毕业设计--土石坝枢纽及溢洪道设计.doc

湖 南 水 利 水 电 职 业 技 术 学 院 Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power 毕业设计成果 设计项目名称铜钱坝枢纽及溢洪道设计 姓 名： 张 清 华 专 业： 水 利 工 程 班 级： 08 级 水 工 二 班 学 号： 200801021677 指导老师： 丁 琼 任务下达日期：2009年11月 23日 设计完成日期：2009年12月 18日 水利工程系 目 录 第一章 基本资料 1 1.1地形、地质情况 1 1.1.2库区工程地质条件 1 1.1.3坝址工程地质条件 3 1.2 水文与气象 6 1.3 工程特性值 8 1.4水位 9 1.5其他 9 第二章 调洪演算 10 2.1 洪水分析计算 10 2.1.1设计洪峰 10 2.1.2设计洪量的推求 10 2.2泄洪规模和死库容确定 11 2.3 兴利库容的确定 11 2.4 调洪计算 12 第三章 枢纽总体布置、坝型选择 17 3.1坝址选择 17 3.1.1中坝址与下坝址工程地质条件比较见下表： 17 3.2坝轴线选择 17 3.3泄水和引水建筑物 18 3.4 坝型选择 19 3.4.1 各坝对地形、地质得要求 19 3.4.2 各坝的特点 20 3.5 枢纽布置 22 3.5.1水利枢纽的建筑物 22 3.5.2 枢纽总体布置 22 3.6 坝体剖面拟定 23 3.6.1坝坡 23 3.6.2 坝顶宽度 24 3.6.3 坝顶高程 24 3.6.4 坝坡选择 26 3.6.5坝体排水设备选择及尺寸拟定 26 3.7 渗流计算 27 3.7.1计算情况选择 27 3.7.2 渗流分析的方法 27 3.7.3 均质坝的渗流计算 27 3.8 稳定计算 29 3.8.1土坝失稳的形式 29 3.8.2计算公式的分析 29 3.8.3最危险圆弧位置的确定 30 3.8.4土条划分 30 3.8.5不均匀块的的处理 30 3.8.6稳定分析的步骤 31 3.9 细部构造设计 34 3.9.1坝顶构造 34 3.9.2坝体排水 34 3.9.3上下游护坡及排水 34 3.9.4 反滤层 34 3.9.5土料的选择 35 3.9.6 地基处理 35 第四章 溢洪道设计 37 4.1河岸溢洪道的类型和位置选择 37 4.1.1 河岸溢洪道的类型 37 4.1.2 溢洪道的位置选择 37 4.2 进水渠 38 4.3 控制段设计 39 4.3.1定型设计水头Hd选择 39 4.3.2 上游堰高确定 39 4.3.3 溢流孔口尺寸的拟定 40 4.3.4 确定堰面曲线 40 4.3.5 剖面衔接计算 41 4.3.6溢流堰闸门闸墩设计 42 4.4泄槽形式及水力计算 42 4.4.1槽的形式及水面曲线设计 42 4.4.2 泄槽弯道设计 44 4.4.3 弯道冲击波设计 45 4.5 消能防冲断设计 46 4.5.1溢洪道沿程水头损失和局部水头损失 46 4.5.2 水舌设计 47 4.5.3溢洪道挑坎与冲沟的处理 48 4.6 溢洪道构造 48 4.6.1 衬砌 48 4.7 出口消能段 49 第五章 地基处理 50 5.1地基开挖与处理 50 5.2帷幕灌浆 50 致 谢 51 参考文献 52 摘 要 铜钱坝土坝枢纽及溢洪道设计 本次毕业设计对大坝的各个部位进行了详细的设计，在分析了坝址的地质条件后，选取了坝轴线并进行了枢纽布置。通过对深入部分泄水建筑的了解，对该工程的溢洪道及底孔的形式和消能及防冲进行了设计。设计的主要内容有：坝址、坝型选择和枢纽布置，调洪计算，粘土均质坝设计，泄水建筑物设计，构造设计，地基处理等。设计过程中，采用的主要方法有关于调洪计算的半图解法、坝坡稳定计算的瑞典圆弧法、渗流计算的水力学法、坝顶垂直沉降的工程类比估算法，以及相关规范、手册所推荐的方法。具体设计详见设计说明书，另外除了设计说明书外 ，还有反映本次设计成果的5张图纸。 关键词： 土石坝 ；调洪计算；枢纽布置。 第一章 基本资料 1.1地形、地质情况 1.1.1区域地质情况 本区位于大巴山旋扭构造西段北缘，北与秦岭纬向构造相连 ，由阳勉大断裂与之相隔，区域主要构造线方向为北东东向，局部有近南北向受多期构造运动影响。 区域地层有下元古界东房沟组震旦系下统陡山沱组、灯影组，寒武系石牌组，奥陶系中上统，志留系龙马溪组和第四系地层。所见岩层有东房沟组灰、深灰色砂质极岩，绢云母千枚岩，白云质灰岩，砂岩，岩质硅质板岩。震旦系下统千枚岩，