心墙土石坝水利枢纽工程设计
任务书心墙土坝
沟后水库心墙土石坝枢纽设计任务书(水工专业)水电学院水利系2014.2心墙土石坝枢纽设计任务书1 工程概况及作用沟后水库枢纽工程位于青海省共和县恰卜恰镇沟后村附近的黄河一级支流-------沟后河上。
水库坝址以上控制流域面积为197.8平方公里，库容330万立方米。
本水库为安置龙羊峡水库库区移民的配套工程。
水库以灌溉为主，可灌溉共和县农田二万亩，林地五千亩，同时解决恰卜恰镇三万多居民生活及城镇工业用水。
枢纽工程包括大坝、泄洪兼引水隧洞两部分。
2 设计任务及基本要求2.1心墙土石坝设计任务2.1.1 确定洪水标准、工程级别2.1.2 坝型选择，坝型方案比较，对心墙土石坝进行论证。
2.1.3 进行枢纽方案布置比较确定枢纽布置，绘制枢纽布置平面图、上、下游立视图。
2.1.4 防渗体设计、细部构造设计（坝顶、反滤层、排水体、马道）。
2.1.5 进行断面设计、渗流计算、稳定计算、沉降量计算。
2.1.6 基础处理坝与两岸的连接2.1.7 隧洞初步设计2.2 基本要求2.2.1 设计者必须充分重视和熟悉原始资料，明确设计任务，在规定的时间内按要求完成设计任务。
2.2.2 从工程实际出发，严格执行技术规范的要求，尽量采用国内外先进技术和经验。
2.2.3 每个参加设计的学生必须独立思考，发挥自己的创造性独立完成设计任务。
2.2.4 理论依据正确充分，布置合理，计算准确，绘图正确、清晰。
2.2.5 成果设计说明书一份，图纸4-5张。
3 设计基本资料与数据3.1水文气象流域内大部分地区人烟稀少，没有气象台站，仅在恰卜恰镇有气象站，也无实测系列水文资料，径流、洪水、泥沙计算系根据青海省水文手册及设计暴雨洪水图集等有关资料进行。
3.1.1 气象流域所在地区地势高，气温多变，年平均气温低，约为3.4℃，昼夜及地形温差大，无霜期短，年日照时间长，大部分地区寒冷而干燥，常冬无夏，春去秋来，纯属大陆性高原气候区。
本区虽地处内陆，但因有青海湖调节作用，降水相对较丰富，年平均降雨为311.8毫米。
心墙土石坝设计
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。
通过对扬州地形地质、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。
【关键词】：坝工设计；渗流分析；稳定分析；溢洪道设计；基础处理。
AbstractAppropriate construction of dam can be achieved in a basin area of power generation, flood control, irrigation benefit. D river is located in our country southwest, through to its geological, hydrological data, climate analysis, combined with the local building materials, design suitable for the project to help the region to achieve good economic benefit. According to the requirement of flood control, flood regulation computation of reservoir, to determine the crest elevation and release flood waters building size; through the analysis, on the possible options, determine the hub of the building form, dimensions and water conservancy hub layout plan made in detail; dam design, through the comparison, determining basic profiles and dimensions, make the foundation treatment scheme and the dam body structure, hydraulic, static calculation of outlet structures; design, choice of building form, outline dimensions, to determine the layout scheme, make detail structure, hydraulic, static calculation. Reservoir with river regulation measures, can greatly reduce the flood on the downstream towns, factories and mines, rural, highway, railway and the tourist attractions of the threat; create favorable conditions for development of aquaculture.Key words: Dam design；Seepage analysis; stability analysis; spillway design; foundation treatment目录第1章基本资料 (1)1.1水文资料情况 (1)1.2径流 (1)1.3设计洪水 (2)1.4地质 (6)1.5工程参数 (13)第2章坝型选择及枢纽布置 (16)2.1坝型的选择 (16)2.2枢纽总体布置 (17)第3章调洪演算 (19)3.1调洪演算与原理方法 (19)3.2调洪演算过程 (20)第4章坝工设计 (42)4.1土石坝断面设计 (42)4.2防渗体设计 (45)第5章坝体渗流计算 (49)5.1设计说明 (49)5.2渗流计算 (50)第6章土石坝坝坡稳定分析及计算 (57)6.1荷载 (57)6.2稳定分析方法 (57)6.3计算工况 (58)6.4稳定计算 (58)6.5综合分析 (63)第7章沉降量计算 (64)7.1基本假定 (64)7.2方法与步骤 (64)7.3坝基沉降量计算 (65)第8章泄水建筑物设计 (70)8.1泄水方案与选线布置 (70)8.2溢洪道设计 (70)8.3溢洪道水力计算 (73)外文文献翻译 (84)垂直防渗加固措施（专题） (89)1.1混凝土防渗墙 (89)1.2薄壁混凝土防渗墙 (89)1.3高压喷射灌浆防渗墙 (91)1.4垂直铺塑防渗 (91)1.5冲抓套井防渗 (91)参考文献 (93)致谢 (94)第1章基本资料1.1 水文资料情况滨河现有水文测站资料精度较高的仅滨河和清水溪两站，其中滨河站位于杨舟原坝址下游约9公里，与杨舟一级下坝址区间面积397.3km2，与杨舟二级坝址区间面积160.3km2，分别占滨河站控制面积的21.5%和8.8%，该站为本次水文分析计算的设计依据站。
老君山水库粘土心墙堆石坝设计
分 区和结构设计 以及坝 的各项计算 ， 坝体结构合理 ， 坝体稳定 ， 坝基坝体防渗效果好 。
关键词 ： 老君山水库 ； 粘土心墙堆石坝 ； 设计 中图分类号 ： Ｖ ４ ， Ｔ ６ １ １ ４ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： ０ — ９ １２ １）２ ０２ — ４ １ ６ ３５ （００ ０ — ０ ３ ０ ０
风化层 厚度 ３ ２～１ 强 风 化层 厚 度 ６ ０ ２ ． ． ４ｍ， ．５ ６６
防渗土料 ４ 个料场 ， 经过勘察试验 ， 个料场防 ４ 渗土料质量基本能满足规范要求 。 工 ～Ⅲ号料场 号 土料颗粒粒径范围属宽级配 ， 存在局部粘粒含量（ 大
于 ４ ％） ０ 偏高 ， 塑性 指数 （ 大于 ２） 大， ０偏 不均一 ， 但
１．９ ６５ ｎ 弱 透 水层 和微 透 水层 呈 透 镜 状分 ０７ ～９ ．６Ｌ ， 布 于弱风 化 岩层下 部 。坝基 及两 坝肩存 在渗 漏和绕
程， 任务是农 田灌溉和工业 、 乡镇人畜用水。水库总 库容 ８６ ４ ｍ ， １ ． 万 ３灌溉 面积 ３ ８２ 亩， ．３ 万 年供水 量 １ ０ ． ｍ ， 中农业供水 ８８ ８ Ｉ ， ４ ８ ３其 ３ 万 ８ ． 万 Ｔ 工业及 乡 ｌ ３ 镇供水 ４６ Ｉ ； １ 万 Ｉ 下游 河道 留有生态用水 ４９６ ｌ ３ ４ ． 万 １ 。水库枢纽由大坝、 Ｔ ｌ ３ 溢洪道、 输水隧洞组成 ， 大坝 为粘土心墙堆石坝 ， 高 ８ 坝轴线长 ２０ｍ； 坝 ８ｍ， ５ 河 岸式溢洪道布置于大坝左岸坝肩 ， 采用挑流消能， 总 长 ２０４４ｍ， ９ ．３ 最大下泄 流量 ｌ０Ｉ ／； 压洞输水 ｌ ｌ ｓ有 １ ３ 隧洞布 置在右 岸 ， 长 ４７ ２ｌ１， 水 设 计 流 量 为 总 ３ ．１ ３输 １
心墙堆石坝毕业设计
心墙堆石坝毕业设计1. 简介心墙堆石坝是一种常见的水利工程结构，它通常用于水库、水渠和护坡等场合。
在这个毕业设计中，我们将研究心墙堆石坝的设计原理、构造要点和施工技术，并通过实际案例进行分析和验证。
2. 设计原理2.1 心墙的作用心墙是心堤的核心部分，其作用主要有以下几个方面：•加固堆石坝的整体稳定性，防止坝体滑动和破坏；•分隔堆石坝的坝体，减小水压对坝体的影响；•改善坝体的透水性能，减小渗漏量。
2.2 心墙的设计要点在设计心墙时，需要考虑以下几个要点：•心墙的高度和厚度：根据工程的具体条件和要求，确定心墙的高度和厚度，确保其满足工程的稳定性和承载能力要求；•心墙的材料选择：选择适合的石材作为心墙的材料，通常可以选择坚固、耐久且容易加工的石料；•心墙的施工方式：确定心墙的施工方法，可以选择砌筑、浇筑或者搅拌浇筑等方式；•心墙与坝体的连接方式：确定心墙与坝体之间的连接方式，通常可以选择将心墙与坝体的石块穿插连接或者使用水泥浆粘结。
3. 构造要点3.1 心墙的堆砌方法心墙的堆砌方法通常有两种：石料垛砌和低砌法。
•石料垛砌：将石块依次堆砌在心墙区域内，石块之间保持合适的缝隙，以达到提高急流通量的目的。
这种方法适用于石块较大且形状规则的情况。
•低砌法：将石块分层堆放，每层石块之间保持适当的间隔，以增加心墙的稳定性。
这种方法适用于石块较小或形状不规则的情况。
3.2 心墙与坝体的连接方式心墙与坝体之间的连接方式通常有以下几种：•石块穿插连接：将心墙的石块与坝体的石块穿插连接，使其形成一个整体结构。
这种连接方式适用于石料较大、块状的情况。
•水泥浆粘结：使用水泥浆将心墙的石块与坝体的石块粘结在一起，形成一个坚固的连接。
这种连接方式适用于石料较小、颗粒状的情况。
4. 施工技术4.1 心墙的施工步骤心墙的施工步骤通常包括以下几个环节：•基坑开挖：根据设计要求，挖掘心墙的基坑，确保基坑的形状和尺寸满足工程要求；•地基处理：对基坑的地基进行处理，如夯实、加固等，以保证基坑的稳定性；•石料运输：将选择好的石料运送到施工现场，准备进行心墙的堆砌；•心墙的堆砌：按照设计要求和施工图纸，进行心墙的堆砌，注意保持堆砌的坚实和规整；•连接处理：根据设计要求，选择适当的连接方式，进行心墙与坝体之间的连接处理。
纳达水库沥青混凝土心墙混合土石坝设计
变坡自坝顶向下坡比分别为 5&66y=&K>5y85y8 5y8 和 5y8 下游坝坡分 @ 级在 5 686&6 *高程 5 656&6 *高程和 996&6 *高程处设 8 *宽马道并 变坡自上而下坡比分别为 5&6 y=&>5&66 y=&K> 5&66y=&K> 和 5&66y=&K> 在高 程 9I6&6 * 以 下 设 堆石排水棱体棱体顶宽 8 *上游面坡度为 5y5下 游面坡度为 5&6 y5&>在棱体上游面及棱体底层设 反滤层 排水棱体与坝内水平排水形成完整的坝内 排水系统见图 5
&$坝体填筑料筑坝材料要求及控制标准
)土石混合料和强风化石渣料 土石混合料 和强风化石渣料优先充分利用大坝溢洪道开挖的 土石料填筑坝体不足部分就近开挖库内料场的土
K5
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人民珠江A=6=8 年增刊 5
料和强风化料%库内料场距离坝址约 >66 *%可直接 上坝& 土石混合料和强风化石渣料在土石坝设计规 范中无明确的设计控制指标%设计时单一以压实度' 相对密度'孔隙率中选择与坝料较为相近的设计控 制指标的方法% 会出现试验后无法达到或容易达到 设计控制指标的情况& 在类似情况下%以压实度' 相对密度或孔隙率为唯一的设计控制指标无法进行 有效控制& 为此该坝料采用级配分析结合现场试 验' 填筑标准及施工工艺控制的综合方法(5:) % 进行 坝料设计及控制& 在具体施工时%可根据碾压试验
"5&6y=&6# T "5&6y=&6# T
土石坝(黏土心墙)毕业设计说明书、计算书
目录摘要 0Abstract (1)前言 (2)第1章设计的基本资料 (4)1。
1概况 (4)1.2基本资料 (4)1.2。
1地震烈度 (4)1.2。
2水文气象条件 (4)1.2。
3坝址地形、地质与河床覆盖条件 (5)1。
2。
4建筑材料概况 (6)1。
2.5其他资料 (7)第2章工程等级及建筑物级别 (8)第3章坝型选择及枢纽布置 (9)3。
1 坝址选择及坝型选择 (9)3.1.1 坝址选择 (9)3。
1。
2 坝型选择 (9)3。
2 枢纽组成建筑物确定 (9)3。
3 枢纽总体布置 (9)第4章大坝设计 (10)4.1 土石坝坝型选择 (10)4。
2 坝的断面设计 (10)4。
2.1 坝顶高程确定 (10)4。
2.2 坝顶宽度确定 (13)4。
2.3 坝坡及马道确定 (13)4.2.4 防渗体尺寸确定 (13)4。
2.5 排水设备的形式及其基本尺寸的确定 (14)4。
3 土料设计 (15)4。
3.1 粘性土料设计 (15)4.3.2 石渣坝壳料设计(按非粘性土料设计) (16)4。
4 土石坝的渗透计算 (17)4。
4.1 计算方法及公式 (17)4.4。
2 计算断面及计算情况的选择 (18)4.4.3 计算结果 (18)4。
4。
4 渗透稳定计算 (19)4.5 稳定分析计算 (20)4。
5。
1 计算方法与原理 (20)4。
5。
2 计算公式 (20)4.5。
3 稳定成果分析 (21)4。
6 地基处理 (21)4.6。
1 坝基清理 (21)4.6。
2 土石坝的防渗处理 (21)4。
6。
3 土石坝与坝基的连接 (22)4.6.4 土石坝与岸坡的连接 (22)4.7 土坝的细部结构 (22)4。
7。
1 坝的防渗体、排水设备 (22)4.7.2 反滤层设计 (23)4。
7.3 护坡及坝坡设计 (23)4.7.4 坝顶布置 (25)第5章溢洪道设计 (26)5.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 (26)5。
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。
糯扎渡心墙堆石坝设计
坝址左岸在高程 650m ～ 810m 以上为砂泥岩和角 砾岩；该高程以下、河床和右岸均为花岗岩。
最好
最差
根据地层岩性、地质构造、风化卸荷、岩体 蚀变及岩体结构类型等情况，将枢纽区的工程地质条 件分为A、B、C、D、E、F六区。A区最好，F区最差。
2 心墙堆石坝设计
(1)可行性研究阶段
采用直心墙堆石坝 坝 顶 长 608m, 最 大坝高为 261.5m ，在 同类坝型中居前列。 坝体填筑总量为 3360万m3
根据澜沧江水电开发有限公司与国家电力公司昆明勘测 设计研究院达成的协议，本课题由国家电力公司昆明勘测设计研 究院具体组织实施。 2006年4月：中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院 在北京组织召开课题工作会议，对课题各成果报告的出版、课 题验收准备等工作进行了安排。
2006年5月上旬：正式提交课题各成果报告及验收材
上、下游坝壳设计的思路，一是要满足坝坡稳定 安全，二是尽量利用各枢纽建筑物的开挖石料，三是 根据坝体不同部位的要求对坝壳进行分区，将好料用 在关键部位。
据此经计算和研究，确定上游坝坡坡度为 1:1.9 ，下游 坝坡坡度为 1:1:8 ，并在下游坝壳干燥部位设置堆石料Ⅱ区， 采用强度指标稍低的强风化花岗岩和弱风化以下 T2m1 岩层的 开挖料。 为抵御风浪侵蚀、风化及飘浮物的破坏，在上游坝坡高 程750m（水库死水位为765m）以上拟采用新鲜花岗岩块石护坡。
4 提交的成果报告
通过近四年的攻关工作，各专题均完成了合同
规定的任务，并取得较高水平的科研成果，提交了课题
报告1份，专题报告5份，子题报告27份。
攻 关 成 果 报 告
课题报告
1份
专题报告
5份
子题报告
27份
沥青混凝土心墙土石坝水利枢纽施工组织设计
沥青混凝土心墙土石坝水利枢纽施工组织设计1 基本资料1.1、施工条件1、工程地理位置及对外交通状况xx水利枢纽位于xx省与xx自治区交界的嫩江干流上，坝址右岸为xx自治区莫力达瓦达斡尔族自治旗xx镇，左岸为xx省讷河市二克浅乡，下距工业重镇齐齐哈尔市公路里程约189Km。
嫩江发源于大兴安岭伊勒呼里山，由北向南流经xx、xx、吉林三省（自治区），在xx省肇源县三岔河汇入松花江，干流全长1370Km，流域面积29.7万Km2。
枢纽坝址以上控制流域面积6.64万Km2，占嫩江流域总面积的22.4%，多年平均径流量104.7亿m3, 占嫩江流域的45.7%。
本枢纽工程对外交通较为便利。
左岸有国家铁路齐齐哈尔——富裕——加格达奇线路经讷河市，齐齐哈尔至讷河铁路里程为150km。
讷河市火车站至坝址公路相连，其中现有25km国家三级公路需改、扩建后可以利用，另有4km公路需新建。
右岸下游有公路通向坝址，齐齐哈尔——东阳——xx镇，公路里程189km,但大部分路等级低，需经改（扩）建后才能满足工程的施工要求。
2、施工场地条件本枢纽地处大兴安岭东南麓丘陵区向松嫩平原区的过渡地带。
左岸为二级侵蚀堆积阶地，除沿江高程195m以下坡度较大外，高程195——230m为缓坡，稍有起伏。
右岸为一低矮的环形白土山台地，台面宽约1——1.5m，高程195——228m，比高10——45m，除嫩江渡口至坝址上游沿江成陡坡外其余地形平缓。
下游侧分布有一级侵蚀堆积阶地和高漫滩，前者地面高程184——187m，比高2——5m，因此坝址区左右岸地形比较平坦开阔，具有良好的施工布置场地，施工条件比较方便。
3、枢纽布置和主要建筑物xx水利枢纽工程主要由主坝、副坝、溢洪道、水电站厂房及灌溉输水洞（管）等建筑物组成。
工程等别为一等工程，主要建筑为Ⅰ级，地震设防烈度为Ⅶ度。
大坝总长7180 m，最大坝高41.5 m。
其中，主坝为沥青混凝土心墙土石坝，坝顶长度1676 m，左、右岸副坝为粘土心墙土石坝。
心墙土石坝水利枢纽工程设计
摘要本设计是侧重于坝工部分以大坝挡水建筑物和泄水建筑物为主的心墙土石坝水利枢纽设计。
挡水建筑物部分：首先，通过调洪演算得到堰顶高程及溢流堰孔口净宽，及相应水位和下泄流量。
其次在对坝址处地质地形、库区经济、料场以及几种不同类型的土石坝进行技术经济等方面的分析比较的基础上，最终确定大坝为心墙土石坝，并对大坝的轮廓尺寸进行了拟定。
通过土料设计，选定了粘土及砂砾料场的位置。
选择坝体的三个典型断面对大坝进行渗流计算，画出断面流网图验算渗流逸出点的渗透坡降确定是否满足要求。
然后通过编程进行大坝稳定分析计算，最后进行坝体细部构造设计。
泄水建筑物部分：设计采用隧洞泄洪，通过隧洞的体型设计和水力计算确定了洞身尺寸及出口消能中的挑距和冲坑深度。
最后对隧洞细部及放空洞进行设计。
枢纽其余部分直接引用设计资料给定的型式和尺寸确定其在枢纽中的相对位置。
本设计完全以《碾压式土石坝设计规范》为设计依据，兼以参考了设计施工方面的有关资料和书籍。
由于知识有限，对于本设计中的不妥及错误之处，恳请批评指正。
关键词：粘土心墙土坝AbstractThe target of the design project for graduation is the design project of earth-filled dam focusing on the construction. In the design project, the main content is to define the style of the main buildings and the set of the key water control project. Here the main buildings include the dams and the sluicing buildings. The safety and the economy should be considered in the consequence for the design.It is clear that the design can be divided into three big steps: The first step is routing of flood regulation. From the results, we can know the design flood level is 2830.275m and the check flood level is 2831.425m.The second step is to design the dam.The dam which is a earth-rock one has a height of 86m at last.The mass of dam consists of gravity soil and sand. The impervious elements at the base of dam are key trench and impervious concrete wall. The key trench is at the right side of the dam, while the concrete one is at the left side, when seeing from the upstream of the dam.The third step is the last step，it is to design the spillway tunnel. Which is located with diversion tunnel and air raid shelter? All through the axis line, it all used reinforced concrete lined tunnel. At the intake it has a gate opening of size 7m×14m , with a gate of 7×13 square meters. When design we should take more attention to water-hammer, and should design the aerated slots.The achievements for the design consist of the manual drawings and the computer drawings as well as working out the corresponding direction for the design. From this graduation design, I conclude that if one wants to design the key water control project, he needs considering not only element in all aspects but also the special conceptions and ideas.Key words: clunch the aerated slots Earth-filled dam目录第一章前言 (4)第二章工程概况 (5)第三章设计条件和设计依据 (15)第四章洪水调节计算 (16)第五章坝型选择及枢纽布置 (18)第六章大坝设计 (20)第七章泄水建筑物设计 (43)第八章施工组织设计 (50)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前的一次“实战演习”。
心墙土石坝毕业设计
心墙土石坝毕业设计心墙土石坝毕业设计一、引言心墙土石坝是一种常见的大型水利工程，用于水库的建设和管理。
在这个毕业设计中，我将探讨心墙土石坝的设计原理、施工过程以及对环境的影响。
二、设计原理心墙土石坝是由土石材料构成的坝体，其主要作用是阻挡水流，形成水库。
设计心墙土石坝时，需要考虑以下几个因素：1. 坝体稳定性：土石坝的稳定性是设计的关键。
需要考虑土石材料的强度、抗滑性以及坝体的坡度等因素，确保坝体在水压力下不会发生破坏。
2. 水流控制：心墙土石坝需要能够有效地控制水流，防止水流冲刷坝体。
设计时需要考虑坝体的渗透性、渗流路径等因素，确保水流不会对坝体产生破坏。
3. 泥沙淤积：水库中会有大量的泥沙淤积，如果不及时清理，会影响水库的容量。
设计时需要考虑泥沙淤积的情况，合理设置泥沙排放设施，保证水库的正常运行。
三、施工过程心墙土石坝的施工过程包括以下几个步骤：1. 坝基处理：首先需要对坝基进行处理，确保坝基的稳定性。
可以采用灌浆、挖槽等方式，加固坝基的承载能力。
2. 土石材料的选择：根据设计要求，选择适合的土石材料进行施工。
土石材料需要具备一定的强度和稳定性，以确保坝体的稳定性。
3. 坝体的堆筑：将土石材料按照设计要求堆筑成坝体。
在堆筑过程中，需要注意坝体的坡度和层厚，确保坝体的稳定性和均匀性。
4. 心墙的设置：在坝体中设置心墙，用于控制水流。
心墙可以采用混凝土、钢筋等材料进行构建，确保其稳定性和密封性。
5. 辅助设施的建设：在心墙土石坝周围需要建设一些辅助设施，如泄洪口、闸门等，用于控制水流和坝体的运行。
四、环境影响心墙土石坝的建设和运行对环境会产生一定的影响，主要包括以下几个方面：1. 生态破坏：心墙土石坝的建设需要占用大量土地和水资源，可能导致周围生态环境的破坏。
在设计和施工过程中，需要采取一些措施减少对生态环境的影响。
2. 水质变化：心墙土石坝会改变水流的速度和流向，可能导致水质发生变化。
设计时需要考虑水库的水质管理，保证水库的水质符合相关标准。
水工建筑物课程设计—心墙坝
水工建筑物课程设计班级：姓名：学号：水工建筑物课程设计——心墙坝一、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=10-5c m/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10-2c m/s——10-3c m/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。
二、设计报告(一)土石坝的剖面尺寸与构造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。
由于该地区土料储量丰富，故采用土石坝，用坝下涵管供水，溢洪道进行泄洪。
由于该水利工程为供水工程，故土坝采用不过水非溢流土坝。
大坝坝址覆盖层厚度最大为7m，故采用帷幕灌浆处理地基，帷幕厚度取5m。
溢洪道不知在马鞍形地带，由于该设计用土石坝，故采用开敞式河岸溢洪道，布置在右岸。
1、坝顶高程：坝顶高程=水库静水位+坝顶超高，取：1)设计洪水位+坝顶超高（正常）2)正常蓄水位+坝顶超高（正常）3)校核洪水位+坝顶超高（非常）4)正常蓄水位+坝顶超高（非常）+地震安全加高中的最大值。
坝顶超高值：d R e A=++式中：d—坝顶超高，m；R—波浪在坝坡上的设计爬高，m；e—风浪引起的坝前水位壅高，m；A—安全加高，m。
1) 风壅水面高度：2cos 2mK W D e gH β=式中，K —综合摩阻系数，取63.610-⨯；D —风区长度，取吹程5km ；β—计算风向与坝轴线的法线间的夹角；m H —风区内水域平均深度，设为33m ；W —计算风速，m/s ，2级坝采用多年平均最大风速的1.5—2.0倍。
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摘要本设计是侧重于坝工部分以大坝挡水建筑物和泄水建筑物为主的心墙土石坝水利枢纽设计。
挡水建筑物部分：首先，通过调洪演算得到堰顶高程及溢流堰孔口净宽，及相应水位和下泄流量。
其次在对坝址处地质地形、库区经济、料场以及几种不同类型的土石坝进行技术经济等方面的分析比较的基础上，最终确定大坝为心墙土石坝，并对大坝的轮廓尺寸进行了拟定。
通过土料设计，选定了粘土及砂砾料场的位置。
选择坝体的三个典型断面对大坝进行渗流计算，画出断面流网图验算渗流逸出点的渗透坡降确定是否满足要求。
然后通过编程进行大坝稳定分析计算，最后进行坝体细部构造设计。
泄水建筑物部分：设计采用隧洞泄洪，通过隧洞的体型设计和水力计算确定了洞身尺寸及出口消能中的挑距和冲坑深度。
最后对隧洞细部及放空洞进行设计。
枢纽其余部分直接引用设计资料给定的型式和尺寸确定其在枢纽中的相对位置。
本设计完全以《碾压式土石坝设计规范》为设计依据，兼以参考了设计施工方面的有关资料和书籍。
由于知识有限，对于本设计中的不妥及错误之处，恳请批评指正。
关键词：粘土心墙土坝AbstractThe target of the design project for graduation is the design project of earth-filled dam focusing on the construction. In the design project, the main content is to define the style of the main buildings and the set of the key water control project. Here the main buildings include the dams and the sluicing buildings. The safety and the economy should be considered in the consequence for the design.It is clear that the design can be divided into three big steps: The first step is routing of flood regulation. From the results, we can know the design flood level is 2830.275m and the check flood level is 2831.425m.The second step is to design the dam.The dam which is a earth-rock one has a height of 86m at last.The mass of dam consists of gravity soil and sand. The impervious elements at the base of dam are key trench and impervious concrete wall. The key trench is at the right side of the dam, while the concrete one is at the left side, when seeing from the upstream of the dam.The third step is the last step，it is to design the spillway tunnel. Which is located with diversion tunnel and air raid shelter? All through the axis line, it all used reinforced concrete lined tunnel. At the intake it has a gate opening of size 7m×14m , with a gate of 7×13 square meters. When design we should take more attention to water-hammer, and should design the aerated slots.The achievements for the design consist of the manual drawings and the computer drawings as well as working out the corresponding direction for the design. From this graduation design, I conclude that if one wants to design the key water control project, he needs considering not only element in all aspects but also the special conceptions and ideas.Key words: clunch the aerated slots Earth-filled dam目录第一章前言 (4)第二章工程概况 (5)第三章设计条件和设计依据 (15)第四章洪水调节计算 (16)第五章坝型选择及枢纽布置 (18)第六章大坝设计 (20)第七章泄水建筑物设计 (43)第八章施工组织设计 (50)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前的一次“实战演习”。
1.1 毕业设计主要目的和作用（1）巩固、联系、充实、加深、扩大所学基本理论和专业知识，并使之系统化；（2）培养综合运用所学知识解决实际问题的能力，初步掌握设计原则、方法和步骤；（3）形成正确的设计思想，树立严肃认真、实事求是和刻苦认真的工作作风；（4）锻炼独立思考、独立工作的能力，并加强计算、绘图、编写说明书及使用规范、手册等技能训练；1.2 设计的对象和背景本设计的对象和背景是为位于我国西南地区的江，进行以坝工为设计重点的工程设计。
1.3 设计过程和方法1.3.1了解任务书和熟悉、分析原始资料；1.3.2洪水调节计算用图解法确定防洪库容、设计（校核）洪水位与相应的下泄流量，为确定大坝高度和下游消能防冲设施提供设计依据。
1.3.3主要建筑物形式选择和水利枢纽布置对选定的坝型和枢纽布置方式，做技术可能性和经济合理性的论证。
1.3.4第一主要建筑物——拦河坝设计一般应首先选定大坝结构布置与构造，然后进行校核计算。
1.选定坝的结构形式；拟定坝基防渗处的型式以及坝的主要尺寸。
2.进行土料设计，包括对坝身不同高程的透水料和不透水料的分区规划布置以及压实标准的确定。
3.渗流演算，计算正常、校核水位浸润线位置，确定总渗流量与逸出坡降。
4.静力稳定计算，用折线法求出上下游坡在某一危险水位情况下的最小稳定安全系数，以论证选用坝坡的合理性。
5.拟定坝身构造，包括防渗、排水反滤层、坝顶、护坡、马道以及坝体与坝基、岸坡及其他建筑物的连接。
1.3.5第二主要建筑物——坝外泄水道设计1.确定结构形式和主要尺寸，进行建筑总体布置。
2.进行必要的水力计算和静力计算，以验证建筑物的轮廓尺寸和各部分的结构尺寸是否合理。
3.拟定细部构造，包括排水、锚筋加固、灌浆。
1.4 预期效果绘出3张工程设计图，并自行编制说明书与计算书，并编写中、英文的摘要。
第二章工程概况2.1 流域概况该江位于我国西南地区，流向自东南向西北，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，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。
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。
2.2 气候特征2.2.1气温年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。
表2-1 月平均气温统计表（度）表2-2 平均温度日数2.2.2湿度本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51-73％之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67-86％。
2.2.3降水量最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。
表2-3 各月降雨日数统计表2.2.4 风力及风向一般1—4月风力较大，实测最大风速为19.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。
水库吹程为15公里。
实测多年平均风速14m/s。
2.3 水文特征该江径流的主要来源为降水，在此山区流域内无湖泊调节径流。
根据实测短期水文气象资料研究，一般是每年五月底至六月初河水开始上涨，汛期开始，至十月以后洪水下降，则枯水期开始，直至次年五月。
该江洪水形状陡涨猛落，峰高而瘦，具有山区河流的特性，实测最大流量为700秒立米，而最小流量为0.5秒立米。
2.3.1 年日常径流坝址附近水文站有实测资料8年，参考临近测站水文记录延长后有22年水文系列，多年年平均流量为17秒立米。
2.3.2 洪峰流量经频率分析，求得不同频率的洪峰流量如下表。
表2-4 不同频率洪峰流量（秒立米）表2-5 各月不同频率洪峰流量（秒立米）2.3.3 固体径流该江为山区性河流，含沙量大小均随降水强度及降水量的大小而变化，平均含沙量达0.5公斤／立米。
枯水极少，河水清彻见底，初步估算30年后坝前淤积高程为2765米。
2.4 工程地质2.4.1 水库地质库区内出露的地层有石灰岩、玄武岩、火山角砾岩与凝灰岩等。
经地质勘探认为库区渗漏问题不大，但水库蓄水后，两岸的坡积与残积等物质的坍岸是不可避免的，经过勘测，估计可能坍方量约为300万立米。
在考虑水库淤积问题时可作为参考。
2.4.2 坝址地质坝址位于该江中游地段的峡谷地带，河床比较平缓，坡降不太大，两岸高山耸立，构成高山深谷的地貌特征。
坝址区地层以玄武岩为主，间有少量火山角砾岩和凝灰岩穿过，对其岩性分述如下：(1) 玄武岩一般为深灰色、灰色、含有多量气孔，为绿泥石、石英等充填，成为杏仁状构造，并间或有方解石脉、石英脉等贯穿其中，这些小岩脉都是后来沿裂隙充填进来的。