江水利枢纽工程设计___土石坝设计设计__说明书

毕业设计说明书

题目：O江水利枢纽坝工设计

专业：水利水电工程

年级：2000级

学生： 2004年 6月2日

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。通过编制施工组织计划，确定了枢纽工程各主体部分的进度。设计中考虑了经济、技术及安全等方面的因素，并对各部分可行的方案进行了比较，确定了最优方案。

目录

前言 (02)

第一章设计基本资料 (03)

第二章工程等级及建筑级别 (11)

第三章洪水调节计算 (12)

第四章坝型选择及枢纽布置 (14)

第五章大坝设计 (16)

第六章泄洪建筑物设计 (31)

第七章施工组织设计 (38)

参考书目 (43)

总结 (44)

前言

根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。

这次我的设计任务是O江土石坝，本设计采用斜心墙坝。该土石坝斜心墙坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。

在本次设计中，涂老师、同学给了我悉心的指导、热心的帮助，在此，我真诚地感谢你们的帮助与关怀。

第一章设计基本资料

一、枢纽任务

本工程同时兼有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。

1．发电

本电站装机3台0.8万千瓦机组，共装机2.4万千瓦。正常蓄水位2818.9米，死水位2796.0米。3台机满载时的流量为44.1，尾水位2752.2米。

厂房型式为引水式，厂房平面尺寸为32×13米，发电机层高程2760米，尾水管底高程2748米，厂房顶高程2772米。付厂房平面尺寸为32×6米。安装场尺寸为米，开关站尺寸为30×20米。

2．灌溉

增加保灌面积1.5万亩。

3．防洪

可减轻洪水对下游两岸的威胁，在遇100年一遇洪水时，经水库调洪后，洪峰流量由原来1680消减为548。要求设计洪水时最大下泄流量限制为900。

4．渔业

正常蓄水位时，水库面积为15.6平方公里，为发展养殖创造了有利条件。

5．过木

要求布置过木筏道。

6．其它

引水涵洞进口高程2789.0m，出口底高程2752.3m，直径4.0m，压力钢管直径2.3m，调压井直径12.0m，放空洞洞径2.5m，能放空至水位2770.0m。

二、设计要求

在明确设计任务及对原始资料进行综合分析的基础上，要求：

1．根据防洪要求，对可能的方案进行洪水调节计算，确定坝顶高程及溢洪尺寸。

2．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。

3．详细做出大坝设计，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。

4．进行大坝设计，选择建筑物的型式与轮廓尺寸，确定布置方案，拟定细部构造，进行水力、静力计算。

5．决定枢纽的施工导流方案，安排施工的控制性进度。

关于水利枢纽的布置：

进行水利枢纽布置设计，设计应至少有 2?3 个方案比较，方案中应包括施工方案的考虑，并整理成设计计算书和说明书，绘制枢纽总体布置图1：1000。

关于建筑物设计：

建筑物设计可选择水电站建筑物或水工建筑物。水电站建筑物以厂房和引水系统等为主。水工建筑物以挡水建筑物和泄水建筑物为主。对于水工建筑物设计内容主要有：

①确定建筑物的剖面形状及尺寸；

②坝体的应力分析或渗流计算；

③坝体稳定设计和地基处理；

④泄水建筑物的过水能力分析；

⑤泄水建筑物的消能防冲设计；

⑥建筑物的主要构件的结构设计；

⑦建筑物的构造设计；

设计、计算时，必须以规范为依据，所有计算分析要整理成设计计算书和说明书，并绘制结构平面图、剖面图、上下游立面图(1：200)和细部详图(1：50)

关于施工组织设计：

初步拟定施工导流方案、截流渡汛方案、工程分期、主要水工建筑物的施工程序、施工方法和控制性进度，并将计算分析整理成设计计算书和说明书及绘制施工总体平面布置图。

三、O江水利枢纽设计资料说明

流域概况

O江位于我国西南地区，流向自东向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。

本流域大部分为山岭地带，山脉、盆地相互交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区河流，地表大部分为松软沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流含沙量较大，冲积层较厚，两岸有崩塌现象。

本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20%，林木面积约占全区的30%，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。

气候特性

（1）气温：年平均气温约为12.8℃，最高气温为30.5℃，发生在7月份，最低气温-5.3℃，发生在1月份。

月平均气温统计表（℃）表1

月份

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

平均

气温

4.8