【正文】 1202洪量P=％洪水洪量萬立方米P=2％洪水洪量萬立方米P=5％洪水洪量萬立方米3多年平均年徑流量萬立方米4多年平均年輸沙量萬噸 筑壩材料及其物理力學性質天然筑壩材料貯藏量和質量均能滿足要求，而且運距較近，開采、交通條件較好。表2－3 筑壩材料技術指標表建筑材料名稱比重容重（噸/立方米）孔隙率抗剪強度滲透系數(shù)K＇(cm/s)r干r濕r飽摩擦角Φ176。據(jù)此查《水利水電樞紐工程等級劃分及設計標準》（SDJ1278）可知：按庫容分為四等，按灌溉面積也分為四等，所以該樞紐為小（1）型四等工程，主要建筑物為三級。 徑流調節(jié)S水庫以灌溉為主，要求灌溉農田2萬畝。按來水及供水保證率為75%進行調節(jié)計算。引水渠進口位于壩址下游溝后村附近。本工程按泥砂水平15年計，為延長水庫壽命，汛期利用泄洪道異重流排沙（）， 萬立米，考慮到水庫蓄水后總塌岸量中部分淤入死庫容。%，庫容系數(shù)較小，只能進行年內的洪枯徑流分配，本水庫為年調節(jié)水庫。設計洪水位、校核洪水位均與正常高水位一致。本著節(jié)約投資、縮短工期，便于集中管理的原則，本工程泄洪隧洞兼做導流、引水、排沙、放空水庫之用，進口高程充分照顧各方面的要求，確定為3237米。其出口分為灌溉引水管及人畜引水管，可由閘門進行控制。表27 工程主要特性表序號名稱單位數(shù)量備注一水文1流域面積全流域平方公里壩址以上平方公里2多年平均徑流量萬立方米3代表性流量調查歷史最大流量立方米/秒設計洪水（p=2%）洪峰流量立方米/秒校核洪水（p=%）洪峰流量立方米/秒4洪量設計洪水（p=2%）洪量萬立方米校核洪水（p=%）洪量萬立方米5多年平均輸沙量萬噸二水庫1水庫水位校核洪水位米設計洪水位米正常洪水位米死水位米2正常高水位時水庫面積萬平方米3回水長度公里相應正常高水位4水庫容積總庫容萬立方米興利庫容萬立方米死庫容萬立方米三下泄流量及相應下游水位1設計洪水下泄流量立方米/秒相應水位米2校核洪水下泄流量立方米/秒相應下游水位米四工程效益指標1灌溉面積萬畝最大引用流量立方米/秒年用水量（p=75%）萬立方米2城鎮(zhèn)及工業(yè)用水立方米/秒年用水量萬立方米五泄水建筑物1形式深孔式壓力隧洞2洞徑米3洞長米水平長度4進口高程米32375洞內最大流速米/秒6最大泄量（p=%）立方米/秒2507消能方式挑流8工作閘門弧型門9檢修閘門平板門10工作閘門啟閉機液壓式QPPYII型啟閉力80噸閉門力45噸11檢修閘門啟閉機固定卷揚式QPQ型啟閉力263噸六灌溉引水建筑物1形式閘閥式2最大引用流量立方米/秒三、 樞紐布置和壩型選擇 樞紐的布置 總體的布置該壩位于溝后河峽谷口上游500m處的，壩址處河床高程3211m，平均河寬60m，壩頂高程3280m，壩高為69m，修筑于河段較窄處，可見壩軸線短，以及工程量小。 壩型的選擇壩型選擇應根據(jù)地形、地質條件、筑壩材料、施工條件、氣候條件及壩基處理等各種因素進行比較后，經過綜合分析充分論證后，選定技術的上可行、經濟上的合理的壩型。 地質的條件地質條件為壩型選擇的重要因素。土石壩適合于各種地基，因而適合修建土石壩。 筑壩材料當?shù)夭牧蠎沁x擇壩型主要因素之一。 施工條件目前已完建的均質土石壩有很多，而且很多的施工經驗可以利用，則優(yōu)先選擇均質土石壩。 綜合分析所以經上述比較分析，因而該壩區(qū)宜建粘土均質土石壩。 壩頂高程 正常蓄水條件下的壩頂超高值Y正常 因為防止庫水漫頂，所以壩頂在水庫靜水位以上應有足夠的波浪超高。（1）進而蒲田實驗站公式計算，我們先計算平均爬高，接著再計算設計爬高R，因為當壩坡系數(shù)m＝，有平均爬高按下式計算：= （411）= （412）=25 （413）公式中 ：KΔ與壩坡的糙率和滲透性有關的系數(shù)，我們設計采用砌石護面，查教材《水工建筑物》表51可以得：KΔ=,因此取K= Kw經驗系數(shù)，我們根據(jù)風速V=，可知壩前水深H==(gH)=，查教材《水工建筑物》表52得Kw=V風速，我們根據(jù)資料知道v=V多==Kβ折減系數(shù)，我們取風向與壩軸線垂直的夾角為00 ，我們則查教材《水工建筑物》表54可知：Kβ=1m壩坡系數(shù)，我們初擬取m=平均坡高，算的=m平均波長，我們算得=25=25=所以： ==我們把設計爬高值的累積概率P按等級而定，我們查的對于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級土石壩取P=1%的爬高值R1%，因為土壩等級屬于Ⅲ級，故P=1%。我們可得正常蓄水條件下壩頂超高：Y正常=R+e+A=++= 計算非正常運用條件下的壩頂超高值Y非常（1）R波浪爬高，我們按蒲田實驗站公式計算。所以非正常運用情況下壩頂超高為：Y非常=R+e+A=++= 計算地震情況下壩頂超高值Y地震我們知道Y地震＝地震海浪加高（h）+地震附加沉陷值（s）+安全加高（A）式中：h地震海浪加高，s地震附加沉陷值，因為本區(qū)屬6度地震區(qū)則取為壩高的1%，A安全加高，我們查教材《水工建筑物》表111取A=最后地震情況下壩頂超高為：Y地震=R+e+A=++= 壩頂高程及壩高計算我們知道由于校核洪水位、設計洪水位與正常洪水位三者相同，即3278m，我們把壩頂高程應分別按以下三種情況計算，從而從中取最大值：壩頂高程＝max＝，所以用防浪墻頂部高程代替壩頂高程，因此壩頂高程為：=，此外考慮到防滲體與壩面間的厚度應大于最大凍土厚度，我們取壩頂高程為3280m。我們考慮壩體沉降，按壩高的1%應為預留沉陷值，所以施工高程為：3280m+69m1%＝。比如壩頂設置公路或者鐵路時，我們應按交通要求確定，因而無特殊要求時高壩最小頂寬為1015m，中低壩為510m。并且在寒冷地區(qū)還應使心墻或斜墻至壩面的最小距離大與當?shù)貎鐾翆雍穸?，從未以免防滲體凍融破壞。本壩高為69米，屬中壩而且無特殊要求，因而確定壩頂寬度為8m。我們的邊坡選擇一般從以下幾方面考慮：（1）我們從數(shù)據(jù)了解由于土石料在飽和狀態(tài)下抗剪強度低且水位下降時滲流力指向上游，對上游壩坡穩(wěn)定很不理，即土料相同時上游壩坡應該比下游壩坡緩；（2）從壩型上看，我們知道上游壩坡較下游壩坡緩；（3）從荷載情況看，我們知道為適應越向底部逐漸增加的特征，壩坡上陡下緩故均質土石壩上、下游坡做成變坡的，并且由上至下逐漸放緩，我們每隔10m30m變坡，如果壩基軟弱時，最末一級壩坡應該宜緩些有利于穩(wěn)定；本設計我們參考已完建工程，可以初擬上游壩坡由上而下為：1：、1：、1：；下游壩坡由上而下為：1：、1：、1：。 防滲體 排水設備我們?yōu)榭刂坪鸵龑B流安全地排出地外，降低壩體浸潤線及孔隙壓力，以及增加壩坡穩(wěn)定，和保護下游壩坡免受凍漲破壞，我們設計采用棱體排水，棱體內坡取1：，外坡為1：. 地基處理均質土石壩對地基的要求比混凝土壩低，但是從解決地基滲水、承載能力小、壓縮性大、抗剪強度低及振動液化等問題方面我們需對地基采取不同的處理措施。左岸嚴重透水層厚3040m，右岸嚴重透水層厚1040m，此外相對不透水層埋深50米左右。五 土石壩的滲流分析與計算 土石壩滲流分析 滲流分析(1) 土石壩滲流分析任務：① 需要確定壩體浸潤線和下游逸出點的位置，可以為壩體穩(wěn)定計算和排水體選擇提供依據(jù)；② 我們通過計算壩體與壩基的滲流量，以估算水庫滲漏損失和確定排水體尺寸；③ 我們通過計算壩體與壩基滲流逸出處的滲透坡降，以驗算其滲透穩(wěn)定性。我們的均質土石壩設計采用水力學法。 滲流分析工況我們進行滲流計算時，需要考慮水庫運