【正文】 為漸變流，任意過斷面上各點的坡降和流速相同。 壩頂?shù)膶挾葔雾數(shù)膶挾热Q于施工、交通、構(gòu)造、運行、抗震、防汛等要求。本設(shè)計我們選擇修建均質(zhì)土石壩。 正常高水位的確立水庫庫區(qū)河谷狹窄，河道比降大，庫容條件差，要想獲得庫容必須顯著加大壩高，考慮塌岸占去的庫容，水庫總庫容僅為330萬立方米。 泥沙本水庫推移質(zhì)來源較少，對水庫淤積不會產(chǎn)生很大影響。當(dāng)水庫蓄水后，將形成沿壩基和壩肩的滲透，必須做防滲處理。水庫庫區(qū)基巖全部為印支期致密、堅硬的閃長巖及花崗閃長巖，其微風(fēng)化—新鮮巖石的單位吸水量ω﹤第二部分：遂洞設(shè)計根據(jù)相關(guān)資料、設(shè)計要求，查閱相關(guān)書籍規(guī)范，先進行隧洞的總體布置，對其進口建筑物型式與布置、出口消能型式與布置、洞身型式與布置做詳細(xì)的規(guī)劃布置；接下來進行水力計算，對過水能力、消能及壓坡線進行計算；然后進行洞身結(jié)構(gòu)計算，對荷載內(nèi)應(yīng)力、配筋進行計算，最后在此計算的基礎(chǔ)上進行細(xì)部構(gòu)造設(shè)計。由于該地區(qū)屬大陸性高原氣候區(qū)，日夜溫差很大，物理風(fēng)化嚴(yán)重，兩岸坍塌現(xiàn)象較發(fā)育，故兩岸斜坡基巖面上廣泛分布著坍塌物質(zhì)，其中崩積、坡積的塊石、碎石一般是穩(wěn)定的，而壤土極為疏松，屬高壓縮性、強失陷性土，對穩(wěn)定不利，壩段部分須挖除，水庫蓄水后估算總塌岸量約為15萬立方米，將影響水庫壽命。沿地面高程32403290米，隧洞建基高程32353211米。表2－2 水文分析成果表序號名稱單位數(shù)量備注1代表性流量P=％洪水洪峰流量立方米／秒250P=2％洪水洪峰流量立方米／秒140P=5％洪水洪峰流量立方米／秒1202洪量P=％洪水洪量萬立方米P=2％洪水洪量萬立方米P=5％洪水洪量萬立方米3多年平均年徑流量萬立方米4多年平均年輸沙量萬噸 筑壩材料及其物理力學(xué)性質(zhì)天然筑壩材料貯藏量和質(zhì)量均能滿足要求，而且運距較近，開采、交通條件較好。設(shè)計洪水位、校核洪水位均與正常高水位一致。 施工條件目前已完建的均質(zhì)土石壩有很多，而且很多的施工經(jīng)驗可以利用，則優(yōu)先選擇均質(zhì)土石壩。并且在寒冷地區(qū)還應(yīng)使心墻或斜墻至壩面的最小距離大與當(dāng)?shù)貎鐾翆雍穸?，從未以免防滲體凍融破壞。設(shè)計洪水位、正常蓄水位、校核洪水位相同。分段情況同a.(1) 對土石壩不透水地基上心墻壩斷面（0+）進行滲流計算，此計算工況同a工況1。 穩(wěn)定分析方法本設(shè)計我們將采用圓弧法，其基本原理為假定滑動面為一圓柱面。壩頂下游側(cè)設(shè)計邊石，我們采用漿砌石修筑，我們把邊石內(nèi)每隔50m設(shè)排水孔，可以將壩頂排水溝內(nèi)匯集的雨水經(jīng)壩面排水溝排至下游。本設(shè)計我們開挖深槽直達基巖，防滲體與基巖連接的時候，對巖基進行開挖并可以設(shè)置4m，我們在巖面噴一層砂漿之后逐層回填粘土。（3）我們的設(shè)計應(yīng)有較好的抗震穩(wěn)定性，不易遇震發(fā)生液化流動。正是他那種誨人不倦的精神鼓舞了我的信心，才使得這次設(shè)計能夠順利完成。（3）反濾層質(zhì)地需選良好致密堅硬，具有較高的抗水性和抗風(fēng)化能力，一般不采用風(fēng)化料。106cm/s的粘土，即可以滿足設(shè)計要求。排水設(shè)備主要有貼坡排水、棱體排水、褥墊排水及綜合式排水幾種形式。為了排除雨水，壩頂可以做成向下游側(cè)傾斜坡比為2%的斜坡。 地震力我們設(shè)計的工程所在地區(qū)基本烈度為6度。 (512) 公式中：——各壩段的長度，m； ——各壩段的交界處的壩體單寬滲流量，(6) 進行校核① 滲漏量數(shù)據(jù)：。我們的均質(zhì)土石壩設(shè)計采用水力學(xué)法。我們考慮壩體沉降，按壩高的1%應(yīng)為預(yù)留沉陷值，所以施工高程為：3280m+69m1%＝。土石壩適合于各種地基，因而適合修建土石壩。本工程按泥砂水平15年計，為延長水庫壽命，汛期利用泄洪道異重流排沙（）， 萬立米，考慮到水庫蓄水后總塌岸量中部分淤入死庫容。因本流域無實測洪水資料，故只能借助“設(shè)計暴雨洪水圖籍”和地區(qū)性經(jīng)驗公式計算設(shè)計洪水。米）屬中等透水帶。壩址處河床高程為3211米，與兩岸山頂相對高差達560米。本設(shè)計將隧洞布置于左岸。水庫盆地基底及庫岸基巖屬相對不透水層，故水庫沒有浸沒問題。穿越地層巖性為花崗閃長巖，圍巖致密堅硬，牢固系數(shù)fk=79，巖石彈性抗力系數(shù)K=600800kg/cm2。各種材料的物理性質(zhì)及設(shè)計指標(biāo)見表2表2表2表26。由于水庫庫區(qū)無天然埡口地形修建溢洪道，故只在壩址左岸修建泄洪隧洞。 氣候條件因為流域所在地區(qū)地勢較高，氣溫多變，年平均氣溫低，℃ ，以及晝夜及地形溫差大，和無霜期短，以及年日照時間長，此外大部分地區(qū)寒冷而干燥，常冬無夏，春去秋來，所以純屬大陸性高原氣候。我們查《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL2742001）可知，在無特殊要求時，高壩最高寬度為1015米，中、低壩為510米。 （1）下游無水 （2）下游有水 滲流的計算a、：我們進行分段：根據(jù)壩軸線地質(zhì)剖面圖地形、地質(zhì)的情況，沿壩軸線分可以四個剖面進行計算。(2) 對土石壩不透水層地基上的心墻壩斷面（0+）進行滲流計算， 0+。即將滑動面內(nèi)的土體看作剛體，失穩(wěn)時該土體繞圓弧的中心進行旋轉(zhuǎn)，沿著壩軸線方向取單寬壩段按平面問題進行分析。 防滲 壩體的防滲 ，頂部可以設(shè)置砂礫保護層，我們計算其厚度（）=。 與兩岸的連接（1）我們需要清除壩斷面范圍內(nèi)地基與岸坡上的草皮、樹根、含有植物的表土、亂石、垃圾及其他廢料，并將清理后的地基表面的土層壓實；（2）壩斷面范圍內(nèi)的低強度、高壓縮性軟土及地震時易于液化的土層，我們需要進行清除或處理；（3）防滲體我們必須把它座落在相對不透水的土基上，否則的話應(yīng)采取防滲處理措施；（4）地基覆蓋層與下游壩殼粗粒料接觸的地方，我們應(yīng)設(shè)反濾層。（4）我們的設(shè)計具有一定的抗?jié)B穩(wěn)定性，不易發(fā)生管涌，土料級配良好，而且不均勻系數(shù)要大。通過本次設(shè)計，使我對土石壩工程的相關(guān)知識得到了鞏固與加深，了解了工程設(shè)計的主要程序。（2）反濾層具有較大的透水性。（3）我們的設(shè)計有機質(zhì)含量＜2%（按重量計），水溶鹽含量小于3%。 壩體的排水土石壩下游應(yīng)有設(shè)計排水設(shè)施，其目的是為了：防止?jié)B流逸出處的滲透變形，降低浸潤線及孔隙水壓力，改變滲流方向增加壩體的穩(wěn)定，保護壩坡土，以防凍脹破壞。護面可以采用碎石黃泥灌漿，其下可以設(shè)碎石墊層。 孔隙壓力我們設(shè)計的為粘性壩坡，由于孔隙中的水或空氣不易排出，所以當(dāng)孔隙為水或氣飽和且受壓時，上部傳來的荷載將有孔隙水，氣和土粒骨架共同來承擔(dān)，我們知道土粒骨架承擔(dān)的應(yīng)力稱為有效應(yīng)力σ，孔隙水、氣承擔(dān)的應(yīng)力稱孔隙壓力μ，二者之和為總應(yīng)力σ，孔隙力是一種張力，各向是相等的，其數(shù)值與土料性質(zhì)，填土含水量，受荷載與排水條件，運用工況有關(guān)，并隨時間而變化，隨荷載增加而變大，又隨孔隙水的排出而流散，精確計算較復(fù)雜，所以目前多為近似計算，由于我們的設(shè)計壩殼材料多為砂礫料，屬于無粘性土，故不計孔隙壓力。表53X(m)0153045607590Y(m)28X(m)105Y(m)(5) 總滲流量的計算總滲流量計算時候，需要根據(jù)地形和地基的分布情況，將壩體沿壩軸線分成若干曲邊壩段。(2) 滲流分析的方法土石壩滲流分析的方法有公式計算法（流體力學(xué)法，水力學(xué)法，有限單元法）、流網(wǎng)法和電模擬法。所以壩高為：H=3280m3211m=69m。因為壩址基巖位于地表下相當(dāng)深的地方，其覆蓋層分布著第四系的全新統(tǒng)堆積物，其覆蓋面積占壩區(qū)70%—80%，河床砂卵石層厚度達1214米，透水性強，整層結(jié)構(gòu)較疏松，分選性差，所以存在滲透穩(wěn)定問題，若是修建混凝土壩，就要大量開挖并相應(yīng)增加混凝土方量，并且施工時排水困難，所以修建剛性壩是明顯不利的。為無壩自流引水渠，無灌溉要求。 洪水S河洪水一般發(fā)生在69月份，由降雨形成。壩基E斷層在下游臨溝出露，影響帶寬46米，（單位吸水量ω=水庫庫區(qū)兩岸分水岑，山頂高程3781米，山體寬厚不存在深切的鄰谷和洼地，庫內(nèi)兩岸斜坡面較平直，沒有大型沖溝發(fā)育。一、工程概況及作用 工程概況 S水庫樞紐工程位于青海省共和縣恰卜恰鎮(zhèn)溝后村附近的黃河一級支流—溝后河上。 壩址區(qū)工程地質(zhì)條件壩軸線位于溝后河峽谷口上游500米處，河谷狹窄，所在河段南北走向，平均河寬60米，兩岸岸坡左陡右緩，左岸坡度450左右，右岸坡度350左右。但圍巖節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體成塊狀砌體結(jié)構(gòu)，隧洞沿線依次通過F3F3F1F9四個斷層。表2－3 筑壩材料技術(shù)指標(biāo)表建筑材料名稱比重容重（噸/立方米）孔隙率抗剪強度滲透系數(shù)K＇(cm/s)r干r濕r飽摩擦角Φ176。本著節(jié)約投資、縮短工期，便于集中管理的原則，本工程泄洪隧洞兼做導(dǎo)流、引水、排沙、放空水庫之用，進口高程充分照顧各方面的要求，確定為3237米。 綜合分析