某水库工程施工组织设计方案.doc

TOC \o 1-5 \h \z \o Current Document 第一章导流洞的水力算 2 \o Current Document 第一节洞身水力计算 4 \o Current Document 第二节 上、下游水位计算 ...5 \o Current Document 第三节 进口过流流量校核 ...5 \o Current Document 第二章 围堰的水力计算 8 \o Current Document 第一节下游围堰 8 \o Current Document 第二节上游围堰 9 \o Current Document 第三章 隧洞内力及配筋计算 12 \o Current Document 第一节山岩压力计算 … 第二节隧洞内力及配筋 13 \o Current Document 第四章 调洪演算 12 \o Current Document 第一节 调洪演算的基本原理 12 \o Current Document 第二节调洪演算方法及计算 12 第三节坝顶高程的复核计算 13 第一章导流洞的水力计算 第一节 洞身水力计算 (1 )、导流标准 某水库工程是以供水为主兼顾农田灌溉和环境用水的综合利用工程， 按《水 利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252 —2000)的规定，按供水规模应为W 等工程，根据水库总库容为532万m3，应属W等工程，其主要建筑物大坝、溢 洪道、取水口及输水洞为4级建筑物，根据颁部规范SDJ338---89 的规定，相 应的临时建筑物为五级建筑物，考虑到该工程规模较小，选取设频率 P=20%， 相应流量18m 3/s。 (2 )、洞身水力计算 从导流的布置情况来看，在枯水期一般设为无压隧洞，但为了考虑洪水期度 汛时的过流能力，故采用纵坡i=1.5/100;经过多方案的比较，采用i=1.5/100比 较合理，经济。 导流隧洞按明渠均匀流设计，由明渠均匀流的流量公式： Q=AC(Ri) 1/2=K i1/2 式中Q——设计流量(m3/s) A 洞身过水断面面积(m2) R――水力半径(m), R=A/X，X为过水断面湿周； C――谢才系数(m1/2/s),其值按曼宁公式计算，C=R1/6 /n，n为糙率。 为了考虑在第一个洪水期的泄洪， 假设隧洞洞身的断面尺寸如下图所示： 洞 宽 b=3.8 m ， H=4.3 m。 流量模数：K=ACR1/2=Q/i1/2 贝 U K=18/(1.5/100)1/2=146.97 m3/s 糙率n值表 衬砌材料 n 现浇混凝土衬砌 0.014 预制装配式混凝土衬砌 0.017 浆砌石衬砌 0.017 经过修整的不衬砌断面 0.03~0.035 未经过修整的不衬砌断面 0.04~0.045 由《施工组织设计规范》，对现浇砼衬砌，n=0.014 则 b2.67/nK=3.82.67/ (0.014X 146.97) =17.20 采用高等教育出版社《水力学》上册附图U,由 b2.67/nK与h0/b的关系曲 线，当b2.67/nK=17.2时，在m=0.0的曲线上查得h°/b=0.211，故导流洞中的实际 水深为 h0=0.211x 3.8=0.802m 根据假设的隧洞断面图与洞身水力计算结果，圆拱直墙式断面尺寸为：洞宽 b =3.8 m ;直墙高3.197m ;圆拱半径r=2.194m ;洞内水深h=0.802m ;水面 以上净空高度3.498m 。 净空面积=A 总一A=3.8 X 2.1 + 2 X 1.9 X 1.097 X 1/2 + ( 120 0 X 3.14 X 1.9 2) /360 0-3.8 X 0.802=12.05 ( m2) 则AA/ A= (12.05/15.1 ) X 100%=79.81% 故净空高度及净空面积均符合明渠规范要求，并且实际过水断面形状上为矩形， 故假设隧洞为明渠是正确的。 当Q=18.0m 3/s时的相应临界水深hk及临界坡ik， =[ AQ2/( gb 2)]1/3 hk=[1 X 182/(9.8 X 3.8 2)]1/3 =1.32 m ， ho=0.802 m，由 h°vhk 时、Fr 1 为 急流。 临界断面面积 Ak=bhk=3.8 X 1.32=5.016 m 2 临界过水宽度Bk=b=3.8 m 临界湿周 Xk=b + 2h k=3.8 + 2 X 1.32=6.44 m 临界水力半径 Rk=Ak/X k=5.016/6.44=0.78 m 临界谢才系数 Ck=R/6 1/n=0.78 1/6 X 1/0.014=68.52 则临界纵坡 ik=gXk/( aCk2 Bk)=9.8 X 6.44/ (1 X 68.52