水工设计说明书介绍.doc

《水工建筑物》 课程设计说明书 ——宁村水库重力坝初步设计 班　级：　水利水电工程？？ 学　生：　　 ？？　　 指导教师：　、？？？ 完成时间：　？？　　　 ？？大学土木建筑工程学院 宁村水库重力坝设计 第一章 工程概况 工程位置 宁村水库位于南宁盆地北缘，高峰山南麓，南宁市明秀乡宁村河上。宁村河发源于高峰山脉南部燕尾岭，流经安吉河至心圩河后汇入邕江。水库集雨面积10.93平方公里，坝址以上河长9.4公里，河道平均坡降0.96%，河道平均水深2米左右。 工程任务 宁村水库的主要任务是保证南宁的环境用水，并兼有灌溉之用。 主要建筑物 挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物 4、地形资料 （1）、1：500坝址地形图，另附；（2）、1：500坝轴线工程地质剖面图 5、地质资料 （1）库区工程地质 宁村水库库区为砂岩、页岩、泥岩组成的碎屑岩系，库盘出露的岩层以泥岩为主，岩石渗透性微弱，岩层产状稍平缓，交错层理发育。其断层均为铁锰质胶接良好，无集中渗漏地段，库周山峦起伏，无主要邻谷，且库外一般谷地高程均高于正常蓄水位，因此不存在库区向库外渗漏的可能性，具备建库的基本条件。 （2）坝址工程地质及水文地质 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，其允许承载能力为0.6~0.7Mpa，岩层倾向上游，岩石节理、裂隙发育，整体性稍差，并假有薄层，抗滑能力较低，岩石受风化深度为4~6m，河床地段强风化深度3~5米，基础开挖和清基工作量较大，坝址河床及两岸岩石的渗透性较大，一般渗透系数0.1~0.7m/d，因此存在地基渗漏和绕坝渗漏的可能性，必需进行帷幕灌浆处理，总之坝址地质具备建坝条件，但不是很理想，河谷两岸不对称，风化深，而河床地段岩石较好，因此不宜作轻型坝，可考虑选择其他坝型。 （3）库区气象及水文条件 无实测的宁村河水库库区的气象，水文资料，但由于宁村水库是邕江的一支流，并且宁村河位于南宁市北缘，就在南宁市附近因此根据相似原则，可参照南宁市的气象，水文资料。南宁市平均海拔74~79m，南宁地处北回归线以南，属于亚热带季风气候，阳光充足，雨量充沛，气候温和，年平均气温21.6，年平均降雨量达1304.2mm，全年无霜期高达345~360天。 （4）、坝址岩石物理力学性质：在钻取岩芯作物理力学性质实验，将不同深度，不同风化强度的砂岩、泥岩、页岩分五组进坝址行实验，成果如下： 岩石名称 风化程度 重度 比重 吸水率（%） 抗压强度标准值 干重度 饱和重度 干 饱和（R） 砂岩 强分化 23.5 24.2 2.63 5.6 30.0 14.0 砂岩 弱风化 25.0 25.6 2.68 2.03 51.6 42.0 砂岩 微风化 26.2 26.6 2.70 0.61 58.0 49.8 泥岩 新鲜 23.7 24.5 2.74 7.24 32.0 12.9 页岩 新鲜 25.1 25.9 2.76 3.02 39.4 14.8 由于某些原因，未作岩石抗剪断实验，现在将混凝土和弱风化岩石的抗剪断摩擦系数和凝聚力提供如下： 砂岩/混凝土 泥岩（页岩）/混凝土 （5）、当地建筑材料 坝址上下游5KM范围内，有大量适合建坝的砂岩可供开采，河谷地带有少量中细砂，卵石不多，而离坝址8~9KM范围的邕江两岸有足够的数量河沙和河卵石可提供。坝址附近缺乏适宜筑坝的土料。 6、水文资料 根据水文计算结果，为枢纽建筑物设计提供一下资料： 下泄洪水流量 设计洪水（2%）Q=450；校核洪水（0.2%）Q=588; 可能最大洪水Q=722 特征水位 正常蓄水位：126.50m；死水位：106.00m。 水库水位~容积关系表如下： 库水位（m） 90.0 100 110 120 125 130 135 库容（万） 0 40 110 260 370 520 840 下游水位~流量关系表如下： 流量（） 10 100 200 300 400 450 588 下游水位（m） 90 92.7 93.6 93.7 93.8 93.9 94 最大引用流量1.0. 淤沙高程92.00m。 7、其它资料 浆砌石重度22；混凝土重度24；淤沙浮重度7；淤沙内摩擦角20°；水库吹程D=3km，多年平均最大风速；下游渠首底部高程97.00m；地震烈度6度（设计不考虑）。 第二章 枢纽布置 1、确定该工程等级、建筑物的级别和设计洪水标准 （1）工程等级 a、由计算书中计算得到校核洪水位=131.47m b、由水位~库容关系曲线确定总库容=565（万） c、结合该工程主要作用以灌溉供水为主，及总库容，查询规范《水利水电工程等级划分及洪水标准》即《S