【正文】 9101112合計24小時地面設(shè)計凈雨要扣除初損，同時也扣除穩(wěn)損。初損：I0==。則Ii=Rifc⊿t。根據(jù)實測地形圖計算，‰，流域的形狀系數(shù)，屬山區(qū)長型流域。根據(jù)《圖表》，本流域匯流參數(shù)的非線性修正公式如下：m1i=m1()λ1(50/ip)λ （）tR= HtR=H1面tR1n1 θi=J1/3/F1/4 ip=HtR/tR 當(dāng)ip＜50mm/hr時，λ=λ1當(dāng)ip＞50mm/hr時，λ=λ2k=mli/n以P=%為例計算參數(shù)。由《圖表》知與θi的關(guān)系如下表： 與θi的關(guān)系表θi1　取=。當(dāng)ip＞50mm/hr時，λ=λ2由以上參數(shù)可計算出m1i與k值。瞬時單位線參數(shù)計算成果見表。以P=%，計算6h地面徑流過程。S(t)錯開一個時段為S(tΔt)，第6欄等于第4欄減去第5欄，第6欄乘以系數(shù)，代入數(shù)據(jù)即得q(Δt將6h每段凈雨乘以q(Δtt)aq(Δt式中 T—地面徑流過程線的底寬，D—時段為的單位線的底寬。地下徑流參數(shù)計算成果見表 6小時暴雨地下徑流參數(shù)成果表頻率P=﹪P=﹪P=5﹪βT91313fctc666Q0Qg 24小時暴雨地下徑流參數(shù)成果表頻率P=﹪P=﹪P=5﹪β T232726fc tc191615Q0 Qg 根據(jù)地下徑流參數(shù)計算成果，推求出相應(yīng)的地下徑流過程。 P=% 6h地下徑流計算過程tTt/TQ0Qg地下徑流Qt地表徑流設(shè)計洪水過程090091992993994995996997998999910　設(shè)計洪水過程線推求由地表徑流與地下徑流同時段流量相加，即得設(shè)計洪水過程。，；。第3章　工程地質(zhì)　區(qū)域地質(zhì)條件東川河支流澗溝屬山區(qū)峽谷型河流，基本為南北走向，流域呈長條形，河道曲折。庫區(qū)出露地層主要為寒武系、白堊系及第四系，地層缺失較多。竹山縣位于安康～竹溪Ⅶ度地震危險區(qū)的東部邊緣，為全省地震重點監(jiān)視和設(shè)防區(qū)。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB183062001），相應(yīng)地震基本烈度為Ⅶ度。左右壩肩山體最大高程約480m左右，距壩頂相對高差約50m左右，山坡坡角一般約為35～45186?！〉貙訋r性工程區(qū)處于寶豐盆地，大面積出露白堊系地層，巖性為棕紅、磚紅色礫巖、角礫巖。不整合覆蓋于志留系之上，厚約175m?！〉刭|(zhì)構(gòu)造工程樞紐區(qū)構(gòu)造相對簡單，對工程有影響的較大的構(gòu)造形跡不發(fā)育，主要是節(jié)理裂隙。地下水的運(yùn)動與地形、巖體風(fēng)化特征和裂隙發(fā)育程度有明顯關(guān)系，其主要特點是：地表分水嶺與地下分水嶺一致，兩岸地下水補(bǔ)給河水，并順構(gòu)造裂隙及其風(fēng)化裂隙由上游向下游徑流。據(jù)水樣試驗分析，地下水均屬HCO3CaMg型，對混凝土無侵蝕性。工程區(qū)內(nèi)最大山體相對高差約100m，但其坡度稍平緩，一般不大于50186。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，溢洪道進(jìn)口處右岸邊坡曾產(chǎn)生滑動，長約25m，滑動體積不大，約500m3。由于壩區(qū)地層巖性單一，構(gòu)造不甚發(fā)育，具有成庫條件，不存在壩基深層滲漏及向鄰谷集中滲漏問題。　大壩工程地質(zhì)條件及評價根據(jù)原有限可查的設(shè)計、施工資料及本次勘察成果，對樞紐建筑物工程地質(zhì)條件評述如下：　大壩基礎(chǔ)處理大壩在修建前曾進(jìn)行過清基及抽槽。大壩壩肩清至基巖，壩基巖體比較完整，未見強(qiáng)風(fēng)化巖體。上下游代料段：回填前，僅將表層的雜物及腐植土清除，然后再進(jìn)行分層回填，代料下部存在沖洪積層，～。大壩防滲體建于基巖之上，壩基巖體的整體穩(wěn)定性好，不存在壩基巖體變形危及大壩安全的問題。為軟巖。 巖體力學(xué)指標(biāo)建議值層位巖性允許承載力（MPa）抗剪斷強(qiáng)度變形模量（GPa）泊桑比C（kPa）f白堊系（K）礫巖100由于壩區(qū)基巖以砂礫巖為主，構(gòu)造不甚發(fā)育，盡管巖體風(fēng)化程度不一，但壩基（壩肩）巖體透水性較弱。大壩心墻基巖基本為弱風(fēng)化巖體，但上部巖體約5m厚存在中等透水層（見表4），透水率均大于10Lu。　壩基覆蓋層鉆孔揭示，在大壩下游壩體下伏第四系沖洪積層，雜色，飽和狀態(tài)，由砂及碎石（卵石）組成，其中含卵礫石約45%，卵石粒徑一般為2～3cm，最大粒徑7cm，其余大部分為中粗砂，局部夾有少量淤泥。內(nèi)聚力為5kPa，建議滲透系數(shù)采用5103cm/s。壩頂長96m，頂寬2m。心墻填筑料呈黃褐色，物質(zhì)組成比較均勻。鉆探取樣室內(nèi)試驗資料表明。從界限含水率來看，%，%。從力學(xué)性質(zhì)來看，試驗參數(shù)變異性較大，176。,建議抗剪強(qiáng)度內(nèi)摩擦角按12176。屬中壓縮性土。根據(jù)現(xiàn)場鉆孔注水試驗，心墻各段滲透系數(shù)均大于1105cm/s，104cm/s，105cm/s，105cm/s，不滿足規(guī)范規(guī)定的心墻滲透系數(shù)不大于1105cm/s的要求，從現(xiàn)場滲透試驗結(jié)果來看，心墻上部較其余部位滲透系數(shù)稍偏大。根據(jù)《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》（SL2742001），粘性土的填筑密度以壓實干密度為設(shè)計指標(biāo)，并按壓實度確定，對4級中、低壩和3級以下的中壩壓實度應(yīng)為96%～98%?！〈仙舷掠位靥畲蠟榈谒南等陆y(tǒng)人工填筑碎石土。采用重型（）動力觸探試驗方法進(jìn)行現(xiàn)場試驗。內(nèi)聚力為5kPa。考慮到現(xiàn)場試驗的損耗性，103cm/s考慮?！》礊V壩大壩設(shè)有反濾壩。由于工程運(yùn)行多年，反濾壩局部砂礫石及土體淤堵的現(xiàn)象。滲透系數(shù)1102cm/s。首先對地震液化的判別進(jìn)行初判，根據(jù)《水利水電工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（GB5028799）：第2條：土的粒徑大于5mm顆粒含量的質(zhì)量百分率大于或等于70％時，可判為不液化；粒徑大于5mm顆粒含量的質(zhì)量百分率小于70％時，若無其它整體判別方法時，可按粒徑小于5mm的這部分判定其液化性能。根據(jù)上述相關(guān)條款，并結(jié)合澗溝水庫大壩各分層的顆分成果，對大壩進(jìn)行地震液化初判。綜上所述，可以認(rèn)為本次澗溝水庫初步設(shè)計可以不考慮地震液化問題。 大壩及壩基沖洪積層滲透坡降值類型巖性臨界滲透坡降允許滲透坡降流土型管涌型流土型管涌型心墻－－代料－－壩基沖洪積層－－　參數(shù)建議值大壩心墻、。）凝聚力（kPa）心墻12355105代料183055103反濾壩212240～4205102壩基覆蓋層19212855103　大壩存在的工程地質(zhì)問題由多年的工程運(yùn)行情況來看，壩體質(zhì)量總體較好，沒有發(fā)生大的工程險情。（1）心墻滲透系數(shù)偏大心墻的滲透系數(shù)偏大。（2）壩基存在中等透水層本次勘察資料揭示，大壩曾進(jìn)行清基，心墻段第四系覆蓋層已基本清除，僅代料河床段殘存少量的第四系沖洪積層，其透水性較強(qiáng)。大壩上下游基巖存在強(qiáng)風(fēng)化層，弱風(fēng)化巖體同樣存在中等透水層。現(xiàn)場踏勘來看，護(hù)坡塊石破損較為嚴(yán)重，坡面雜草叢生，凹凸不平，變形較嚴(yán)重。壩坡變形主要是由于代料的碾壓質(zhì)量控制不均一，由其不均勻沉降引起的。溢洪道位于右岸，與大壩有一小山包相隔，堰型為無閘控制寬頂堰。溢洪道處基巖裸露，巖性以礫巖為主，巖石層面非常不清晰，表層巖石風(fēng)化比較強(qiáng)烈，巖體破碎，根據(jù)本次勘察資料，溢洪道區(qū)巖體滲透系數(shù)較大，為中等透水層。右側(cè)岸坡較高，坡高不等，最大坡高達(dá)30m左右，坡角約38～41186。由于礫巖抗風(fēng)化能力較弱，巖體局部呈全風(fēng)化狀，基本呈碎石土狀。溢洪道進(jìn)口段右岸邊坡曾產(chǎn)生土體滑動，現(xiàn)滑坡邊界清晰可見，長約25m，滑動體積約500m3，若滑積物堆積于溢洪道，將嚴(yán)重影響溢洪道行洪。砂料：據(jù)現(xiàn)場查勘和調(diào)查，砂料需從潘口電站購買，距壩址區(qū)平均運(yùn)距約22km，其砂料來源于堵河河砂，其質(zhì)量經(jīng)當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門檢測，砂料為中粗砂，質(zhì)量較好，是當(dāng)?shù)氐纳傲现饕獊碓粗?，儲量豐富，質(zhì)量和儲量能夠滿足施工用量，料場交通比較便利。經(jīng)調(diào)查了解，工程區(qū)附近沒有質(zhì)量較好的石料，塊石和碎石料均需于料場購買，距大壩平均約15km，該料場是當(dāng)?shù)氐闹饕獕K石和碎石料場，交通方便，儲量豐富，巖性為灰?guī)r，巖石較為堅硬，為青灰色，中厚層狀，巖體較完整，質(zhì)量和儲量均能滿足工程需要。根據(jù)除險加固設(shè)計方案，溢洪道需開挖一定量的石渣料，可利用為大壩壩殼料，其不足部分可于下游河道采取，河道表層主要為沖洪積物，物質(zhì)成分以卵石、砂、碎石為主，含有少量的細(xì)粒成分，從其物質(zhì)組成來看，是比較好的壩殼填料，且其儲量豐富，滿足設(shè)計要求。壩址處河床寬度為80m左右，壩址下游可見二級階地發(fā)育。壩區(qū)無大的構(gòu)造發(fā)育，構(gòu)造條件較簡單，巖性為白堊系礫巖。（4）壩區(qū)水文地質(zhì)條件比較簡單，河谷水動力條件屬補(bǔ)給型。其主要特點是：地表分水嶺與地下分水嶺一致，兩岸地下水補(bǔ)給河水，并順構(gòu)造裂隙及其風(fēng)化裂隙產(chǎn)生徑流，壩區(qū)局部庫水補(bǔ)給地下水。心墻段壩基為弱風(fēng)化巖體，上部巖體透水性較強(qiáng)，為中等透水層。上下游代料基本呈中密～密實狀，壩體質(zhì)量總體較好。地基存在中等透水層。（9）在水庫未完全除險加固前，為確保安全度汛，應(yīng)強(qiáng)化管理、科學(xué)調(diào)度、控制運(yùn)行。第4章　工程任務(wù)和規(guī)模　工程建設(shè)必要性　工程基本情況（加固前）澗溝水庫是一座以灌溉為主，兼有防洪、生態(tài)、供水等綜合效益的小（1）型水利樞紐工程，水庫總庫容為142萬m3。澗溝水庫樞紐工程包括主壩、溢洪道、輸水涵管共三個部分。；。澗溝水庫在右壩肩山坡上開挖了一條狹長的溢洪道，為無閘控制寬頂堰型，由控制段、泄槽段組成，無任何襯砌、護(hù)砌。泄槽末端無消能設(shè)施，洪水直接向水庫下游農(nóng)田宣泄，出水口遠(yuǎn)離大壩。分級式斜臥管進(jìn)水口位于大壩上游左岸坡，水流由分級式斜臥管進(jìn)入其前端下方的消力箱。（長寬高）， m。取水涵管全部穿過壩體，為承插式圓形混凝土涵管， m。比降1/100。本次地質(zhì)鉆孔現(xiàn)場注水試驗揭示，105cm/s，不滿足《碾壓式土石壩設(shè)計規(guī)范》的要求。③上、下游壩坡局部變形嚴(yán)重，上游塊石護(hù)坡嚴(yán)重風(fēng)化淘蝕。溢洪道無消能防沖設(shè)施和行洪道，開挖寬度也不夠，屬于未完建工程。（4）其他主要問題如下：①大壩未設(shè)觀測設(shè)施，工程管理設(shè)施不配套?！〕U加固的必要性澗溝水庫投入運(yùn)行以來，在灌溉、防洪、飲水安全以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面發(fā)揮了顯著的效益。澗溝水庫對溢水鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展起著重要因此，鑒于工程存在的上述種種問題及其重要性，對澗溝水庫除險加固是十分必要和迫切的。本次畢業(yè)設(shè)計時間有限，水庫除險加固設(shè)計內(nèi)容僅限于主要建筑物——大壩和溢洪道。②修整壩坡，使之符合設(shè)計要求。④對壩體心墻進(jìn)行充填灌漿，壩基進(jìn)行帷幕灌漿。修建混凝土溢流堰，用混凝土襯砌泄槽底板和邊墻，底板下設(shè)縱、橫向排水暗溝，出口設(shè)混凝土挑流鼻坎。溢洪道開始自由泄流。它的基本含義是：在某一時段Δt內(nèi)，入庫水量減去庫水量，應(yīng)等于該時段內(nèi)水庫增加或減少的蓄水量。水庫的正常水位對應(yīng)的蓄水量也是已知的，計算時通過假設(shè)的q，算出V2，然后用水庫的ZV曲線（庫水位庫容曲線）及泄水工程的泄水能力綜合得出的庫容泄水曲線來插值，得到Q’，再帶回計算V2。這樣再將該時段末的量做為下一時段初的對應(yīng)的量，進(jìn)行同樣計算，就可以得到每一時段對應(yīng)的泄量，從而得到出庫流量曲線。由該點求出最終結(jié)果：水庫最大下泄量及對應(yīng)的防洪庫容、庫水位。（2）水庫水位～庫容關(guān)系由于水庫泥沙年淤積量占死庫容的比例很小，對興利特別是防洪庫容無任何影響，且近年來水庫以上流域無重大人類活動，庫容曲線無明顯異常，經(jīng)復(fù)核其成果可靠。 澗溝水庫水位～庫容關(guān)系水 位(m)庫容(萬m3)水 位(m)庫容(萬m3)水 位(m)庫容(萬m3)400 411 422 401 412 423 402 413 424 403 414 425 404 415