土石坝设计基本资料3

土石坝设计基本资料（三）

一、设计资料

1、概况

江平水库位于G县西南3公里处的江平河中游坝址以上控制流域面积431km2；沿河道有地势较平坦的小平原，地势自南向东有高变低。最低高程为62.5m。河床比降为千分之三，河流发源于苏唐乡大源锭子，整个流域物产风丰富。土地肥沃，下游盛产稻麦，上游蕴藏着丰富的木材，竹子等土特产。江平河为山区性河流，雨后山洪常给农作物和村镇造成灾害，另外，当雨量分布不均时，又造成干旱现象，因此，有关部门对本地区作了多次勘测规划以开发这里的水资源。

2、枢纽任务

枢纽主要任务是以灌溉发电为主，并结合防洪，航运，养鱼及供水等任务进行开发。初步规划，本工程灌溉面积为20万亩（高程在102m以上），装机容量9000KW。防洪方面，使江平河下游不致洪水成灾，同时配合下游水利枢纽，大意下游起到一定的防洪作用，在流域规划中规定本枢纽在通过设计洪水流量时，控制最大泄流流量不超过900 m3/s。航运方面，上游库区能增加航运里程20公里，下游可利用发电尾水等航运条件，并拟建竹木最大过坝能力为25吨的筏道。

3、地形地质概况

地形情况：江平河流域多为丘陵山区，在江平枢纽上游均为大山区。河谷山势陡峭，河谷边坡一般为600~700，地势高差都在80~120m，河谷冲沟切割很深，山脉走向大约为东西方向，岩基出

露较好，河床一般为100m左右河道弯曲相当厉害，沿河沙滩及坡积层发育，尤以坝址下游段的更为发育，在坝轴下游300m处的两岸河谷呈马鞍形，其覆盖物较厚，岩基产状凌乱。

地质情况：靠上游有泥盆五通砂岩，靠下游为二迭纪灰岩，几条坝轴线皆落在五通砂岩上面，地质构造特征：在江平咀以南，即灰岩与沙岩分界处，发现一大断层，其走向近东西，倾向大致向北西，在第一坝轴线左肩的为五通砂岩，特别破碎，在100多米范围内就有三四处小断层，产状凌乱，坝区右岸破碎深达60m 的钻孔芯获得率仅为20%，岩石裂隙十分发育。岩石的渗水率很小。坝区下游石灰岩中发现两处溶洞，江平咀大溶洞和大泉眼大溶洞，前者对大坝及库区均无影响，后者朝南东方向延伸的话，可能通过库壁，库水有可能顺着溶洞漏到库外。坝址覆盖层沿坝轴线厚度达1.5~5.0m，K=1×10-4cm/s，浮容重V浮=10.7KN/ m3，内摩擦角Ф=350

4、水文、气象

（1）、水文：千年一遇雨量498.1mm，二百年千年一遇雨量348.2mm，五十年千年一遇雨量299.9mm，雨洪峰流量Q0.1%=1860 m3/s，Q0.5%=1550m3/s，Q1%=1480m3/s，多年平均水量为4.55亿m3 （2）、气象：多年平均风速10m/s，水库吹程D=9Km，多年平均将雨量430mm/年，库区气候温和，年平均气温16.9℃，年最高气温40.5℃，年最低气温-14.9℃

5、其它

（1）、坝顶无交通要求

（2）、对外交通情况

水 路:可通行3~6吨木船，枯水季只能通过3吨以下的船只，水运较困难

公 路：尚无公路通行

铁 路：到工地有53公里处有乐万铁路车站

二、设计依据

1、工程等级:

工程的灌溉面积为2万亩,装机容量9000KW ,总库容2.00亿3m 判定此工程为二等工程

主要建筑物：挡水坝，溢洪道，电站厂房。

次要建筑物：筏道，泻洪洞，导流洞（后改为泻洪洞）。

2、水库规划资料

（1）正常水位：113.10m ，设计洪水位：113.30m ，校核洪水位：113.50m

死水位：105.0m （发电极限工作深度8m ），灌溉最低水位：104.0m

（2）总库容：2.00亿3m ，水库有效库容：1.15亿3

m （3）库容系数：0.575

（4）发电调节流量P Q =7.35s m /3，相应下游水位68.2m

发电最大引用流量max Q =28 s m /3，相应的下游水位68.65m ,通

过设计洪水位流量（Q 0.1%）时。溢洪道最大泄量max Q

=1340 s m /3，

相应的下游最高洪水位74.3m

3、枢纽组成建筑物

（1）大坝：布置在1#坝轴线上

（2）溢洪道：堰顶高程为107.50m （3）水电站：装机容量9000KW ，3台机组，厂房尺寸30×9

平方米

（4）灌溉：主要灌溉区在河流的右岸，渠首底高程102m，灌溉最大引用流量8.15 m3/s，相应渠道最大水深 1.75m，渠底宽3.5m，渠道边坡1：1

（5）水库放空隧洞：为便于检修大坝和其它建筑物，拟利用导流隧洞作为防空洞。洞底高程70.0m，洞直径3.5m

（6）筏道：为干筏道，上游坡不陡于1：4，下游坡不陡于1：3，转运平台高程115.0m，平台尺寸为30×20m2

4、筑坝材料

枢纽大坝采用当地材料筑坝

（1）土料：主要有粘土和壤土，可采用坝下1.5~3.0公里丘陵区与平原地带，储量多，质量尚佳可作为筑坝材料，其性能见表1

（2）砂土：可从坝上下游0.5~3.5公里河滩上开采，储量多，可供筑坝使用，其性能见表2

（3）石料：可在坝址下游附近开采，石质为石灰岩及砂岩，质地坚硬，储量丰富，便于开采，其性能见表3.

表一土料特性表

表二砂土特性表

表三石料特性

第二部分枢纽布置

一、坝型的选择

在基岩上筑坝有三种类型可选择:重力坝、拱坝、土石坝。

重力坝方案：重力坝虽然对地形，地质条件适应性强，且枢纽泄洪问题容易解决等优点，但是建重力坝清基开挖量大，且不能利用当地筑坝材料，故重力坝不经济。

拱坝方案：修建拱坝理想条件是河岸左右对称，岸坡平顺无突变，在平面上向下游收缩的峡谷段，而该水利枢纽布置处成S 形，沿河沙滩及坡积发育，坝轴线下游河谷程马鞍形，无建拱坝的可能。

土石坝方案：土石坝对地形、地质的要求低，几乎在所有的条件下都可以修建，且该工程在坝轴线的附近丘陵区与平原地带的土料储量很多，土质佳，可作筑坝之用，并且有丰富的质地好，开采容易的筑坝用的砂土和石料。故修建土石坝，其材料来源广泛，开挖量小，可减小工程投资，综合考虑地形，地质条件，建筑材料，施工条件，综合效益等因素，最终选择土石坝方案。二、泄水建筑物型式的选择

溢洪道选择：根据当地地质条件，确定为开敞式溢洪道，开敞式溢洪道分为正槽式和侧槽式，正槽式溢洪道中，泻水槽与堰