【正文】 3． 洞內(nèi)水面曲線 。 1． 設(shè)計(jì)條件 設(shè)計(jì)洪水 位： ,下泄流量： 565m3/s； 校核洪水位： ,下泄流量： 669m3/s； 堰頂高程： 2810m. 因在宣泄校核洪水時(shí)也要滿足各項(xiàng)要求，因而對(duì)校核情況進(jìn)行水力計(jì)算 。工作及檢修閘門均采用平板門，設(shè)在進(jìn)口處，閘門寬 7m，高為 （正常水位減堰頂高程加浪高） . 根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，本無(wú)壓隧洞采用門洞型斷面。 L─ 漸變段的長(zhǎng)度 0b ─ 進(jìn)口洞頂?shù)剿矶错數(shù)母叱滩? 由規(guī)范可知 L 取隧洞本身段寬度的 2~3 倍，結(jié)合本工程 L 取 16 米 0b 取 4 米，最后橢圓方程為： 1416 2222 ?? yx （ 2） ① 進(jìn)口堰面曲線，采用 WES型堰面曲線，方 程 yHx d ? 為不影響泄流能力，堰高取 10m，定型設(shè)計(jì)水頭 m a x ??? HH d取 mHd ? ，所以曲線方程為 1 xy ??。 （三） 隧洞的體型設(shè)計(jì) 1． 進(jìn)口建筑物 由于進(jìn)口岸坡地質(zhì)條件較差，覆蓋層較厚，因而采用塔式進(jìn)口，塔頂設(shè)置操作平臺(tái) 。從地質(zhì)來(lái)看這個(gè)山梁除表面有一層較深的風(fēng)化巖外，下部大部分為堅(jiān)硬玄武巖，強(qiáng)度較高，巖體中夾雜著幾條破碎帶，但走向大都與隧洞軸線成較大的角度。從地質(zhì)來(lái)看這個(gè)山梁除表面有一層較深的風(fēng)化巖外。為滿足水庫(kù)放空水位放至 高 程要求還與導(dǎo)流洞結(jié)合設(shè)置了放空洞。由于兩岸山坡陡峻，無(wú)天然埡口如采取明挖溢洪道的泄洪方案，開挖量大，造價(jià)較高，故采用了山坡陡峻，無(wú)天然埡口如采取明挖溢洪道的泄洪方案，開挖量大，造價(jià)較高，故采用了隧洞泄洪方案。 壩頂設(shè)置攔桿以策安全，見圖。上游護(hù)坡做至壩頂，下做至死水位以下（加設(shè)計(jì)浪高），為方便起見做至 高程。 反濾層設(shè)計(jì)成果 匯總表 2. 護(hù)坡設(shè)計(jì) 干砌石護(hù)坡在最大浪壓力作用下的計(jì)算直徑 : hmm Hmrr rKDwRw )2( 2??? = () (1+)1/2/ (+2) 層數(shù) 類型 第一層 第二層 D50(mm) 厚度 hc (㎝ ) D50(mm) 厚度 hc (㎝ ) 粘性土反濾層土料 20 30 非粘性土反濾層土料 25 20 90 60 = 干砌石塊計(jì)算重量 : DrQ w? = 06243 = 干砌石護(hù)坡厚度 kDt ? = = 注 :經(jīng)計(jì)算對(duì) 的系數(shù)不作修改。 當(dāng) D50=10～ 35 ㎜時(shí)的碎石土料時(shí)，土層厚度取 hc=20 ㎝，當(dāng) D5035 ㎜時(shí)，反濾料的厚度按下式計(jì)算： hc≥ 6D50，對(duì)于均勻顆粒料的反濾層，反濾層土料 D50與被保護(hù)層土料之比應(yīng)為： D50/d50≤ 5～ 10 非黏性土料選取 Ⅰ 上 料場(chǎng)為主料場(chǎng) ,根據(jù)料場(chǎng)的級(jí)配曲線可得： D85= ㎜ , d50=8 ㎜ , d15= ㎜ 壩體排水部位的反濾層第一層土料的設(shè)計(jì)： 由 : D15 ≥ D50≤ 40 故 : 選取 D15=5mm D50=25mm 則 : 厚度取為 20cm 同理第二層反濾層土料的設(shè)計(jì)以第一層 反濾料土料為被保護(hù)對(duì)象： 由： D15≤（ 4～ 5） d85 D15≥ 5d15 得：反濾層的 D15 =25 ㎜； ξ =D50/d50≤ 8～ 10 得：反濾層的 D50≤ 25 5=125 ㎜ 故選取 D15=30mm。 反濾層可分為滲流自上而下和自下而上兩種型式，本設(shè)計(jì)主要考慮自上而下型。其內(nèi)坡取 1:，外坡取 1:，頂寬取 2m。對(duì)于保護(hù)層的反濾料，考慮安全系數(shù)為 ～ 之間，且ξ =D40～ 60/d40～ 60≤ 8～ 10來(lái)確定，按太沙基準(zhǔn)則確定，即： D15/d85≤ 4～ 5 D15/d15≥ 5 式中 D15 ：為顆粒較粗的一層，按重量計(jì)小于此料占 15%的粒徑； d15,d85 分別為較細(xì)的一層，即被保護(hù)層土料，按重量計(jì)小于該粒徑各占15%和 85%的粒徑。在實(shí)際工程中選擇級(jí)配適宜的天然砂礫料作為反濾層，其具體要求是： 通常規(guī)定反濾料的不均勻系數(shù)η應(yīng)小于 5～ 8，即： η =d60/d10≤ 5～ 8 式中 d60、 d10：分別為粒徑系按顆粒分布曲線（按重量計(jì)的），為小于某粒徑的土重含量的 60%與 10%。 反濾層的設(shè)計(jì)要求： 1) 相鄰兩層中，粒徑較小一層的顆粒不得穿過(guò)粒徑較大一層的孔隙； 2) 各層內(nèi)的顆粒不得發(fā)生移動(dòng)； 3) 被保護(hù)土層的顆粒不得穿過(guò)反濾層，但允許小于 ㎜的細(xì)小粒顆粒被滲流帶走，因?yàn)橹灰寥赖墓羌懿槐黄茐?，就不致發(fā)生滲透變形； 4) 反濾層不能被堵塞，而且應(yīng)具有足夠的透水性，以確保排水的通暢； 5) 應(yīng)保證耐久、穩(wěn)定，在使用期間不會(huì)隨時(shí)間推移和環(huán)境的影響而改變其性能。 設(shè)計(jì) 反濾層的作用是濾土排水，防止 滲透水流從壩體或壩基處逸出將土體的細(xì)粒帶走而形成管涌。在透水層較淺（ 10~15m 以下）時(shí)，可采用回填粘土截水墻方案，由于壩址處河床沖積層平均深 20m 最大達(dá) 32m，施工比較困 難而不予采用 .又由于河床有孤石采用鋼板樁也比較困難，造價(jià)也高 .帳幕灌漿在此地存在可灌性問(wèn)題 .混凝土防滲墻方案，施工快，材料小、防滲效果好，對(duì)于這種深度透水層是比較合適的，決定采用這種主案 .按混凝土的允許坡降及水頭定出厚度為 . 防滲墻深入河床沖積層，底部嵌入基巖，上部則與斜心墻連接 .由于防滲墻兩側(cè)沖積層易沉陷，引起防滲墻頂部粘土心墻與兩側(cè)粘土心墻的不均勻沉陷而導(dǎo)致裂縫 .為此防滲墻頂部作成劈尖狀，兩側(cè)以高塑性粘土填筑，伸入斜心墻的深度已經(jīng)三角確定為 ，底部深入基巖 ,劈尖頂寬 寬，詳見 下文的構(gòu)造設(shè)計(jì) . （ 2） 防滲墻的型式，材料及布置，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于透水層厚度為 3060m的情況，采用槽板式混凝土防滲墻比較合適，設(shè)計(jì)中采用這種型式 . 混凝土防滲墻要求材料有足夠的抗?jié)B能力及耐久性，能防止環(huán)境水的侵蝕和溶蝕 .有一定的強(qiáng)度，滿足壓應(yīng)力，拉應(yīng)力，剪應(yīng)力等各項(xiàng)強(qiáng)度要求有良好的流動(dòng)性，和易性以便在運(yùn)輸中不發(fā)生離析現(xiàn)象 .而且能在水下施工 . 防滲墻布置于斜心墻之下，從防滲角度來(lái)看仿上游為好，但從防裂角度看偏下游一側(cè)好，綜合考慮布置于心墻底面中心偏上 . 2． 壩肩處理 壩肩兩岸為覆蓋層及全風(fēng)化巖石深約 20m，性質(zhì)較差，為良好的透水料，底部為半風(fēng)化巖石性質(zhì)良好，但由于節(jié)理的作用，透水性也較強(qiáng)。 i PRINT kmin=。 =。H INPUT H READ r, r1, g, v11, v21, v31, m1 DATA , LET i = 0 LET kmin = 5 LET ka = 1 / m1 LET p0 = ATN(1 / m1) FOR p = 0 TO .17 STEP .01 LET y11 = TAN(p) * x11 LET x11 = 75 / ka + LET x13 = / TAN(1 / .6) LET x14 = x11 x13 LET y21 = TAN(1 / .6) * (x21 x14) LET x31 = TAN(1 / .6) * x14 / (TAN(1 / .6) TAN(p)) LET y31 = TAN(p) * x31 LET l0 = SQR(y31 * y31 + x31 * x31) LET l11 = FIX(l0 / 5) LET l12 = l11 * 5 FOR l = 10 TO l12 STEP 5 FOR s = 0 TO .4 STEP .05 LET o1 = ATN((75 l * SIN(p)) / (75 * m1 + l * COS(p))) LET o2 = ATN((75 l * SIN(p)) / (75 * m1 l * COS(p))) FOR o = o1 TO STEP .015 LET i = i + 1 LET kb = TAN( s) LET kc = TAN(o) LET kd = TAN( + p0) IF o = o2 THEN 60 LET x3 = (75 l * SIN(p)) / TAN(o) + l * COS(p) LET y3 = 75 GOTO 61 60 LET x3 = (l * SIN(p) kc * l * COS(p)) / (ka kc) LET y3 = ka * x3 61 LET x1 = (l * SIN(p) kd * l * COS(p)) / (ka kd) LET y1 = ka * x1 LET x2 = (l * SIN(p) kb * l * COS(p)) / (ka kb) LET y2 = ka * x2 LET doe = SQR(y1 * y1 + x1 * x1) IF o = o2 THEN 63 LET dcd = SQR((75 y2) * (75 y2) + (75 * m1 x2) * (75 * m1 x2)) GOTO 64 63 LET dcd = SQR((y3 y2) * (y3 y2) + (x3 x2) * (x3 x2)) 64 LET doc = SQR(y2 * y2 + x2 * x2) LET dbe = SQR((y1 l * SIN(p)) * (y1 l * SIN(p)) + (x1 l * COS(p)) * (x1 l * COS(p))) IF h y3 THEN 70 IF o = o2 THEN 65 LET w1 = .5 * (dbe * dcd + (75 l * SIN(p)) * (x3 75 * m1)) * g * (r r1) LET w2 = .5 * doc * dbe * g * (r r1) GOTO 100 65 LET w1 = .5 * dbe * dcd * g * (r r1) LET w2 = .5 * doc * dbe * g * (r r1) GOTO 100 70 IF h y2 THEN 80 IF o = o2 THEN 71 LET x5 = h / ka LET x6 = (h l * SIN(p)) / TAN(o2) + l * COS(p) LET x7 = (h l * SIN(p)) / TAN(o) + l * COS(p) LET w1 = .5 * (dbe * dcd + (75 l * SIN(p)) * (x3 75 * m1)) * g * r .5 * ((y3 h) * (x6 x5) + (x7 x6) * (h l * SIN(p))) * g * r1 LET w2 = .5 * doc * dbe * g * (r r1) GOTO 100 71 LET x7 = (h l * SIN(p)) / kc + l * COS(p) LET x6 = h / ka LET w1 = .5 * dbe * dcd * g * r .5 * (y3 h) * (x7 x6) * g * r1 LET w2 = .5 * doc * dbe * g * (r r1) GOTO 100 80 IF h l * SIN(p) THEN 90 IF o = o2 THEN 81 LET x5 = h / ka LET x6 = (h l * SIN(p)) / kb + l * COS(p) LET x7 = (h l * SIN(p)) /