土石壩課程設計平山水利樞紐設計畢業論文(留存版)

　　

【正文】 流洞及水庫放空洞，均采用有壓式。（二） 大壩輪廓尺寸的擬定大壩輪廓尺寸包括壩頂高程、壩頂寬度、上下游壩坡、防滲排水設備等。 驗算： 設計洪水位（正常蓄水位）++=； 。= tg（tgφ/ K） φ180。2. 防滲體尺寸防滲體頂部在靜水位以上超高，+=。2）保護粘性土料 粘性土有粘聚力，抗管涌能力一般比無粘性土強，通常不用上述兩式設計反濾層，而用以下方法設計。護坡范圍從壩頂一直到壩腳，厚度為40cm，下部設厚度均為30cm的碎石和粗沙墊層。 （3）平山咀大溶洞：經勘探后分析對大壩及庫區均無影響，為安全起見，可修筑土鋪蓋，用水泥砂漿填縫。引水渠斷面尺寸的擬定，具體計算結果和過程見表15。（1）鼻坎型式選用結構簡單、施工方便、鼻坎上水流平順、挑距較遠、應用廣泛的連續式鼻坎。襯砌縱向接縫采用平接縫，沿水流向橫縫采用搭接型式。坡降i=＞iK，屬急流，槽內形成bⅡ型降水曲線，屬于明渠非均勻流的計算。（二） 堰面形式及孔口尺寸1 采用WES型堰面形狀 取 取 點下游曲線方程： 坡度（與水平線段夾角為）的下游直線段與曲線段相切點的坐標值，做一階導數：=切點坐標為（10，9）反弧圓心的確定：反弧半徑，為校核洪水閘門全開時反弧水深，本設計中，反弧圓心點坐標圓弧與直線相交點坐標為： 2 孔口尺寸設計 （1）、單寬流量的確定。綜合考慮選用漿砌石塊石。本壩屬于中壩，取最大粒徑為80100mm,粒徑小于5mm的顆粒含量宜選為30%50%， 同樣應滿足土粒不流失及足夠的透水性要求，但標準可降低些，建議按下式的簡便方法選擇粒徑。(3)反濾層和過濾層 1. 設計規范及標準 1）保護無粘性土料（粉砂、砂、砂礫卵礫石、碎石等） 碾壓式土石壩設計規范規定，對于與被保護土相鄰的第一層反濾料，建議按下述準則選用，同時要求兩者的不均勻系數及不大于5～8，級配曲線形狀最好相似。（此處須 了解原因）（五）材料及構造設計(1) 防滲體設計1. 防滲體尺寸土質防滲體的尺寸應滿足控制防滲比降和滲流量要求,還要便于施工。/s6 浸潤線方程 正常水位 = 校核水位 = （四）壩坡穩定計算面板壩下游采用的是是堆石，所以C=0，常形成折線狀的滑弧面，形狀如圖所示：圖中所示的各數據應滿足以下關系：φ180。 ——壩前水域平均水深，粗略估計為50m； ——綜合摩阻系數，其值變化在（6~12）之間，計算時一般取。3. 斜墻壩 斜墻壩與心墻壩，一般的優缺點無顯著差別，粘土斜墻壩沙礫料填筑不受粘土填筑影響和牽制，沙礫料工作面大，施工方便；考慮壩址的地質條件，由于壩基有破碎帶和覆蓋層，截水槽開挖和斷層處理要花費很多時間，并且不容易準確的預計，斜墻截水槽接近壩腳，處理時不影響下游沙礫料填筑，處理壩基和填筑沙礫料都有充裕的時間，工期較心墻壩有把握；土料及石料儲量豐富，填筑材料不受限制。主要灌區位于河流右岸，渠首底高程102m，渠道邊坡1∶1。（KN/m179。3 樞紐組成建筑物1）大壩：布置在1＃壩軸線上；2）溢洪道：；3）水電站：裝機容量為9000千瓦，三臺機組，廠房尺寸為309平方米；4）灌溉：主要灌溉區位于河流右岸，渠首底高程102m， m179。/s，Q%=1550 m179。2 樞紐任務 樞紐主要任務以灌溉發電為主，并結合防洪、航運、養魚及供水等任務進行開發。地質構造特征有：在平山咀以南，即石灰巖與沙巖分界處，發現一大斷層，其走向近東南，傾向大致向北西，在第一壩軸線左側的為五通沙巖，特別破碎，在100多米范圍內就有三、四處小斷層，產狀凌亂，壩區右岸破碎深達60多米的鉆空巖芯獲得率僅為20%，可見巖石裂隙十分發育。2 水庫規劃資料1）正常水位： 2）最高洪水位（校核）：3）死水位：（發電極限工作深度為8m）4）灌溉最低庫水位：5）總庫容：179。30180。 （1）重力壩方案 從樞紐布置處地形地質平面圖及1壩軸線地質剖面圖上可以看出，壩址基巖為上部為五通砂巖，下面為石英砂巖和砂質頁巖，～，五通砂巖厚達30～80m，若建重力壩清基開挖量大，目前C城至壩址尚無鐵路、公路通行，修建重力壩所需水泥、鋼筋等材料運輸不方便，且不能利用當地筑壩材料，故修建重力壩不經濟。砂料可在壩軸線下游1~3公里河灘范圍內及平山河出口處兩岸河灘開采。1:（2） 下游壩坡 : 從壩頂到壩踵依次為1:。 由于缺乏資料所以擬定如下工況進行計算：設計洪水位（取與正常蓄水位），；。φ180。具體見壩頂構造。%～85%。（1）布置在下游壩坡設縱橫向排水溝。內填壤土。 進水渠與控制堰之間為漸變段，采用弧線連接。 。此工程下游河床存在破碎帶和一假想逆斷層，巖層裂隙發育，所以取。首端與控制堰同寬B=61m。 3. 壩體與岸坡的連接 土壩與岸坡的接合面是工程中較軟弱的環節，應妥加處理，避免沿接合面發生集中滲流，土壩裂縫等現象。沿壩軸線每隔200m設置1條橫向排水溝（順坡布置，垂直于壩軸線），橫向排水工自壩頂直至棱體排水處的排水溝，再排至壩址排水溝。式中，%。（1）貼坡排水：不能降低浸潤線，多用于浸潤線較低和下游無水的情況，故不選用。= φ180。將壩內滲流分為若干等份，應用維爾金斯公式和水流連續方程求解滲流流量和浸潤線方程。1:（3） 馬道: +20=,。從建筑材料上說，均質壩、多種土質分區壩、心墻壩、斜墻壩均可。該河道彎曲相當厲害，尤其樞紐布置處更為顯著形成S形，1壩址處沒有雄厚的山脊作為壩肩，左岸陡峭，右岸相對平緩，峽谷不對稱，成不對稱的“U”型，下游河床開闊，無建拱壩的可能。41180。7）庫容系數：8）發電調節流量Q = m179。壩區下游石灰巖中，發現兩處溶洞，平山咀大溶洞和大泉眼大溶洞，前者對大壩及庫區無影響，但后者朝東南方向發展的話，則可能