灌漿外，還在地質(zhì)巖性較差的地區(qū)進(jìn)行。 ⑶ .止水設(shè)備 適應(yīng)橫縫張開或閉合的伸縮性以及日后補(bǔ)強(qiáng)的可能性。 )= [ 六 .提高壩體抗滑穩(wěn)定的工程措施 ： 1. 設(shè)置傾斜的上游壩面，利用壩面上水重增加穩(wěn)定； 2. 采用有利的開挖輪廓線； 3. 設(shè)置齒墻； 4. 抽水降壓措施； 5. 加固地基。 m） ； 不計(jì)揚(yáng)壓力時(shí)， ∑ W=400 ， ∑ M==（ KN )=1/ rd （ f R?∑ W+ ? R?A） =( + )/ =253 （ kN） r0 ψ S(穩(wěn)定計(jì)算采用的荷載組合情況有： 正常高水位情況、校核洪水位情況。用 B表示， 則 壩頂寬取 5m 。可以利用上游面的水重增強(qiáng)穩(wěn)定，但α小到一定程度，在庫滿時(shí)合力可能超出底邊的三分點(diǎn)， 在上游面會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力。 第三部分 設(shè)計(jì)部分 第四章 水工建筑物設(shè)計(jì) 本樞紐主要的水工建筑物有擋水壩、發(fā)電進(jìn)水口、放空沖砂孔、導(dǎo)流孔。 綜合上訴資料，本工程壩址選擇 壩軸線選擇 選地形圖上所示的軸線 NN，該軸線所在的地形較寬闊，不利于降低壩的造價(jià)和工程量，但是有利于泄水建筑物、電站廠房、施工導(dǎo)流和施工場(chǎng)地的布置，河流的水流條件也較好，對(duì)發(fā)電、過壩建筑物是有利的。 ⑵ 壩址為薄層硅質(zhì)灰?guī)r，堅(jiān)硬，喀斯特化微弱，溶洞不發(fā)育，河谷狹窄，巖層狹窄，巖層微傾上有，斷裂構(gòu)造呈較發(fā)育，但均為膠結(jié)良好。 后層灰?guī)r，分布于河谷右岸 F 大斷裂層上盆，為淺灰色不純灰?guī)r，中細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)，節(jié)理、裂隙發(fā)育，但多為次生礦物所充填。 庫內(nèi)主要為中尼盤系東崗嶺灰?guī)r和榴江組薄層灰?guī)r。亦應(yīng)考慮到分期開發(fā)，在樞紐布置時(shí)，應(yīng)滿足高壩規(guī)劃、低壩施工的要求。開挖深度達(dá) ，施工困難，更嚴(yán)重的是校核洪水時(shí)，下游尾水位超過發(fā)電機(jī)層 ，給廠房設(shè)計(jì)和今后的運(yùn)行帶來很大的麻煩。 庫區(qū)屬石灰?guī)r高山峰林地貌，山頂標(biāo)高 400—— 600m，出露巖層大部分為中、上泥盆系硅酸鹽地層，以薄層、中厚層為主。農(nóng)民人均純收入預(yù)計(jì)達(dá)到 2058 元，比上年增長(zhǎng) %。二級(jí)電站廠房至昭平縣城交通距離 11 公理。 2. 流域概況： 臨江河是珠江流域西江水系桂江的一條支流，位于廣西昭平縣，全流域面積為 ，發(fā)源于平樂縣雞公沖山頂，由北向南流于臨江屯匯入桂江，臨江主河道長(zhǎng) 公理，平均縱坡%，總落差 1058 米。 4. 市政建設(shè)： 改革開放 20 年來，大新縣認(rèn)真貫徹落實(shí)中央有關(guān)方針政策，切實(shí)搞好工業(yè)企業(yè)改革，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以本地資源為依托，大膽調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，積極發(fā)展新興產(chǎn)業(yè)，加大技改力度，抓好產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整， 完善企業(yè)內(nèi)部管理，在順利完成經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌的同時(shí)，工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步發(fā)展，目前已形成了冶金、制糖、電力、食品、化工、建材、輕化等七大行業(yè)，全縣共有工業(yè)企業(yè) 40多家，固定資產(chǎn)原值 億多元，比 1978 年增長(zhǎng) 倍， 1999 年實(shí)現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值 億元。一般喀斯特化不甚強(qiáng)烈。如按灌溉水位 ，則電站廠房地質(zhì)條件不允許，需抬高大壩 ，增加投資 185萬元，上一級(jí)捻底電站被淹 ，碩龍 —— 下雷公路受洪水威脅，綜合上訴最后確定電站最低尾水位為 。 ⒎ 樞紐的外觀與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，在可能的條件下盡量注意美觀。 ⑵ . 地質(zhì)構(gòu)造 該水庫位于大明山穹地的西南線，構(gòu)造斷裂受大明山穹窿控制，巖層大致走向北西，傾向南西，傾角 10—— 15度，斷裂構(gòu)造分兩組，走向西北，多為正斷層和年推斷層 ，伴隨之節(jié)理裂隙也較發(fā)育，見于隴慢、隴登和壩區(qū)，另一組為北東東 —— 南西西方向，以逆斷層為主，傾向北西西，伴隨有撓曲和輕微皺曲。 厚層灰?guī)r，分布于河谷兩岸，灰色、淺灰色硅質(zhì)巖，質(zhì)堅(jiān)稍脆，層理清晰，層面溶隙發(fā)育，多呈薄層片狀，單層厚度 1—— 10cm，間夾肉紅色白云質(zhì)灰?guī)r，完整性較差。唯有河床沿順河構(gòu)造成產(chǎn)生深切，及河槽地段滲透較強(qiáng)，但經(jīng)處理，可以建壩。 在建筑材料方面，根據(jù)調(diào)查勘測(cè)資料，本樞紐壩址附近 1~2 公里范圍內(nèi)有足夠的砂石料，為筑壩材料提供有利的條件。 第一節(jié) 擋水重力壩設(shè)計(jì) 一 . 概述 重力壩是主要依靠自重產(chǎn)生的抗滑力來維持穩(wěn)定的古老壩型。在一般情況下，常使α =90176。 3. 上、下游壩坡度 上游壩坡一般為 1﹕ ~ 1﹕ ，下游壩坡一般為 1﹕ ~ 1﹕ ；如上游做成折坡，則起坡點(diǎn)一般在壩高 1/3 ~2/3范圍內(nèi)，起坡點(diǎn)高程還應(yīng)結(jié)合壩上的發(fā)電進(jìn)水口考慮。 ㈠ . 各情況下的荷載組合計(jì)算 擋水 重力壩 正正 常常 高高 水水 位位 情況荷載計(jì)算表 壩頂高程： 壩基面高程： 上游水位高程： 下游水位高程： + W15 5 7 . 5 2 4 W21 / 2 5 2 . 5 4 2 2 4 2 / 3 4 2 2 7 . 3 9 = 0 . 6 1 W31 / 2 3 8 . 3 3 7 . 7 7 2 4 = 水壓 P1 1 / 2 4 721 0