水利水電工程工程專業畢業設計(更新版)

　　

【正文】 00合計 壩基沉降量計算分層編號分層厚度(cm)層頂壓力(kp)層底壓力(kp)平均壓力(kp)變形模量Ei(kpa)該層沉降量(cm)110003200000210003200000310003200000合計第4章 溢洪道設計 引水渠設計在設計進水渠時，需要水流平穩，水面波動小，水面橫向比降小，進水渠底寬為順水流方向收縮，渠底為平底。堰頂上游為三圓弧曲線，下游為冪曲線，其方程為： 泄槽設計溢流堰后采用陡槽與出口消能段連接?！?起始計算斷面渠底以上總水頭，m；其余未說明的與前面一致。采用渠底超高法，即將外側渠底抬高，造成一個橫向坡比，泄槽彎曲段外側相對內側的槽底超高值 泄槽變坡連接為了減少工程量，對泄槽進行了變坡，前面長120m的泄槽采用的縱坡，后面的60m采用的縱坡。土石方開挖就使用前面方案比較中的單價。鼻坎坎頂高程為302m。泄槽的水面線根據能量方程用分段求和法計算，計算公式如(47) (47) (48)式中:—— 分段長度，m；—— 分段始、末斷面水深，m；——分段始、末斷面平均流速，；——流速分布不均勻系數，；—— 泄槽底坡底角，(0)；——泄槽底坡，；——分段內平均摩阻坡降，按式(48)計算；——分段平均流速，；——分段內平均水力半徑，m；在計算過程中采用試算法：假定已知： 再假設已知： 由于其很接近原先取定的距離，因此樁號為0+47的泄槽斷面的水深為，其它斷面的計算同理。泄槽的平面布置采用簡單圓曲線，圓半徑，由于泄槽不寬，工程量以不大,就不用再設置收縮段，整個溢洪道采用等寬布置。 溢流堰設計 孔口設計根據地址條件，樞紐布置以及技術經濟比較確定單寬流量；孔口形式：采用寬敞溢流式，堰頂設閘門；溢流凈寬取閘孔單孔口寬度，需要閘孔數最終取閘孔為整數且為奇數以方便對稱泄流則溢流前沿總長度閘墩形狀取為半圓形，厚度取3m, 閘墩形狀 堰頂高程設計溢洪道的溢流堰一般屬于低堰。壩基的附加應力按照平面問題考慮其計算按照式(33)計算，壩基受壓層的計算深度按照下述方法確定：壩體附加應力等于壩體自重豎向應力20%處的深度即為計算深度。計算時將可能滑動面的土體劃分為若干鉛直土條，略去土條簡單相互作用力的影響，可以計算出產生滑動的作用力S和抗力T。： 浸潤線計算結果X(m)Y(m) 正常蓄水位浸潤線路徑說明：A點為下游出溢點；B點為下游坡和下游水面線交點；C點為下游坡腳；D點在地基面上。 單 價： 元/m3定額單位：100 m3編號名稱及規格單位數量單價(元)合價(元)備注1直接費　　　 　基本直接費　　　 　人工費工時　　 　(1)工長工時　 　(2)高級工工時　 　(3)中級工工時　 　(4)初級工工時 　材料費　　　 　(1)其他材料%10 　機械使用費　　　 　(1)振動碾13~14t組時 　(2)拖拉機74kw組時 　(3)推土機 74kW臺時 　(4)臺時 　(5)其他機械費% 　其它直接費% 　現場經費% 　2間接費% 　3其他費用% 　4利 潤% 　5稅 金% 　　合 計　　　 　則壩體石渣料的填筑綜合單價：247。 堆石壩工程量計算 堆石壩工程量的計算 堆石壩工程量的計算樁號開挖面積開挖量回填面積回填量壩高壩寬填筑面積填筑量漿砌石瀝青混凝土壩0+00000000 00壩0+20 壩0+40 壩0+60 壩0+80 壩0+100 壩0+120 2687壩0+140 壩0+160 壩0+180 壩0+200 7341468壩0+220 壩0+ 合計　 　 　　　 在開挖工程量中，土方開挖量為341461m3， ，回填采用棄渣回填并壓實，防浪墻與土石壩一樣采用的是漿砌石，為了保持其穩定，將其伸入壩體1m。并在下游高層310m處設一寬5m的馬道。擬定本工程的上游邊坡比為，下游采用。 土石壩初步設計 建基面高程的確定由《碾壓式土石壩設計規范》確定在開挖過程中將現代河床的沙卵石挖除大部分，將壩體建在現代河床的下部，接近新鮮巖面。2008屆水利水電工程專業畢業設計水利水電工程工程專業畢業設計第1章 壩體初步設計 重力初步設計 建基面高程的確定由《混凝土重力壩設計規范》確定將重力壩建在微風化的中部基巖上，初步擬定建基面的高程H= 壩頂高程的確定壩頂應高于校核洪水位,壩頂的高程應高于波浪頂高程。則下游壩寬B=,。 壩坡與馬道根據《水工建筑物》與《碾壓式土石壩設計規范》中的相關資料與規范規定，土質防滲體的心墻壩，上游壩殼采用土料時，常用,下游常用。 壩坡與馬道根據《水工建筑物》與《碾壓式土石壩設計規范》中的相關規范規定人工材料面板壩，采用優質石料分層碾壓時，上游常用坡率為,下游采用，將上游壩坡取為，下游壩坡取為。防浪墻采用的是漿砌石，為了保持其穩定，決定將其伸入壩體1m。壩體填筑工作內容：推平、刨毛、壓實、削坡、灑水、補邊夯、輔助工作。土堤頂部寬度b=(m)土堤頂部高度h =(m)上游坡坡率1:m1=1： 下游坡坡率1:m2=1：堤身滲透系數k=(m/d)正常蓄水位上游水位h1 =(m)正常蓄水位下游水位h2 =(m)設計洪水位上游水位h1 =(m)設計洪水位下游水位h2 =(m)校核洪水位上游水位h1 =(m)校核洪水位下游水位h2 =(m)斜墻頂部寬度=(m)斜墻底部寬度=(m)斜墻滲透系數= (m/d)透水地基深度 =(m)透水地基滲透系數=(m/d)有效深度系數= 正常蓄水位滲流計算簡圖斜墻后的水深H按通過斜墻的滲流量等于通過壩體的這一連續條件加以確定，通過斜墻的滲流包括兩部分：(1)水深小于H的斜墻下部，通過該段的滲流量為：(2)水深大于H的斜墻下部，通過該段的滲流量為： 通過壩體的滲流量式中的幾何關系：由可以解出H ，將解出的H帶入通過壩體的滲流量方程就可以解出q，最總計算結果如下：浸潤線起點x坐標=(m)浸潤線終點x坐標=(m)斜墻后的水深H=(m)下游出逸點高度=(m)單位寬度滲流量=(m3/)已知斜墻后的水深H和出口水深H2，浸潤線可參照式(31)計算： (31)式中：、分別為斜墻后的水深和下游水深，L 為滲流區度，x為計算點至下游面的距離。在試算時，將滑動面圓心的位置選在壩坡中部上方，坡線中點鉛垂線與法線之間的半徑約為(1/2~3/4)L的范圍內，L為坡面在水平面上的影長度。壩基的豎向應力為自重應力與附加應力之和，壩基的自重應力，壩基處的附加應力取壩頂以下的最大壩體自重應力作為壩基的附加應力。首端底寬為60m，末端的底寬為30m，首末端寬度之比為2：1，進水渠底板采用C20混凝土襯砌50cm，靠進水庫側邊墻采用重力式擋墻，靠岸側澆筑30cm厚，混凝土比標號與底板一樣，邊墻高度在靠近溢流堰24m內設為345m，其余設置為下潛式，進水渠的底板高程取為330m。為了減少工程量，在泄槽中間設置一變坡。(1)設計泄洪流量水面線在實際計算過程中通過Excel試算，最后試算得。在變坡處采用拋物線連接，拋物線方程如式(412)所示： (412) (413)式中：—— 以緩坡泄槽段末端為原點的拋物線橫、縱坐標，m；—— 拋物線起始斷面比能，m；—— 拋物線起始斷面水深，m；——拋物線起始斷面流速，；——流速分布不均勻系數，??；—— 拋物線起始斷面比能，m；—— 系數，對于落差較大的重要工程，?。?挑流消能挑流消能采用連續坎，挑角為200，鼻坎反弧半徑。：項目編號項目名稱單位工程量單價(元)合價(萬元)累計投資(萬元)1土方工程土方開挖m3石方開挖m3回填m32壩體填筑m3混凝土工程m3單價分析表 項目編號： 項目名稱：溢洪道C20混凝澆筑 工作內容：混凝土制備、入倉、澆筑、養護 單 價：元/m3定額單位：100m3編號名稱及規格單位數量單價(元)合價(元)備注1直接費基本直接費人工費工時(1)工長工時(2)高級工工時(3)中級工工時(4)初級工工時材料費(1)C20砼m3(2)水m3(3)其他材料費%機械使用費(1)臺時(2)風水槍臺時(3)其他機械費%(4)砼拌制m3(5)砼運輸m3其它直接費%現場經費%2間接費%3其他費用%4利 潤%5稅 金%合 計