文档介绍：水工建筑物计算书——宁村水库重力坝初步设计
水工建筑物计算书——宁村水库重力坝初步设计
水工建筑物计算书——宁村水库重力坝初步设计
《水工建筑物》
课程设计计算书
—-宁村水库重力坝初步设计
:挡水坝电算方案···············································１1
(二）附表二:溢流坝电算方案················································21
水工建筑物计算书——宁村水库重力坝初步设计
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宁村水库重力坝初步设计计算书
一、工程等级的确定
原理：
拟定泄水建筑物，进行调洪计算，求得校核洪水位，再根据附图1（宁村水库水位~库容关系曲线）查得水库总库容，最终根据规范《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL2５2—2000确定工程等级。
计算过程：
已知:在校核洪水（０．2%）下，Q=588m３/s；正常蓄水位12６．5０m;死水位1０６。00m。
坝址岩层以砂岩为主，夹泥岩和页岩，砂岩抗压强度较高，但泥岩、页岩抗压强度稍低，~0。7MPa，岩层倾向上游，岩石节理、裂隙发育，整体性稍差，并夹有软薄层，抗滑能力较低。下游河道平均水深2米左右。、下游河道水深、枢纽布置和消能工设计，因此,通过技术经济比较后选定单宽流量ｑ＝22。6１m3/（ｓ·m）.
则堰顶宽b=Q/q=5８8／=26m
由Hd=(0．７~0．9５） H校，取Hｄ=０．8H校
即Ｈw ／ Hd=0。8查图３可得m=0．512
式中:Hd为定型设计水头,m；Hw 为堰上水头,m.
根据公式Ｑ＝ε１σsmnbH3/2 ,
式中：ε1：侧收缩系数，与边墩、闸墩及闸墩头部的型式、堰孔的数目、堰孔的尺寸、全 水头等有关，ε1=0。9~0。95，取ε1=0。90;
σｓ:淹没系数,为自由出流σs=1;
n：堰孔数，本设计中为1；
ｍ：流量系数，由计算得出m＝0．5１2；
ｂ:堰顶宽，由计算得出b=26ｍ;
g取9。81m2/ｓ.
带入公式有：
Ｈ校=［Q/（ε1smnb）］２/3=［5８8/()］2/3＝４。9７m
Hd= H校 ＝*=３。98ｍ
查水位~库容关系表确定总库容Ｖ总=565(万m3）
根据工程效益、总库容查询规范SＬ25２—2000，该工程的等别为Ⅳ等，水工建筑物级别为3级。
二、孔口尺寸拟定及设计洪水位、校核洪水位的确定
堰顶高程的拟定
因为是开敞式溢流坝身泄水，并无调节等要求,因此堰顶高程就是正常蓄水位高程，。
堰顶溢流前沿宽度的拟定
因为砂岩中还夹有泥岩、页岩等，砂岩本身强度也不高，且不完整,因此从消能防冲考虑,应按破碎岩石处理，单宽流量q＝20～50ｍ3／ｓ，又综合考虑了以上四方面的因素,初步选定单宽流量q=２2。61ｍ3/(ｓ·m),按渲泄最大洪水时的流量Q校＝588m3/ｓ考虑，得到溢流前沿宽度为：
L=Q校/q=588/22．６1=26m
设计洪水位、校核洪水位的计算
水工建筑物计算书——宁村水库重力坝初步设计
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原理：
试算法。首先假定一个堰上水头Ｈ设，计算Ｈ设/Hd值,查附图３,宁村水库Hw / Hd与流量系数m关系曲线，得出流量系数m,代入公式Q=ε１σsmｎbH设3/2 求出设计洪水H设。与资料给的设计洪水（2%）Q设＝450ｍ3/s比较,误差不超过1％即可。
已知：
，单宽流量q=，及前沿宽度L=２6m。由确定工程等级过程推求得校核洪水位为Ｚ校=12６。50+=131。47m。
3、计算过程：
通过多次试算结果简单列表如下：（表1)
方案
堰上水头H设(m）
Hd
Ｈ设/Ｈd
流量系数
m
设计洪水Ｑ设(m３/ｓ）
设计洪水(２%）Q设（m3／s）
误差
一
4。85
3．9８
1．219
56５。71
％
二
4．５0
1。13１
０。508
５02．６３
45０。０0
10。４7%
三
0