重力壩設計方案畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-05-23 07:52 本頁面
【文章內容簡介】 180。/B)(6∑M/B2)=+6＜滿足強度要求。 校核洪水位時抗滑穩(wěn)定驗算：Ks=f(∑WU)/ ∑P=＞滿足穩(wěn)定要求。強度驗算：上游邊緣正應力Gyu=(∑W180。/B)+(6∑M/B2)=＞0上游邊緣正應力Gyd=(∑W180。/B)(6∑M/B2)=+6＜滿足強度要求。溢流壩設計 孔口設計 泄水方式的選擇重力壩的泄水主要方式有開敞式溢流和孔口式溢流，前者除泄洪外還可以排除冰凌或其他漂浮物。設置閘門時，閘門頂高程大致與正常高水位齊平，堰頂高程較低，可利用閘門的開啟高度調節(jié)水位和下泄流量，適用于大中型工程，所以為是水庫有較大的泄洪能力，本設計采用開敞式溢流。 洪水標準的確定本次設計的重力壩是2級建筑物，根據《水利工程水工建筑物洪水標準》采用500年一遇的洪水標準設計，2000年一遇的洪水標準校核。 流量的確定經水文、水利調洪演算確定：設計情況下，；校核情況下。 單寬流量的選擇壩址處基巖比較完整，根據綜合樞紐的布置及下游的消能防沖要求，單寬流量取100～150 m3/（）。 孔口凈寬擬定分別計算設計和校核情況下溢洪道所需的孔口寬度。計算成果見表25表25孔口凈寬計算成果表計算情況流量Q（m3/s）單寬流量q[m3/（）]孔口凈寬B（m）設計情況100～150～校核情況100～150～根據以上計算，溢流壩孔口凈寬取45m，設每孔寬度為15m，則孔數為3。 溢流壩段總長度確定初步擬定閘墩厚度，中墩厚d=，邊墩厚t=3m，則溢流壩段的總長度B0為：B0=nb+（n1）d+2t=45+9+6=60m 堰頂高程的確定初擬側收縮系數ε=，流量系數m=。因過堰水流為自由出流，故σs=1，由堰流公式Q=σsεmnb（2g），計算水位分別減去相應的堰上水頭即為堰頂高程。計算成果見表26表26堰頂高程計算成果表計算情況流量m3/s側收縮數流量系數孔口凈寬m堰上水頭m堰頂高程m設計情況45校核情況45根據以上計算。 閘門高度的確定門高=正常高水位堰頂高程+（～） =+（～） = 取15m 定型設計水頭的確定堰上最大水頭Hmax=校核洪水位堰頂高程即：Hmax== 定型設計水頭Hs為Hs=（75%～95%）Hmax=～，取Hs=，（3～6m水柱）。 泄流能力校核運用堰流公式Q=σsεmnb（2g），計算成果見表27表27泄流能力校核計算成果表計算情況mεB（m）H（m）Q（m3/s）Q′|（Q′Q）/Q|設計情況45%校核情況45%由表中計算成果知|（Q′Q）/Q|100%5%，說明孔口設計符合要求。 消能防沖設計根據地形地質條件選用挑流消能，參考已建工程經驗取挑射角θ=25o，挑流鼻坎應高出下游最高水位（）1～2m，+1=。 反弧半徑的確定堰頂水流流速按公式v=δ（2gH0），由Q=Av=Bhv可得h=Q/Bv；δ—堰面流速系數；H0—庫水位至坎頂高差，m；B—鼻坎處水面寬度，m；Q—校核洪水位時溢流壩下泄流量，m3/s；v=（）=，坎頂水深h=（50）=反弧半徑R=（4～10）h=～，取R=20m。 水舌的挑距L及可能最大沖坑的深度tk估算由式L={（v1）2SinθCosθ+v1Cosθ[（v1）2Sin2θ+2g(h1+h2)]}/g計算L—水舌挑距，m；h2—坎頂至河床面高差，m；h1—坎頂垂直方向水深，m h1=hCosθ；v1—坎頂水面流速，m/s。代入各參數計算得L=由式tk= t′k=tk—水墊厚度，自水面算至坑底，m；t′k—沖坑深度，m；q—單寬流量，m3/（）；H—上下游水位差，m；H2—下游水深，m；α—沖坑系數，～，～，～。得：tk==； t’k == L/ tk =，說明挑流消能形成的沖坑不會影響大壩安全。挑流消能沖坑計算簡圖如圖22所示： 溢流壩剖面設計首先繪出壩頂部
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