【正文】 U3 912 46 41952 U4 浪壓力（ kN） Pwk 求和（ kN） 38022 豎向求和 水平求和 力矩求和 按照規(guī)范 SL3192020，對壩進行抗滑穩(wěn)定和應(yīng)力計算，下列計算中的符號意義和設(shè)計工況中的符號意義相同。 抗滑穩(wěn)定驗算： ? ? ][ ??????? ?? KP UWfKs 故滿足抗滑穩(wěn)定要求 。 上游面 水平正應(yīng)力： MPak P anp uuxu??????? ?? 下游面水平正應(yīng)力： 19 M P ak P amp ddxd 2 3 2 2 7 ??????? ?? 上游面主應(yīng)力： M P ak P anpn uyuu 2 4 )()1(22221?????????? ?? 下游面主應(yīng)力 ： M P ak P ampm dydd)()1(22221?????????? ?? 壩前水壓力： M P ak P ap uu 2 4 52 ???? M P ak P ap dd 0 92 ???? 通過上面的計算，在設(shè)計工況下，壩基截面滿足抗滑穩(wěn)定條件和應(yīng)力條件。 下游面垂直正應(yīng)力： M P ak P aBMBWyd 7 9 51 0 8 0 7 6 1 9 561 0 8 3 4 1 1 5622??????? ??? 上游面 剪應(yīng)力： M p ak P anp yuuu) 8 2 4 5()(??????? ?? 式中 ： up — 為上游面水壓力強度 ， k P ap u 2 4 5)1 1 12 3 8( ???? ； n— 為上游壩坡坡率 。 經(jīng)過計算， K=，故滿足抗滑穩(wěn)定要求。 設(shè)計工況： 表 25 設(shè)計狀況下壩基面抗滑穩(wěn)定及應(yīng)力計算 應(yīng)力穩(wěn)定驗算 方向 力臂 彎矩（ kN?m） ↓ ↑ → ← 逆時針 順時針 自重（ kN） W1 4320 50 216000 W2 37728 42 1584576 W3 120960 6 725760 17 水平水壓力（ kN） P1 P2 豎直水壓力（ kN） Q1 51 Q2 52 Q3 87138 揚壓力（ kN） U1 0 0 U2 U3 46 U4 364315 浪壓力（ kN） Pwk 求和（ kN） 79140 豎向求和 水平求和 力矩求和 按照規(guī)范 SL3192020，對壩進行抗滑穩(wěn)定和應(yīng)力計算。 新設(shè)計的非溢流壩段的剖面如圖 24。 設(shè)計工況 ： ? ? 2 4 9 1 1 2 ) 2 4 4 8 0 41 5 8 0 7 6( ??? ?????? ?? P UWfKs 校核工況 ： ? ? ) 5 8 0 7 6( ??? ?????? ?? P UWfKs 表 24 壩基面抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) Ks 荷載組合 壩的級別 1 2 3 基本組合 特殊組合 (1) (2) 從計算結(jié)果和表 24 可以得到設(shè)計工況下 ??sK ，校核工況 下 ??sK ，故設(shè)計斷面不滿足抗滑穩(wěn)定條件，需要重新設(shè)計非溢流壩段剖面。 2211 9 . 8 1 ( 1 3 6 . 3 1 1 1 ) 3 1 3 9 . 622xP h k N?? ? ? ? ? ? 1 1 0 2 1 1 0 29 . 8 1 ( 1 3 6 . 3 1 1 1 ) 2 5 2 1 . 42 1 2 7 2 1 2 7xP h k N?? ? ? ? ? ? ? ? 揚壓力： 圖 23 校核工況下?lián)P壓力計算簡圖 （單位： kN/m2） 1 = 9 . 8 1 =H? ? 2（ 240111 ） 2 = 9 . 8 1 =H? ? 2（ ） 3 = 0 . 3 9 . 8 1 = 3 0 5 . 2H?? ?? 2（ ） kN/m 由計算簡圖 23可得到 ： 15 kNU 5 9 6 82110)(2192)(??????????? 浪壓力： 近似取與設(shè)計浪壓力同一值： kN? 。 （一）設(shè)計工況下 壩體 自重： ? ? ? ?kNG158076???????? ?????????????? 靜水壓力： 2211 9 . 8 1 ( 2 3 8 1 1 1 ) 7 9 1 1 2 . 722P H k N?? ? ? ? ? ? 設(shè)計洪水位最大下泄流量 4800m3/s，查壩址水位～流量關(guān)系曲線查得資料對應(yīng)的 下游 水位為 。 初擬非溢流壩段的剖面的如圖 21。 經(jīng)過前面的計 算已經(jīng)得到 mhz ? 。 ? ?mhL l???? mct hLHct hLhh lz22?????? ?? 安全超高 ch 查表 23。 查基本資料計算風(fēng)速 smV / ? ，吹程 kmD ? 。 規(guī)范 DL 51081999 式（ ） cz hhhh ???? %1 式中： h? ―防浪墻頂至正常蓄水位或校核洪水位的高差 （ m） ； %1h ―波高 （ m） ； zh ―波浪中心線至正?；蛐：撕樗坏母卟?（ m） ； ch ―為安全超高 （ m） ?？紤]到設(shè)備布置、運行、交通及施工的需要，非溢流壩的壩頂寬度一般取 8～ 10%倍壩高，初步擬定壩頂寬度為 12m。根據(jù)工程經(jīng)驗，一般情況下，上游壩坡坡率 n=0～ ；下游壩坡坡率 m=～ ；底寬約為壩高的 ～ 倍。 表 22 永久性水工建筑物的級別 程等別 永久性建筑級別 臨時性建筑物級別 主要建筑物 次要建筑物 Ⅰ 1 3 4 10 Ⅱ 2 3 4 Ⅲ 3 4 5 Ⅳ 4 5 5 Ⅴ 5 5 從表 21和表 22可查得該水利樞紐工程屬一等水利工程，主要建筑物按 I級設(shè)計，次要建筑物按 3 級設(shè)計，臨時建筑物按 4級設(shè)計。 擋水泄水建筑物 樞紐等別及大壩級別 由校核洪水位 240m 從表 14可以查得總庫容： 106m3。缺點是施工組織的難度增加了，需要加強施工管理予以克服。 綜合考慮各種因素， 將壩址定在山前巒處。 壩址至衢縣 的交通依靠公路，衢縣以遠靠浙贛鐵路。故不足的礫石料用軋石解決，軋石料場選在大壩左岸距離壩址 ～ 12 公里范圍內(nèi)。 8 當(dāng)?shù)亟ㄖ牧虾徒煌顩r 本工程需要礫石約 186 萬立方米，砂 67 萬立方米。 有兩小斷層，寬 ～ ，兩岸巖石完好。 有十余條擠壓破碎帶及大裂隙，但寬度不大 ，破碎程度不嚴(yán)重。 引水建筑物沿線為流紋斑巖分布。 壩址的可利用基巖的埋置深度，在岸 10～ 12m，右岸 6～ 9m，河中 6～ 8m，見壩址地質(zhì)剖面圖。 壩址地下水埋置不深，左岸為 11～ 26m，右岸 15～ 34m。巖石風(fēng)化普遍不深，大部分為新鮮流紋斑巖分布，局部全風(fēng)化巖層僅 1m 左右，半風(fēng)化帶厚約2～ 12m，壩址地質(zhì)構(gòu)造條件一般較簡單，經(jīng)壩基開挖僅見數(shù)條擠壓破碎帶，產(chǎn)狀以西北和北西為主，大都以高傾角發(fā)育，寬僅數(shù)厘米至數(shù)十厘米。 本工程曾就獲青、項家、山前巒三個壩址進行地質(zhì)勘測工作，經(jīng)分析比較，選用了山前巒壩址。唯壩前水庫左岸的梧桐口至壩址一段地形陡峻，順坡裂隙較發(fā)育，經(jīng)調(diào)查有四處山坡因順坡裂隙切割，不夠穩(wěn)定，每處不穩(wěn)定巖體為 2～ 3 萬立方米，在水庫蓄水過程中，裂隙中充填物受潮軟化，易崩坍、滑落，由于距壩址較近，在施工過程中應(yīng)注意安全。 6 表 12 山前巒水位 — 流量關(guān)系曲線 水位（米） 流量（ m3/s) 10 50 100 200 500 1000 2020 水位（米） 流量（ m3/s) 3000 5000 7500 10000 12500 15000 表 13 獲青水位─流量關(guān)系曲線 水位（米） 115 116 流量（ m3/s) 10 20 40 60 80 100 120 水位（米） 流量（ m3/s) 140 160 180 200 400 700 1000 水位（米） 流量（ m3/s) 1500 2020 3000 4000 6000 8000 10000 表 14 水庫水位─面積、容積關(guān)系曲線 高程（米） 水庫面積（平方千米） 總庫容（ 106立方米） 250 245 240 235 230 225 220 215 210 205 200 195 190 185 180 170 160 150 7 湖南鎮(zhèn)工程地質(zhì) 庫區(qū)多高山峽 谷，平原極少。萬年一遇洪水（ 4 日）總量 億立方米，洪峰流量為16600 立方米 /秒。 5 表 11 部分氣象特征值統(tǒng)計表 月份 降水量 蒸 發(fā) 量 平 均 值 氣 溫 平 均 值 相對溫度 （ %） 平均值 占全年（ %） 一月 77 二月 79 三月 79 四月 82 五月 86 六月 86 七月 81 八月 85 九月 84 十月 82 十一月 82 十二月 84 水文條件 流域內(nèi)現(xiàn)這有三處水文站，即王村口，獲青及黃壇口站，黃壇口水文站于解放前已開始觀測，但因資料欠佳未予采用，獲青水文站從 1950～ 1979 年有二十九年的水文資料，根據(jù)獲青站二十九年的徑流資料統(tǒng)計結(jié)果： 湖南鎮(zhèn)壩址斷面處多年平均徑流量為 立方米 /秒。 水文與氣象 氣象條件 烏溪江流域?qū)俑睙釒Ъ撅L(fēng)氣候，多年的平均氣溫 C? ，多年平均的降雨為mm1710 ，降雨量在年內(nèi)的分配極不均勻， 4， 5， 6 三個月屬梅雨季節(jié)，降 雨量占全年的 %50 左右， 7， 8， 9 三個月受臺風(fēng)過境的影響，時有臺風(fēng)暴雨出現(xiàn)，其降雨量約占全年的 25%左右。第二級 為黃壇口水電站，壩址位于衢縣黃壇口公社。 流域內(nèi)除黃壇口以下屬衢江平原外，其余均屬山區(qū)、森林覆蓋面積小，土層薄，地下滲流小，沿江兩岸巖石露頭，洪水集流迅速，從河源至黃壇口段，河床比降為 1/1000，水能蘊藏量豐富。 由于本人的水平及以前從未進行工程實踐缺乏經(jīng)驗，在本設(shè)計中如有遺漏或錯誤之處，懇請評閱 老師諒解予以指正。第三章為工作橋的設(shè)計，對工作橋的布置，啟閉機的選擇，和工作橋的配筋進行了設(shè)計和計算。第一章為綜合說明，簡要介紹工程所處河流流域特性，工程自然條件，電站開發(fā)方式及樞紐布置。 大壩為混凝土實體重力壩，壩頂高程為 ， 最大壩高 131m，泄洪壩段位于河床中部，兩側(cè)為擋水壩段。 烏溪江屬衢江支流，發(fā)源于閩、浙、贛三省交界的仙霞嶺，于衢縣樟樹潭附近流入衢江，全長 170公里，流域面積 2623 平方公里。此次畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容是對梧桐口水電站首部攔河重力壩的設(shè)計。Diversion type hydropower station。Water retaining structure。 Abstract The Wuxijiang hydropower station is located in HuNan Town in ZheJiang province ,which belongs to a chain of exploitation . According to the demand of topographic form ,I choose diversio