水利工程土石坝枢纽设计说明书
L土石坝设计说明计算书
L土石坝设计说明书学生:指导老师:三峡大学水利环境学院摘要:鲤鱼塘水库工程位于重庆市开县境内,地处长江三峡区段小江流域的二级支流桃溪河上游。
工程效益以发电为主,兼防洪、航运、养殖和工业供水等综合效益。
枢纽包括土石坝、开敞式溢洪道、厂房等。
设计过程中综合考虑了坝趾处的地形、地质及气候等条件。
本课题进行L水利枢纽的设计,其深度接近可行性和初步设计之间。
主要完成调洪演算,枢纽布置设计,大坝断面设计,泄洪设施的设计,并完成相关计算。
Abstract: LiYuTang project is located at chongqing kaixian, located in the TaoXi river which is the tributary of Yangtze river .The project built mainly for power, with secondly benefits for flood prevention and Irrigation, shipping, cultivation and industrial water supply and so on combined earnings. The key works of the project includes the earthfill dam , spillway , plant. Engineers consider the combination of the climatic and geological characteristic of the site during the design process .The subject of the hydraulic complex design of L, and its feasibility and preliminary design of the depth between the close.Main completed flood routing, layout of hydraulic complex design ,dam section design ,the design flood release structure,And complete the related calculation .关键词:调洪演算枢纽布置大坝断面泄洪设施Keywords: flood routing layout of hydraulic complex dam section flood release structure前言毕业设计目的主要是巩固、加深和扩大所学的基本理论和专业知识,并使之系统化;培养综合运用所学知识解决工程实际问题的能力和独创精神;初步掌握设计工作的步骤和方法,在计算、绘图、编写文件等方面较全面的锻炼;通过工程设计使之学习正确的设计思想,培养对未来从事事业的高度责任感和事业心。
土石坝枢纽设计说明书
水工建筑物课程设计——平山水利枢纽4.3 枢纽总体布置方案的确定 (10)5. 土石坝设计 (11)5.1 坝型选择 (11)5.2 坝体剖面设计 (13)5.3 土石坝的构造设计 (16)5.5 坝坡稳定计算(只作下游坡一个滑弧面的计算) (19)5.6 地基的处理 (22)6.正槽式溢洪道设计 (23)6.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 (23)6.2 溢洪道的孔口尺寸及坝型确定 (24)6.3 溢洪道泄槽设计 (28)6.4 溢洪道消能设计 (34)7.设计成果 (36)1.综述1.1 工程概况平山水库位于湖北省某县平山河中游,该河系睦水(长辽的支流)的主要支流,全长284km,流域面积为556㎞2,坝址以上控制流域面积491㎞2;平山河是山区河流,河床比降为0.3%,沿河有地势较为平坦的小平原,最低高程为62.5m左右。
1.2 枢纽任务枢纽主要任务以灌溉发电为主,并结合防洪、航运养殖、给水等任务进行开发。
1.3 设计基本数据1)正常蓄水位113.0m;2)设计洪水位:113.10m;3)校核洪水位:113.50m;4)死水位:105.0m(发电极限工作深度8m);5)灌溉最低库水位:104.0m;6)总库容:2.00亿m3;7)水库有效库容:1.15亿m3;8)发电调节保证流量Qp=7.35m3/s,相应下游水位63.20m;9)发电最大引用流量Qmax=28 m3/s,相应下游水位68.65m;10)通过调洪演算,溢洪道下泄流量Q1%=840 m3/s,相应下游水位72.65m。
11)校核情况下,溢洪道下泄流量Q0.1%=1340 m3/s,相应下游水位74.30m。
12)水库淤积高程85.00m。
2. 坝址水文特性暴雨洪峰流量Q0.05%=1860m3/s,Q0.5%=1550m3/s,Q1%=1380m3/s。
多年平均流量13.34m3/s,多年平均来水量4.22亿m3。
多年平均最大风速10m/s,水库吹程8km,多年平均降雨次数48次/年,库区气候温和。
土石坝设计说明书(平山水利枢纽设计计算说明书)_百度文库
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计算情况 Q B i 假设h0 0A 0c 0R n 0C 0000 KACR= 00QKi =
设计水位 1340 79 13 0.936 73.944
80.872 0.9143 0.03 32.839 2321.9
1340.6 校核水位 1660 79 13 1.065 84.135 81.13 1.037 0.03 33.536 2873.3
设计说明书
- 14 - 比107.50m
要低,所以引水渠实际的流速均比4ms 要小,均能满足要求。 2)控制堰最大泄流能力的验算 计算所需闸门总净宽为70m(校核洪水时),而整个闸室宽79m,从定性分析可知满足最大泄流量的要求。 3)泄槽水面线的计算 (1) 基本公式
1658.9 (4) 泄槽水面线计算 假设堰下泄槽起始断面的计算水深取泄槽临界水深, 设计洪水位(正常蓄水位):13.08khhm==,()2010.010.945hhm假设=+= 校核洪水位:13.56khhm==,()2010.011.076hhm假设=+= 采用分段求和法,按水深进行分段,具体计算结果见表1-9 水面线曲线如图1-12所示。 4. 掺气水深的计算 (1) 自然掺气开始发生点的计算 L按经验公式计算:0.5314.7,Lqq3 m 其中为单宽流量sm =× 设计:0.53 134014.765.9179Lm骣÷ ç=?÷ç÷ ç桫 校核:0.53 166014.773.8379Lm骣÷ ç=?÷ç÷ ç桫 取65.91Lm。 (2) 掺气水深计算 根据美国“水力设计准则”(Hydraulic Design Criteria)提出的公式计算, 计算公式如下: ()100.2sin0.701log0.8261 51aaWaVcVVqhhBhC q骣÷ ç==?ç÷ç÷+桫= >-适用于 式中:aWCVV+a—空气体积V与气水混合体积之比 ;( )q--×3 m单宽流量, sm 。 设计01.4199h设 校核01.394h校
土石坝枢纽设计说明书
第一章:工程概况水库控制面积4990平方千米,以灌溉发电为主,结合防洪,可引水灌溉面积50万亩,远期可发展到104万亩。
灌区由一个引水流量为35m3/s的总干渠和四条分干渠组成,在总干渠首及下游24公里处修建枢纽电站和渠道电站,总装机容量31450千瓦,年发电量1.129亿度,以解决高灌及工业用电。
水库防洪标准为50年设计,千年校核。
枢纽建筑物包括主坝、溢洪道、导流泄洪洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。
第二章:设计的基本资料及水库工程特性第一节设计的基本资料一、水文气象流域年平均降雨量686.1mm,70%集中在6-9月,多年平均气温8-9℃,多年最高日气温29.1℃(6月)。
多年平均气温-14.3℃(一月),多年平均最大风速12m/s,50年一遇风速16.2m/s。
设计水位及校核水位时最大吹程分别为3.1k m和3.5km。
沙河洪水由暴雨形成,实测最大洪峰流量为2200m3/s(1954年),最大洪峰流量为184m3/s(1965年),相差12倍,流域洪水峰高、历时短,陡涨陡落。
一次洪水持续时间一般3-5天。
水量的年份配,汛期七~十月约占全年水量的62%,水量年际变化很大,实测最大年来水量1968亿立米,最小来水量 3.34亿立米,相差 5.9倍。
从历年水量过程线看七年一周期。
其中连续枯水段为四年。
汛期七~十月的来沙量约占全年输沙量的94%,其中七、八两月约占83%,输沙量的年际变化很大,实测最大输沙量1240万吨,最小输沙量173万吨,相差7倍。
水文分析成果表二、工程地质1、地形:见1:4000坝址地形图。
2、库区工程地质条件库区两岸分水岭高程均在550米以上,基岩出露高程大部分在490米左右,新鲜基岩透水性不大。
库区两岸高阶地土层可能发生塌岸,但不会涉及大坝安全。
坝址区河流呈一弯度很大的“S”形,坝段位于“S”形的中、上段。
坝段左岸为侵蚀岸;右岸为侵蚀堆积岸,受河流侵蚀作用右岸形成单薄分水岭。
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书第一章工程概况伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境,距县城约50km,坝址地处铅山河支流村水中游,是铅山河流域具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。
铅山河是信江中上游南岸的一条主要支流,发源于闽赣边境的武夷山脉。
流域东邻石溪水,西毗坊河,南靠武夷山,北抵信江,集雨面积1255km2。
流域山高林密,植被良好,气候温和,矿产资源丰富,尤以铜矿著称。
铅山河流域理论电力蕴藏量约14×108 kW·h,初步查明的可开发水电装机有18.46×104 kW,可开发电量6.7×108 kW·h,其水力资源之丰富为信江之冠。
经综合分析论证,伦潭工程规模基本选定为:水库正常蓄水位252.0m,死水位230.0m,防洪限制水位250.0m,防洪高水位为254.70m,相应防洪库容为0.261×108m3,调节库容0.938×108m3,水库总库容1.798×108m3;灌溉农田面10.62万亩;电站装机容量20.0MW;枯水季节能为下游工矿企业补充1500×104m3生产生活用水。
在发电方面:电站装机2×10.0MW,年发电量6074×104kW.h,保证出力4520kW,年利用小时3037h;在供水方面:枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500×104m3。
第二章设计的基本资料及水库工程特性2.1 设计的基本资料2.1.1水文气象伦潭水利枢纽坝址处于铅山河支流村水中游。
村水为信江二级支流,发源于武夷山脉读书尖。
河流自南向北流经篁碧、港口、天柱山、港东、村、五都等地,在下坂与石塘水相汇后称铅山河。
村水主河长70km,流域面积465km2,河道平均坡降6.6‰。
伦潭水库坝址以上集雨面积242km2、主河长41.9km,流域平均宽度5.77km,主河道平均比降11.62‰。
土石坝设计说明书(平山水利枢纽设计计算说明书)
平山水利枢纽设计计算说明书(一)基本资料1. 概况平山水库位于G县城西南3㎞处的平山河中游,该河系睦水的主要支流,全长28㎞,流域面积为556㎞2,坝址以上控制流域面积431㎞2;沿河道有地势比较平坦的小平原,地势自南向东由高变低。
最低高程为62.5m左右;河床比降3‰,河流发源于苏塘乡大源锭子,整个流域物产丰富,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。
由于平山河为山区性河流,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,又易造成干旱现象,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利资源。
2. 枢纽任务枢纽主要任务以灌溉发电为主,并结合防洪、航运、养鱼及供水等任务进行开发。
根据初步规划,本工程灌溉面积为20万亩(高程在102m以上),装机9000千瓦。
防洪方面,由于水库调洪作用,使平山河下游不致洪水成灾,同时配合下游睦水水利枢纽,对睦水下游也能起到一定的防洪作用,在流域900m3/s。
在航运方面,上游库区能增加航运里程20㎞,下游可利用发电尾水等航运条件,使平山河下游四季都能筏运,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:平山河流域多为丘陵地区,在平山枢纽上游均为大山区,河谷山势陡峭,河谷边坡一般为60°~70°,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,基岩出露很好,河床一般为100m左右,河道弯曲很厉害,尤其枢纽布置处更为显著形成S形,沿河沙滩及坡积层发育,尤以坝址下游段的平山咀下游一带及坝下陈家上游一带更为发育,其它地方则很少,在坝轴下游300m处的两岸河谷呈马鞍形,其覆盖物较厚,基岩产状凌乱。
地质情况:靠上游有泥盘五通砂岩,靠下游为二叠纪灰岩,几条坝轴线皆落在五通砂岩上面。
地质构造特征有:在平山咀以南,即石灰岩与砂岩分界处,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的钻孔岩芯获得率仅为20%,可见岩石裂隙十分发育。
土石坝设计
土石坝设计计算说明书一、基本资料1.1 工程概况S水库位于G县城西南3公里处的S河中游,该河系睦水的主要支流,全长28公里,流域面积为556平方公里,坝址以上控制流域面积431平方公里;沿河道有地势比较平坦的小平原,地势自西南向东由高变低。
河床比降3‰,河流发源于苏塘乡大源锭子,整个流域物产丰富,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。
由于S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,又易造成干旱现象,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利资源。
1.2枢纽任务枢纽主要任务以灌溉发电为主,并结合防洪、航运、养鱼及供水等任务进行开发。
根据初步规划,本工程灌溉面积为20万亩,装机7200千瓦。
防洪方面,由于水库调洪作用,使S河下游不致洪水成灾,同时配合下游睦水水利枢纽,对睦水下游也能起到一定的防洪作用,在流域900m3/s。
在航运方面,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,使S河下游四季都能筏运,并拟建竹木最大过坝能力为25吨的筏道。
1.3地形、地质概况1.3.1地形情况库区属于低山区,两岸山体雄厚,分水岭山顶高程在550m~750m 左右。
山体多呈北东向展布,山高坡陡,坡度在30°~50°,局部60°~70°,地形险峻。
库区植被茂盛。
沿河两岸冲沟发育,以北东—南西向为主。
基岩在河流两岸及冲沟处出露良好。
坝址附近河流流向总体向南,河床宽约8-15m。
两岸山体雄厚,山顶高程在370m以上。
坝址两岸上、下游均发育有冲沟,冲沟切割深度20m左右。
1.3.2地质情况库区地质构造以断层和裂隙为主,断裂构造较为发育,以小断层为主,未发现有区域性大断裂通过。
库区主要发育以下几组节理裂隙:①北东东组:产状N70 ~80°E/NW∠65~85°,裂面平直,闭合~微张,延伸长短不一,约3~4条/m。
{水利工程}钟吕水利枢纽堆石坝设计说明书
重力式挡墙
副坝坝轴线长
m
94.07
导流洞型式
圆形
续表1-1 工程特性表
导流洞进口底高程
m
227.5
导流洞出口底高程
m
226.5
导流洞半径R
m
2.4
导流洞长度
m
330
三、溢洪道
溢流前缘净宽
m
10
堰顶高程
m
273
设计流量
m3/s
207.5
校核流量
m3/s
297.5
闸门型式
平板
闸门尺寸(宽×高)
m2
关键词:复合土工膜;堆石坝;调洪演算;边坡稳定;导流;施工组织设计;投标报价
Abstract
The purpose of this design is to develop the water resources ofBJiang Basin,constructing a power-based,taking into account irrigation,water supply,flood protection and aquaculture Etc. of comprehensive utilization efficiency,such as the development of inter-basin water conservancy and hydropower project.
With the guide book of graduation project,the water control projecthas been designed,summarized as follows:BJiang Project is a composite geomembrane impermeable rock-fill dam height of53.0m,installed 6400kW,the design head of power station is174m,the firm capacity is 1461kW,with two engine unit of 3200Kw,the normal water level is276.5m,the length of the main dan is about227m,the upstream slope and downstream slope both are 1:1.52.
坝工部分以挡水建筑物和泄水建筑物为主的土石坝水利枢纽设计毕设说明书
说明书摘要该江位于我国西南地区,本工程拦河坝为碾压式粘土心墙土石坝。
由于山区水位暴涨暴落,所以设置成兴利库容和拦洪库容完全不结合,即正常蓄水位和汛限水位均为2822.5米。
本设计是侧重于坝工部分以挡水建筑物和泄水建筑物为主的土石坝水利枢纽设计。
第一步,通过调洪演算得到最佳的溢流堰孔口净宽和堰顶高程方案,比较不同类型的土石坝在施工特点,技术经济等方面的优劣,最终确定大坝坝型为粘土心墙土石坝,并且初定了大坝的轮廓尺寸。
然后通过土料设计,对照指标确定了砂砾料场及粘土料场的位置。
再次选择坝体的三个典型断面对大坝进行渗流计算,画出流网图,校核渗流逸出处的渗透坡降确定是否满足要求。
然后通过vb编程进行稳定分析,最终进行坝体细部构造设计。
第二步,进入主要建筑物设计阶段。
确定出大坝的型式及坝址和坝轴线。
另外确定该枢纽的组成建筑物,包括挡水建筑物、泄水建筑物、水电站厂房等。
第三步,进入第二主要建筑物设计阶段。
确定出泄水建筑物的尺寸,型式和结构,定为泄水隧洞。
然后进行轴线选择和水力计算,从下泄能力、净空余幅、挑距和冲刷深度等方面校核设计的可行性。
最后进行细部构造设计。
第四步,进行初步的施工组织设计。
确定导流标准,施工分期。
定出开始日期、截流日期、拦洪日期、封孔蓄水日期、初始发电日期和竣工日期。
最后进入专题设计,隧洞衬砌应力计算,利用理正岩土分析软件,计算衬砌及配筋。
本设计以《碾压式土石坝设计规范SL274-2001》为基本设计依据,外加参考了与土石坝的有关资料和书籍。
由于知识有限,对于本设计中的不妥及错误之处,恳请批阅批评指正。
在设计过程中得到了束一鸣,王玲玲,苏怀智等老师的知道,再次表示由衷的感谢。
本设计共历时9周。
关键词:粘土心墙土坝04021104 卢珊珊AbstractThe River is located in southwest China, the project includes the RCC dam with clay core wall of earth-rock style. The water level rise due to storm down the mountains,so the active Storage is not combined with the detention storage, that is, normal water level and flood control level are both 2822.5 meters. The dam was designed in part to focus on retaining buildings and discharge structure-based design of earth-rock dam water control project.A first step, through the Flood Regulating and Calculating to get the best net width of the overflow weir Orifice and the altitude of weir top, then compare different types of earth-rock features in the course of construction, technical and economic advantages and disadvantages, and ultimately determine the type of clay dam earth-rock core, and the outline of an initial size of the dam. Through the soil and then design, the control indicators to determine the gravel and clay material yard field position. Once again chosen the three typical cross-section of dam for seepage calculation, draw network maps, checking the seepage infiltration gradient to determine whether to meet the requirements. Use Visual basic programming to analyze the stability, and ultimately to carry out detailed structural design of the dam.The second step, to enter the main building design stage. To determine the type and the dam site and dam axis. In addition to determine the composition of the hub structures, including retaining structures, drainage structures, such as hydropower plants.The third step is the second major phase of building design. To determine the size of Discharge structure, type and structure of the tunnel for discharge. To select the axis and then proceed hydraulic calculation, from the discharge capacity of more than pieces of headroom, and washed out from the depth of checking the feasibility of the design. Finally design the detail of the Structural .The fourth step is a preliminary design of the construction organization. Diversion to determine standards, the construction phases. Set start date, closure date, flood detention date, the date of reservoir impoundment, the initial generation date and completion date.Finally enter the topic design, calculate the tunnel lining stress, the use of geotechnical analysis software is the rationale for calculating the lining and reinforcement.The design based on the "Code for Design of roller compacted earth dam SL274-2001", along with reference to the relevant information with the earth dam and books. Due to the limited knowledge about the design of the inappropriate and wrong, ask for his approval in criticism. During the design process, very appreciate for the directions by Professor Shu Yi-Ming, Wang Ling-Ling, Su Huai-Zhi, once again express our sincere gratitude.The design period is a total of nine weeks.Key words: Clay, Core wall of earth, Dam目录第一章前言 (8)1.1 毕业设计的主要目的和作用 ........................................ 错误!未定义书签。
江水利枢纽坝工设计说明书
毕业设计说明书题目:江水利枢纽坝工设计专业:年级:学生:学号:指导教师:O 江水利枢纽工程设计【摘要】本设计以O江流域的水文、地形、地质为基础,通过调洪演算确定了坝型及枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物设计和施工组织设计等方面进行简略的计算。
在设计中对经济、技术及安全等方面进行了详细分析与比较,拟定相应的斜心墙土石坝设计方案。
【关键词】:土石坝设计,洪水演算,枢纽布置,土料设计,渗流计算,稳定验算,泄水建筑物,施工组织设计。
【ABSTRACT】Base on the data of O-river hydraulic project ,I designed the dam totally,including the layout of engineering,the design of discharge construction by storage routing which fixed on the characteristic stage of the reservoir.The progresss of the construction was planned .the factors of economic ,technology and safety are considered in the design.The optimum plan was finally selected.【KEY-WORDS】:earth and rock dam, damsite selection ,choice of dam type, soil design,filtration routing,stability analysis,discharge construction,construction planning.本设计以O江流域的水文、地形、地质资料为基础,通过调洪演算确定了水库的特征水位,进行了枢纽布置;对大坝、泄水建筑物进行了比较详细的设计。
土石坝设计计算说明书
土石坝设计计算说明书专业:水利水电建筑工程指导老师:李培班级:水工1303班姓名:王国烽学号:成绩评定:2015年10月目录一、基本材料 (2)1.1水文气象资料 (2)1.2地质资料 (2)1.3地形资料 (2)1.4工程等级 (2)1.5建筑材料情况 (2)二、枢纽布置 (3)三、坝型选择 (4)四、坝体剖面设计 (5)4.1坝顶高程计算 (6)4.1.1 正常蓄水位 (6)4.1.2 设计洪水位 (7)4.1.3 校核洪水位 (8)4.2坝顶宽度 (9)4.3坝坡 (9)五、坝体构造设计 (10)5.1坝顶 (10)5.2上游护坡 (10)5.3下游护坡 (10)5.4防渗体 (10)5.5排水体 (11)5.6排水沟 (11)一、基本资料1.1水文气象资料吹程1km,多年平均最大风速20m/s,流域总面积2971km2。
上游地形复杂,沟谷深邃,植被良好,森林分布面广,为湖北主要林区之一。
1.2地质资料河床砂卵砾石最大的厚度达23m。
两岸基岩裸露,支局不存在有1~8m厚的残坡积物。
在峡谷出口处的左岸山坡,存在优厚1~30m,方量约150万m3 的坍滑堆积物,目前处于稳定状态。
1.3地形资料坝址位于古洞口峡谷段,河谷狭窄,呈近似“V”型,河面宽60~90m。
1.4工程等级本工程校核洪水位以下总库容1.38亿m3,正常蓄水位325m,相应库容1.16亿m3,装机容量3.6万kw,设计洪水位328.31m,校核洪水位330.66m,河床平均高程240m。
混凝土面板堆石坝最大坝高120m。
根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180—2003的规定,本工程为二等大(2)型工程。
1.5建筑材料情况坝址附近天然建筑材料储量丰富。
砂砾料下游勘探储量318.5万m3,石料总储量21.86万m3,各类天然建筑材料的储量和质量基本都能满足要求。
二、枢纽布置1、枢纽中的泄水建筑物应能满足工程需要的运用条件和要求。
土石坝毕业设计说明书
三百梯水库为一般小(2)型水库。水库大坝坝型为砂壤土均质坝,最大坝高为14.42m,大坝总长76.00m。根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252—2000及《防洪标准》GB50201-94之规定,确定为小(2)型水库系Ⅴ等工程,主要建筑物为5级,次要建筑物为5级。
1.3.
1.
大坝:三百梯水库于1956年10月动工,至1957年3月完工,根据“三查三定资料”,大坝坝型为砂壤均质土坝,坝顶高程为341.56m,坝顶长度76.0m,顶宽2.0m,最大坝高14.42m;上游坝坡上段坡比1:1.82,下段坡比1:3.5,下游坝坡上段坡比1:2.25和1:1.84,坝坡下段坡比1:2.35和1:2.86,下游坝脚未设排水棱体和反滤层,坝底总宽77.72m。
水库所在河流属长江水系璧南河的中段右岸支流上,库区内植被一般。水库大坝坝址河谷底高程327.14m(黄海高程系统,下同)。坝址以上集雨面积1.56km2,水库总库容32.26万m3(复核后成果),三百梯水库工程是一座以农业灌溉为主,兼有农村居民点供水、防洪以及养殖等综合效益的小㈡型水利工程,设计灌溉面积914亩,有效灌面593亩。
水库所在河流属长江水系璧南河中段右岸一支流,库区内植被一般。水库坝址是不对称“U”型河谷,谷底高程326.00m(黄海高程系统,下同)。原坝址以上集雨面积1.56km2。
三百梯水库大坝为砂壤土均质坝,最大坝高14.42m,总库容31.6万m3(复核前),根据SL252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》和GB50201-94《防洪标准》规定,该水库工程规模为小㈡型水利工程,工程等别为Ⅴ级,主要建筑物为5级水工建筑物。洪水标准为20年一遇设计,设计洪水位为340.16m,相应洪峰流量为22.283/s,设计下泄流量为17.63m3/s;200年一遇校核,校核洪水位为340.77m,相应洪峰流量为34.75m3/s,校核下泄流量为29.86m3/s。
土石坝工程设计说明书
目录摘要 (2)第一章前言 (4)第二章工程概况 (6)第三章设计条件和设计依据 (15)第四章洪水调节计算(专题) (17)第五章坝型选择及枢纽布置 (26)第六章大坝设计 (28)第七章泄水建筑物设计 (46)第八章施工组织设计 (51)附:稳定计算程序 (53)摘要本设计通过对流域的自然地理,水文气候特征,工程地址及水文地质分析的基础上,通过调洪演算得到堰顶高程及溢流堰空口净宽,并得到设计水位及其流量,校核水位及其流量。
通过坝址及坝型的技术经济的比较及定性分析,定出坝轴线的位置,其坝型定为土石坝,然后对大坝进行全面的设计。
首先,通过在土石坝中对几种不同类型的土石坝进行技术经济等方面的比较,确定大坝为斜墙土石坝。
然后对大坝的基本剖面及轮廓尺寸进行拟定,验算。
并对坝体排水及坝坡,粘土防渗墙进行防渗设计。
坝址附近有粘土料场及沙砾料场,通过土料分析,计算确定粘土料场及沙砾料场的选用。
接下来对坝体进行渗流计算,本设计分别选用坝体中间剖面及坝体左右各一个有代表性的剖面进行设计,计算渗透流量及逸出水深。
并画出斜墙处的流网图,计算渗流溢出点的渗透坡降,确定是否满足要求。
然后进行稳定性计算,确定在各种水位工况下上下游坝坡的最小安全系数,并经过反复计算得到大坝经济剖面。
土石坝坝基处理是分析河床部分及坝肩,选择适宜的渗流控制方案。
再设计大坝的细部构造。
分别设计坝防渗体及排水设备,并对防渗体及排水部位进行反滤层设计,确定坝顶布置。
土石坝坝顶不能溢流,故采用隧洞泄洪。
隧洞要设计进口部分,洞身尺寸及出口消能。
进行必要的水力计算和静力计算,验证建筑物的轮廓尺寸和各部分的结构尺寸是否合理。
通过隧洞水面线计算最终确定洞身尺寸。
然后对隧洞细部及放空洞进行设计。
最后进行施工组织设计,包括施工导流计划和施工控制性进度。
由于知识有限,缺乏经验,本设计中的不妥及错误之处,望各位老师予以批评指正。
谢谢!ABSTRACTIs it pass physical geography in basin to design originally, hydrology climate characteristic, project address and at the foundation that hydrogeology analyse, through adjust big to is it get weir high Cheng very and is it flow weir empty mouthfuls of clear width to overflow to make mathematical calculations , receive and design water level and flow, check water level and flow . Comparison of the technological economy through the dam site and dam type and qualitative analysis, make the position of the axis of the dam , its dam type determines as the soil stone dam , then carry on the overall design to the dam. First of all, through stone carry on technological economy comparison of to several different kinds of soil stone dam among the dam in soil, confirm dam as the earth-rocking dam of slopping core-wall. Then draft the basic section and size of outline of the dam, checking computations. Drain off water to dam body and dam slope, clay prevention of seepage wall design the prevention of seepage. Have clay material field and grit material field near the dam site , analyse through soil material , is it confirm clay material field and grit exertion , material of field to calculate. Carry on influent calculate to dam body , is it select for use dam body section and dam body about all first section design respectively to design originally, calculate and permeate the flow and ease and surface deeply. Draw core-wall office flow wotoo , calculate influent infiltration slope ordered to overflow lower, confirm whether to meet the demands or not. Carry on stability calculate , confirm in various kinds of water level visiting minimum safety coefficient , dam of sloping from head to foot under the operating mode, and is calculated and got the economic section of dam repeatedly . Earth-rocking dam foundation is it analyse riverbed part and dam shoulder , choose the suitable influent to control the scheme to deal with. And then design the detail structure of the dam. Design the body of prevention of seepage of the dam and drainage separately, and strain the design of floor instead to body and position of draining off water of prevention of seepage, confirm the dam carries assigning. Earth-rocking dam can overflow and flow to carry, so adopt tunnels to release floodwater. Tunnel is it is it import some to design to want, hole body size is it can disappear to export. Carry on essentialwater conservancy calculate with quiet strength calculating , prove outline of building size and every physical dimension of part reasonable. Calculate through the line above water of tunnel that confirms hole body measurement finally. Then and put the cavity to design to the tunnel detail. Is it is it is it design to organize to construct to go on finally , construct water conservancy diversion plan and construct progress of controlling etc..Because knowledge is limited, lack experience, the improper and wrong place in this design, hope every teacher makes a comment. Thanks!第一章前言毕业设计是我们大学在校期间最后一个全面性、总结性、实践性的教学环节,它既是运用所学知识和技能,解决某一工程具体问题的一项尝试,也是我们走向工作岗位的前的一次“实战演习”。
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书第一章工程概况伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境内,距县城约50km,坝址地处铅山河支流杨村水中游,是铅山河流域内具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。
铅山河是信江中上游南岸的一条主要支流,发源于闽赣边境的武夷山脉。
流域东邻石溪水,西毗陈坊河,南靠武夷山,北抵信江,集雨面积1255km2。
流域内山高林密,植被良好,气候温和,矿产资源丰富,尤以铜矿著称。
铅山河流域理论电力蕴藏量约14×108 kW·h,初步查明的可开发水电装机有18.46×104 kW,可开发电量6.7×108 kW·h,其水力资源之丰富为信江之冠。
经综合分析论证,伦潭工程规模基本选定为:水库正常蓄水位252.0m,死水位230.0m,防洪限制水位250.0m,防洪高水位为254.70m,相应防洪库容为0.261×108m3,调节库容0.938×108m3,水库总库容1.798×108m3;灌溉农田面10.62万亩;电站装机容量20.0MW;枯水季节能为下游工矿企业补充1500×104m3生产生活用水。
在发电方面:电站装机2×10.0MW,年发电量6074×104kW.h,保证出力4520kW,年利用小时3037h;在供水方面:枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500×104m3。
第二章设计的基本资料及水库工程特性2.1 设计的基本资料2.1.1水文气象伦潭水利枢纽坝址处于铅山河支流杨村水中游。
杨村水为信江二级支流,发源于武夷山脉读书尖。
河流自南向北流经篁碧、港口、天柱山、港东、杨村、五都等地,在下坂与石塘水相汇后称铅山河。
杨村水主河长70km,流域面积465km2,河道平均坡降6.6‰。
伦潭水库坝址以上集雨面积242km2、主河长41.9km,流域平均宽度5.77km,主河道平均比降11.62‰。
粘土斜墙土石坝设计说明书
《土石坝电算》课程设计学生姓名:学号: 050902214专业班级:水利水电(1)班指导教师:二○一二年六月二十三日目录第一章.工程概况 (1)第二章.计算原理和方法 (1)2.1.确定合理经济的土石坝剖面尺寸 (1)1.确定工程等级 (1)2.选定坝型 (1)3.坝体分区 (2)4.建基面要求 (2)5.坝坡坡率、马道 (2)6.坝顶高程的确定 (2)7.坝顶宽度 (3)8.坝体排水措施 (3)9.防渗体 (3)10.反滤层和过渡层 (3)11.护坡 (3)12.坝基处理(粘土截水槽) (4)2.2.土石坝的渗流分析 (4)2.3.土石坝的稳定分析 (4)1.施工期(竣工时)上游坝坡的稳定安全系数。
(4)2.各工况下的下游坝坡的稳定安全系数以及正常高水位骤降至死水位下上游坝坡的稳定安全系数。
(5)第三章.计算过程及结果汇总 (5)3.1.确定和合理经济的土石坝剖面 (5)1.确定工程等级 (5)2.选定坝型 (6)3.坝体分区 (6)4.确定建基面 (6)5.初步拟定坝坡坡率、布置马道 (6)6.坝顶高程的确定 (6)7.确定坝顶宽度 (9)8.初定防渗体型式尺寸 (9)9.反滤层和过渡层 (10)10.护坡计算 (10)3.2.土石坝渗流分析 (11)3.3.土石坝稳定分析 (11)1. 计算施工期上游坝坡的稳定安全系数的计算(手算计算) (11)2. 采用摩根斯顿—普赖斯法计算正常高水位下游坝坡的稳定安全系数并绘制坝体浸润线 (13)3. 采用简化毕肖普法计算各工况下游坝坡的稳定安全系数(设计洪水位+校核洪水位) (14)4. 正常水位骤降至死水位上游坝坡的稳定安全系数并绘制浸润线 (16)第四章.结束语 (18)4.1.成果分析 (18)4.2.问题展望 (19)【参考文献】 (20)附表 (21)第一章.工程概况某水利枢纽工程位于某河上游,拟定坝址控制流域面积3676km2,约占全河流流域面积的75%,流向自西向东,干流的平均比降为2%--3%。
E江水利枢纽说明书土石坝设计
毕业设计设计题目: E 江水利枢纽工程专业班级: 水工2班学号: ahslG14011 姓名: 陈礼倩指导教师: 评阅教师:2016年3月摘要毕业设计一样说明(一) 教学目的毕业设计是学生函授期间最后的、总结性的重要教学环节,其目的是:1.巩固、加深、扩大学生所学的大体理论和专业知识,并使之系统化;2.培育学生运用所学理论知识解决实际技术问题功能力,初步把握设计原那么、方式和步骤;3.培育学生具有正确的设计思想,树立严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风;4.锻炼学生独立试探、独立工作的能力,并增强计算、画图、编写说明书及利用标准、手册等技术训练。
目录1综合说明 0枢纽任务 0水文 0工程地质 (2)工程任务和规模 (7)工程布置及要紧建筑物 (7)2调洪演算 (9)调洪演算 (9)3工程布置及要紧建筑物 (11)工程品级及设计标准 (11)坝址及坝型选择 (11)工程布置及要紧建筑物型式 (11)拦河坝设计 (12)泄水建筑物设计 (20)过木建筑物 (24)计算书 (25)1 综合说明枢纽任务本工程同时兼有防洪、发电、浇灌、渔业等综合作用。
1. 发电装机24MW,连年平均发电量为亿度。
本电站装3台8MW 机组。
正常蓄水位为,汛期限制水位可取与正常蓄水位相等,死水位为 m,3 台机组满发时的流量为 m3/s,尾水位为m。
厂房型式为引水式厂房,厂房平面尺寸为32×13 m×m,发电机高程为 m,尾水管底高程为 m,厂房顶高程为 m。
副厂房平面尺寸为增加保灌面积10万亩。
3. 防洪可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的要挟。
依照防洪要求,设计洪水时最大下泄流量限制为 860m3/s。
4. 渔业正常蓄水位时,水库面积为 km2,为进展养殖业制造了有利条件。
5.其它引水隧洞入口底高程为 m,出口底高程为 m;引水隧洞直径为4 m,压力钢管直径为 m,调压井直径为;放空洞直径为。
可放空水库至水位。
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水利工程土石坝枢纽设计说明书水利枢纽特征参数表目录第1章某水利枢纽工程基本资料 (6)1.1 地形地质条件 (6)1.1.1、地理位置及枢纽任务 (6)1.1.2、地形条件 (6)1.1.3、地质条件 (6)1.1.4、水文气象 (7)1.2 建筑材料及其他 (8)1.2.1、建筑材料 (8)1.2.2、对外交通 (8)1.2.3、其他 (8)1.2.4、附图 (8)第2章水文水利计算 (9)2.1 水文计算 (9)2.1.1、确定枢纽等别以及建筑物级别 (9)2.1.2、水文计算 (9)2.2 水利计算 (11)2.2.1、确定泄洪方式 (11)2.2.2、防洪库容推求 (12)2.2.3、淤沙高程及死水位 (13)2.3 水能利用计算 (13)第3章坝型选择及枢纽布置 (15)3.1 坝型选择 (15)3.1.1、坝址特点 (15)3.1.2、各种坝型特点 (15)3.1.3、确定坝型 (17)3.2 枢纽布置 (17)3.2.1、水利枢纽的建筑物 (17)3.2.2、枢纽总体布置 (18)第4章混凝土面板堆石坝设计 (20)4.1 坝体剖面设计 (20)4.1.1、坝顶构造设计 (20)4.1.2、坝坡及马道设计 (21)4.1.3、排水体设计 (22)4.1.4、趾板设计 (23)4.2 坝体材料分区设计 (23)4.2.1、混凝土面板尺寸和分缝 (24)4.2.2、坝体垫层区及过渡层设计 (24)4.2.3、坝体主堆石区设计 (24)4.3 混凝土面板设计 (25)4.3.1、面板的形式尺寸设计 (25)4.3.2、面板的混凝土及接缝设计 (25)4.3.3、面板接缝止水设计 (26)4.4 坝基处理 (27)4.4.1、趾板地基处理 (27)4.4.2、坝基开挖与处理 (28)4.5 混凝土面板堆石坝稳定校核与变形估算 (28)4.5.1、混凝土面板堆石坝坝坡稳定分析 (28)4.5.2、混凝土面板堆石坝变形估算 (29)第5章溢洪道设计 (30)5.1 引水渠设计 (30)5.2 控制段设计 (30)5.2.1、溢流堰堰型及选择 (30)5.2.2、溢流堰闸门闸墩设计 (31)5.3 泄槽形式及水力设计 (32)5.3.1、槽的形式及水面曲线设计 (32)5.3.2、泄槽弯道设计 (33)5.3.3、弯道冲击波设计 (34)5.4 消能防冲段设计 (35)5.4.1、溢洪道沿程水头损失和局部水头损失 (35)5.4.2、水舌设计 (35)5.4.3、溢洪道挑坎与冲沟的处理 (36)第6章隧洞及厂房平面设计 (37)6.1 隧洞布置原则与路线选择 (37)6.1.1、水工隧洞总体布置原则 (37)6.1.2、隧洞路线选择 (37)6.2 发电引水隧洞及厂房平面设计 (38)6.2.1、进口段结构设计选择 (38)6.2.2、洞身段设计 (39)6.2.3、机型选择及厂房平面确定 (41)6.3 排沙孔结合导流洞设计 (41)6.3.1、导流方案选择 (42)6.3.2、龙抬头式连接处的设计 (43)第7章施工组织设计 (44)7.1、导流洪水设计 (44)7.2、围堰设计 (45)7.1.1、上游围堰设计 (45)7.1.2、下游围堰设计 (45)7.3、施工组织容与施工进度计划 (46)7.3.1施工组织容 (46)7.3.2、施工进度计划 (46)第1章某水利枢纽工程基本资料1.1 地形地质条件地形地质条件包含四个方面:地理位置及枢纽任务;地形条件;地质条件和水文气象。
1.1.1、地理位置及枢纽任务某水利枢纽位于南河中游,距复兴场三公里,至县城20公里。
南河全长42公里,河床平均比降8‰。
河流由北向南流入洪水河。
某枢纽是一座以发电、防洪及灌溉为主的综合利用水库,建成后,可以保护下游中等城镇,并保证上下有城镇人民的生活用水及工农业用电的需求,同时可利用电站尾水灌溉农田。
1.1.2、地形条件枢纽坝址河谷呈梯形,河谷宽30~160米,两岸基本对称,左岸平均坡角32°,右岸平均坡角约为35°。
但在高程450米以上,山势急剧变缓。
坝址下游右岸约150米处,有一条冲沟切割;左岸下游110米处有一山湾地形。
坝址上游50米以外,河谷地势逐渐开阔,是水库的主要蓄水区。
上游没有淹没条件的限制。
坝址上游集雨面积44平方公里。
流域两岸坡面,木林丛生,植被良好,沿河两岸分布有耕地。
地貌特征属构造剥蚀型地形。
1.1.3、地质条件经地表开挖勘测及深部钻探资料分析,坝区地质构造简单,无大的断裂构造,库岸稳定,地下水主要向库补给。
坝区岩层走向为N80度E。
与河流流向近乎垂直,倾向NW,倾角5度。
坝区地层为中生代上侏罗系(J3)砂页岩互层。
坝址河谷谷底以下,上部为厚达21米的厚层石英砂岩(J 2-63),中部为厚6米的砂质页岩(523-J),下部为15米厚的石英砂岩(423-J),本层厚度为40米以上,是大坝的主要持力层。
两岸以石英砂岩为主,上部有厚度约10米的砂质页岩。
石英砂岩强度比较高,其表层节理裂隙较为发育,特别是两岸基岩出露部位尤为明显。
经测定,坝区裂隙主要有两组:一组为走向N50°~60°E,另一组为N40°~55°W,倾角近乎直立,两组走向近乎正交。
岩石的物理力学特性如表1.1。
河谷底部基岩表面为覆盖层,厚2~3米,系砂砾石几块石混合物。
两岸坡积层较厚,主要是碎石几砂质土混合物。
南河流域无大的地震带通过,该区地震活动较弱,历史上只出现过少数几次弱震。
经地震大队初步确定,其他地震裂度为5度。
1.1.4、水文气象南河流域属亚热带气候,每年平均气温14.7度,极端最高气温37℃,极端最低气温-5℃,分别发生在7月和1月份。
无霜期290天。
由于受太平洋低压潮的影响,该区雨量较充沛,每年平均降雨量为1200毫米。
流域附近有四个水文、气象站,根据30年的实测水文资料分析,洪水期为5~10月,尤以7~8月洪水为最大,枯水期为11~4月,其中12月~2月河流流量最小。
通过频率分析,各种频率的洪峰流量如表1.2所示。
根据流域附近气象站实测瞬时最大风速为14m/s 。
水库吹程3公里,风向为北风,与吹程方向近乎一致。
河流多年平均输沙量33000 m 3,淤沙浮容重0.75t/ m 3,摩擦角13度。
1.2 建筑材料及其他说明建筑材料;对外交通;其他条件和给出的附图。
1.2.1、建筑材料南河流域地处山区,坝址附近土料缺乏,虽河流两岸有坡地和少量梯田,但土质多为砂土或砂壤土,且储量较少。
主要建筑材料为石料,储量丰富,运距较近,主要料场分布在坝址上下游两岸两公里围。
料场覆盖较薄,有利于开采。
此外,在坝址下游一公里以外的两岸山坡上,分布有强风化砂岩形成的山砂,经粉碎及筛选后,可以作混凝土或砂浆的砂料。
其建筑用料的物理力学特性如表1.4。
注:砌体与砂岩接触面的抗剪断凝聚力C=5 kg/cm2 ,抗抗剪断摩擦系数f=0.85。
1.2.2、对外交通某枢纽下游三公里处的复兴场,有公路通至县城,对外交通较为方便。
施工前,可自复兴场修施工公路支线,即可进入工地,保证施工期物资设备的供应。
1.2.3、其他施工期为三年,施工用电由复兴场变电站架设十千伏高压线,便可满足工地施工及照明用电。
1.2.4、附图1.坝址区地形图 1:5002.坝址河谷横剖面图 1:5003.坝址河谷纵剖面图 1:5004.坝址下游水位流量关系曲线5.书库水位-库容,面积关系曲线6.洪峰流量过程线第2章水文水利计算水文水利计算包含以下六个方面容:枢纽等别及建筑物级别;选择坝型;水文计算;水利计算;淤沙高程及死水位和水能利用计算。
2.1 水文计算2.1.1、确定枢纽等别以及建筑物级别枢纽等别根据四个方面确定:水库库容;装机容量;防洪要求和城市供水灌溉。
建筑物的级别确定根据枢纽等别决定。
1. 水库总库容:某水库库容,面积关系曲线,给定的正常高水位为447.5米。
水库库容2950万立方米。
为0.295。
在0.1到1之间,工程规模属于中等,属于三等的枢纽等别。
2. 装机容量:某水利枢纽装机容量为1.45万千瓦,根据装机容量和灌溉的面积,确定为三等枢纽。
3. 防洪:建设好枢纽,可以保护下游中等城市,根据保护城镇及工业区为中等,确定枢纽为三等。
4. 供水灌溉:还有某供水,某水库要保证上下游城镇人民的生活用水,水利灌溉,利用电站尾水灌溉农田。
根据以上所述,最后确定枢纽等别为三等。
5.建筑物级别确定:主要建筑物的级别确定根据枢纽等别决定,由三等的枢纽确定建筑物的级别:确定主要建筑物级别为3级别,次要建筑物级别为4级别,临时建筑物级别为5级别。
参考资料:见资料[1]2.1.2、水文计算水文计算主要确定洪水重现期;调洪原理以及推求洪水过程线三个方面容。
1、洪水重现期确定根据建筑物级别,在设计工况下,主要水工建筑物洪水重现期:堆石坝在50到100年,以安全起见,取重现期为100年。
见参考资料[2] 。
根据基本资料情况,由100年一遇的频率下设计洪峰流量为Q设计=542.0立方米每秒。
根据基本资料的附图:洪水过程线图。
典型洪水过程线有最大洪水来量为Q =300 立方米每m=1.087.秒。
水文计算用同倍比放大法计算。
计算结果KQ校核的情况:取洪水重现期为1000年一遇。
该频率下的洪峰流量Q校核=604.0 立方米每秒。
计算结果K Q 校核=2.0013。
2、调洪原理水库调洪是在水量平衡和动力平衡(即圣维南方程组的连续方程和运动方程)的支配下进行的。
水量平衡用水库水量平衡方程表示,动力平衡可由水库蓄泄曲线来表示。
调洪计算就是从起调开始,逐时段连续求解这两个方程。
①.水库水量平衡方程在某一时段,入库水量减去出库水量,应等于该时段水库增加或减少的蓄水量。
水量平衡方程为12212122V V t q q t Q Q -=∆+-∆+ 式中 Q 1——时段t ∆始的入库流量,m3/s ; Q 2——时段t ∆末的出库流量,m3/s ; V 1——时段t ∆始的水库蓄水量,m3/s ; V 2——时段t ∆末的水库蓄水量,m3/s ;t ∆——计算时段,s.其能比较准确地反映洪水过程线地形状。
②.水库蓄泄方程或水库蓄泄曲线水库通过溢洪道泄洪,其泄流量地大小,在溢洪道型式、尺寸一定地情况下,取决于堰顶水头H ,即q =f(H)。
对于闸门全开地表面式溢洪道,下泻流量可按堰流公式计算。
当水库水面坡降较小,可视为静水面时,其泄流水头H 只是库中蓄水量V 的函数,即H =f(V),故下泻流量q 成为蓄水量V 的函数,即q =f(H) 或q=f(V) ③调洪演算必要的资料a .设计校核洪水过程线、水位~库容曲线、下游水位~流量的关系曲线b .泄洪建筑物的类型、堰顶高程及尺寸,前者已经已知,后者在进行调洪演算前先设出几种方案,进行比较后优选方案c .洪水标准中的洪水重现期(P 校和P 设) 3、 洪水过程线的推求 计算结果于下表2.1根据同倍比放大法推求洪水过程线,根据资料取两个小时为一个时段,在开始几个时段来水量变化比较大,取一个小时一个时段,可以更精确地推求洪水过程线。