【正文】 ????。 圖 34 泥沙壓力示意圖 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 查詢資料知道 本次設(shè)計(jì)泥沙 的 浮容重為 ，φ s 取 28176。則泥沙高度 224184=40m。 校核 洪水位 情況跟正常 蓄水位 情況一樣。 14176。 14176。 （ 3）波浪壓力及力矩計(jì)算 以上幾種 情況均 可 按深水波計(jì)算浪壓力，如圖 35 所示。 冰壓力、土壓力應(yīng)根香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 據(jù)具體情況來(lái)定。風(fēng)荷載、雪荷載、人群荷載等在重力壩荷載中所占比例很小，可以忽略不計(jì)。根據(jù) 重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范 中 的 規(guī)定，除 中型 中低壩外， 壩基面的抗滑穩(wěn)定的安全都應(yīng)按抗剪斷強(qiáng)度公式計(jì)算 。 計(jì)算公式如下： 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 式中： K′ —— 按抗剪斷強(qiáng)度計(jì)算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)； f′ —— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷摩擦系數(shù)， f′ = c′ —— 壩體混凝土與壩基接觸面的抗剪斷凝聚力， c′ =150KPa； A —— 壩基接觸面截面積， m2。 表 35 壩基的 抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) K′ 荷載組合 K′ 基本組合 特殊組合 （ 1） （ 2） 正常蓄水位時(shí)： 39。 1 . 2 1 2 6 4 8 2 . 2 5 1 5 0 0 1 0 2 3 . 4 6 38 8 1 4 9 . 1 3SK ? ? ? 校核洪水位時(shí)： 39。 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 226 1 2 7 8 2 7 6 ( 1 5 3 4 7 5 6 .1 9 ) 0 .3 6 8 01 0 2 1 0 26 1 2 7 8 2 7 6 ( 1 5 3 4 7 5 6 .1 9 ) 2 .1 4 01 0 2 1 0 2yuydWM M p aBBWM M p aBB????? ? ? ? ???? ? ? ? ????? = = 根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可知壩體 不出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足工程要求。因此 溢流壩必需要有適當(dāng)?shù)目卓诔叽?、適合的堰型，才能夠 滿 足泄水的要求；而且要讓下泄尾水水流平穩(wěn) ，不 能 產(chǎn)生空蝕破壞。 ： 流量的確定： 通過壩頂溢流的下泄流量 Q為： 0sQ Q Q??? 式中： SQ — 下泄流量，經(jīng)過調(diào)洪演算確定的樞紐中總的下泄流量， 3m/s ； ? — 系數(shù)， 0Q — 經(jīng)過泄水孔，電站，船閘等建筑物下泄的流量， 3m/s 。 則設(shè)計(jì) 洪水位 情況下，通過溢流壩下泄的流量： 38 5 6 0 0 .9 1 0 0 0 7 6 6 0 /Q m s? ? ? ? 校核 洪水位 情況下，通過溢流壩下泄的流量： 396 65 1. 0 10 00 86 65 /Q m s? ? ? ? 單寬流量取 100 3/ms。 孔口的凈寬為 b取 10，孔數(shù)為 n。 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) =9 10+(91) 3+2 2=118m 堰頂高程的確定： 可以 由堰流公式 計(jì)算 ： 3202Q nb m gH??溢 （ 式中： n— 孔口數(shù)； b— 單孔寬度， m； ? — 閘 墩 的 側(cè) 收 縮 系 數(shù) ， 與 墩 頭 形 式 有 關(guān) , ? ? 01 2 1ap HK n K nb? ??? ? ? ???，可取 ~； m— 流量系數(shù)，與堰頂形式有關(guān)； g— 重力加速度， 10 2m/s ； 0H — 堰上水頭， m。 設(shè)計(jì)洪水 位情況時(shí) : 2307660 1 1 . 79 1 0 0 . 9 5 0 . 5 0 2 2 1 0Hm??????? ? ? ? ??? 校核洪水 位情況時(shí) : 2308665 1 2 . 6 79 1 0 0 . 9 5 0 . 5 0 2 2 1 0H ????? ? ? ? ???m 設(shè)計(jì)洪水位情況時(shí) ，堰頂高程 1P == 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 校核洪水 位情況時(shí) ，堰頂高程 1P == 取二者較小值：堰頂高程為 堰上最大水頭 maxH 、定型設(shè)計(jì)水頭 sH 的確定： maxH =校核洪水位 堰頂高程 == m a x( 7 5 % ~ 9 5 % )sHH? 取 85%，則 sH = 閘門的高度： 門高 =正常高水位 堰頂高程 +超高（ ） 門高 =+= 泄流能力校核： 39。 消能防沖設(shè)計(jì)： 溢流壩頂下泄的水流都包含著 很大的能量， 所以必須采取有效的消能設(shè)施來(lái)消除這部分能量帶來(lái)的危害 。 挑流鼻坎 的 設(shè)計(jì)： 本次設(shè)計(jì)選擇連續(xù)式鼻坎。 挑流鼻坎坎頂高程應(yīng)該 高出下游最高水位 1 至 2m，本次設(shè)計(jì)取 2m。 鼻坎處水流平均流速 v（ m/s）為： 02v gH?? 由 Q Av Bhv?? ，所以 挑流 鼻坎 的 平均水深 h（ m） 為： /h Q Bv? （ ） 式中： ? — 堰面流速系數(shù)，取 ； 0H — 庫(kù)水位至坎頂高差， m； Q— 校核洪水時(shí)溢流壩下泄的流量， 3m/s ； 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) B— 鼻坎處水面寬度，取單寬， m。h ? 坎 頂 至 河 床 面 的 高 差 ， mkt ? 水 墊 厚 度 ， 自 水 面 算 至 坑 底 ， ； / mkt ?沖 坑 深 度 ， ； ? ?3m / s mq ??單 寬 流 量 ， ； mH ? 上 下 游 水 位 差 ， ； 2 mH ? 下 游 水 深 ， ； 0 . 9 1 . 21 . 2 1 . 5 1 . 5 2 . 0????????沖 坑 系 數(shù) ， 堅(jiān) 硬 完 整 的 基 巖 ， 堅(jiān) 硬 但 完 整 性 較 差的 基 巖 ， 軟 弱 破 碎 、 裂 隙 發(fā) 育 的 基 巖 。 0 . 5 0 . 2 51 . 1 8 5 . 1 1 1 2 . 5 3 31 . 1 8 5 . 1 1 1 2 . 5 2 3 1 0kktm? ? ? ?? ? ? ? ? 39。 校核 洪 水位時(shí)沖刷坑 的 安全驗(yàn)算： 38665 9 6 .3 / ( )9 1 0q m s m? ? ?? 1 1. 1 1. 1 45 .1 7 49 .6 9 /v v m s? ? ? ? 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 01 c o s 2 .1 c o s 2 0 1 .9 7h h m?? ? ? ? 2 207 184 23hm? ? ? ? ?2 2 21 4 9 . 6 9 s in 2 0 c o s 2 0 4 9 . 6 9 c o s 2 0 4 9 . 6 9 s in 2 0 2 1 0 ( 1 . 9 7 2 3 ) 2 0 3 . 110L ? ? ? ? ? ? ? 0 . 5 0 . 2 539。/ 1 6 .6 2 .5 ~ 5 .0kLt ?? 所以：不影響大壩安全。 本 次設(shè)計(jì)采用的溢流壩的基本剖面為三角形。 壩頂曲線段： 本次設(shè)計(jì)采用的是 開敞溢流式， 所以 溢流壩頂部可 以 采用冪曲線 形式 。 代入數(shù)據(jù)得 曲線方程為： ? ?22 220 .9 8 1(3 .0 1) (1 .7 1)yx ??? 本次設(shè)計(jì) 開敞 溢流 式堰面 的 下游堰面采用 WES冪曲線 ,按下式計(jì)算： 1nndx kH y?? 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 表 41 堰面曲線 的 參數(shù)表： 根據(jù) 上表可 以 查 到 n=， k=，所以 原點(diǎn)下游堰面曲線方程為 : ( 1) dx H y?? 將 上式計(jì)算 所得的值列取到下表 ： 表 42 計(jì)算 WES下游曲面坐標(biāo)值表 x y x y x y 1 6 11 2 7 12 3 8 13 4 9 14 5 10 15 中間直線段： 中間直線段與壩頂下游曲線和 反弧段相切，坡度和擋水壩一致，取 1： 根據(jù)以上 計(jì)算的 數(shù)據(jù)，就可以確定溢流壩曲面了。 圖 41 溢流壩曲面。 壩頂?shù)?下游側(cè)設(shè)置欄桿、燈柱， 用來(lái) 保護(hù) 工作人員和行車的 安全。兩 邊設(shè) 一些 排水管。 閘門的布置：溢流壩的壩頂偏下游一些的地方設(shè)置工作閘門，為了防止閘門未全部 開啟時(shí)水舌脫離壩面而形成負(fù)壓 對(duì)壩體產(chǎn)生危害，本次設(shè)計(jì) 采用平面鋼閘門，門的尺寸高為 8m,寬為 8m。 閘墩：閘墩的墩頭的形狀上游建造成半圓形，下游建造成 流線型。中墩 的 厚度 3m，邊墩 的 厚 度 2m。 ： （ 1）橫縫： 橫縫 垂直于壩軸線布置，縫 之間間 距 15m,縫寬 2cm,內(nèi)有止水； （ 2）縱縫：縱縫 的設(shè)置為臨時(shí)性縫，縫內(nèi)建造鍵槽，等 混凝土 得到 冷卻后，在 水庫(kù)蓄水前進(jìn)行灌漿。 （ 3） 止水：本次設(shè)計(jì)設(shè)置二道止水片和一道防滲瀝青井。二道止水片間距 1m。 香山水利樞紐 —重力壩設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì) 圖 51 1— 第一道止水銅片； 2— 瀝青井； 3— 第二道止水銅片； 4— 預(yù)制塊； 5— 橫縫 6— 瀝青油氈； 7— 加熱電極 ： 基礎(chǔ)廊道：位置：廊道底部距壩基面 5m，上游側(cè)距距上游壩面 10m，形狀為城門動(dòng)型， 低寬 ，高 。平行于壩軸線方向廊道向兩岸沿地形逐漸升高，坡度不大于 400。底部高程分別為 194m， 224m， 254m， 284m，形狀為城門洞型，其上游側(cè)距上游 6m，低寬，高 2m，左右岸各設(shè)一個(gè)出口。 壩體排水：距離壩的上游面 3m 而且 沿壩軸線方向設(shè)一排豎向排水管幕 用來(lái)排水 。 ： 在基礎(chǔ)灌漿廊道內(nèi)設(shè)防滲帷幕和排水孔幕。帷幕深度取 1030 米。 ： 壩基的排水孔幕布置在防滲帷幕的下游，向下游傾斜，與灌漿帷幕夾角取100,孔距取 3m，孔徑 130mm，孔深 1015m，沿壩軸線方向設(shè)置一排。尤其要特別感謝我的論文指導(dǎo)老師 — 田奧老師，她對(duì)我進(jìn)行了無(wú)私的指導(dǎo)和幫助，不厭其煩的幫助進(jìn)行論文的修改和