【正文】
壩有屬于中、低高度的壩。根據(jù)壩內(nèi)各部分滲流狀況的特點,應用達西定律近似解土壩滲流問題,計算假定任一鉛直過水斷面內(nèi)各點滲透坡降均相等。 滲流計算 基本假定 ⑴ 壩體土料為均質(zhì),壩體內(nèi)任一點在各方向上的滲透系數(shù)相同且為常數(shù); ⑵ 滲流二元穩(wěn)定層流,流動運動符合達西定律:V=KJ(V為滲透流速,K為滲透系數(shù),J為滲透坡降)2 滲流為漸變流,任意過水斷面上各點的坡降和流速相同。 。5 滲流計算 設(shè)計說明 土石壩滲流分析的任務(wù) 土石壩的剖面尺寸初步擬定后,必須進行滲流分析和穩(wěn)定分析,為確定經(jīng)濟可靠的壩體剖面提供依據(jù),滲流分析的主要任務(wù)是:⑴ 確定壩體浸潤線和下游溢出點的位置,為壩體穩(wěn)定計算和排水體選擇提供依據(jù);⑵ 計算壩體與壩基的滲流量,以計算水庫滲漏損失,和確定排水體尺寸;⑶計算壩體與壩基的滲流溢出處的滲透坡降,以驗算其滲透穩(wěn)定性。貼坡排水的頂部應高出壩體浸潤線的出逸點,其超高值應使壩體浸潤線在該地區(qū)的凍結(jié)深度以下,本工程為Ⅲ級,同時不應超過波浪沿坡面爬升的高度?!?,其厚度應大于當?shù)乇鶅錾疃取T谕潦瘔蔚南掠螇误w部分通常設(shè)置排水設(shè)備,起作用時控制和引導滲流安全的排除壩體外,降低壩體浸潤線和孔隙水壓力,增強壩坡穩(wěn)定保護下游壩坡免受凍脹破壞,排水體由塊石及其六層組組成,要求其具有充分的排水能力,不堵塞,以保證壩體和壩基不發(fā)生滲透破壞;并且便于觀察和檢修。(6)過渡層 過渡層位于整平層與堆石壩體之間,使材料的粒徑逐步由較細顆粒過渡到較大的堆石塊體,以便斜墻所受的誰何在能均勻的傳遞給堆石壩體。(5)整平層 整平層鋪設(shè)在底部防滲層的下面和過渡層的上面,其作用是使底部防滲層有一個平整的接觸面,以保證底部防滲層的效果。(4)底部防滲層 底部防滲層是瀝青混凝土斜墻的第二道防滲層,一般由厚度為4——6cm緊密的細粒瀝青混凝土做成。(3)中間排水層 中間排水層的作用是排除通過上部防滲層滲入斜墻的滲水,有厚度為12cm疏松的粗粒瀝青混凝土做成,這種瀝青混凝土通常用直徑為12——15mm單一粒級的石子拌合而成,瀝青用量一般為石子用量的2%——3%,壓實后的孔隙率保持在30%——40%左右。 瀝青混凝土斜墻的構(gòu)造(1)表面防護層 在上部防滲層的頂面鋪設(shè)厚度為3cm的瀝青瑪?shù)僦鳛闉r青混凝土斜墻的表面防護層,起著填塞上部防滲層和增強上部防滲的作用,并使斜墻表面在冬季不易凍壞。 壩坡結(jié)構(gòu)示意圖 防滲體設(shè)計本設(shè)計采用瀝青混凝土防滲體,瀝青混凝土斜墻按其構(gòu)造分為有排水層和無排水層兩種類型,本工程采用有排水層的瀝青混凝土斜墻。在一般情況下,為了便于施工和檢修,以及考慮到邊坡排水的需要,在不同坡率的邊坡點處,——,稱為馬道,也稱為戧臺或戧到。根據(jù)邊坡穩(wěn)定性的要求,對于較高的土石壩,或者是土料抗剪強度較低的土石壩,邊坡的坡率應該較大;對于較低的土石壩,或者是土料抗剪強度較高的土石壩,邊坡的坡率可以較小。 壩頂結(jié)構(gòu)圖土石壩的邊坡通常都設(shè)計成直線形或折線形,前者用于高度較低的土石壩,后者用于高度較大的土石壩。壩頂?shù)南掠螇渭缣帲O(shè)置欄墻,欄墻的頂寬為20cm,高出壩頂25cm。本工程為山區(qū)水庫,采用碎石路面。本工程無交通要求,壩頂寬度可選用8m。土石壩的壩頂寬度應滿足壩體的構(gòu)造、施工、運行和地震的要求。根據(jù)照明的要求,每隔30——50m課在防浪墻頂部設(shè)置一根燈柱。對于斜墻壩,為了便于防浪墻與斜墻的連接,斜墻頂部處的坡度可適當變陡(如下圖)。且防浪墻的高度。為了降低壩頂?shù)母叨?,減小壩體的土石方量,常常在壩頂?shù)纳嫌蝹?cè)設(shè)置不透水的防浪墻,以抵御風浪的作用,防止其濺上壩頂。當壩體在運用期可能產(chǎn)生較大沉降,或者是當壩體建筑在壓縮性地基上時,在按公式(41)計算得的壩頂高程,還應加上雨露的沉降加高,才是設(shè)計的壩頂高程。~。 波浪爬高式中:m = n = A = (查表)則R設(shè)= R==+R+e+A=+++= 比較正常和非常運行情況可知。 ,即v==;死水位為70m,=,取水深為H=32m;為安全考慮,β鈞取為;水庫吹程D取800米。4 壩工設(shè)計土石壩剖面的基本尺寸包括:壩頂高程、壩頂寬度、上下游壩坡,防滲體與排水體的形式與尺寸等。瀝青混凝土具有極佳的防滲性能及適應變形能力。通過對各種因素進行比較,選定技術(shù)上可行,經(jīng)濟上合理的壩型。因此不宜選拱壩,境主廟水庫擋水壩因當?shù)赝亮稀⑸车[料、石料豐富,可就地取材,節(jié)省大量運輸費用,并且綜合考慮土壩與其他壩型相比具有的特點,最終選擇土石壩。拱壩應力分布均勻,不利于發(fā)揮材料強度,節(jié)省工程量,但對地質(zhì)和地形要求嚴格,通常要求對稱均勻,因此地形不對稱,且地形地質(zhì)條件也不甚好,如采用拱壩。 缺點:①不允許壩頂溢流,所需溢洪道或其他泄水建筑物與造價往往很大,;②在河谷狹窄,洪水流量大的河道上施工導流較混凝土壩困難;③采用粘性土料施工受氣候條件影響較大。 土石壩 土石壩是指由當?shù)赝亮鲜匣蛲潦旌狭咸钪傻膲巍? 拱壩的優(yōu)點:①具有雙向傳力的性能;②拱是推力結(jié)構(gòu);③拱壩具有較高的超載能力;④拱壩輕韌,富有彈性而整體性好,借助巖基對地質(zhì)功能的吸收,它又具有較強的抗震能力。缺點:①由于壩體剖面尺寸往往由于穩(wěn)定和壩體拉應力強度條件控制而做的較大,材料用量多,壩內(nèi)壓應力較低,材料強度不能充分發(fā)揮,且壩底面積大,因而揚壓力也較大,對穩(wěn)定不利;②因扒體體積較大,施工期混凝土溫度收縮應力也較大,為防止溫度裂縫,施工時對混凝土溫度控制的要求較高。 壩型選擇關(guān)系到整個地形的工程量、投資的工期,除筑壩材料是壩型選擇的主要因素外,還要根據(jù)地形地質(zhì)條件、氣候條件、施工條件、壩基處理方案、抗震要求等各種因素進行研究比較,最后選定技術(shù)上可靠、經(jīng)濟上合理的壩型工程中主要的壩型有重力壩、拱壩、土石壩,現(xiàn)對各種壩型進行比較: 重力壩重力壩基本形狀呈三角形,商業(yè)面鉛直或稍微傾向上游,壩底與基巖固結(jié),建成擋水后依靠自重維持穩(wěn)定。 淹沒損失要少,包括水庫淹沒區(qū)的房屋、城鎮(zhèn)、人口、田畝數(shù)量,交通線路,工業(yè)原料,基地等。 最好選用水庫四周或土石壩的兩頭山邊,或適當?shù)牡桶紙嚎?,或平緩岸坡,高程適當?shù)呐_地、河道彎道處的單薄分水嶺等來做溢洪道的位置。巖石層也不應有下滑的現(xiàn)象。一般如有不能塞堵的巖層裂縫洞口,則不宜選作壩址。 谷地和山坡要不漏水。 水源要充足。 工程量計算3 壩址及壩型的選擇 選址的原則 地形要肚大口小。 計算工況:庫水位最不利時的上游壩坡(折線法) 上游正常蓄水位,下游相應最低水位的下游壩坡(圓弧法) 校核洪水位下有可能形成穩(wěn)定滲流時的下游壩坡(圓弧法) 施工或竣工期的上下游壩坡穩(wěn)定計算(圓弧法) 細部構(gòu)造設(shè)計及土料的選擇 包括:壩頂、護坡、防滲體、排水體、馬道、壩面排水溝等。 根據(jù)地形、地質(zhì)壩型等因素,沿壩軸線選取若干典型剖面,計算壩體滲流流量,總滲流流量及壩內(nèi)浸潤線。 樞紐布置 根據(jù)有關(guān)資料進行樞紐布置,闡明樞紐中建筑物的作用、布置原則、布置方案的比較,選擇與確定,本設(shè)計壩軸線已知。通過畢業(yè)設(shè)計,使學生熟悉現(xiàn)行水利水電工程建設(shè)項目實施的基本程序、基本規(guī)則和項目設(shè)計的基本要求與基本內(nèi)容。凝聚力土料241105砂礫料水上36水下34102堆石40砂礫料壩 基351103備注:瀝青混凝土滲透系數(shù)為1108cm/s 土料顆粒級配粒徑mm% 砂料顆粒級配粒徑mm5%100 砂料顆粒級配粒徑mm1508040205%1006520通過畢業(yè)設(shè)計,使學生將在校期間所學的知識融會貫通,提高學生提出 問題、分析問題并解決問題的能力。 場地基本烈度為6度,防護大壩設(shè)計烈度為7度。h(按月調(diào)節(jié)),保證出力222kW。水庫10年一遇、。境主廟水庫電站技改后主要任務(wù)仍是結(jié)合灌溉用水多發(fā)電。受桐城市境主廟水庫管理處委托,由安徽省水利水電勘測設(shè)計院承擔編制《桐城市境主廟水庫電站技術(shù)改造工程可行性研究報告》的任務(wù)。2000年桐城市水利局相繼編制了《桐城市境主廟水庫水電站擴建工程項目建議書》和《桐城市境主廟水庫發(fā)電站增容改造工程簡明設(shè)計書》,同年,安慶市水利局安水農(nóng)電[2000]10號“關(guān)于桐城市境主廟水庫電站增容改造工程的復函”同意水庫電站增容改造立項。境主廟水庫電站始建于1985年,主要任務(wù)是結(jié)合灌溉用水發(fā)電。附近未見較大規(guī)模斷層,地質(zhì)構(gòu)造以裂隙為主,裂隙較為發(fā)育。廠房處巖石主要為二長片麻巖、花崗片麻巖及角閃巖。地表則多為第四系覆蓋層,零星出露基巖為第三系紅層。 工程區(qū)位于大別山區(qū)東南邊緣,整個地勢西北高,東南低。流域多年平均降雨量1262mm,,,多年平均無霜期218天,多年平均入庫徑流量4586。 境主廟水庫電站工程包括引水建筑物、擋水壩和發(fā)電廠房,本設(shè)計是針對擋水壩?,F(xiàn)裝機400kw,電站始建初期,受水庫自身續(xù)建、加固及資金籌措等因素制約,裝機容量與水庫來水及調(diào)節(jié)能力不相匹配。為積極響應水利部開展的“全面提高農(nóng)村水電增效減排能力,增強工程安全保障,有效發(fā)揮惠農(nóng)效應”的號召,桐城市水利局及境主廟水庫管理處積極推動電站的改擴建工程。水庫電站建于1985年,同年7月正式投入運行,現(xiàn)裝機400kW,作為水庫管理處的龍頭企業(yè)和經(jīng)濟支柱,為該地區(qū)的社會和經(jīng)濟發(fā)展做出了貢獻。 fold line and the Swedish arc method to calculate the dam slope conditions to meet the stability requirements for processing。 dam height is determined according to the design flood level and the check flood level, and to determine the other dimensions of the dam。Abstract:Jingzhu temple Reservoir is located in the the Tongcheng Wyrmrest River, belongs to the Yangtze River a tributary of rapeseed Lake is a mediumsized reservoir project on prehensive utilization of irrigation, flood control, urban water supply and power generation. The project area is located in the southeast edge of the Dabie Mountain area, the topography of the northwest, southeast and low. Determined by the Agency39。通過對工程處地形地質(zhì)的研究確定壩址及壩型;根據(jù)設(shè)計洪水位和校核洪水位確定壩高,并確定壩體的其他尺寸;根據(jù)設(shè)計洪水位和校核洪水位確定滲流浸潤線并用水力學法分析是否滿足要求;用折線法和瑞典圓弧法計算壩坡個工況下是否滿足穩(wěn)定要求;對地基處、大壩與山體連接處進行處理。目錄中文摘要 1英文摘要1 緒論 32 設(shè)計基本資料 4 4 4 4 5 5 63 壩址及壩型的選擇 8 8 94 壩工設(shè)計 11 壩頂高程 11 13 15 防滲體設(shè)計 16 排水設(shè)備 175 滲流計算 19 設(shè)計說明 19 土石壩滲流分析的任務(wù) 19 滲流分析的工況 19 滲流分析的方法 19 滲流計算 19 基本假定 19 水力學分析方法 19 26 26 286 穩(wěn)定分析及計算 30 30 30 計算工況 30 計算方法 30 控制標準 30 穩(wěn)定計算 31 31 33 39 42 沉降量計算 51 51 51 537 地基處及裂縫處理 56 壩基清理 56 土石壩的防滲處理 56 土石壩與壩基的連接 56 56 56 57 57 57 57結(jié)論 58謝辭 59[參考文獻] 60境主廟水庫電站工程擋水壩摘 要:境主廟水庫位于桐城市龍眠河上游,屬于長江一級支流菜子湖水系,是一座具有灌溉、防洪、城鎮(zhèn)供水和發(fā)電等綜合利用功能的中型水庫工程。 工程區(qū)位于大別山區(qū)東南邊緣,整個地勢西北高,東南低。關(guān)鍵詞:境主廟水庫;擋水壩;龍眠河。s topography and geology of the dam site and dam type。 according to the design flood level and check flood seepage saturation line and water for the mechanical analysis to meet th