水工建筑物课程设计书(土石坝)

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作业4土石坝课程设计

作业4土石坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解土石坝的基本结构、工作原理及功能。

2. 学生能掌握土石坝设计中的关键参数，如坝高、坝长、坝体材料等。

3. 学生能了解土石坝建设对环境及生态的影响。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，独立完成土石坝的初步设计。

2. 学生能够分析土石坝建设中的常见问题，并提出合理的解决方案。

3. 学生通过实际操作，提高团队协作能力和问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对水利工程的兴趣，增强环保意识和责任感。

2. 学生在课程学习中，树立正确的工程观念，认识到工程对社会和自然环境的影响。

3. 学生通过学习土石坝设计，培养严谨、细致、创新的学习态度。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，旨在让学生将所学理论知识应用于实际工程设计中。

学生特点：学生已具备一定的水利工程基础知识，具有较强的求知欲和动手能力。

教学要求：教师需引导学生将理论知识与实际工程相结合，注重培养学生的实践操作能力和团队协作精神，同时关注学生在课程中的情感态度价值观的培养。

通过分解课程目标，使学生在完成课程学习后能够达到预期的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 土石坝基本概念：介绍土石坝的定义、分类、结构及工作原理，对应教材第二章。

- 坝体材料的选择与应用- 坝体结构的稳定性分析2. 土石坝设计原则及方法：讲解土石坝设计的基本原则、设计流程及关键参数，对应教材第三章。

- 坝高、坝长、坝型选择- 坝体材料力学性能分析3. 土石坝施工技术：分析土石坝施工过程中的关键技术，如填筑、压实、排水等，对应教材第四章。

- 填筑工艺及施工组织- 压实质量控制与检测4. 土石坝环境影响及防治措施：探讨土石坝建设对周边环境及生态的影响，并提出相应的防治措施，对应教材第五章。

- 环境影响分析- 生态保护与恢复5. 实践操作：组织学生进行土石坝设计实践，培养实际操作能力。

水工建筑物课程设计书(土石坝)

《水工建筑物》课程设计任务书（土石坝）题目：年月日学生姓名：学号：班级：专业（专业方向）：指导教师：樊新建侯慧敏王之君一、设计目的和要求1．通过课程设计，使学生初步掌握土石坝设计的一般原则、方法和步骤，巩固、加深和扩大所学的基础理论知识，，并使之系统化。

2. 通过课程设计，培养学生正确的设计思想、严谨的工作作风，踏实肯干和求实奋进的精神；初步掌握水工建筑物的设计原则、设计方法和步骤；3．培养学生的独立思考、独立工作能力，提高学生的综合运算，绘图及编写设计报告的基本技能，为今后从事设计、施工、管理工作打下一定的基础。

二、特征水位正常蓄水位：设计洪水位：校核洪水位：三、设计任务及要求根据提供的水文、水利计算成果，在分析研究所提供的资料的基础上，进行土石坝枢纽的设计工作，设计深度为初步设计。

主要设计内容有：1．确定水利枢纽工程和水工建筑物的等级、洪水标准；2．土石坝的枢纽布置；确定溢洪道的堰顶高程和坝顶高程，拟定溢洪道溢流孔数，确定溢洪道在土石坝枢纽中的位置。

3．土石坝基本剖面的设计；确定坝顶高程；按使用要求及工程经验确定坝顶宽度，上下游坝坡坡比，心墙或斜墙的位置及基本尺寸（均质土石坝无此项），初步拟定大坝剖面尺寸。

选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗透稳定性校核。

以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行坝坡稳定校核。

4．溢洪道剖面及下游消能方式的设计；溢流面曲线设计，校核闸门全开时校核洪水位和设计洪水位时的泄流量，闸门类型选择，溢洪道剖面布置，溢洪道的消能防冲设计，溢洪道的结构布置（边墩和导墙的尺寸拟定）。

5．大坝的细部构造设计：坝顶、护坡、反滤层、过渡层、排水。

6．坝基处理。

四、进度安排五．课程设计的要求1. 设计一律在设计教室进行，无故不参加设计规定时间的三分之一者，或抄袭他人成果者，均以零分计（抄袭双方）。

2. 每位学生必须独立完成课程设计的内容，提交设计成果。

设计成果包括：（1）计算书一份要求详细列出所有计算过程，并附计算草图；要求列出计算成果，简要说明计算成果的合理性，或设计的不足和还可以进一步改进的地方。

《水工建筑物设计原理》-土石坝设计

《水工建筑物设计原理》-土石坝设计水工建筑物设计原理 - 土石坝设计引言水工建筑物是指用来调节、储存、分派水资源的工程结构。

而土石坝作为其中一种常见的水工建筑物，具有重要的工程意义和应用价值。

本文旨在介绍土石坝设计的基本原理。

土石坝设计的目标土石坝设计的目标是确保工程结构的安全性、稳定性和耐久性。

在设计过程中，需要充分考虑坝体的承载能力、滑坡和决口的稳定性、渗流控制以及排洪能力等因素。

设计原则土石坝设计应遵循以下原则：1. 坝体结构合理布置：需要确保坝体布置合理，以便坝体能够充分承载水压力，并保持稳定性。

2. 坝址选择：坝址选择应考虑地质条件、水文条件和河道特征等因素，以确保选择的坝址能满足工程的安全要求。

3. 材料选择：选择适合的土石材料，保证坝体结构的强度和稳定性。

4. 设计和施工阶段的监测：在设计和施工过程中，需要进行监测，及时发现和解决可能出现的问题，确保工程的正常进行。

5. 灌浆加固：对于土石坝的基础和坝体，可以采用灌浆加固的方法，提高工程结构的稳定性和安全性。

设计步骤土石坝设计的主要步骤包括：1. 坝址勘察：对可能的坝址进行勘察，分析地质、水文和河道特征等因素。

2. 设计洪水计算：根据设计洪水条件进行水力计算，确定设计洪水位和泄洪能力。

3. 坝体稳定性计算：进行坝体稳定性计算，考虑坝体受力特点和材料的力学性质。

4. 渗流计算与渗流控制：进行渗流计算，设计渗流控制措施，保证坝体的稳定性。

5. 坝顶和坝基排水设计：设计坝顶和坝基的排水系统，以控制地下水位和渗流压力。

6. 设计图纸和施工方案：根据设计结果，绘制施工图纸，并制定施工方案。

结论土石坝设计的原理包括合理布置坝体结构、选择适当坝址、合理选择土石材料、设计和施工过程的监测以及灌浆加固等。

在设计过程中，需要进行坝址勘察、洪水计算、稳定性计算、渗流计算与控制、排水设计以及制定设计图纸和施工方案等步骤。

通过遵循这些原理和步骤，可以设计出安全、稳定和耐久的土石坝工程。

水工建筑物土石坝

水利工程12-2
水工建筑物土石坝
参数
土石坝计算成果正常蓄水位(m):2821.4设计洪水位(P=1%)(m):2822.98校核洪水位(P=0.05%)(m):2824.15
正常蓄水位时坝迎水面前水深H(m):9.4设计洪水位时坝迎水面前水深H(m):10.98校核洪水位时坝迎水面前水深H(m):
12.18
多年平均年最大风速W 10(m/s):
28.65
计算风向与坝轴线法线夹角β(º):
20风区长度D(m):15000
大坝级别:
Ⅱ上游坝坡护面类型代码:
6大坝上游坝坡m:
2.73
上游坝坡护面类型代码
•取值如下：
1.光滑不透水护面(沥青混凝土)：填“1”
2.混凝土或混凝土板护面：填“2”
3.草皮护面：填“3”
4.砌石护面：填"4"
5抛填两层块石(不透水地基)护面：填“5”
6.抛填两层块石(透水地基)护面：填“6”
上游护坡用400mm 厚干砌块石所以选“6”
坝迎水面水深H
1.正常蓄水位时坝迎水面前水深H:
2821.4-2812=9.4m
2.设计洪水位时坝迎水面前水深H：
2822.98-2812=10.98m
3.校核洪水位时坝迎水面前水深H：
2824.15-2812=12.15m
堰前水位-堰顶高程
风浪要素平均波高hm的确定
水位（m）正常水位设计水位校核水位平均波高h（m） 2.55 5.69 3.68安全加高（m）10.5。

水工建筑物-土石坝(第三章)

三、设计的基本要求 2.设置防渗和排水设施，控制渗流土石坝挡水后，在坝体内形成渗流，在饱和
区，土石料承受上浮力，减轻了有效重量；浸水使c、φ值减小；渗流力对坝坡稳定不利；渗流逸出时可能引起管涌、流土等渗流破坏。设置防渗和排水可以控制渗流范围、减小逸出比降，增加抗滑和抗渗稳定。防渗设施还有利于减小坝体和坝基的漏水量。
水布垭混凝土面板堆石坝
水布垭位于湖北巴东清江上，坝高233m，坝顶长576m。主体建筑物有：混凝土面板堆石坝、河岸式溢洪道、右岸地下式电站厂房和放空洞等。
土石坝
小浪底水电站位于河南洛阳；大坝为斜心墙土石坝，坝高154m。
小浪底土坝
密云水库
土石坝
密云水库位于北京市密云县，水库库容 41．9亿m3 ，大坝为壤土斜墙土坝，总长4559．5 m，最大坝高66m。密云水库修建于上世纪50年代末，当时清华大学组织了本科生、研究生、年青教师共计近百人，分成近二十个组参与水位、地质、水工、机电、环境、泥沙、专业的设计、施工，前后历时2年。
2 gH m
式中 k——综合摩阻系数，其值在（1.5～5.0）
×10-6之间，计算时一般取3.6×10-6；
D ——风区长度（m）；
—H m—坝前风区水域平均水深（m）；
— —计算风向与坝轴线法线的夹角（°）；
w——计算风速（m/s），正常运用情况，1、2
w 级坝，取 =（1. 5～2.0） w，m3ax 、4级坝取
中、低坝 b=5～10m。坝顶宽度必须考虑心墙或斜墙顶部及反滤层布置的需要。在寒冷地区，坝顶还需有足够的厚度，以保护粘性土料防渗体免受冻害。
以上、以下坝坡2系m数上。m下
)
，m上

土石坝课程设计指导书

《水工建筑物》课程设计土石坝设计指导书2011年3月《水工建筑物》课程设计土石坝设计指导书一、目的通过这次设计，综合运用工程制图、工程地质、水力学、土力学等课程知识，进一步掌握〈〈水工建筑物〉〉课程中“土石坝”的总体布置、土料设计、剖面拟定、渗流及坝坡稳定计算等内容。

定、渗流及坝坡稳定计算等内容。

二、资料及工程任务工程设计资料包括地形、地质资料，水文、水利计算资料、筑坝材料资料等。

地形地质资料提供电子版，其它资料见附录。

三、设计要求和设计步骤1、考虑泄洪和输水要求进行总体枢纽布置，其建筑物包括土石坝、溢洪道、输水洞等。

水洞等。

2、综合分析比较确定土石坝坝型。

、综合分析比较确定土石坝坝型。

3、根据提供的料场资料，确定防渗料及坝壳堆石料填筑标准。

防渗粘土料按压实度98%控制，堆石料按孔隙率20%~28%控制。

控制。

4、利用已给的水库特征水位，考虑风浪及安全加高因素，按正常运行和非常运行情况中的最大值确定坝顶或防浪墙顶高程。

地震作用引起的沉降和涌浪综合考虑可取2.0m 。

5、按使用要求及工程经验确定坝顶宽度、上下游坝坡坡比，初步拟定大坝剖面尺寸。

尺寸。

6、选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗透稳定性校核。

这部分可只进行正常蓄水位稳定渗流计算。

透稳定性校核。

这部分可只进行正常蓄水位稳定渗流计算。

7、以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行下游坝坡稳定校核。

计算采用计及条块间作用力的简化毕肖普法，抗剪强度指标按表4-8选用。

注意为计算简便，堆石料强度指标不需按非线性强度包线修正；下游可按无水情况考虑。

便，堆石料强度指标不需按非线性强度包线修正；下游可按无水情况考虑。

8、进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。

、进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。

9、坝基防渗处理，帷幕灌浆深度及灌浆孔距、排距确定。

、坝基防渗处理，帷幕灌浆深度及灌浆孔距、排距确定。

土石坝课程设计最终稿

土石坝课程设计最终稿一、课程目标知识目标：1. 学生能理解土石坝的定义、结构及功能，掌握土石坝的组成部分及各部分的作用。

2. 学生能掌握土石坝的设计原则，了解影响土石坝稳定性的主要因素。

3. 学生了解我国土石坝的建设与发展历程，了解土石坝在水利工程中的应用。

技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析土石坝的稳定性，提出合理的改进措施。

2. 学生具备一定的土石坝设计能力，能够完成简单的土石坝设计图绘制。

3. 学生能够通过小组合作，进行土石坝模型的制作，培养动手实践能力。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对水利工程建设的兴趣，提高对水利学科的认识和热爱。

2. 学生通过学习土石坝知识，增强环保意识，认识到水利工程与环境保护的重要性。

3. 学生在小组合作中，培养团队协作精神，提高沟通与交流能力。

课程性质：本课程为水利工程学科的基础课程，旨在让学生了解土石坝的基本知识，培养学生的实践能力和创新意识。

学生特点：学生为初中生，具备一定的物理和数学基础，对水利工程有一定的好奇心，但实践经验不足。

教学要求：结合学生特点，注重理论联系实际，采用案例教学、小组合作等方法，提高学生的学习兴趣和参与度。

通过课程学习，使学生具备基本的土石坝知识，为后续相关专业课程打下坚实基础。

同时，注重培养学生的团队协作和沟通能力，提高学生的综合素质。

二、教学内容1. 土石坝基本概念：土石坝的定义、分类、结构及功能，重点讲解各部分的作用和相互关系。

教材章节：第一章水利工程概述，第三节土石坝简介2. 土石坝设计原则：讲解土石坝设计的基本原则，如稳定性、经济性、施工便利性等。

教材章节：第二章水利工程设计，第四节土石坝设计原则3. 影响土石坝稳定性的因素：分析影响土石坝稳定性的主要因素，如坝体材料、坝基处理、水文地质条件等。

教材章节：第三章土石坝稳定性分析，第一节影响因素4. 土石坝施工技术：介绍土石坝的施工方法、工艺及质量控制。

教材章节：第四章土石坝施工，第一节施工方法与工艺5. 土石坝案例分析：分析国内外典型土石坝工程案例，总结经验教训。

水工建筑物土石坝课程设计

水工建筑物土石坝课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握土石坝的基本结构、功能和组成部分；2. 使学生了解土石坝的设计原理和施工方法；3. 帮助学生了解土石坝在水利工程中的作用及重要性。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析土石坝工程案例的能力；2. 提高学生运用绘图软件绘制土石坝结构图的能力；3. 培养学生通过小组合作，解决土石坝设计过程中遇到的问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对水利工程建设的兴趣，激发学生热爱水利事业；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际操作和工程实践；3. 培养学生的团队协作意识，提高沟通与交流能力。

课程性质分析：本课程为水利工程学科的基础课程，旨在让学生掌握土石坝的基本知识，培养学生的工程实践能力。

学生特点分析：高二年级学生对水利工程有一定的了解，具备基本的物理和数学知识，但缺乏实际工程经验，需要通过课程学习，提高实际操作能力。

教学要求：1. 结合课本知识，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 设计丰富的教学活动，激发学生的学习兴趣，培养学生的团队协作能力；3. 强化课程目标，关注学生的学习成果，为后续教学和评估提供依据。

二、教学内容1. 土石坝的基本概念- 土石坝的定义、分类及用途- 土石坝在我国水利工程中的应用案例2. 土石坝的结构与组成- 坝体、坝基、坝壳、排水系统等基本结构- 各组成部分的材料及性能要求3. 土石坝设计原理- 坝型选择、坝体稳定性分析- 坝体材料的选择与配合设计4. 土石坝施工技术- 施工准备、施工方法及工艺- 施工质量控制与验收标准5. 土石坝工程案例分析与评价- 分析典型土石坝工程案例，了解工程实际应用- 评价土石坝工程的优缺点，探讨改进措施6. 土石坝结构图绘制- 运用绘图软件，绘制土石坝结构图- 学会标注、注释及图纸规范教学内容安排与进度：第一周：土石坝基本概念、分类及用途第二周：土石坝结构与组成、材料性能要求第三周：土石坝设计原理、坝型选择第四周：土石坝施工技术、质量控制第五周：土石坝工程案例分析、评价第六周：土石坝结构图绘制、图纸规范教材章节关联：本教学内容与教材中“土石坝工程”章节相关，涵盖该章节的主要知识点。

水工建筑物课程设计土石坝

水工建筑物课程设计土石坝一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握土石坝的基本结构、工作原理及功能；2. 使学生了解土石坝的设计原则、施工方法及质量控制要点；3. 帮助学生认识土石坝在我国水利工程中的应用及其重要性。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析土石坝工程问题的能力；2. 提高学生设计土石坝方案并进行合理优化的能力；3. 培养学生运用专业软件进行土石坝结构分析的计算能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对水利工程专业的热爱，增强职业责任感；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践与创新；3. 增强学生环保意识，认识到水利工程在保护生态环境中的重要作用。

课程性质：本课程为专业核心课程，以理论教学与实践操作相结合的方式进行，旨在培养学生具备土石坝工程设计、施工及管理等方面的专业素养。

学生特点：学生已具备一定的水利工程基础知识，具有较强的求知欲和动手能力，但缺乏实际工程经验。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实际操作能力的培养，提高学生解决实际工程问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 土石坝概述- 土石坝的定义、分类及结构组成- 土石坝的工作原理及功能特点2. 土石坝设计原则与要求- 设计原则：安全、经济、环保、美观- 设计要求：坝体稳定性、渗流控制、结构强度、变形控制3. 土石坝施工技术- 施工准备：材料选择、施工组织设计- 施工方法：填筑、压实、防渗、排水、护坡- 施工质量控制：碾压、检测、验收4. 土石坝工程案例分析与评价- 国内外典型土石坝工程案例介绍- 案例分析与评价：结构设计、施工技术、工程效益5. 土石坝管理与维护- 管理制度与措施：巡视、监测、维修、加固- 维护方法：坝体加固、渗流控制、环境整治教学大纲：1. 土石坝概述（1课时）2. 土石坝设计原则与要求（2课时）3. 土石坝施工技术（3课时）4. 土石坝工程案例分析与评价（2课时）5. 土石坝管理与维护（1课时）教学内容安排和进度：1-2周：土石坝概述、设计原则与要求3-4周：土石坝施工技术5周：土石坝工程案例分析与评价6周：土石坝管理与维护教材章节：参考《水利工程概论》第3章“土石坝工程设计”相关内容。

水工建筑物土石坝课程设计

水工建筑物土石坝课程设计
水工建筑物土石坝课程设计
一、课程目的
本课程旨在培养学生学习水工建筑物土石坝的基本概念，理解土石坝的结构和工程设计原理，以及学习建造土石坝的过程及相关注意事项。

二、教学内容
1、土石坝结构原理的介绍及介绍土石坝的种类。

2、介绍土石坝的主要结构，如坝顶、坝颈、坝肩、坝脚等。

3、介绍土石坝的工程设计原理，如坝顶高度、坝颈半径、坝肩面坡度等。

4、介绍建造土石坝的过程及相关注意事项，如土石坝施工现场的布局、施工方案的设计、施工程序的安排等。

三、教学方法
采用多媒体讲解教学，以授课和讨论为主，联系实际，结合施工案例，对土石坝的结构和工程设计原理以及建造土石坝的相关注意事项进行系统的介绍。

四、教学要求
1、掌握土石坝的结构原理，了解土石坝的种类及工程设计原理。

2、了解建造土石坝的过程及相关注意事项，如布局、施工方案和施工程序的安排等。

3、熟练掌握土石坝的施工技术，并能够运用到实践中。

五、课程考核
1、通过闭卷考试，考核学生对课程内容的掌握情况。

2、通过实践项目，考核学生对土石坝施工技术的掌握情况。

3、通过讨论和小组作业，考核学生综合素质的提高情况。

水工建筑物课程设计——土石坝设计[1]

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。

(完整版)水工建筑物土石坝课程设计

水工建筑物课程设计》土石坝设计水工（本科） 13-3袁明炜2016 年 7 月 1 日水利与环境学院课题名称：专业班级：姓名：编写日期：摘要适当修建大坝可以实现一个流域地区发电、防洪、灌溉的综合效益。

通过对地形地质、水文资料、气候特征的分析，结合当地的建筑材料，设计适合的枢纽工程来帮助流域地区实现很好的经济效益。

根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及泄洪建筑物尺寸；通过分析，对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案；详细作出大坝设计，通过比较，确定坝的基本剖面与轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造，进行水力、静力计算；对泄水建筑物进行设计，选择建筑物的形式、轮廓尺寸，确定布置方案。

水库配合下游河道整治等措施，可以很大程度的减轻洪水对下游城镇、厂矿、农村、公路、铁路以及旅游景点的威胁；可为发展养殖创造有利条件。

目录第 1 章基本资料 (1)1.1工程概况 (1)1.2水文与水利规划 (1)1 ．气象 (1)2 ．水利计算 (1)1.3地形地质条件 (1)1.库区工程地质条件 (2)2.坝址区工程地质条件 (3)1.4建筑材料及筑坝材料技术指标的选定 (4)3 ．当地建筑材料 (6)2 枢纽布置 (8)2.1坝轴线选择 (8)2.2工程等级及建筑物级别 (9)2.3枢纽布置 (10)2.3.1导流泄洪洞 (11)2.3.2 溢洪道 (11)2.3.3 灌溉发电洞及枢纽电站 (11)3.1坝型确定 (12)第 3 章坝工设计 (14)3.1土石坝断面设计 (14)3.1.1 坝顶高程 (14)3.1.2 坝顶宽度 (16)3.1.3上下游边坡 (16)3.1.4 坝底宽度 (17)3.2防渗体设计 (17)3.2.1.坝体的防渗 (17)3.2.2 防渗体的土料要求 (18)第 4 章坝体渗流计算 (19)4.1设计说明 (19)4.1.1 土石坝渗流分析的任务 (19)4.1.2 渗流分析的工况 (19)4.1.3 渗流分析的方法 (19)4.2渗流计算 (20)4.2.1 基本假定 (20)4.2.2 计算公式 (20)4.2.3三种工况计算 (21)4.2.4 渗流校核 (23)4.2.5 浸润线计算 (24)4.2.6 理正软件校核 (27)第 5 章土石坝坝坡稳定分析及计算 (30)5.1坝体荷载 (30)5.1.1 渗流力 (30)5.1.2 孔隙压力 (30)5.1.3 地震力 (30)5.2稳定分析方法 (30)5.3计算工况 (31)5.4稳定计算 (31)5.4.1 瑞典圆弧滑动法 (31)5.4.2理正软件计算 (33)第 6 章细部构造 (36)6.1坝顶构造 (36)6.2 护坡 (36)6.3反滤层 (37)6.4排水体 (40)6.5 马道 (42)第1 章基本资料1.1工程概况ZF 水库位于QH 河干流上，水库控制流域面积4990km2，库容5.05 ×108m3。

水工建筑物课程设计(土石坝设计)

水工建筑物课程设计任务书（Ⅱ）学院名称：能源与环境学院专业：水利水电工程年级：2008级1 设计题目黑河水利枢纽土石坝设计2 主要内容本工程采用混合式开发，开发任务为发电，兼顾下游环境与生态用水。

该枢纽挡水建筑物为土石坝，坝体防渗体材料采用粘土；泄洪建筑物为布置在右岸的水工隧洞；引水发电隧洞亦布置在右岸。

枢纽主要工程参数：（一）发电及水库特征（1）、本电站装机容量_________万千瓦。

（2）、水库校核洪水位：_________m；水库设计洪水位：_________m；水库正常蓄水位：_________m，设计死水位：_________m；正常蓄水位以下相应水库库容________m3。

（3）、厂房型式为引水式发电厂房。

（4）、坝底高程为 ______ ___m。

（5）、多年平均最大风速__ ___m/s，库面吹程__ ___k m，风向与坝轴线垂直。

（6）、土石坝坝型为粘土__ ___堆石坝。

（二）地震设计烈度为度。

（三）河床处坝基相对不透水层埋深_____ ___m。

（四）其他___ __。

黑河水利枢纽设计资料说明：黑河水利枢纽位于四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县境内，是白水江河干流水电规划“一库七级”开发方案的龙头水库梯级电站。

首部枢纽距九寨沟县县城约74km，厂区距九寨沟县县城约54km，若尔盖—九寨沟公路从工程区通过，对外交通方便。

（一）水文（1）流域概况白水江系白龙江的一级支流，发源于岷山山脉东麓，分为黑河和白河两源，两源于黑河桥汇合后始称白水江，自西北向东南流，流经九寨沟县白河乡、安乐乡、城关、双河乡，自柴门关出四川境，流入甘肃省文县，于碧口汇入嘉陵江一级支流白龙江。

白水江九寨沟县境内河道长约50km。

该河段南部与平武县境内的火溪河为界；西南部与松潘县岷江源头分水；西北毗邻黄河的黑河流域；北接白龙江。

白河发源于岷山弓杠岭斗鸡台，由西南向东北流经九寨沟县的上四寨、塔藏乡后折向东南，右岸纳入九寨沟，于黑河桥与西北流入的黑河相汇。

水工建筑物课程设计任务书土石坝设计

坝工课程设计任务书（土石坝组）课程名称：坝工课程设计课程代码：AXB学分：2学分周数：2周集中设计教室：同学们可以在集中设计教室内进行设计，或自由安排。

18-19周早8:30点及下午3点指导教师会去设计教室答疑，并签到，若答疑时间外有问题，请直接电话联系。

）指导教师电话：一、课程设计的目的与任务本课程是本专业的专业平台实践课程，以水工建筑物课程作为先导和基础，着重锻炼学生的动手能力，为毕业设计和今后的工作、学习打下坚实基础。

通过坝工课程设计使学生进一步巩固课堂所学理论知识；培养学生运用水工建筑物理论知识独立解决工程实际问题的初步能力；并使学生在考虑问题的思想方法和工作方法上、在计算技术和绘图技巧以及编写说明书等方面能得到初步训练。

二、设计要求要求学生在技术上可靠、经济上合理、施工方便、运转安全的基础上，根据枢纽自然条件、社会条件和枢纽任务提出具有一定论据的枢纽布置方案。

在已确定的总体布置方案上，以挡水建筑物为重点进行详细的设计；对泄水建筑物进行粗略设计，即在水力计算的基础上拟定出泄水建筑物各个组成部分的轮廓尺寸，进行构造设计和地基处理设计等。

三、设计步骤与内容以下为该课程设计的题纲，同学们可参照此做课程设计目录。

1 基本资料及设计数据2、枢纽布置仅要求根据地形地质条件确定挡、泄水建筑物布置。

本工程指定坝型为土石坝，泄水建筑物为岸边溢洪道。

（1）确定工程及水工建筑物等级、防洪标准。

（2）进行枢纽布置。

从技术经济方面作定性比较，选定一个合理的布置方案，要求设计全部完成后在给定的地形、地质图上绘制枢纽布置图。

3、泄水建筑物设计（1）溢洪道的型式选择、布置及组成建筑物初选。

（2）控制堰段设计。

①确定堰形及孔口个数（要求绘制简图）。

②确定堰顶高程。

③确定校核洪水位。

④确定闸孔及闸墩尺寸。

（绘制简图，要考虑横缝布置）⑤确定控制段总长。

（3）引水渠设计包括平面、底坡、剖面尺寸设计（要求绘制简图）。

（4）泄槽段设计（要求绘制简图）剖面设计以泄槽进口断面为例进行，初选衬砌材料即可。

水工建筑物土石坝

土石坝
土石坝 (earth and rockfill dam)
1
土石坝
一概述
一、土石坝及其优缺土石坝是土坝与堆石坝的总称。利用坝址附近的土石料填筑而成的挡水建筑物。又称 “当地材料坝”。
坝型土石坝重力坝拱坝支墩坝总计
已建坝数量 29974 4180 1592 489 36235
18
土石坝
代表性的工程：淮河上游河南省境内的石漫滩、板桥、白沙、薄山、南湾等水库大坝；北方有永定河上的官厅水库，辽宁浑河上的大伙房水库大坝等。
唯一的一座堆石坝是狮子滩工程（钢筋混凝土斜墙坝）。
19
土石坝
代表性工程：均质土坝：松涛水库大坝（海南，80.1m）、岳城水库大坝（河北，53m）等；心墙坝：碧口水电站大坝（甘肃，101.8m），毛家村水电站大坝（云南，82.5m）等；斜墙坝：密云水库白河主坝（北京，66.4m）等；定向爆破坝：南水水电站大坝（广东，80.2m），石砭峪水库大坝（陕西，82.5m）等。
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土石坝
土质心墙施工时应注意： • 顶部应设砂性土保护层，防冰冻； • 施工时心墙的上升高度一般略高于坝壳，在铺筑时，心墙上下游应留有余量，待两侧削坡后再填筑过渡层及坝体； • 心墙与上下游坝体之间应设过渡层起过渡、反滤及排水作用。
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土石坝
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土石坝
(2)土质斜墙： • 位置：位于坝体上游面； • 材料： • 厚度：指垂直于斜墙上游面的厚度； • 高程：顶部在静水位以上的超高，在正常运用情况下不小于0.6-0.8m，非常运用情况下不得低于非常运用的静水位；预留竣工后沉降超高。 • 坡度：外坡根据稳定计算决定，内坡视坝体材料及施工情况决定，若坝体为砂砾石，内坡一般不陡于1：2

张斌土石坝课程设计

水工建筑物课程设计——联平水利枢纽指导老师：***姓名：***学号：**********专业：水利施工技术班级：水利施工技术2班一基本资料及数据设计第一节基本资料1 概况联平水库位于颍河干流上，控制流域面积94.1平方千米。

流域内南部多石山，小部分为丘陵，已耕种，北部为丘陵，大部分为梯田，山区平均地面坡度为1/10～1/15，丘陵山区平均地面坡度1/50左右，水土流失严重，河流平均纵坡为1/130。

2 枢纽任务该水库主要任务以灌溉为主，结合灌溉进行发电。

灌溉下游左岸2万亩耕地，灌溉最大引水量4m3/s，引水高程347.49m，发电装机容量75kW。

3 地形地质概况水库位于低山丘陵地区，南部多山，高程在400~500m之间，发育南北向冲沟。

北、西、东多位第四纪黄土覆盖的丘陵阶地，高程在300~400m之间，颍河由西向东流经坝区。

坝址两岸河谷狭窄。

坝址及库区岩层均为第三季砂页岩，无大的不利地质构造。

坝址岩层为黄色石英砂岩与紫色砂质页岩互层，岩层走向SE110o~120o，倾向NE20o~30o，倾角20o~40o。

坝址两岸为黄色石英砂岩，岩石坚硬，但裂隙较为发育，上覆6~10m黄土，左岸有部分粘土。

地震基本烈度为6度。

4 水文、气象1）水文：坝址处河流多年平均流量0.5m3/s，年总径流量1684.39万m3。

2）气象：多年最大风速14m/s，水库吹程D=3Km，多年平均降雨量690mm/年，其中2/3降于6-9月，约有45%的降水集中于7、8两个月。

5 其他1）地震：本地区为5～6度，设计时可不考虑。

2）气象：气温:气温温和第二节设计数据1 工程等级：Ⅲ级。

2 水库规划资料1、死水位340m。

2、最高兴利水位360.00m，相应库容1413.07万m3，相应下游水深03、设计洪水位363.50m（频率2%）相应库容1998.36万m3，相应最大泄洪量540 m3/s，相应下游水位338.0m4、校核洪水位364.50m（频率0.2%），相应库容2299.68万m3，相应最大泄洪量800 m3/s，相应下游水位339.0m。