[工學]水工建筑物課程設計-文庫吧在線文庫

　　

【正文】 進行計算。正常蓄水位時下泄流量為 0，查表 4 可知下游水Hpv位 ；校核洪水位時查表 3 可知下泄流量為 .查表 4 用內插法可得下3/ms游水位為 。表 34 基本組合情況 知水愛水 上善若水 17 作用(每一壩段)KN 力矩/(KN39。sK基本組合 （1） 組合 （2） 取 ?： 知水愛水 上善若水 20 ????W 62U =s? . ????）（ 故滿足要求： ????W 06U=s? . ????）（ 故滿足要求 邊緣應力應力計算及強度校核在一般情況下，壩體的最大和最小應力都出現在壩面，應校核壩體邊緣應力是否滿足強度要求。重力壩的泄水主要方式有開敞式和孔口式溢流，開敞溢流式的堰除了有較好的調節性能外,還便于設計和施工,同時這種形式的堰在我國應用廣泛，有很多的工程實踐經驗。本次設計選用挑流消能。同時入水角增大后，沖刷坑深度增加。? 以最不利情況即校核洪水位時： ??總溢 溢流壩凈寬為： q—單寬流量，本次設計取 s/.53 故：取溢流段凈寬為11m。壩高超過100m 時，可建在新鮮、微風化或弱風化下部的基巖上。如果破碎帶與水庫相同，還會使壩底的滲透壓力加大，甚至產生機械或化學管涌，危及大壩安全。如不可避免，也可采用上述方法進行處理。澆筑塊厚度一般為～；～ 的薄層澆筑，以利于散熱，減少溫升，防止開裂。 壩基灌漿廊道帷幕灌漿需要在壩體澆灌到一定高度后進行，以便利用混凝土壓重提高灌漿壓力，保證灌漿質量。 固結灌漿孔通常布置成梅花形，對于較大的斷層和裂隙帶應專門布孔。防滲帷幕的深度根據作用水頭和基巖的工程地質、水文地質情況確定。孔距取3m，孔徑為200mm。當相對隔水層距地面不遠時，帷幕應深入岸坡與該層相銜接。灌漿材料最常用的是水泥漿，有時也采用化學灌漿，化學灌漿的優點是：可灌性好，抗滲性強，但較昂貴，且污染地下水質，使用時需慎重，本次設計從經濟合理以及環保角度考慮，選用水泥漿作為灌漿材料。 檢查及壩體排水廊道為了檢查巡視和排除滲水，常在靠近壩體上游面適當高度方向每隔15～30m設置檢查和排水廊道，斷面形式多采用城門洞形，距上～ 倍水頭，且不小于3m,由于該重力壩為低壩則可以由帷幕灌漿廊道充當檢查及排水廊道，上游測設排水溝。排水管采用預制多孔混凝土管，內徑可為 15cm～25cm（取 20cm），隨著壩體混凝土的澆筑而加高。（2）對于埋藏較深、較厚，傾角較緩的軟弱夾層，可在夾層內設置混凝土洞塞。如難以避開，也可用混凝土塞，但其開挖深度要比近于順河流流向的大，約為1/10～1/4 壩底寬度，如下圖（b）。采用爆破開挖時應避免放大炮，以避免造成新的裂隙或是原有裂隙張開。m ）；3—上下游水位差，m；校核洪水位時為 =—沖刷系數，其數值見下表k基巖沖刷系數 值由下表可查： 知水愛水 上善若水 32 本次設計取 =，則可計算得：k ??? 則 ，一般要求 ＞～5，滿足要求。第五章 消能設計由于溢流壩下泄的水流具有很大的動能，常高達幾百萬甚至幾千萬KW，如此巨大的能量，如不妥善處理，勢必導致下游河床被嚴重沖刷，甚至造成塌滑岸破和大壩失事。0E 0E .????初始令 ()h?? 1 ..(.)?? ()h?? 故有 314? 又因為 5..qvmsh 弗勞德數 ?? ? 取 6m：挑坎應高出下游水位，一般以1～2m 為宜。開敞式堰面堰頂下游堰面采用WES 冪曲線。—— 上游壩坡；1—— 下游壩坡；2 ——計算截面在上、下游壩面所承受的水壓力強度（如有泥沙壓力時，應P 計 入在內）；泥沙壓強為 =? 、 ——計算截面在上、下游壩面處的揚壓力強度；uPd： 上、下游壩面垂直正應力： 上游面垂直正應力: 26uyWMB???? .??）（ 下游面垂直正應力: 2dy? ?6.）（ 上、下游面剪應力: 上游面剪應力： = （由于 =0）u?1)(muy??0a?1 下游面剪應力： =d2Pduy?? = )( ?? 知水愛水 上善若水 22 ? 上、下游面水平正應力 上游面水平正應力: =ux?21)()(muyu??? = ??? KPa? 下游面水平正應力: =dx?2)()(mPdudyu????? = )(. ????? 65Ka? 上、下游面主應力 上游面主應力： =u1?)()(2121uuyPm?? = 0.? 20Ka? =u?uP? = ??? .0a? 下游面主應力： =d1?)()(22dudyPm??? = )(???? 8Ka? =u2?duP?? = .? 0a? 知水愛水 上善若水 23 ： 上、下游壩面垂直正應力 上游面垂直正應力: 26uyWMB???? 307810.）（? 下游面垂直正應力: 2dyWMB???? 23078610.）（? .KPa 上、下游面剪應力: 上游面剪應力： =u?1)(muy?? 0KPa? 下游面剪應力： =d2)(duy?? = )??? 4Pa? 上、下游面水平正應力 上游面水平正應力: =ux?21)()(muyu??? = 0)???? 06KPa? 下游面水平正應力： =dx?2)()(mPdudyu????? = )( ????? 304Ka? 上、下游面主應力： 知水愛水 上善若水 24 上游面主應力： =u1?)()(2121uuyPm?? = ? .2Ka? =u2?uP? = ???? a? 下游面主應力： =d1?)()(22dudyPm? = )(.?????? 9254Ka? =u?duP?? = ? 0a?應力計算結果注：表中數據單位都是 。 A —— 壩基接觸面截面積 ，2m2301??ΣW—— 作用于壩體上全部荷載（包括揚壓力）對滑動平面的法向分值，kN；ΣP—— 作用于壩體上全部荷載對滑動平面的切向分值，kN； 按上式抗剪斷強度公式計算的壩基面抗滑穩定安全系數 值應不小于下表36的規定。m3)水平(H) 垂直 (V)力臂 (m) + 1 　自重 1Wv?24 　 13371 31154 　2　自重 224 　 4224 13 54912 　3廊道換 算自重v?24 　 180 　 17554 　 　 　 1277405 　 2? 　 35305 　6 　 3Wv　 　 228067 　 1U?　 0 0 　8 　 2v　 　 11079 3?　 13 　 190110 　 　 　 299811 　 sP201tan452ssbh????????? 　 　 62712 　 wk??014mzL? 　 　 32513 作用之和 　 　 　 37888 防滲帷幕設置據上游位置為 4m。2 （3）波浪壓力計算 按下式計算: ??014wmkzLPh??? 單位長度迎水面波浪壓力標準（KN/m）wk?： ： 75P? 泥沙壓力按 50 年淤積年限全淤法計算，泥沙容重取 倍水容重，淤沙高程為 。，如考慮運用時排水設備，易于堵塞，須經常維修時，應 考慮排水失效 的情況，作為特殊組合。由于本壩壩高不高，因此只設一層廊道。將已知數據代入公式可得5%h 3121225 ).809().(.7613. ??? ?mL解得 = =%hmL則 = =則 = =2LHct?=++=?壩