文档介绍：水工建筑物
课程设计
题目土石坝设计
学院水利土木工程学院
组内成员佟壮壮、徐齐宇、丁晶晶
学号 20133712、20133758、20136527
指导教师刘仲秋老师
二零一六年一月六日
目录
绪论 2
第一部分设计资料 2
一、设计资料 2
二、设计依据 4
第二部分工程任务规模与兴建缘由 6
一、灌溉: 6
二、防洪: 6
三、发电: 6
四、其它: 6
第三部分枢纽布置 7
一、坝型的选择 7
二、泄水建筑物型式的选择 7
三、其它建筑物型式的选择 8
四、枢纽的组成建筑物及等级 8
五、枢纽布置 8
第四部分土石坝的设计 10
一、土石坝坝型的选择 10
二、大坝断面尺寸及构造型式 11
三、渗流计算 15
四、稳定计算 21
五、材料及细部构造 26
第五部分设计感悟 28
参考文献 28
附录:施工图 29
绪论
课程设计的任务是把学生在专业主要课程内容所获得的知识加以系统化、巩固、扩大、深入,培养学生独立解决本专业技术问题的能力及培养自学能力,培养学生的设计计算,编写说明书和绘图能力。基本原则是:设计应满足功能要求,并力求经济、安全、施工便利和美观,根据可能的和合理的方案进行技术经济比较来选定建筑物的型式、材料、布置。
设计时注意的事项是:以严肃的态度对待资料,不自行修改或增减,一切必要的补充或修改必须征得指导教师的同意。
本此设计包括:枢纽布置,坝体剖面设计,渗流、稳定分析,章节。根据基本资料中的地质、水文资料确定坝址、坝型,根据工程的用途以及地形条件进行枢纽总体布置。由水文,气象资料初步拟定坝体剖面后,经过渗流分析,稳定分析后验证坝体的稳定性性指标。
在完成设计过程中主要参考了《水工建筑物》,SL 274-2001《碾压式土石坝设计规范》,在刘老师的精心指导下完成本次设计。
设计资料
一、设计资料
概况
平山水库位于G县西南3公里处的平山河中游坝址以上控制流域面积431km2;沿河道有地势较平坦的小平原,地势自南向东有高变低。。河床比降为千分之三,河流发源于苏唐乡大源锭子,整个流域物产风丰富。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。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资源。
枢纽任务
枢纽主要任务是以灌溉发电为主,并结合防洪,航运,养鱼及供水等任务进行开发。初步规划,本工程灌溉面积为20万亩(高程在102m以上),装机容量9000KW。防洪方面,使平山河下游不致洪水成灾,同时配合下游水利枢纽,大意下游起到一定的防洪作用,在流域规划中规定本枢纽在通过设计洪水流量时,控制最大泄流流量不超过900 m3/s。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,并拟建竹木最大过坝能力为25吨的筏道。
地形地质概况
地形情况:平山河流域多为丘陵山区,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600~700,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,岩基出露较好,河床一般为100m左右河道弯曲相当厉害,沿河沙滩及坡积层发育,尤以坝址下游段的更为发育,在坝轴下游300m处的两岸河谷呈马鞍形,其覆盖物较厚,岩基产状凌乱。
地质情况:靠上游有泥盆五通砂岩,靠下游为二迭纪灰岩,几条坝轴线皆落在五通砂岩上面,地质构造特征:在平山咀以南,即灰岩与沙岩分界处,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的钻孔芯获得率仅为20%,岩石裂隙十分发育。岩石的渗水率很小。坝区下游石灰岩中发现两处溶洞,平山咀大溶洞和大泉眼大溶洞,前者对大坝及库区均无影响,后者朝南东方向延伸的话,可能通过库壁,库水有可能顺着溶洞漏到库外。~,K=1×10-4cm/s,浮容重V浮=/ m3,内摩擦角Ф=350。
水文、气象
(1)、水文:,,,%=1860 m3/s,%=1550m3/s,Q1%=1480m3/s,。
(2)、气象:多年平均最大风速10m/s,水库吹程D=7Km,多年平均将雨量430mm/年,库区气候温和,℃,℃,年最低气温-℃。
其它
(1)、坝顶无交通要求。
(2)、对外交通情况。
水