汉滨区李家沟水库除险加固设计毕业论文

汉滨区家沟水库除险加固设计毕业论文

目录

第一章综合说明 (1)

1.1 绪言 (1)

1.2除险加固的必要性 (1)

1.2.1现场检查存在的问题 (1)

1.2.2除险加固的必要性 (2)

1.3设计依据及任务 (2)

1.3.1设计依据 (2)

1.3.2设计任务 (3)

1.4 水文 (3)

1.5工程地质 (4)

1.6工程设计 (5)

第二章水文 (8)

2.1流域概况 (8)

2.2气象特性 (8)

2.3水文基本资料 (8)

2.3.1水文站网基本情况 (8)

2.3.2其它有关资料整编 (8)

2.3.3基本资料的收集、整理及复核 (8)

2.4设计洪水 (8)

2.4.1计算方法 (8)

2.4.2洪峰面积相关法 (8)

2.4.3综合参数法 (9)

2.4.4推理公式法 (9)

2.4.5设计洪水成果 (14)

2.4.6成果合理分析性 (14)

2.4.7与安全鉴定报告成果比较 (14)

2.4.8设计洪水过程线 (15)

第三章工程地质 (17)

3.1区域地质概况 (17)

3.2坝址区工程地质条件 (17)

3.3坝体填筑土质量评价 (17)

3.4溢洪道场地工程地质条件 (18)

3.5天然建筑材料 (18)

第四章工程任务和规模 (19)

4.1 工程概况 (19)

4.2 工程加固任务 (19)

4.3 设计标准 (19)

4.4水库规模确定 (19)

4.5调洪计算 (20)

4.5.1库容曲线 (20)

4.5.2泄洪设施 (21)

4.5.3泄洪能力 (22)

4.5.4调洪计算 (24)

4.6坝顶高程复核 (27)

4.6.1波浪爬高计算 (28)

4.6.2风壅水面高度计算 (29)

4.6.3安全超高 (30)

4.6.4坝顶高程复核 (30)

第五章工程布置及建筑物 (31)

5.1 设计依据 (31)

5.1.1设计依据 (31)

5.1.2 工程等别和建筑物级别 (31)

5.1.3洪水标准 (31)

5.1.4 设计基本资料 (31)

5.2 工程布置 (32)

5.3大坝加固工程设计 (32)

5.3.1 工程现状及存在的问题 (32)

5.3.2大坝稳定渗流复核计算 (33)

5.3.3坝体培厚加固设计 (36)

5.3.4大坝稳定复核计算 (37)

5.3.5坝顶 (39)

5.3.6上游护坡设计 (39)

5.4 溢洪道加固设计 (39)

5.4.1溢洪道存在的问题 (39)

5.4.2 结构计算 (39)

5.4.3溢洪道设计 (41)

5.4.4溢洪道水力计算 (42)

5.5放水设施加固处理 (44)

5.5.1放水设施现状 (44)

5.5.2放水设施存在的问题 (44)

5.5.3放水设施设计 (44)

5.6 观测设计 (45)

参考文献 (46)

附录 (47)

致谢 (51)

第一章综合说明

1.1 绪言

家沟水库枢纽位于市汉滨区五里镇营村境，月河右岸一级支流家沟下游。水库枢纽距五里镇约5km，有简易公路通到右坝肩山梁上。

水库枢纽工程由大坝、放水设施、左岸溢洪道等主要建筑物组成。水库坝体为粘土均质坝，最大坝高17.56m，坝顶长152.545m，坝顶宽4.6m，坝顶高程500.0m（相对高程）。坝址以上控制流域面积3.6km2，总库容20.4万m3，河道长5.0km，河道平均比降95.44%。家沟水库是一座以供水，灌溉为主，并兼有养殖等综合效益的V等小（2）型工程。

溢洪道位于左坝肩，由寒武系薄层灰岩夹千枚岩强弱风化岩体开挖而成，为侧堰溢洪道，堰顶高程497.20m。放水设施位于右坝肩，由卧管和放水涵洞构成。

家沟水库工程于1954年2月由群众自建，为万方大堰，于1958年加坝升级为水库，投入使用。1965年因漏水，坝体滑动后进行整修，同时将坝再次加高2.5m。1977年7月因上游堰塘跨坝，导致家沟水库漫坝，坝体形成深槽，同年进行溢洪道及坝体进行加固处理。由于当时水库设计不规，施工方法简陋落后，加之水库运行后主要建筑物老化失修，水库多年来一直带病运行，效益不能发挥。2007年4月市防汛办、汉滨区防汛办组织有关专家对家沟水库进行了安全鉴定，鉴定结论是：家沟水库大坝属三类坝，建议尽快进行除险加固处理

1.2除险加固的必要性

1.2.1现场检查存在的问题

由于受当时历史条件制约，水库施工质量差，竣工运行以来出现多处病害，长期带病运行。本次设计根据水库除险加固工程设计导则要求。通过检查大坝、溢洪道及放水设施等主要建筑物存在的安全问题，结论如下：

大坝部分

①坝顶：

坝顶为自然土路面，降雨不能通行，对大坝维修及汛期防汛不利。

②上游坝坡:

上游坝坡没进行护面处理，坝坡面不规整，冲刷侵蚀严重。

③下游坝坡：

背水面右侧有较大面积的土体产生了变形、塌陷和滑动，结合钻孔资料，土体最深滑移面达4m。下游坝坡抗滑稳定安全系数不满足规要求；且坝面杂草、树木从生，无坝面排水系统；坝趾排水棱体部分已被掩埋，且有部分坍塌，从现状出露的排水棱体表面看，排水体不规整且排水不畅。

（1）溢洪道评价：

溢洪道设计虽满足泄洪能力需要。但现状溢洪道折线堰为宽1.2m，高4.6m的浆砌石结构，堰体砌石部分裂缝、脱浆，漏水严重，堰后侧槽底板衬砌厚度不够，现状冲刷破坏严重，已形成深0.5m冲坑；泄槽左侧为约8m高边坡，侧槽边墙砌筑高约2m砌石，溢洪道泄洪时，水位高于侧墙，冲刷边坡，对溢洪道泄洪带来安全隐患，一旦边坡坍塌，将淤塞溢洪道。

（2）引水设施部分：

引水设施虽经2003年处理，但在2007年7月因柴头堵塞，无法正常放水。

（3）其它设施：

①水库无水位尺，无雨量观测设施；

②大坝无渗漏、位移变形等观测设施；

③大坝无管理房及抗洪设施；

1.2.2除险加固的必要性

水库运行50多年以来，为工程所在的营村及附近村庄的农业和农村经济发展发挥了巨大的作用。

1958年3月完工，1965年因漏水，坝体滑动后进行整修，1977年7月因上游堰塘跨坝，导致家沟水库漫坝，坝体形成深槽，淹没下游家营村，冲毁大量房物及农田，