水工建筑物课程设计成果1
- 格式:doc
- 大小:1.70 MB
- 文档页数:19
水工建筑物课程设计课程设计:专业班级:12级水利水电工程卓越班姓名:饶宇学号:2012102196 指导教师:王志强南昌工程学院水利与生态工程学院印制2015——2016学年第一学期第一章基本资料1.1 基本资料一、地质河床高程332m。
约有2~3m覆盖层,岩石为石灰岩,较完整,结理不发育,风化层后1~2m无特殊不利地质构造。
坝基的力学参数:抗剪断系数(混凝土与基岩之间)为f'=0.9,c'=700kPa。
基岩的允许抗压强度3000kPa。
地震的设计烈度为6度。
二、水文本枢纽属中型Ⅲ等工程。
永久性重要建筑物为3级,按规范要求,采用50年一遇表1 水文计算结果经水文水利计算,有关数据如表1所示:三、气象本地区多年平均最大风速为14m/s,水库吹程为2.96km。
四、其它有关数据河流泥沙计算年限采用50年,据此求得坝前淤沙高程345m。
淤沙的浮重度为9.5kN/m3,内摩擦角为12°。
坝体混凝土重度采用24kN/m3。
五、枢纽总体布置根据地形、地质、天然建筑材料等因素的考虑,本工程选用混凝土重力坝方案,重力坝由非溢流坝段和溢流坝段组成。
第二章非溢流坝设计2.1 剖面设计重力坝剖面设计的原则是:①满足稳定和强度要求,保证大坝安全;②工程量小,造价低;③结构合理,运用方便;④利于施工,方便维修;重力坝的基本剖面是指坝体在自重、静水压力(水位与坝顶齐平)和扬压力3项主要荷载作用下,满足稳定和强度要求,并使工程量最小的三角形剖面。
在拟好的基本三角形基础上,根据已确定的坝顶高程及宽度,初拟主要防渗,排水设施,即可得到重力坝实用剖面。
剖面尺寸的初步似定主要内容有:坝顶高程,坝顶宽度,坝顶及上、下游起坡点的位置。
一、坝顶高程的确定波浪要素按官厅公式计算。
公式如下:Hl?0.0166V0D5413L?10.4hlHZ?0.8?hl2Lcth2?HL库水位以上的超高?h?hl?hz?hc对于安全级别为Ⅱ级的坝,查得安全超高设计洪水位时为0.5 m,校核洪水位时为0.4 m。
水利水电工程专业毕业设计成果全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:水利水电工程专业是一个涉及水资源开发、利用和管理的领域,是工程技术与水资源科学相结合的学科。
在这个专业中,毕业设计是学生完成学业的重要环节,也是学生将所学理论知识应用于实践的关键时刻。
毕业设计成果的质量和水平直接体现了学生在该专业中的学习能力和实际操作能力。
水利水电工程专业毕业设计成果通常包括设计报告、设计图纸、设计计算等内容。
设计报告主要是对设计过程中的理论依据、设计思路、技术方案、设计方法等进行详细说明,同时也需要对设计的可行性、经济性、环保性等方面进行充分的论证。
设计图纸是设计成果的直观体现,其中包括各种平面布置图、断面图、结构图等,这些图纸能够清晰地表达设计方案的内容和要求。
设计计算是对设计方案中各项参数、指标进行严密的计算和分析,这是设计成果的科学性和可靠性的保证。
水利水电工程专业毕业设计成果的内容一般包括水利水电工程项目的选址、规划设计、方案论证、技术经济分析等方面。
在选址阶段,需要考虑到工程建设所需水资源的情况、地质、地貌特征以及周边环境等因素,以便寻找最适合的建设地点。
规划设计阶段则需要对整个工程项目进行全面的布局设计,考虑到各个部分之间的协调性和整体性。
而方案论证则是对不同设计方案进行对比分析,找出最为合理和可行的设计方案。
技术经济分析是对设计方案的成本、投入产出比等进行详细的分析,确保工程项目在技术上和经济上都具有可行性。
在未来的发展中,水利水电工程专业毕业设计成果还将面临更多的挑战和机遇。
随着科技的不断进步和社会的发展,水利水电工程领域也在发生着巨大变化,新技术、新理念的应用将会对毕业设计成果提出更高的要求。
在国家对水资源的管理和保护要求越来越高的背景下,毕业设计成果也需要更加注重可持续性发展、节能减排等方面的考虑。
水利水电工程专业毕业设计成果是学生学习成果的重要体现,它对学生的综合能力和专业素养进行考核,同时也对学生今后的职业发展起到重要的指导作用。
水工建筑课程设计一、引言水工建筑是土木工程的一个重要分支,主要涉及水利工程、水处理工程和港口工程等领域。
水工建筑课程设计旨在培养学生对水工建筑的理论知识和实践技能的掌握,以及解决水工建筑问题的能力。
本文将以水工建筑课程设计为标题,介绍该课程的教学内容和设计要点。
二、课程目标水工建筑课程的目标是培养学生对水工建筑的基本概念、原理和设计方法的理解,能够运用相关知识解决水工建筑问题,并具备设计水工建筑的能力。
课程设计旨在通过理论教学、实验实践和案例分析等方式,帮助学生全面掌握水工建筑的基本知识和技能。
三、课程内容1. 水工建筑概论:介绍水工建筑的基本概念、发展历程和应用领域,使学生对水工建筑有一个整体的认识。
2. 水力学基础:讲授水力学的基本理论和公式,包括流体静力学、流体动力学和水力机械等内容,为后续水工建筑设计打下基础。
3. 水工结构力学:介绍水工建筑结构的基本力学原理和计算方法,包括材料力学、结构力学和有限元分析等内容,培养学生进行水工建筑结构设计的能力。
4. 水工材料与施工技术:介绍水工建筑常用的材料及其性能,包括混凝土、钢筋、水泥和岩石等,以及水工建筑的常见施工工艺和技术要点。
5. 水工建筑设计:通过案例分析和实际工程项目,教授水工建筑设计的方法和步骤,培养学生的设计思维和创新能力,使其能够独立完成水工建筑设计任务。
6. 水工建筑安全与环境保护:介绍水工建筑的安全管理和环境保护要求,培养学生的安全意识和环境保护意识,提高水工建筑项目的安全性和可持续性。
四、课程设计要点1. 教学方法:采用理论教学、实验实践和案例分析相结合的教学方法,注重理论与实践的结合,培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
2. 实践环节:设置实验课和实习实训环节,让学生亲自参与水工建筑的实践操作和工程项目,加深对理论知识的理解和应用。
3. 项目设计:要求学生参与实际水工建筑项目的设计,包括设计方案的制定、计算分析和施工图纸的绘制等,培养学生的设计能力和团队合作精神。
水工建筑物课设实训报告
一、引言
水工建筑物是水利工程中的重要组成部分,其设计和建设对于保障人民生命财产安全、促进经济发展具有重要意义。
本实训报告旨在通过实际操作和案例分析,深入了解水工建筑物的设计、施工和管理过程,提高我们的实践能力和综合素质。
二、实训内容
水工建筑物基础知识学习。
在实训初期,我们通过课堂讲解和资料查阅,系统学习了水工建筑物的基本概念、分类、设计原理和施工方法等知识,为后续的实训操作打下了坚实的基础。
水利工程案例分析。
通过对典型水利工程案例的分析,我们深入了解了水工建筑物的实际应用和设计思路,提高了解决实际问题的能力。
水工建筑物模型制作。
在教师的指导下,我们分组进行了水工建筑物模型制作。
通过实际操作,我们更加熟悉了水工建筑物的构造和特点,提高了动手能力和团队协作精神。
水利工程安全管理实践。
在实训期间,我们还参与了水利工程安全管理的实践,了解了水利工程安全监管的基本要求和实施方法,提高了自身的安全意识。
三、实训成果
通过本次实训,我们深入了解了水工建筑物的基本知识和设计原理,掌握了水工建筑物模型制作的方法和技巧,提高了解决实际问题的能力和动手能力。
同时,在实践过程中,我们深刻认识到了水利工程安全管理的重要性,增强了自己的安全意识。
四、总结与展望
本次水工建筑物课设实训让我们受益匪浅。
我们不仅学到了许多有关水工建筑物的理论知识,还通过实际操作和案例分析,提高了自己的实践能力。
在未来的学习和工作中,我们将继续努力,将所学知识运用到实践中去,为我国水利事业的发展贡献自己的力量。
网络教育学院《水工建筑物课程设计》题目:某混凝土重力坝设计学习中心:专业:年级:年春/秋季学号:学生:指导教师:春季入学则去掉“/秋”字,秋季入学则去掉“/春”字。
添加内容时注意文字保持整齐、下划线要完整。
阅后删除此文本框。
请把你所在的学习中心名称完整填写。
阅后删除此文本框将某混凝土重力坝设计改为具体重力坝设计的名称。
阅后删除此文本框1 项目基本资料1.1 气候特征根据当地气象局50年统计资料,多年平均最大风速14 m/s,重现期为50年的年最大风速23m/s,吹程:设计洪水位 2.6 km,校核洪水位3.0 km 。
最大冻土深度为1.25m。
河流结冰期平均为150天左右,最大冰厚1.05m。
1.2 工程地质与水文地质1.2.1坝址地形地质条件(1)左岸:覆盖层2~3m,全风化带厚3~5m,强风化加弱风化带厚3m,微风化厚4m。
(2)河床:岩面较平整。
冲积沙砾层厚约0~1.5m,弱风化层厚1m左右,微风化层厚3~6m。
坝址处河床岩面高程约在38m左右,整个河床皆为微、弱风化的花岗岩组成,致密坚硬,强度高,抗冲能力强。
(3)右岸:覆盖层3~5m,全风化带厚5~7m,强风化带厚1~3m,弱风化带厚1~3m,微风化厚1~4m。
1.2.2天然建筑材料粘土料、砂石料和石料在坝址上下游2~3km均可开采,储量足,质量好。
粘土料各项指标均满足土坝防渗体土料质量技术要求。
砂石料满足砼重力坝要求。
1.2.3水库水位及规模①死水位:初步确定死库容0.30亿m3,死水位51m。
②正常蓄水位:80.0m。
注:本次课程设计的荷载作用只需考虑坝体自重、静水压力、浪压力以及扬压力。
表一本设计仅分析基本组合(2)及特殊组合(1)两种情况:基本组合(2)为设计洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。
特殊组合(1)为校核洪水位情况,其荷载组合为:自重+静水压力+扬压力+泥沙压力+浪压力。
1.3大坝设计概况1.3.1工程等级本水库死库容0.3亿m3,最大库容未知,估算约为5亿m3左右。
水工建筑物课程设计一、引言水工建筑物是指用于控制、利用和改变水资源的工程构筑物,广泛应用于水利工程、水资源管理和环境保护等领域。
水工建筑物课程设计旨在培养学生掌握水工建筑物的设计原理、方法和技术,为实际工程项目的设计和施工提供理论和实践基础。
本文将从水工建筑物的概念、分类、设计原理以及实际案例等方面进行探讨。
二、水工建筑物的概念和分类水工建筑物是指用来改变水流动状态、控制水体运动、调节水位、提供水资源利用和保护环境的工程构筑物。
按照功能和用途的不同,水工建筑物可以分为以下几类:1. 水坝:用于拦截、堵塞水流,形成水库,储存水资源,供应生产和生活用水。
常见的水坝有重力坝、拱坝、土石坝等。
2. 水闸:用于控制水流量、调节水位、分洪、排涝等。
水闸根据结构形式可以分为移门式水闸、斗门式水闸等。
3. 泵站:用于提升、输送水体,供应特定区域的用水需求。
泵站通常包括水泵、输水管道、控制设备等。
4. 渠道:用于引导和分配水流,向特定地区输送水源。
渠道可以分为主渠、支渠、排水渠等。
5. 塘坝:用于水库蓄水、灌溉和养殖。
塘坝一般是由土石材料构筑而成,根据不同的用途可以有不同的形状和尺寸。
三、水工建筑物的设计原理水工建筑物的设计需要考虑多个因素,包括水文学、土力学、结构力学、材料力学等知识。
设计过程需要遵循以下原则:1. 安全性原则:水工建筑物必须具备足够的强度和稳定性,能够承受水压、水流、地震等外力作用。
2. 经济性原则:水工建筑物的设计应尽量减少成本,提高效益。
在满足安全要求的前提下,选取合适的材料和结构形式,降低建设和维护成本。
3. 可持续性原则:水工建筑物的设计应考虑环境保护和资源利用的问题,减少对自然环境的影响,提高水资源的利用效率。
四、水工建筑物设计实例以某水库大坝设计为例,介绍水工建筑物的设计过程和要点:1. 水文数据分析:收集并分析水文数据,包括降雨量、径流量、洪水过程等。
确定设计洪水位和设计洪水量。
水工建筑物课程设计(重力坝)1000字一、前言重力坝是水利工程中广泛应用的水工建筑物之一,具有简单、稳定、可靠等特点。
为了能够更好地学习和理解重力坝的设计与施工,本文将结合实际工程案例,介绍重力坝的基本概念、设计要点、施工过程以及安全措施。
二、概述重力坝是指靠坝体自身的重力抵抗水压力,并使坝体能够保持在平衡状态的坝。
重力坝通常具有比较宽的顶宽、大坝底宽,以及垂直或近垂直的坝面。
三、设计要点1. 坝体稳定性重力坝的稳定性是设计的重点之一,因此坝体的自重和坝前水柱作用所产生的水压力必须能够平衡。
为了保证坝体的稳定性,需要进行相应的坝体截面优化和稳定分析。
2. 溢洪道设计溢洪道是重力坝防洪的主要措施之一,需要根据坝址洪水特征和设计洪水确定相应的溢洪道参数。
一般来说,溢洪道的设计应该充分考虑坝上游的泄洪需求,同时确保洪水能够安全地通过坝址,避免发生洪水冲毁等事故。
3. 切尾设计切尾是指将河床河岸的土质挖出,以便于坝底的施工和加强重力坝的水密性。
在切尾的设计中应该充分考虑河床河岸土质的稳定性,避免在切尾过程中发生坍塌和滑坡等不安全情况。
四、工程案例以南岸水库为例,该水库位于河南省某市,总库容为 3.3亿立方米,控制流域面积为1117.1平方千米,最大蓄水位为265.5米。
该水库为一座重力坝,具体参数如下:1. 坝址基础岩层接触深度: -76米2. 坝顶标高: 277.5米3. 坝顶长度: 534.75米4. 坝顶宽度: 10.5米5. 坝脚标高: 206米6. 坝脚长度: 342米7. 坝脚宽度: 42米8. 坝高: 71.5米五、施工过程1. 剥离坝址土层:将坝址表土和浮石剥离至基岩层,同时进行基岩凿打和清理。
2. 贴面铺垫:在坝址的基础岩层上进行界板定位和方案确认,贴面铺垫,同时进行模板安装。
3. 混凝土浇筑:进行混凝土浇筑之前,需要对混凝土原材料进行检测和质量监控,保证混凝土强度和性能符合设计要求。
- . -目录第一章根本资料 (1)第二章坝体坡面拟定 (7)第一节坝体坡面拟定 (7)第二节荷载计算 (10)第三章抗滑稳定分析 (13)第四章应力分析 (15)第五章细部构造设计 (16)第六章地基处理与两岸连接 (24)第一节地基处理 (24)第二节重力坝与两岸连接 (26)第一章根本资料〔一〕工程概况顺河水量丰沛,顺河中游与豫运河上游的礼河、还乡河分水岭均较薄弱,并处于低山丘陵区,最窄处仅10余公里。
通过礼河、洲河及输水渠道,可通向市;经还乡河、陡河可通市。
为解决市、市两地区用水,国家决定修建顺河水库。
顺河水库位于省、两地区交界处,坝址位于迁西县扬岔子村的顺河干流上,控制流域面积33700平方公里,总库容为25.5亿立方米。
水库距迁西县城35公里,有公路相通。
水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成,水库主要任务是调节水量,供天津市和地区工农业及城市人民生活用水,结合引水发电,并兼顾防洪要求,尽可能使其工程提前竣工获得收益,尽早建成。
根据水库的工程规模及在国民经济中的作用,枢纽定为一等工程,主坝为I级建筑物,其他建筑物按II级建筑物考虑。
〔二〕水文分析〔1〕.年径流:顺河水量较充分,顺河站多年平均年径流量为24.5亿立方米占全流域的53%,年分配很不均匀,主要集中在汛期七、八月份。
丰水年时占全年50~60%,枯水年占30~40%,而且年际变化也很大。
〔2〕.洪水:多发生在七月下旬至八月上旬,有峰高量大涨落迅速的特点,据调查近一百年来有六次大水,其中1883年最大,由红痕估算洪峰流量约为24400—27400m3/s,实测的45年资料中最大洪峰流量发生在1962年为18800m3/s。
(3).泥沙:本流域泥沙颗粒较粗,中值粒径0.0375毫米,全年泥沙大局部来自汛期七、八月份,主要产于一次或几次洪峰且年际变化很大,由计算得,多年平均悬移质输沙量为1825万吨多年平均含沙量7.45公斤/立方米。
水工建筑物课程设计——均质土坝设计一、设计目的:通过综合运用专业基础知识及水工建筑物课程的有关原理方法进行实际建筑物的设计,帮助学生加深对本课程知识的理解,提高学生理论联系实际的能力、绘图计算等能力,树立科学意识、责任意识和经济意识。
二、基本资料:1、河谷地形见附图。
2、天然材料。
在坝址附近3公里范围内渗透系数为k=10-5cm/s的土料储量丰富,砂石料分布较为广泛。
覆盖层厚度:岸坡3——5m,河床5——7m。
覆盖层渗透系数平均为10-2cm/s ——10-3cm/s.3、内外交通。
工程紧靠公路,与铁路线相距约10公里,交通便利,不需另外修建对外临时施工道路。
4、水库规划资料。
该工程主要为下游城市和农田供水,供水工程的最大引用流量为20m3/s。
水库正常蓄水位590 m、设计洪水位592 m、校核洪水位593m。
设计洪水流量1200m3/s,下泄允许最大单宽流量18m3/s。
水库最大风速12m/s,吹程D=5km。
三、设计任务:1、确定主要建筑物类型、尺寸并在地形图上进行布置;2、土坝渗流计算。
计算渗流坡降、,校核是否发生渗透变形,计算大坝总的渗流量。
根据需要设置防渗、排水、反滤层构造。
3、土坝稳定计算。
以圆弧滑动法或毕肖普法进行稳定分析。
4、其他细部构造设计,如护坡、马道、防浪墙等。
5、绘制设计图纸。
6、设计步骤:1、在分析基本资料的基础上拟定土坝的布置方案。
2、选定布置方案,拟定各部分的尺寸和构造;3、进行渗透、稳定和沉陷计算,确定满足设计要求的各项尺寸;4、各部分详细尺寸和细部构造设计;5、绘制设计图纸。
五、设计安排:1、提交成果:(1)每人提交设计计算书一份;(2)设计图纸一套(1号图纸)。
图纸内容:大坝建筑物总体布置图;大坝剖面图,护坡、防渗、排水、反滤层、防浪墙等细部构造图;溢洪道平面布置图,溢流堰设计图、下游消能防冲设施设计图。
引水隧洞纵、横剖面设计图。
2、设计时间:见设计任务安排。
一、枢纽工程任务及基本资料1.流域概况某江是我国东南地区的一条河流,流向自西向东,流经某省南部地区,汇入东海,干流全长153km,流域面积48602km。
坝址以上流域面积27612km,流域境内为山区,平均海拔高度662m,最高峰达1921m,流域境内气候湿润,雨量充沛,属热带气候。
径流主要来自降雨,小部分由地下水补给,每年4~9月为汛期,其中5、6月为梅雨季节,河道坡降上游陡、下游缓,平均坡降6.32~0.97%,因河道陡,调蓄能力低、汇流快,由暴雨产生的洪水迅速涨落,一次洪水过程线尖瘦,属典型的山区性河流。
流域境内以农林为主,森林茂盛、植被良好,水土流失不严重,枢纽下游为某省的重要农副业生产基地某平原。
坝址下游约50km有县级城市两座,在河流入海处,有省辖市一座。
2.枢纽任务根据流域规划,在该江拟建一水电站。
本水利枢纽工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。
①发电方面,本水电站4台5万kW机组,总装机容量为20万kW,多年平均发电量5.09亿度;正常蓄水位为184.25m,汛限水位182m,死水位为164m。
4台机满载时的流量为338sm/3,相应尾水位103.5m;采用坝后式厂房,m;发电机层高程114.8m,尾水底板高程90.8m,厂主厂房平面尺寸81×182m。
安装场尺寸为21×182m。
开房顶高程130.5m。
副房平面尺寸为66×102m。
关站尺寸为20×752②灌溉方面本电站主要供应下游某平原的农村生产用电及省辖市的工业用电,并担负某电网的部分调峰任务。
工程建成后,可增加保灌面积90万亩,减轻洪水对D市及D平原的威胁。
工程建成后,可增加保灌面积50万亩。
③防洪方面由于水库调洪作用,可减轻洪水对某市和某平原的威胁,在流域规划中规定本枢纽通过设计洪水流量时,控制最大下泄流量不超过m/3。
其他参数见下表:6550s表1 洪水标准的调洪成果④ 渔业方面 正常蓄水位时,水库面积35.602km ,可为发展养殖创造有利条件。
⑤ 过木方面 工程还可满足林业部门木材年过坝量33.3万3m 的要求。
其木材最大长度为12米,大头直径115米。
3.地形地质条件(1)坝址工程地质地貌:坝址处的河床宽约100m ,河底高程约100m ,水深1~3m 。
河床覆盖层由大块石、卵石组成,厚度5~6m ,两岸山坡为第四系覆盖层,厚度为5~10m 。
河谷近似梯形,两岸岸坡约40˚~60˚。
岩性和地质构造:坝基岩性为花岗斑岩,风化较浅,岩性均一,新鲜坚硬完整,抗压强度为120~200MPa 。
坝址处地质构造简单,无大的地质构造,缓倾角节理延伸短,整体华东可能性小。
但陡倾角节理较发育,以构造节理为主,两岸各有走向互相垂直的二组节理。
其中一组近于平行山坡等高线,节理倾角35˚~90˚,节理面无夹泥。
坝址处的水文地质比较简单,未发现裂隙承压水。
(2)库区工程地质库区岩性以火山岩和沉积岩为主,褶皱规模不大,均为背斜,两翼底层平缓,且不对称。
有较大的断层两条,这些褶皱和断层成北东向展开,以压扭性为主,倾角较陡,延伸长度达几到几十公里,断层单宽1m 左右,个别达10m 以上。
断层破碎都已胶结。
库区水文地质简单,以裂隙水为主,地下分水岭高程均高出库水位以上。
4.水文气象(1)水文条件正常径流:根据资料分析,坝址处的多年平均流量为100s m /3,多年平均总量为31.5亿3m 。
洪峰流量及总量:据水文资料推算,坝址处洪峰流量洪水标准来流量峰值(m 3/s ) 泄流量(m 3/s ) 上游水位(m ) 下游水位(m ) 设计(0. 1%)11700 6438.1 186.33 114.63 校核(0.02 %) 14900 6711.6 189.63 115.53s m Q /14900302.0= ,s m Q /1170031.0= ;洪峰总量302.094.7m W P 亿=,31.058.6m W P 亿=。
固体径流量及水库淤积:据水文站实测资料分析,年固体径流总量为331万t ,百年后水库淤积高程115m 。
淤沙浮容重为8.53/m kN ,内摩擦角10˚。
(2)气象条件气温、降雨及蒸发:坝址处的多年平均气温为17.3˚C ,月平均最低气温5˚C (1月份)、最高29˚C (7月份)。
实测极端最低气温-8.2˚C (1月份)、最高气温40.6˚C (7月份)。
年平均相对湿度79%左右,其中6月份87%最大,1月份72%为最小,日变化较大。
坝址以上流域的年平均降雨量为1860mm ,实测最大降雨量为2574mm ,最少为1242mm 。
雨量在年内分配不均,其中4~9月份占全年雨量的80%,5~6月份占全年雨量的1/3,往往形成起伏多峰的洪水。
坝址处多年平均蒸发量为1349mm ,其中7月份最大,月蒸发量217mm ,2月份最小为45.5mm 。
风向风力:实测最大风速17s m /,风向西北偏西,吹程4.5km 。
多年平均最大风速为:汛期12s m /,非汛期13s m /。
风向基本垂直坝轴线,吹程4km 。
5.筑坝材料石料:坝区大部分为花岗斑岩,基岩埋深浅,极易开采,且河床覆盖层中的块石、卵石亦可利用,因此筑坝石料极易解决。
砂料在坝下游勘探6个砂料场,最远料场离坝约9km ,以石英破碎带的料场为主,初步估计砂料储量约430万3m 。
经质检,砂石料符合规范要求。
坝址处缺乏筑坝的土料。
6.库区经济库区除有小片盆地外,其余多为高山峡谷地带。
耕地主要分布在小片盆地上,高山森林茂密。
在正常蓄水位时,需迁移人口21444人,拆迁房屋19240间,淹没、浸没耕地16804亩,淹没森林面积18450亩,淹没县乡建造的二座小型水电站等,共需赔偿费4120万元。
7.其他对外交通:坝址上游左岸30km 处有铁路干线、车站,另有公路与坝址下游50km的两座县城相同,两县城有公路与水路与河流入海处的省辖市相连,对外交通较为方便。
附属工厂和生活建筑区:坝址下游两岸有较大的冲击台地,地形平缓面积较大,适宜布置附属工厂和生活建筑区。
本坝址地震烈度7˚。
二、主要建筑物型式的选择1、枢纽的建筑物组成本水利枢纽工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。
故枢纽组成建筑物应包括:挡水建筑物(拦河大坝)、泄水建筑物(溢流坝、坝身泄水孔)、水电站建筑物、输水建筑物(灌溉渠道)、其他建筑物(放空洞、过木道等)。
2、工程等别和建筑物级别枢纽工程的等别:根据水利部、原能源部颁布的水利水电工程的分等分级指标,考虑到本枢纽工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用,且要保证下游某省重要农副生产基地某平原和某市的安全,同时由于坝址处河床较窄,河道陡,调蓄能力低、汇流快,汛期洪峰流量大等因素,枢纽工程等别定为Ⅲ等。
水工建筑物的级别:永久性主要建筑物为3级,永久性次要建筑物为4级,临时建筑物5级。
3、建筑物型式选择(1)挡水建筑物型式的定性选择在岩基本工程是以发电为主的综合利用工程,溢流坝段布置在主河槽处,冲沙孔应布置在电站进水口附近,本枢纽的主体工程由挡水坝段、溢流坝段、泄水底孔坝段、电站坝段及其它建筑物组成。
电站布置应考虑地形、交通、电站附属建筑物布置条件。
通过对各种坝型的定性比较,综合考虑建筑材料、地形、地质自然条件、应用要求、施工条件、考虑到坝址附近对外交通方便,当地砂石料可充分利用,重力坝对地形、地质条件适应性强,故选择混凝土重力坝方案,电站为坝后式。
(2)泄水建筑物型式的定性选择泄水重力坝既要挡水又要泄水,不仅要满足稳定的强度要求,还要满足泄水要求,其泄水方式有坝顶溢流和坝身泄水孔泄水。
坝身泄洪是经济的,表面溢流孔泄流能力大,又具有较大的超泄潜力,宜优先考虑;深水泄水孔虽然泄流能力不及表面溢流孔,但进水口淹没在水面下,放水条件好、给水库的运用带来了很大的灵活性,可提高水库的利用率和安全度。
故本工程的泄水建筑物选择兼有表面溢流孔和深水泄水孔。
溢流坝的泄水方式主要有开敞溢流式和大孔口溢流式两种。
前者除宣泄泄洪水外,还可排除冰凌或其他漂浮物;堰顶可设闸门,也可不设。
设置闸门的溢流孔,闸门顶略高于正常蓄水位,堰顶高程较低,可利用闸门的开度调节库水位和下泄流量,适用于大型工程及重要的中型工程。
本工程调洪成果中,在设计洪水位186.33m时,相应的下泄流量为6438.1m/3。
为使水库具m/3,校核洪水位189.63m时,相应的下泄流量为6711.6s s有较大的超洪能力,采用开敞溢流式溢流堰。
(3)水电站建筑物形式的选择m,发电机层高程114.8m,采用坝后式水电站,主厂房平面尺寸81×182m。
安装尾水底板高程90.8m,厂房顶高程130.5m。
副厂房平面尺寸66×102m。
开关站尺寸20×752m。
场尺寸为21×182(4)过木建筑物型式的定性选择采用用于浮运木排(筏)的过木建筑物—筏道。
三、重力坝枢纽的各主要建筑物设计㈠、非溢流重力坝段设计1.非溢流重力坝剖面尺寸的拟定重力坝的设计断面应由基本荷载组合控制,以材料力学法和刚体极限平衡法计算成果作为确定坝体断面的依据,并以特殊荷载组合复核。
设计断面要满足稳定和强度要求,保证大坝安全,工程量小,造价低,运用方便,便于施工,避免出现不利的应力分布状态。
⑴确定坝基高程坝址处的河底高程是100m,河床覆盖层由大块石、卵石组成,厚度5-6m。
工程建基面开挖时挖除覆盖层,即初步拟定开挖深度为5m ,故坝基高程定为95m .⑵确定坝顶高程坝顶高程应高于校核洪水位,坝顶上游防浪墙墙顶高程应高于波浪顶高程。
坝顶上游防浪墙顶高程),校核洪水位设计洪水位校设h h ∆+∆+=max(,坝顶高程分别按设计和校核两种情况,用以下公式进行计算:波浪要素按官厅公式计算,公式如下: D V h l 314500166.0=8.0)(4.10h l L = LH cth L h h l z ππ22= 式中:V 0为计算风速,s m /,设计洪水位时,最大风速为17s m /,校核洪水位时,宜采用多年平均风速12s m /;D 为风作用于水域的长度,km ,即吹程,设计洪水位时为km 5.4,校核洪水位时为km 4;波高h l 当=V D g 2020-250时,为积累频率5%的波高h %5;当=V D g 20250-1000时,为积累频率10%的波高h %10;规范规定应采用累积频率为1%时等我波高,对应于5%波高,应乘以1.24;10%校核洪水位时,对应于10%波高,故应乘以1.41得h %1;H 为坝前水深,等于相应的水位与坝基高程之差。
超高值h ∆的计算防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差h ∆=1h +z h +c h 式中:h ∆为防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差,m ;1h 为累计频率为1%时的波浪高度,m ;z h 为波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差,m ;c h 为安全加高,m ,因建筑物级别为3级,按规定,设计情况取安全加高c h =0.4m ,校核情况取安全加高c h =0.3m 。