2021年关于土石坝设计的实训报告

关于土石坝设计的实训报告

关于土石坝设计的实训报告

1.通过实验，掌握一种工程实践中常用的坝坡（或边坡）稳定分析软件的应用方法。

2.熟悉坝坡（或边坡）稳定分析步骤，判断坝坡（或边坡）的稳定性，并得出其稳定安全系数。

3.掌握各种参数对坝坡（或边坡）稳定性 ___，以便于今后的设计或施工工作中更好地进行稳定控制，保证坝坡（或边坡）的安全。

根据指导老师提供的面板堆石坝或土石坝相关工程资料，应用理正边坡软件对坝坡进行稳定分析验证，并对实验结果进行分析。

实验平台：Windows 系统操作平台。

软件：理正、AutoCAD。

1.工程名称：湖北小溪口工程坝体下游边坡稳定分析。

2.坝型：面板堆石坝

3.坝体标准剖面图（经镜像处理后）

4.坝体分区简述

根据坝体标准剖面，从上游到下游依次分为混凝土面板、垫层、过渡层、堆石区、下游护坡、堆石排水棱体等。

垫层料位于混凝土面板下面，根据面板坝对垫层料的要求：半透水性、高渗透稳定（并有自愈功能）、低压缩性、高抗剪强度及对细砂起反滤作用，设计垫层料水平宽度为3m。垫层料应为连续级配，最大粒径为75mm，小于5mm含量占30%~40%。垫层料是经过两种方式获得的：其一，由河床天然砂砾石掺20%人工砂所得；其二，料场石料经加工，并适当掺配而得。现场试验证明，这两种方式所得到的垫层料其压实干容重23kn/m^3,孔隙率15%，渗透系数0.001cm/s。

过渡料水平宽为3m，垫层料与过渡料以相同厚度平起并同时碾压。为保证过渡料的反滤作用，确保各接触面的施工质量，必须按先铺粗料，清理合格后再铺细料的顺序施工。垫层料和过渡料接触界面上大于300mm颗粒必须清除。

主堆石对面板起支撑作用，因此要求具有足够的密度和必要的变形模量，以减少其变形量。铺层厚度0.8~1.0m，最大粒径600mm，

5.详细记录实验过程内容，以及操作过程中出现的问题及解决方法。

(1). 软件安装。

安装了xx版AutoCAD和理正岩土计算软件。

(2). 熟悉工程资料。

根据老师提供的资料，熟读资料，了解工程构造，熟悉工程数据等。

(3). 绘制工程断面CAD图。

根据老师提供的工程资料，运用AutoCADxx版绘制工程断面CAD 图。在此做到数据、比例等与资料完全相同，要特别注意各土层的分界线必须绘制完整。

(4). 完成工程断面DXF图的绘制。

将以上绘制的工程断面CAD图保存为DXF格式的文件。

(5). 导入DXF图。

打开理正岩土计算软件，并导入DXF图。将DXF图导入软件时，坡面线起始点号和坡面线段数一定要输入正确。

(6). 将DXF图导入后，在“辅助功能”里进行“镜像”，并保存文档，然后再读取此文档进行分析。

(7). 结合实际工程参数设置基本参数、设置坡面参数、设置土层参数、设置渗流参数。

1、面板堆石坝各个分区的压实后天然容重一般在20～

22.5KN/m3，

垫层区的容重一般大于过渡区，

主堆石区容重略小于过渡区，

主堆石区容重一般又大于次堆石区。

2、浸润线以下的饱和容重一般比其天然容重要大1.5～2KN/m3。

3、各分区的内摩擦角一般在35°～46°左右。

4、一般垫层、过渡层、主堆石区的凝聚力C值取C=0~10kpa，次堆石区的凝聚力C视填料性质一般取C=10～150kpa。

(8). 结果分析。

6.详细记录程序操作步骤、数据及过程。

（一）：湖北小溪口工程坝体横剖面cad图

（二）：另存为dxf文件

（三）：将dxf文件导入软件

（四）：基本参数设置

（五）：坡面参数设置

（六）：土层参数设置

本学期初，学院安排了认知实习，我们水利水电工程专业在南湾水库参加了为期两天的.认知实习，在带队老师和南湾水库一些工作人员的带领下参观了大坝，泄洪洞，溢洪道，水电站，水文站，为以后的专业基础课和专业课的学习奠定了基础。通过本次认知实习，我了解到水利枢纽是为开发利用河流水力资源，在河道上采取工程措施,按照国家相关规范，修筑的控制和支配水流的水工建筑物，同时将其布置在合理的位置上，互相配合与协调工作，从而实现水力水利任务所组成的一个有机综合体，包括挡水建筑物，泄水建筑物等。

大坝——挡水建筑物的代表形式就叫坝，可分为：土坝，重力坝，混凝土面板堆石坝，拱坝等。大坝是堤坝式水电站中的主要壅水建筑物，又称拦河坝，其作用是抬高河流水位，形成上游调节水库。坝的高度取决于枢纽地形、地质条件，淹没范围，人口迁移，上、下游梯级水电站的关系以及动能指标等。截至xx年， ___水电站最高的大坝的高度为294.5米,世界上最高的大坝的高度为 325米(土石坝)。大坝的安全极其重要，所以应加强对大坝安全的监测。建坝过程中及建坝后，对周围环境 ___也应充分考虑。

大坝可分为混凝土坝和土石坝两大类。大坝的类型根据坝址的自然条件、建筑材料、施工场地、导流、工期、造价等综合比较选定。

泄洪洞是排泄洪水的隧洞。

溢洪道是为宣泄超过水库调蓄能力的洪水或降低库水位，保证工程安全而设置的泄水建筑物。溢洪道是具有开敞式或带胸墙的进口和泄槽的泄洪建筑物。溢洪道是水库等水利建筑物的防洪设备，多筑在水坝的一侧，像一个大槽，当水库里水位超过安全限度时，水就从溢洪道向下游流出，防止水坝被毁坏。包括：进水渠，控制段，泄槽，出水渠。溢洪道按泄洪标准和运用情况，分为正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄设计洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。河床式溢洪道经由坝身溢洪。岸边溢洪道按结构形式可分为：

①正槽溢洪道。泄槽与溢流堰正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。

②侧槽溢洪道。溢流堰大致沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与堰轴线大致平行的侧槽后，流向作近90°转弯，再经泄槽或隧洞流向下游。

③井式溢洪道。洪水流过环形溢流堰，经竖井和隧洞泄入下游。