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漂流項(xiàng)目大壩工程初步設(shè)計(jì)報(bào)告-展示頁(yè)

2024-08-17 20:29本頁(yè)面
  

【正文】 ,取 r=;一年的淤沙量V淤=2001/=710m3。攔水壩為某漂流項(xiàng)目蓄水配套工程,水工樞紐布置有大壩。本勘察工作以鉆探和地表調(diào)查為主,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料分析,旨在查明壩址工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件,查明壩址主要工程地質(zhì)問(wèn)題,為選定壩型、壩線提供地質(zhì)依據(jù),并進(jìn)一步提供壩基巖體物理力學(xué)參數(shù)。野外工作于2008年9月10日~9月28日結(jié)束,本次勘察工作以壩址為重點(diǎn)布置了3個(gè)鉆孔勘探,結(jié)合地表調(diào)查進(jìn)行工作,所完成的工作量見下表31。庫(kù)區(qū)山脈山勢(shì)雄偉陡峻,峽谷狹窄,多呈“V“、“U”形谷,沖溝較發(fā)育,大多刻切已到基巖略有堆積,是剝蝕構(gòu)造—堆積區(qū),以侵蝕下切為主。. 地質(zhì)構(gòu)造和地震烈度本區(qū)地質(zhì)構(gòu)造主要有褶皺,該褶皺為一背斜,背斜軸東北向。區(qū)域大斷裂未見發(fā)育。從《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》(GB183062001)查得,. 庫(kù)區(qū)工程地質(zhì)條件. 水庫(kù)滲漏庫(kù)區(qū)四周為中低山所環(huán)抱,地形封閉。地下水運(yùn)動(dòng)通道主要以基巖裂隙性通道為主,庫(kù)區(qū)地下水位較高,庫(kù)水向庫(kù)外滲漏的可能行小。局部可能出現(xiàn)小規(guī)模的崩塌,但較大規(guī)模的崩塌、滑坡等不良物理地質(zhì)現(xiàn)象出現(xiàn)的可能性較小。. 壩址工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件. 地形地貌某漂流項(xiàng)目攔水壩工程壩址區(qū),壩軸線附近河流呈“V”型河谷,河床狹窄。左右兩岸,地形自然坡度不對(duì)稱,右岸地形平均坡度約44度,左岸平均約48度左右。. 地層巖性出露地層為泥盆系中下統(tǒng)下亞層(D12)陸相和濱海相砂礫巖,覆蓋層有第四系坡積層(dlQ4)、沖洪積層(alQ4)。第四系坡積層(dlQ4)含碎石粉質(zhì)粘土:土體呈土黃色~黃褐色,呈松散狀態(tài),主要分布在右岸坡度較緩的山坡,~1m間。巖體結(jié)構(gòu)屬厚層狀結(jié)構(gòu),層厚50~100cm。壩址基巖的風(fēng)化情況,從風(fēng)化程度可分為:強(qiáng)風(fēng)化帶、弱風(fēng)化帶、微風(fēng)化帶三類:(1) 強(qiáng)風(fēng)化:巖石大部分變色,只有局部保持原有顏色。除石英外,長(zhǎng)石、云母、鐵鎂礦物已風(fēng)化蝕變,巖石強(qiáng)度低,透水性強(qiáng),主要分布在右岸595m以上。巖石組織結(jié)構(gòu)清楚完整,但風(fēng)化裂隙發(fā)育,沿裂隙鐵鎂礦物氧化銹蝕,長(zhǎng)石變得渾濁不清。出露分布在左岸壩坡、右岸部分壩坡及河床。. 地質(zhì)構(gòu)造壩址地表調(diào)查未發(fā)現(xiàn)斷層,鉆孔zk01揭露三條斷層破碎帶FFF3,、22m、24m,地表未發(fā)現(xiàn)露頭,推斷為陡傾角斷層,且其中FF3埋深較大,對(duì)壩址影響較小。兩岸地層產(chǎn)狀較穩(wěn)定,巖層產(chǎn)狀為NE40~500/SE45~600,走向與流向斜交,傾向左岸與下游。壩基巖體透水性受節(jié)理和層理控制,為裂隙性通道。兩岸壩基巖體以弱風(fēng)化為主,從壓水試驗(yàn)結(jié)果表明(~),巖體透水性較弱,兩岸壩基滲漏的可能性較小。. 工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià). 壩型和壩線的選擇由于項(xiàng)目的性質(zhì)決定了壩址的位置,勘察工作是在確定的壩址上開展的。地形上,壩址左岸略陡,右岸略緩,河床狹窄,壩軸線附近河流呈“V”型河谷,河谷寬高比為1:,河床坡降較陡??碧綁尉€下游15m為高約15m的陡坎,陡坎下河床是深潭,從壩基抗滑穩(wěn)定考慮,建議壩軸線上移,以避開陡坎。. 工程地質(zhì)條件綜合評(píng)價(jià). 工程地質(zhì)條件綜合評(píng)價(jià)本壩址從地形、巖性、風(fēng)化分帶、構(gòu)造及水文地質(zhì)等地質(zhì)因素評(píng)價(jià):地形上,壩址岸坡較陡,河床狹窄,呈“V”型河谷,宜建重力壩;地層巖性上,為泥盆系下亞層以含礫砂巖、細(xì)砂巖為主,巖性硅化強(qiáng)烈,致密堅(jiān)硬,屬中硬巖,厚層狀結(jié)構(gòu),壩址基巖出露情況較好,巖體強(qiáng)度及結(jié)構(gòu)均滿足建壩要求;風(fēng)化分帶上,壩址基巖出露以弱風(fēng)化為主,僅右岸中上部有強(qiáng)風(fēng)化,且厚度一般,埋深不大。壩基巖體滲透性分級(jí)屬弱透水。為減少壩基開挖量,建基面可選擇在弱風(fēng)化帶巖體的上部,但須對(duì)河床壩基及兩岸局部層面、節(jié)理裂隙面發(fā)育巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿。壩基巖體屬厚層狀結(jié)構(gòu)(層厚50~100cm),中硬巖(Rb:30~60Mpa),巖體較完整,局部完整性差,抗滑穩(wěn)定受巖石強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)面控制,結(jié)構(gòu)面中以層面、節(jié)理裂隙面為主,壩基巖體工程地質(zhì)分類屬Ⅲ類(BⅢ1亞類)。壩基參數(shù)建議值 表32巖性天然密度比重飽和抗壓強(qiáng)度承載力摩擦系數(shù)抗剪斷強(qiáng)度彈性模量(巖/砼)(巖/巖)gGffC`fC`E0g/cm3MpaMpa(巖/砼)MpaMpaGpa細(xì)砂巖(弱風(fēng)化)3531012含礫砂巖(弱風(fēng)化)4041215. 天然建筑材料本工程庫(kù)區(qū)地層巖性主要為泥盆系中下統(tǒng)下亞層(D12)陸相和濱海相砂巖、含礫砂巖,巖性硅化強(qiáng)烈,致密堅(jiān)硬,其飽和抗壓強(qiáng)度達(dá)35~40Mpa,屬中硬巖,強(qiáng)度滿足塊石料要求。沙料可采用縣城商業(yè)沙料場(chǎng),運(yùn)距約6km。本壩址工程地質(zhì)條件屬較好。從地形、地層巖性等工程地質(zhì)因素考慮建議選擇重力壩,建議壩軸線往勘探壩線上游移,以避開陡坎。為減少壩基開挖量,建基面可選擇在弱風(fēng)化帶巖體的上部,嵌入弱風(fēng)化巖體內(nèi)2~3m,但須對(duì)河床壩基及兩岸局部層面、節(jié)理裂隙面發(fā)育巖體進(jìn)行固結(jié)灌漿。4 工程任務(wù)與規(guī)模. 地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r及工程建設(shè)的必要性. 地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)乳源瑤族自治縣位于廣東省北部、韶關(guān)市區(qū)西部31千米處,東鄰武江區(qū),西連陽(yáng)山縣,南毗英德市,北與樂(lè)昌市接壤,西北角與湖南宜章縣相依。近年,在加快縣域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,乳源的縣域經(jīng)濟(jì)形成了自己的鮮明特色:經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了以工業(yè)為主導(dǎo)地位的重大突破,基本完成了由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)縣向工業(yè)縣的過(guò)渡轉(zhuǎn)變,開始進(jìn)入工業(yè)代的時(shí)代,第二產(chǎn)業(yè)比重占經(jīng)濟(jì)總量的67%,并成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主導(dǎo)力量。. 工程建設(shè)的必要性隨著乳源經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)張,旅游資源場(chǎng)地開發(fā),主動(dòng)融入韶關(guān)大旅游圈,加快旅游業(yè)的發(fā)展成為乳源目前最迫切的需要。某漂流項(xiàng)目的建設(shè)對(duì)乳源縣發(fā)展旅游經(jīng)濟(jì)將產(chǎn)生一定的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,具有積極的意義。根據(jù)《防洪標(biāo)準(zhǔn)GB5020194》和《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)SL2522000》的規(guī)定,工程樞紐主要、次要水工建筑物級(jí)別為5級(jí)。偏安全考慮,在泄流能力計(jì)算中,不考慮輸水建筑物的作用。溢流堰頂高程604m,溢流凈寬25m,堰頂厚4m,溢流堰斷面采用實(shí)用堰剖面。其采用實(shí)用堰的泄流計(jì)算公式:式中:ε……側(cè)收縮系數(shù),n……溢流孔數(shù),n=1;ξ0……閘墩系數(shù),ξ0=0;ξK……邊墩系數(shù);ξK=1;σ……淹沒(méi)系數(shù),σ=;m……流量系數(shù),取m=;H0……堰上總水頭m (包括行進(jìn)流速水頭在內(nèi)的上游水頭);B……溢流寬度,B =25m。水庫(kù)水位~泄量關(guān)系曲線 表42水位(m)泄量(m3/s)水位(m)泄量(m3/s)019. 設(shè)計(jì)洪水位的確定由于本工程水庫(kù)無(wú)洪水調(diào)節(jié)能力,當(dāng)發(fā)生洪水時(shí),大壩的泄流量即為洪水流量,因此,大壩的設(shè)計(jì)洪水位即為下泄30年一遇(P=%)洪水洪峰流量時(shí)的壩前水位;大壩的校核洪水位即為下泄100年一遇(P=1%)洪水洪峰流量時(shí)的壩前水位。 水庫(kù)上游洪水位推求成果表 表43項(xiàng)目P=1%P=%P=10%洪峰流量(m3/s)洪水位(m). 下游水位~流量關(guān)系曲線大壩的下游設(shè)計(jì)洪水位即為下泄30年一遇(P=%)洪水洪峰流量時(shí)的下游水位;大壩的下游校核洪水位即為下泄100年一遇(P=1%)洪水洪峰流量時(shí)的下游水位。經(jīng)計(jì)算得出,下游水位與流量關(guān)系如下: 水庫(kù)下游水位~泄量關(guān)系曲線 表44水位(m)泄量(m3/s)水位(m)泄量(m3/s)568570569571. 下游洪水位的確定 水庫(kù)下游洪水位推求成果表 表45項(xiàng)目P=1%P=%P=10%洪峰流量(m3/s)下游洪水位(m)5 工程選址、工程總布置及主要建筑物. 工程等別及建筑物級(jí)別. 工程等級(jí)乳源縣某漂流項(xiàng)目攔水壩工程位于乳源縣云門管理區(qū)大坑溪水上游。. 洪水標(biāo)準(zhǔn)各建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)建筑物設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)校核洪水標(biāo)準(zhǔn)攔水壩30年一遇(P=%)100年一遇(P=1%)消能防沖10年一遇(P=5%)100年一遇(P=1%)施工圍堰5年一遇(P=2%). 設(shè)計(jì)基本資料. 水庫(kù)特征水位水庫(kù)特征水位表項(xiàng)目水位(m)庫(kù)容備注校核洪水位(P=1%)設(shè)計(jì)洪水位(P=%)正常蓄水位死水位. 地震烈度根據(jù)《廣東省地震烈度區(qū)劃圖》(1:180萬(wàn))本工程所在地區(qū)的地震烈度為Ⅵ度,采用設(shè)計(jì)烈度6度,故各項(xiàng)建筑物不須進(jìn)行抗震計(jì)算。因此,庫(kù)容的大小和地質(zhì)條件決定了壩址的選擇。受地形條件的限制,攔水壩選址的余地很小,通過(guò)對(duì)千分之一地形圖的量算和實(shí)地勘察,我們推薦距離河流出口約2km的上游處作為壩址。. 主要建筑物. 攔河壩布置攔河壩為重力壩型式,采用壩頂溢流方式泄洪。壩體防滲采用w4鋼筋混凝土防滲面板,面板布設(shè)在大壩上游面及下游面, 的C20鋼筋混凝土,基礎(chǔ)墊層為C15混凝土。的挑流消能。非溢流壩段上游面垂直,下游坡度為1:?;A(chǔ)墊層為C15混凝土。. 壩頂超高及壩頂高程的確定根據(jù)《混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL 5108—1999),壩頂應(yīng)高于校核洪水位,壩頂上游防浪墻頂?shù)母叱虘?yīng)高于波浪頂高程,其與正常蓄水位或校核洪水位的高差可由式(1)計(jì)算,并應(yīng)選擇兩者中防浪墻頂高程的高者作為選定高程。壩頂高程計(jì)算基本數(shù)據(jù)表項(xiàng)目正常蓄水位情況校核洪水位情況計(jì)算風(fēng)速V0(m/s)17有效吹程D(m)118120水位高程(m)壩基高程(m)576576安全超高h(yuǎn)c(m)迎水面深度H(m)壩頂超高及壩頂高程計(jì)算表 項(xiàng)目庫(kù)水位(m)浪波高度2he(m)Hz(m)安全超高h(yuǎn)c(m)壩頂超高△h(m)防浪墻頂高程(m)正常蓄水工況校核洪水工況。. 攔河壩灌漿及排水設(shè)計(jì)本工程設(shè)計(jì)帷幕為單排孔,帷幕灌漿線靠大壩上游面布置。豎向排水管為150mm預(yù)制無(wú)砂混凝土管,沿壩基設(shè)200mmX300mm的集水道,、大小為200mm橫向排水管。即伸入到相對(duì)不透水層2m。消能防沖建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)采用10年一遇(P=10%)。 挑流計(jì)算成果表 表52設(shè)計(jì)工況挑距L(m)沖刷坑深度T(m)T/L10年一遇洪水工況100年一遇洪水工況. 消能計(jì)算書 *********************************************************************** ***** (十年一遇) 消能計(jì)算書 ***** ***********************************************************************一、基本資料與計(jì)算假定 挑流消能 坎上水頭H: (米) 壩高P: (米) 上下游河床高程差D: (米) 鼻坎水頭S: (米) 下游水位以上水頭Z: (米) 下游水深ht: (米) 單寬流量q: (立方米/秒) 挑流角: (度) 泄流系數(shù)phi: 二、算法與公式(挑流消能) : V1=