清水河重力坝设计说明书
水工建筑物重力坝课程设计(交大水利2012级).
第一章工程综合说明1.1工程等别及建筑物级别水电站装机容量20万千瓦，平均发电量5.09亿度。
工程建成后，可增加保灌面积50万亩。
根据工程的效益、库容、灌溉面积、防洪标准及重要程度等综合因素确定本工程属于Ⅲ等工程，其主要建筑物为3级，次要建筑物为4级，临时建筑为5级。
1.2 枢纽总体布置本枢纽河谷底宽100米左右，主厂房平面尺寸81×18㎡，根据初步布置，溢流坝段与主厂房并列布置。
厂房坝段布置在偏左岸。
由于坝址上游30公里处有铁路干线另有公路相通，所以进厂公路布置在左岸便于运送设备。
开关站布置在进厂公路一侧。
过木筏道布置在右岸，与厂方隔开，以防筏道运行时木材滑落，影响进厂交通。
第二章坝型及主要建筑物的型式选择2.1坝型选择坝址地形地质条件：河谷断面比较宽浅，近似梯形。
坝基为花岗斑岩，风化较浅，岩性均一，岩层新鲜坚硬完整。
筑坝材料：坝区大部分为花岗斑岩,基岩埋深浅,极易开采,在坝址下游勘探有6个沙料场,储量丰富,符合规范要求。
但坝址处缺乏筑坝土料。
根据以上情况分析如下：拱坝方案：此处河谷断面呈梯形状，不是v字形。
没有适宜的地形条件，故该方案不可取。
土石坝方案：由于当地缺乏土料，故该方案也不可取。
重力坝方案：混凝土重力坝和浆砌石重力坝都能充分利用当地的地形地质条件，泄洪问题容易解决，施工导流容易。
浆砌石重力坝虽可以节约水泥用量，但不能实现机械化施工，施工速度慢，施工质量难以控制，故此方案也不可取。
混凝土重力坝采用机械化施工，施工方便，施工速度快，工期短。
综合以上方案：本工程坝型宜用混凝土重力坝。
2.2 枢纽组成建筑物（1）挡水建筑物：混凝土重力坝（2）泄水建筑物：坝身泄水（3）水电站建筑物：坝后式厂房、引水管道及开关站等（4）其他建筑物：过木筏道等第三章、非溢流坝面设计3.1 剖面拟定3.1.1 剖面设计原则1、设计断面要满足稳定和强度要求；2、力求剖面较小；3、外形轮廓简单；4、工程量小，运用方便，便于施工。
重力坝课程设计任务书
重力坝课程设计一、目的1、学会初拟重力坝尺寸的方法；2、掌握重力坝抗滑稳定计算和应力计算；3、进一步认识重力坝的结构特点。
二、基本资料（一）、水文、气象及泥沙资料某水库所在流域属亚热带季风湿润气候，立体带状气候明显，其特点是“冬长夏短，春秋相连、雨热同季、干湿分明”。
流域内无气象观测资料，其气象资料参照威宁县气象站资料：多年平均气温10.4℃，最冷月1月平均1.9℃，最热月7月平均17.7℃，极端最高气温30.6℃（1963年5月29日），极端最低气温-15.3℃（1977年2月9日）。
年平均相对湿度80%，最大在秋季，达85%左右，最小在春季，在73%上下，全年平均雾日数76.0d，年平均日照时数1805.4h，为贵州全省各县之冠。
全年无霜期208.6d，大风日数29.3d，冰雹日数2.6d，雷暴日数66.4d，雾日天数83.7d，降雪日数32.2d，最大积雪深度27cm。
多年平均风速3.2m/s，最大风速20.7m/s，全年以SE风为多，频率为17%。
流域水汽主要来自印度洋孟加拉湾，由于地势较高，多年平均相对湿度较其它地区低。
流域内地表径流主要来自降雨，但降雨时空上分布不均，大多集中在每年5～10月，降雨量占全年降雨总量的80-90%。
暴雨一般出现在5～10月，日降雨量大于100mm的暴雨主要出现在6～8月，汛期比其他地区出现晚，降雨量较其它地区少，根据威宁县气象站历年实测资料统计：多年平均降雨量为909.7mm，丰水期(5～10月)平均降雨量795.4mm，占全年降雨量的87.7%，枯水期(11月至次年4月)平均降雨量114.3mm，占全年降雨量的12.3%，最大一日降水量为105.9mm（1984年7月23日），降水量≥0.1mm的日数193d，降水量≥10.0mm 的日数28d，降水量≥25.0mm的日数7d，降水量≥50.0mm的日数1.3d，多年平均水面蒸发量为1282.5mm（20cm蒸发皿）。
重力坝课程设计doc
重力坝课程设计doc
一.重力坝概述
重力坝是一种在河流中建设的大型水利工程，通常由一组拱形结构的混凝土或石头堆
砌而成，它的作用是把流过的河水向上压抑，以提高河流的稳定性，防止洪水，并利用流
过的水势将水压转化为电能供给公众使用。
二.重力坝的设计及施工
1.首先要进行地质勘探研究，以确定建造重力坝的最佳位置和材料。
2.重力坝的设计，要考虑重力坝的高度、深度等参数，还要确定其弯曲度、抗压强度
等技术要求，确定防洪排污设施等。
3.施工难度较大，要求施工人员具备较强的技术水平，建造时需要按照规划进行，尤
其是对混凝土施工要求严格，大坝结构要求较高。
4.建造完毕后，要经常进行检查和维护，以保证重力坝的安全运行。
三.重力坝的应用
1.重力坝的水利社会化应用在于控制洪水、改变河流水质，防止水库中的污染，提高
水生态环境等；
2.在水力发电方面，重力坝利用发电厂结构附属设备，从水势中提取能量而产生电能
供人们使用；
3.重力坝在航向规划中也得到了重要的应用，它可以改变河流的流向，从而改变其航向，有助于渡河船只的安全航行；
4.此外，重力坝建设也是一种美化环境的手段，它不仅能使人们对河流的自然环境被
更好的保护，而且还可以利用湖面动态变化来丰富景观，使河流被点缀成一种美丽的风景。
四.总结
重力坝是水利工程建设中重要的一环，在水力发电、洪水防治、航航向规划及美化景
观等方面均有着重要作用。
但是，由于重力坝设计施工难度较大，施工需求较高，在建设
及运营中均需要考虑多方面的因素，以保证重力坝的安全可靠。
水工建筑物课程设计(重力坝)
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。
重力坝课程设计任务书
水工建筑物课程设计（重力坝枢纽任务书及指导书）水工教研室2015.01一、课程设计目的与要求通过设计，使学生初步掌握重力坝设计的一般原则、方法和步骤，加深和巩固基础理论知识，培养学生综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能，全面分析考虑问题的思想方法以及查阅参考文献、计算、绘图和编写设计文件的能力。
设计过程中，学生必须发挥独立思考能力，在老师的指导下按时独立完成设计任务。
设计时应采用最新设计技术规范。
二、设计任务1、根据地质、地形条件和枢纽建筑物的作用，进行枢纽布置方案比较，通过定性分析确定最优枢纽布置方案。
并绘制下游立视图。
2、进行挡水坝的剖面设计，内容包括：拟定挡水坝剖面尺寸，然后进行稳定及应力校核，确定安全合理的剖面。
并绘制挡水坝断面图。
3、进行细部构造设计，包括：标号分区、分缝、止水、廊道、排水等。
4、成果包括:设计计算说明书1份，图纸2张。
三、基本资料德山水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县扬岔子村的滦河干流上，控制流域面积33700km2，总库容25.5亿m3。
水库枢纽为混凝土重力坝，由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山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。
根据水库的工程规模及其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，其它建筑物按II级建筑物考虑。
1、工程地质资料（1）地貌坝址为低谷丘陵地区，两岸相对高差不大，河谷开阔，宽约600m，上下游两公里范围内河道顺直，主河槽位于右岸。
河床高程137m左右。
枯水期河床宽约100m，由于受河流侧向的侵蚀，两岸地形不对称。
右岸坡度较陡约60°左右，左岸较缓约20°，河床中除漫滩外，左岸还有三级阶地发育，一、二级阶地高程自140m～160m，三级阶地与缓坡相接直达山顶。
覆盖层为7～12m厚的砂砾卵石冲积层。
（2）岩性坝基主要岩性为太古界拉马沟片麻岩，第四大岩层（Ar，Ⅰ4）为角闪斜长片麻岩，具有粗粒至中间细粒纤状花岗变晶结构，主要矿物为斜长石、石英及角闪石，本层岩体呈厚层块状，质地均一、岩性坚硬、抗风化力强、工程地质条件较好，总厚度185m左右。
重力坝方案设计书82807
重力坝设计一．基本资料1．地理位置某水库枢纽位于某江上游，东经111。
～111。
30，，北纬24。
30，～25。
30，。
2．流域概况某江属珠江水系，全长125km，发源于湘桂交界的都庞岭，由北向南流经盆地、峡谷、丘陵等地区进入广东省后汇入珠江。
流域内水量充沛，气候湿润，土壤肥沃，是发展农业生产的有利条件。
年平均降雨量超过1500mm，多集中在5、6、7月，占全年降雨量的46%，以致造成春秋两季干旱。
丘陵地区矿产丰富，特别是有色金属锡矿占重要地位，急需用电开发和冶炼。
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3．建筑规模本水库枢纽工程是以灌溉为主兼顾发电和供水的综合利用工程，水库总库容为5.2亿m3,其中有效库容为3.5亿m3,灌溉农田18万亩。
电站装机容量为4×0.32=1.28万kw,拦河坝高42m,工程总投资×亿元。
该工程等别为二等，拦河坝为Ⅱ级建筑物。
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4．水文气象资料坝址以上控制集雨面积1230km2,多年平均流量31.6m3/s,平均径流量1.0亿m3。
（1）水库特性采用某站26年雨量系列并以该站3日暴雨频率值作设计依据，推求设计洪水过程线。
大坝为Ⅱ级建筑物，按校核洪水为1000年一遇，设计洪水为100年一遇。
坝址下游无防洪要求，坝顶闸门采用5孔5m×12m的弧形闸门进行调洪，正常高水位182m泄洪时(堰顶高程为176m),水库特性见表2-1-1。
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表2-1-1 水库特性表分类指标名称上游水位(m)下游水位(m)相应下泄流量(m3/s)水位校核洪水位（0.1%) 184.73 153.10 3124.00 设计洪水位(1%) 183.00 151.30 2243.00 消能防冲设计洪水位(2%)182.55 150.90 2030.00 正常高水位182.00 144.80 0(关闸门时) 死水位172.00续表分类指标名称上游水位(m) 下游水位(m)相应下泄流量(m3/s)库容总库容(亿m3) 5.20兴利库容(亿m3)3.50调洪库容(亿m3)0.80死库容(亿m3) 0.90 调节性能为多年调节（2）设计流量经水能计算，压力管最大设计流量为Q=11.5m3/s。
重力坝毕业设计说明书(总)
第一部分设计说明书1 概述1.1工程地理位置大华桥水电站位于云南省怒江州兰坪县兔峨乡境内澜沧江上游河段上，距兰坪县城77km，是澜沧江干流水电基地上游河段规划的八座梯级电站中的第六级，电站距黄登水电站约40km；下邻距苗尾水电站约60km。
1.2流域概况澜沧江是湄公河上游在中国境内河段的名称，藏语拉楚，意思为“獐子河”。
它也是中国西南地区的大河之一，是世界第六长河，亚洲第三长河，东南亚第一长河。
澜沧江源出青海省唐古拉山，源头海拔5200米，主干流总长度2139千米，澜沧江流经青海、西藏和云南三省，在云南省西双版纳傣族自治州勐腊县出境成为老挝和缅甸的界河，后始称湄公河。
湄公河流经老挝、缅甸、泰国、柬埔寨和越南，于越南胡志明市流入中国南海。
1.3水文气象资料（1）洪峰流量根据水文分析，各频率下的洪水流量列入下表所示。
表1.3-1 下坝址各频率洪水成果表（2）洪峰单位过程线依据观测资料，88个小时的单位洪峰流量如表1.3-2所示，其过程线如图1.3-1所示。
表1.3-2 坝址单位洪水过程表图1.3-1 单位洪水过程线（3）水库水位~库容关系表1.3-3 水位~库容曲线0 20 40 60 80 100120 0816243240485664728088流量（%）时间（h ）图1.3-2 水位~库容曲线（4）坝址水位流量关系表1.3-4 坝址水位流量关系表00.51 1.52 2.53x 104库容（万m 3）水位（m ）（5）其它资料1）坝址区地震基本烈度为Ⅵ度2）风速及风区长度：重现期为50年的年最大风速为30.5m/s ，多年平均最大风速为16.3 m/s 计算，风区长度为400m ；3）淤沙情况：坝前淤沙高程为1406.9m ，泥沙浮重度为9.0kN/m 3，内摩擦角s 为15°；1.4坝址区地质构造资料坝址处坝基岩体以中等坚硬的板岩和坚硬的石英砂岩互层为主，二者比例基本为1：1，层面闭合，结合紧密，微风化岩体完整性较好（RQD 为50%~70%），从岩体强度、抗变形能力上石英砂岩较好，而板岩较差。
重力坝设计使用说明
重力坝设计说明书《水工建筑物》课程设计姓名：专业：学号：基本资料一、基本情况本重力坝水库坝高53.9m，坝底高程31.0m，坝顶高程84.9m，坝基为微、弱风化的花岗岩层，致密坚硬，强度高，抗冲能力强。
水库死水位51.0m，死库容0.3亿m3，正常水位80.0m，设计状况时上游水位82.5m、下游水位45.5m，校核状况上游戏水位84.72m、下游水位46.45m。
二、气候特征1、根据当地气象局50年统计资料，多年平均最大风速14m/s，重现期50年最大风速23m/s，设计洪水位时2.6km，校核洪水位时3.0km；2、最大冻土层深度为125m；3、河流结冰期平均为150天左右，最大冰层1.05m。
三、工程地质条件1、坝址地形地质（1）、左岸：覆盖层2-3m，全风化带厚3-5，强风化加弱风化带厚3m，微风化层厚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，整理个河床皆为微、弱风化的花岗岩层，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5-7，强风化加弱风化带厚1-3m，弱风化带厚1-3m，微风化层厚1-4m。
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。
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。
大坝设计一、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。
根据现行《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180-2003），按水库总库容确定本工程等别为Ⅱ等，工程规模为大（2）型水库。
枢纽主要建筑物挡水、泄水、引水系统进水口建筑物为2级建筑物，施工导流建筑物为3级建筑物。
二、坝型确定坝型选择与地形、地质、建筑材料和施工条件等因素有关。
本枢纽坝址区为较坚硬的砂岩，当地石料丰富，确定本水库大坝为浆砌块石重力坝。
重力坝具体布置计算溢流荷载项目设计书
重力坝具体布置计算溢流荷载项目设计书1 基本资料及枢纽布置1.1 基本资料1.1.1 地形地质地形情况见附图。
河床高程325m。
约有2—3m复盖层，岩石为磷状灰岩，较完整，节理不发育，风化层厚l～2m，无特殊不利地质构造。
1.1.2 水文本枢纽属中型水库三等工程。
永久性重要建筑物为三级，按规范要求，采用50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。
经水文水利计算，有关数据如下表多年平均最大风速15m／s；水库吹程D=2.5公里；混凝土重度24kN／m3；淤沙浮重度9.5KN/m3；内摩擦角120度；地震波计烈度6度；基岩允许抗压强度3×103kpa；混凝土与基岩之间抗剪断参数f’=0.9；c’=700kpa；岩石冲坑系数a=1.31.1.4 本枢纽选用混凝土重力坝由非溢流重力坝段和溢流坝段组成。
1.2 枢纽布置1.2.1 坝址和坝型选择坝址、坝型的选择是水利枢纽布置的重要内容，二者相互联系。
不同的坝址可选择不同的坝型。
本设计中河谷宽阔，地址条件好，所以选择为重力坝。
1.2.1.1 地质条件地质条件是坝址、坝型选择的重要条件，重力坝需建在岩基上，其重力坝枢纽布置关键因素是地质条件，所以在考虑地质条件时应注意，断层破碎带、软弱夹层，垂直水流的陡倾斜角断层，应尽量避开岩溶地区查明潜伏溶洞、暗河、溶沟和沟槽等对建筑物的影响，应对不利影响作出研究和论证。
1.2.1.2 地形条件不同的坝对地形的要求也不一样，在山谷地区布置水利枢纽时，应尽量少高边坡开挖，坝址选在河谷段，坝轴线断减小坝体工程量，但对泄水和发电不利。
在坝址选择时，要注意坝址位置是否对取水防沙及漂木有利。
1.2.1.3 建筑材料坝址附近有足够数量符合要求的建筑材料。
采用混凝土时，要求可作骨料用的沙卵石或碎石料厂。
1.2.1.4 施工要求要便于施工导流，坝址附近应有开阔的地形，便于布置施工场地，应从长远利益出发，正确对待施工条件问题。
1.2.1.5 综合效益对不同的坝址要综合考虑防洪、灌溉、发电、航运、旅游等部门的经济效益对环境的影响。
水利枢纽工程重力坝设计说明书及计算书
青河雷口水利枢纽工程设计学生： ***指导老师：***三峡大学水利与环境学院摘要：重力坝设计是电站工程设计的主要组成部分，其方案合理与否，将对工程安全及投资产生极大的影响。
本文主要根据所提供的地质、地形等基础资料，对枢纽建筑物进行坝轴线、坝型的选择，通过分析、比较，选择合理的枢纽布置方案，最后选定设计方案为混凝土实体重力坝，并分多种荷载组合情况进行稳定验算和应力分析，从而得到既安全又经济的最优剖面。
方案中重力坝设计共分两部分，即非溢流坝段和溢流坝段。
此外，为避免水流对坝体的冲刷作用，本方案还考虑设置溢流坝两侧导流墙，通过计算确定其高度及厚度等参数。
Abstract: The design of Dam is the main component in the design of power station engineering, which will have a tremendous impact on the security and investment of projects,wheather its programme reasonable or not. According to the giving geological,terrain and other basic informations,this paper choose axis and style of hub buildings and through the analysis,comparison to choose the concrete gravity dam as a reasonable hub layout programme.And meanwhile it makes checking stability and stress analysis in a variety of situations,so that it gets a safety and economic profile.The design of dam is divided into two parts in the programmes, that is non-overflow dam section and overflowing dam section. In addition, in order to avoid the dam is erosioned by the impact of water, the programme also consider installing spillway diversion on both sides of the wall and through calculating to determined its height ,thickness and other parameters。
课程设计重力坝课程设计任务书
水工建筑物课程设计书学院：水利土木工程学院班级：水利水电工程班11级本科（2）班姓名：学号：2011日期：2014-6第1章重力坝课程设计任务书1.1课程设计目的课程设计包括重力坝设计的主要理论与计算问题，通过课程设计可以达到综合训练的目的。
学会融会贯通“水工建筑物”课程所学专业理论知识，完成重力坝较完整的设计计算过程，以加深对所学理论的理解与应用。
培养综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能，全面分析考虑问题的思想方法、工作方法。
培养设计计算、绘图、编写设计文件、使用规范手册和应用计算机的能力。
提高查阅和应用参考文献和资料的能力。
1.2设计内容1、确定工程等级；2、在已知设计洪水位、设计泄洪流量和校核泄洪流量的前提下，确定堰顶高程，计算校核洪水位和坝顶高程；3、非溢流坝基本剖面的拟定；4、溢流坝剖面及消能方式的拟定；5、非溢流坝实用剖面的设计和静力计算；（1）非溢流坝实用剖面设计（2）确定正常和非常情况的荷载组合及荷载计算；（3）对以上两种情况进行非溢流坝的整体稳定计算，校核安全性；（4）对以上两种情况的坝底面的边缘应力计算，校核其强度。
若不满足稳定和强度要求，原则上要修正剖面重新计算。
6、消能设计；（1）选择孔口尺寸和闸墩型式及尺寸；（2）选择消能方式，确定消能结构的各部分尺寸（反弧半径、鼻坎高程、挑射角度等）（3）计算挑距和冲坑深度。
7、细部构造的选择和设计：参照规范和教材，选择：（1）坝基的连接、灌浆和排水；（2）坝身廊道和排水；（3）横缝构造及止水；（4）坝顶布置等。
1.3设计成果1、设计说明书一份设计说明书是课程设计的主要成果，要表达设计者的设计思想、方法和分析计算能力。
其要求是：（1）设计主要成果的说明；（2）对设计参数、理论依据的说明；采用的常用公式可直接列出，计算过程要表格化；（3）章节分明、简明扼要、文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论；必须附目录页和基本资料，图纸统一附在设计说明书后；（4）计算过程表格和插图应编号，插图按比例绘制于方格纸上。
重力坝计算说明书参考
目录第一章调洪演算..................................................................................................................错误！未定义书签。
第二章非溢流坝设计计算 .. (1)2.1坝高的计算 (1)2.2坝挡水坝段的稳定及应力分析 (2)第三章溢流坝设计计算 (9)3.1堰面曲线 (9)3.2中部直线段设计 (10)3.3下游消能设计 (10)3.4水力校核 (12)3.5WES堰面水面线计算 (14)第四章放空坝段设计计算 (17)4.1放空计算 (17)4.2下游消能防冲计算 (18)4.3水力校核 (19)4.4水面线计算 (21)第五章电站坝段设计计算 (23)5.1基本尺寸拟订 (23)第六章施工导流计算 (26)6.1河床束窄度 (26)6.2一期围堰计算 (26)6.2二期围堰高程的确定 (27)附录一经济剖面选择输入及输出数据 (30)附录二坝体的稳定应力计算输入输出数据 (35)附录三调洪演算源程序及输入数据 (46)第二章 非溢流坝设计计算1第二章 非溢流坝设计计算2.1 坝高的计算坝顶高出静水面Δh=2h 1+h 0+h c 2h 1——波浪高度校核时，V=16m/s 2h 1=0.0166×V 5/4×D 1/3=0.0166×165/4×0.51/3=0.42m 设计时，V=24m/s 2h 1=0.0166×V 5/4×D 1/3=0.0166×245/4×0.51/3=0.70mh0——波浪中心线高出静水位高度 校核时，2L 1=10.4×(2h 1)0.8=10.4×0.420.8=5.21mm L h 11.024h 1210==π设计时，2L 1=10.4×(2h 1)0.8=10.4×0.700.8=7.81mm L h 20.024h 1210==πh c ——安全超高，等知：校核时，h c =0.3m ；设计时，h c =0.4m 。
重力坝课程设计指南详解
重力坝课程设计指南重力坝Leabharlann 程设计指南重力坝课程设计指南
3、消能防冲设计 （1）方式选择（建议用挑流消能），并说明理由。 2 确定挑角及挑坎高程。 3 确定反弧半径。 4 估算冲坑位置及深度，并判断是否危及大坝安全。 4、溢流坝顶布置 包括闸墩、门槽、工作桥、交通桥、闸门等安排。
重力坝课程设计指南
（5）堰顶高程的确定
由
，初拟时 取0.95，m取0.502，则
忽略行进流速水头，即 ，故堰顶高程即为计算水位减去相 应的堰上水头H0。
（6）闸门高度的确定 应保证门顶在正常蓄水位以上至少0.2m的超高，闸门孔口 尺寸按规范推荐的孔口尺寸取用，表中标有“0”者为推荐的孔 口尺寸。
重力坝课程设计指南
3、计算部分应列举原始数据，及常用符号，列出计算公式， 然后用数字代入，计算结果应尽可能列表表示。
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4、根据地基开挖情况，确定最大坝高处建基面高程，则可 算出最大坝高及底宽。
5、抗滑稳定分析 （1）基本组合和偶然组合，基本组合有正常蓄水位情况和 设计洪水情况，偶然组合有校核洪水情况和地震情况。考虑的 主要荷载有自重、水压力、浪压力、淤沙压力及扬压力。可以 从以上荷载组合中分别选一种基本组合（如设计洪水位情况） 和一种偶然组合（如校核洪水位情况）计算。绘出荷载分布图， 分别计算荷载。
地震的设计烈度为6度。
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2、水文 本枢纽属中型二等工程。永久性重要建筑物为2级，按规范 要求，采用100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。
经水文水利计算，有关数据如表1所示：
重力坝作业
课程作业基本资料（一）工程概况图1 工程地理位置图拟建水库位于青海省循化县东南部的清水河左岸支流夕昌沟上。
循化撒拉族自治县位于青海省东部，祁连山支脉拉鸡山东端，黄河由西向东横贯县境北部。
夕昌水库综合利用功能有，农业灌溉（含改善和扩大灌溉面积）、林业灌溉、人畜饮水、生态用水兼顾防洪等功能。
其功能主次顺序即为①农业灌溉②人畜饮水③河道内生态用水④防洪。
（二）工程规模夕昌水库担负多项综合利用任务，其要达到的效益目标为：解决2020年设计水平年的城镇供水、人畜饮水问题。
彻底改善项目控制区内的原水浇地（30113.5亩）的用水问题，解决项目区旱变水（7982.2亩）的灌溉用水问题，根据水量情况新增部分耕地500亩和林地4000亩，总计效益面积42595.7亩。
其中设计水平年农业万灌溉用水量为1724.70万m3/年，城镇与农村人畜饮水量为135.48m3/年，河道内生态用水量为360.00万m3/年，，合计2220.20m3/年。
工程特征参数见表1-1。
表1-1 工程特征参数表序号项目数值单位1坝址控制流域面积229.5km22多年平均径流量2373.09万m3350%的年径流量2311.00万m34下游河道防洪标准洪峰流量（P=5%）67m3/s5下游河道防洪标准洪量（P=5%）156.48万m3 6设计洪峰流量（P=1%）159m3/s 7设计洪量（P=1%）320.93万m3 8校核洪峰流量（P=0.1%）365m3/s 9校核洪量（P=0.1%）559.34万m310悬移质输沙量3.65万T/a11 3.04万m3/a12推移质输沙量 1.15万m3/a13死库容107.00万m314死水位2900.00m15兴利库容834.87万m316正常蓄水位2941.85m17正常蓄水位以下库容941.87万m318 回水长度 2.89 Km19 溢流坝宽度10m20设计洪水位2944.80m21滞洪库容99.40万m322设计洪水位以下库容1041.27万m323 设计洪水位时回水长度 2.97 Km24校核洪水位2947.02m25调洪库容179.89万m326校核洪水位以下库容（总库容）1121.76万m327 校核洪水时回水长度 3.03 Km（三）工程等别及建筑物级别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）》，确定工程规模、工程等别、防洪标准及设计标准。
重力坝设计计说明书
重力坝设计书姓名：谢龙基专业：水利水电建筑工程学号：1223111043一基本资料1.1工程概况1、工程地理位置、工程任务和规模燕云电站位于四川省阿坝藏族羌族自治州松潘境内的岷江河右岸一级支流热务沟梯级开发的第一级，该电站工程的主要任务是发电。
燕云电站为单一径流引水式电站，电站取水枢纽控制流域面积660.8km2。
电站有效库容120万m³，电站设计引用流量16.99m3/s，设计工作水头127.51m，装机18.0MW（2×9.0MW）。
根据《防洪标准》（GB50201－94）及《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准（DL/T 5180—2003）》规定本工程为IV等小（1）型工程，主要水工建筑物为4级，次要水工建筑物和临时性水工建筑物为5级。
坝体设计洪水标准为30年一遇，校核洪水标准为300年一遇。
2、对外交通规划及施工场地条件燕云水电站位于松潘县燕云乡境内，首部枢纽、引水线路及厂址有松潘县至黑水县省级公路相通，并与国道213线相连，电站建设区距松潘县县城约109km，距成都约356km，对外交通较为方便。
鉴于各支洞无公路与主要交通公路相通，故需修建临时公路或施工便道，将各主要施工建筑物与对外交通相连。
工程区首部枢纽河段左岸有大片河滩地，施工布置较为方便；引水隧洞各施工支洞及跨沟暗涵处施工均位于山坡或或沟内，施工场地较为狭窄，施工布置比较困难；厂区部位施工场地较为开阔，施工布置较为方便。
3、施工期间综合利用要求及通航本工程以发电为主要目标，无航运、漂木等综合利用要求。
施工期间无断流情况出现，对下游供水及厂、闸址间河道的生态环保用水均无影响。
4、供应条件1）主要建筑材料供应本电站施工对外交通运输以公路运输为主。
工程区附近天然建材储量丰富，质量也满足本工程需要。
主要建筑材料钢材从成都采购，综合运距为356km，木材、油料、炸药由松潘县供应，综合运距为109km，水泥由拉法基水泥厂供应，综合运距为270km。
重力坝设计设计
第一章金河金水水利枢纽毕业设计基本资料1.1 流域概况及枢纽任务万江是我国大河流之一，其干流全长1200公里，流域面积25400平方公里，上游95%为山地，河床狭窄，水流湍急；中游大部分为丘陵地带，河床较宽；下游岸为冲积平原，人口最密，农产丰富，为重要农业区域，且有一个中等工业城市，但下游河床淤高，主要靠堤防挡水，每当汛期，常受洪水威胁。
万江流域内物产以农产为主，有稻谷、小麦、玉米、甘薯等，矿产较少，燃料很缺乏。
金河是万江的重要支流，流经万江的上、中游地带，全长250公里，平均坡降为0.0009，流域面积为9200平方公里，河道两岸为山地丘陵，河道狭窄，水流较急，能量蕴藏甚大，但洪水涨落迅速，对万江中下游防洪相当不利。
金河开发计划是配合万江而制定的，为减轻金河洪水对万江中下游农田的威胁，且开发金河能够供应万江中下游工农业日益增长的动力需要，拟在金河与万江汇流处的金水兴建水利枢纽。
本枢纽的主要任务是防洪、发电等综合利用效益。
1.2 坝址地形在本坝址地区，河床狭窄，仅一百多米宽，但随着高程之增高两岸便趋于平坦。
两岸高度在200米以上，海拔高程在400米以上，在坝址处右岸较左岸为陡，右岸平均坡度为0.5左右，左岸为0.4左右。
坝址位于河湾的下游，在坝址上游十余公里有一开阔地带，为形成水库的良好条件。
1.3 坝址地质该区地质构造比较简单，主要岩层为黑色硅质页岩和燧石，上有3-9米左右的覆盖层，系河沙卵石，近风化泥土层及崩石。
其岩层性质为：黑色硅质页岩：属沉积岩，为硅质胶结物之页岩，根据勘测结果，该岩层性质坚硬致密，仅岩石上层10-18米深度存在有裂缝和节理，不很严重，但须加以处理，经过压水试验，岩石之单位吸水量为0.1公升/分钟。
燧石：其岩层不宽，分布于左岸，岩性较黑色硅质页岩为弱。
岩层走向：左岸为南300西，右岸为南50东，倾角为500-700，倾向正向上游：在坝址处，据目前资料尚未发现断层。
硅质页岩的力学性质：（1）天然含水量时的平均容重： 2600公斤/立方米（2）基岩抗压强度： 1000-1200公斤/平方厘米（3）牢固系数 12～15（4）岩石与混凝土之间的的抗剪断摩擦系数为f’=0.85，抗剪断凝聚力系数c’=7.0kg/cm2；抗剪摩擦系数ｆ＝0.65。
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清水河重力坝设计说明书(总24页)本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第一章清水河某电站的工程条件1.1.气象、水文清水河流域属亚热带高原气候区，由于大气环流和流域地形影响，气候类型较为复杂，垂直变化十分明显，多年平均气温为14.1C。
流域内降水较多，但年内及地区分配极不均匀，年降雨量为1130mm，4～10月占全年降水量的86.5%。
支流独木河上游为多雨区，多年平均降雨量超过1200mm。
每年5～8月为暴雨集中的季节，降雨量占全年的60%。
坝址集雨面积为4328km2，多年平均流量76m3/s，多年平均来水量23.97亿m3，径流系数0.48。
流域洪水特性与暴雨特性和流域自然地理条件密切相关。
洪水过程一般从5月份开始，到10月份结束，汛期洪水较为频繁，年最大洪峰多出现在6～7月。
设计洪水标准（P=1%时），洪峰流量为5240m3/s，相应3天为洪量6.0亿m3。
校核洪水标准（P=0.1%）时，洪峰流量为7430m3/s，相应3天洪量为8.4亿m3。
坝址多年平均年输沙量52.8万t，主要集中在汛期，占全年输沙量的92.8%，其中5～7月来沙量占全年的73.8%。
1.2.工程地质电站地处云贵高原的黔中地区，区域内碳酸盐岩广布，属中低山岩溶山地地貌，地层自寒武系至三迭系均布分布。
区域地处黔北台隆、遵义断拱南部，属扬子准台地中稳定的III级构造单元，自中更新世以来，区域内无断裂活动迹象，构造环境稳定，地震基本烈度为6度。
水库河段均属峡谷型水库。
库区构造以南北向为主，北东向和北西向断裂也很发育。
南明河近坝6km库段大部分为横向谷，上游库段为走向谷，左岸为顺向坡；独木河库段大部为走向谷，右岸为顺向坡。
水库两岸山体雄厚，其间分布有多层隔水层和相对隔水层，不存在向邻谷渗漏问题。
水库库岸多为坚硬的灰岩、白云岩组成，一般稳定性较好。
局部以软岩为主的走向谷顺向坡地段，风化后抗剪强度和抗冲刷能力降低，蓄水后可能产生顺层塌滑，除近坝的南明河口左岸边坡外，其余边坡距坝址较远，规模不大，对库容和工程的建设无影响。
工程枢纽区河段，河谷断面呈不对称“V”型，左岸较缓，右岸较陡。
河床及两岸坡出露地层主要为吴家坪组（P w2）中厚层燧石条带灰岩、夹泥页岩、钙质页岩和少量泥灰岩，其中软岩占总厚度的19%，河床基岩大部裸露，岩层缓倾上游偏右岸。
该地层属弱岩溶含水层，在垂直层面方向可取相对隔水作用，防渗处理简单。
坝址附近天然建筑材料丰富，开采及运输条件均较好，坝址下游2km处有公路通过，距左右岸坝肩也仅12km。
1.3.设计标准电站正常蓄水位初拟为835m，装机容量60MW，保证出力10.1MW，多年平均发电量2.51亿kWh，装机年利用小时为4183h。
电站工程规模为大（二）型，属二等工程，主要挡水及泄水建筑物为2级，厂房为3级建筑物，次要建筑物为3级，临时建筑物为4级。
大坝及泄水建筑物正常运用洪水为100年一遇（P=1%），非常运用洪水标准为1000年一遇（P=0.1%）；厂房正常运用洪水标准为100年一遇（P=1%），非常运用洪水标准为200年一遇（P=0.5%）。
1.4.水库、水能参数正常蓄水位 835m水库死水位 820m装机容量 A 230Mw电站引用流量 129.4m3/s最大水头 64m最小水头 42.8m平均水头 55.5m历年最大风速： 25.0m/s多年平均最大风速： 16.0m/s设计洪水：100年一遇，坝址相应洪峰流量5240m3/s，相应下泄流量4593m3/s。
设计洪水位836.41m；校核洪水：1000年一遇，坝址相应洪峰流量7430m3/s。
相应下泄流量6654m3/s。
设计洪水位841.68m。
1.5.工程地质岩体力学指标f c(MPa)f c(MPa)第二章 枢纽总体布置2.1坝顶及防浪墙高程2.1.1校核洪水位情况坝的安全级别为Ⅱ级，查表3－10得, c h =0.4m ；在河谷剖面图中测得校核洪水位时B=147.1m D=5Bkm ， V 。
=16m/s ；16.281610007355.08.9220=⨯⨯=V gD ,在20～250之间,故h 为累积频率为5%的%5h m DV h l 456.07355.0160166.00166.0314531450=⨯⨯==%5%124.1h h ==565.0456.024.1=⨯m()8.04.10l h L ==m 55.5565.04.108.0=⨯m cth L H cth L h h lz 12.055.568.1042.55.5465.0222=⨯⨯⨯==ππππ%1h h h h z c ++=∆=0.4+0.12+0.565=1.1m防浪墙顶高程=校核洪水位+△h 校=841.68+1.1=842.78m .2.1.2设计洪水位情况坝的安全级别为Ⅱ级，查表3－10得, 5.0=c h m ；在河谷剖面图中测得设计洪水位下B=132.901m D=5Bkm V 。
=16m/s ；20V gD 44.25161000664505.08.92=⨯⨯=在20～250之间,故h 为累积频率为5%的%5h ；314500166.0D V h l = m 433.0664505.0160166.045=⨯⨯= ；%5%124.1h h = m 537.0433.024.1=⨯=；()8.04.10l h L = m 32.5433.04.108.0=⨯=；L H cth L h h l z ππ22= m cth 11.032.598232.5433.02=⨯⨯⨯=ππ； %1h h h h z c ++=∆=0.5+0.11+0.537=1.2m ；防浪墙顶高程=设计洪水位+△h 设=836.41+1.2=837.61m . 两者比较取大者即坝顶高程及防浪墙高程为. 842.78m2.2确定下游水位根据水力学公式Ri WC Q =，611R n C =得：3/22/13/51χi W n Q *=，其中： Q:下泄流量；n :粗糙系数，查水力学得：04.0=n ；W:河谷断面面积，单位2m ；:i 河底坡率，由地形图资料算得：00246.0=i ；χ：湿周，单位m ；下游水深在下游水位-流量关系曲线上量得，通过河谷断面剖面图和上述水力学公式，以1米为模数做图，对应与正常蓄水位的电站引用流量s m Q /4.1293=时下游水深m H 64.42=正，对应于校核洪水位时的下泄流量时，下游水深m H 9.252=校。
计算表格如下： 高程面积周长 距离 湿周 流量坡率 754 12.196909 25.033 12.197 12.836 14.73578 0.00246 756 44.483127 41.862 20.089 21.773 89.52755 0.00246 758 91.209505 56.223 26.624 29.599 241.4305 0.00246 760149.24705867.434 31.426 36.008 481.3788 0.00246 762216.752642 78.495 36.08 42.415 803.8426 0.00246 764 293.30991 89.19540.478 48.717 1213.391 0.00246 766378.47737399.655 44.69 54.965 1712.323 0.00246 768 471.89821109.88848.731 61.1572303.340.0024619 770 572.979777119.415 52.351 67.064 2993.293 0.00246 772 680.769885127.791 55.304 72.487 3787.946 0.00246 774 793.658779135.252 57.72 77.532 4677.126 0.00246 776 913.889153141.948 59.736 82.212 5689.958 0.00246 778 1032.293791148.393 61.443 86.95 6715.358 0.00246 7801155.730678154.33662.90791.4297839.3810.002462.3非溢流坝设计2.3.1基本剖面2.3.1.1坝底宽度确定设0=n 75.0=mB68.10475.01= 解得：B=78.51m 2.3.1.2校核洪水位下基本剖面的稳定计算取1m 为计算宽度,对应于下游水深为25.9m.01=WkN V W 1216.986212451.7868.104212=⨯⨯⨯==砼γ kN V W 57675.6147675.309.408.9213=⨯⨯⨯==水γkN H P 72176.5369368.1048.921212211=⨯⨯=⨯=γ kN H P 769.81969.408.921212222=⨯⨯==γkNU 4752.3776351.7126349.104282.400726349.10482.400864.1025=⨯+⨯+⨯++=运用抗剪断公式：∑∑+-=PAc U W f K S ''')(，代入数据得：17.3769.819672176.5369351.78900)4752.377636984.104768(1.1'=-⨯+-⨯=S K对于校核洪水位，'s K =3.17>2.5，稳定满足要求。
2.3.1.3校核洪水位下基本剖面的应力计算在一般情况下，坝的最大和最小都应力出现在坝面，在基本剖面中，考虑自重、水压力、扬压力时，由计算得：∑=kN W 03.68922 ∑-=kN P 78.46200 m kN M ⋅-=∑53.765793水平截面上的正应力为：kPa BW BW kPa B M B W yd yu32,1632644.132622=-==+=∑∑∑∑σσ坝踵、坝址处应力均满足符合强度指标，满足要求。
2.3.2实用剖面防浪墙顶高程1=校核洪水位+△h 校=841.68+1.1=842.78m . 防浪墙顶高程2=设计洪水位+△h 设=836.41+1.2=837.61m . 取坝顶高程为校核洪水位+△h 校=841.68+1.1=842.78m . 坝高m H 78.105)15752(78.842=--=.取坝顶宽度为坝高的9%，即坝顶宽度为m 5202.9%978.105=⨯，取为10m.2.3.2.1校核洪水位作用的稳定与应力计算实用剖面图如图：（1）稳定计算取1m 为计算宽度01=WkN V W 1216.986212451.7868.104212=⨯⨯⨯==砼γ kN V W 57675.6147675.309.408.9213=⨯⨯⨯==水γkN H P 72176.5369368.1048.921212211=⨯⨯=⨯=γ kN H P 769.81969.408.921212222=⨯⨯==γkN U 4752.3776351.7126349.104282.400726349.10482.400864.1025=⨯+⨯+⨯++=根据混凝土重力坝规范查得：75.3/12015.2/1020)(331.0V gD V V gL m -=，代入数据计算得：m L m 80.5=。