水電站樞紐布置畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁
水電站樞紐布置畢業(yè)設(shè)計(jì)_第2頁
水電站樞紐布置畢業(yè)設(shè)計(jì)_第3頁
水電站樞紐布置畢業(yè)設(shè)計(jì)_第4頁
水電站樞紐布置畢業(yè)設(shè)計(jì)_第5頁
已閱讀5頁,還剩48頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

黔西南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院水利電力工程系水利水電建筑工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)PAGEPAGE62第頁黔西南民族職業(yè)業(yè)技術(shù)學(xué)院院水利電力力工程系畢業(yè)設(shè)計(jì)說明及及及計(jì)算書書題目:都勻市明明明英水電電站樞樞紐布置置設(shè)計(jì)計(jì)專業(yè):::水利水電電建建筑工程程班級:::09水建(1)班姓名:::學(xué)號:::指導(dǎo)教師:李康康康寧、黃黃啟敏敏、羅禮禮紅2011年月日HYPERLINK\l"_Toc294435026"前言333HYPERLINK\l"_Toc294435027"工程特性表6HYPERLINK\l"_Toc294435028"第一章綜合合合說明7HYPERLINK\l"_Toc294435029"1.1流域概概概況7HYPERLINK\l"_Toc294435030"1.2水文氣氣氣象7HYPERLINK\l"_Toc294435031"1.2.1水文文文及氣象象7HYPERLINK\l"_Toc294435032"1.2.2水文文文氣象及及徑流流條件8HYPERLINK\l"_Toc294435033"第二章工程程程地質(zhì)8HYPERLINK\l"_Toc294435034"2.1地形地地地質(zhì)8HYPERLINK\l"_Toc294435035"2.1.1測區(qū)地質(zhì)質(zhì)8HYPERLINK\l"_Toc294435036"2.1.2工程區(qū)地地質(zhì)質(zhì)9HYPERLINK\l"_Toc294435037"2.2區(qū)域及及及水庫地地質(zhì)99HYPERLINK\l"_Toc294435038"2.2.1地地地形地貌貌9HYPERLINK\l"_Toc294435039"2.2.2地層層層9HYPERLINK\l"_Toc294435040"2.2.3地質(zhì)質(zhì)質(zhì)構(gòu)造9HYPERLINK\l"_Toc294435041"2.2.4水文文文地質(zhì)9HYPERLINK\l"_Toc294435042"2.2.5庫區(qū)區(qū)區(qū)工程地地質(zhì)評評價(jià)10HYPERLINK\l"_Toc294435043"2.3庫區(qū)工程程程地質(zhì)100HYPERLINK\l"_Toc294435044"2.3.1地地地形地貌貌100HYPERLINK\l"_Toc294435045"2.3.2地層層層10HYPERLINK\l"_Toc294435046"2.3.3地質(zhì)質(zhì)質(zhì)構(gòu)造111HYPERLINK\l"_Toc294435047"2.3.4水文文文地質(zhì)111HYPERLINK\l"_Toc294435048"2.3.5庫區(qū)區(qū)區(qū)工程地地質(zhì)評評價(jià)11HYPERLINK\l"_Toc294435049"2.4壩區(qū)工程程程地質(zhì)122HYPERLINK\l"_Toc294435050"2.5樞紐區(qū)工工工程地質(zhì)質(zhì)122HYPERLINK\l"_Toc294435051"2.6巖體力學(xué)學(xué)參參數(shù)13HYPERLINK\l"_Toc294435052"2.7天天天然建筑筑材料料13HYPERLINK\l"_Toc294435053"2.8工工工程地質(zhì)質(zhì)評價(jià)價(jià)14HYPERLINK\l"_Toc294435054"第三章工程程程任務(wù)及及規(guī)模模15HYPERLINK\l"_Toc294435055"第四章工程程程布置及及建筑筑物16HYPERLINK\l"_Toc294435056"4.1壩軸線、壩壩壩型的確確定116HYPERLINK\l"_Toc294435057"4.1.1壩軸軸軸線的確確定116HYPERLINK\l"_Toc294435058"4.1.2壩型選擇擇177HYPERLINK\l"_Toc294435059"4.2非溢流重重重力壩的的設(shè)計(jì)計(jì)18HYPERLINK\l"_Toc294435060"4.2.1剖面設(shè)計(jì)計(jì)188HYPERLINK\l"_Toc294435061"實(shí)用剖面的確定定定19HYPERLINK\l"_Toc294435062"4.2.2壩體體體強(qiáng)度和和穩(wěn)定定承載能能力極極限狀態(tài)態(tài)驗(yàn)算算21HYPERLINK\l"_Toc294435063"4.3溢流重力力力壩的設(shè)設(shè)計(jì)337HYPERLINK\l"_Toc294435064"4.4進(jìn)水口段段段的確定定433HYPERLINK\l"_Toc294435065"4.6.2主廠廠廠房的平平面設(shè)設(shè)計(jì)45HYPERLINK\l"_Toc294435066"4.6.3副廠廠廠房的平平面設(shè)設(shè)計(jì)48HYPERLINK\l"_Toc294435067"第五章施工工工組織設(shè)設(shè)計(jì)449HYPERLINK\l"_Toc294435068"第六章結(jié)束語5550前言設(shè)計(jì)題目:水利利利水電工工程樞樞紐畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)一、項(xiàng)目名稱:::都勻市市明英英水電站站樞紐紐二、工程地點(diǎn)及及及建筑規(guī)規(guī)模::都勻市明英英水水電站位于于于都勻市市東南南部的壩壩固鎮(zhèn)鎮(zhèn)明英附附近的的馬尾河河中下下游河段段。明明英水電電站工工程等別別為Ⅳ等,擋水水壩壩為4級建筑物物,次次要建筑筑物為為5級。三、設(shè)計(jì)要求1、設(shè)計(jì)者必須須須發(fā)揮獨(dú)立立思思考能力力,創(chuàng)創(chuàng)造性的的完成成設(shè)計(jì)任任務(wù),在在設(shè)計(jì)中中應(yīng)遵遵循技術(shù)術(shù)規(guī)范范,盡量量采用用國內(nèi)外外的先先進(jìn)技術(shù)術(shù)與經(jīng)經(jīng)驗(yàn);2、設(shè)計(jì)者對待待待設(shè)計(jì)計(jì)算算、繪繪圖等工工作,應(yīng)應(yīng)具有嚴(yán)嚴(yán)肅認(rèn)認(rèn)真一絲絲不茍茍的工作作作風(fēng)風(fēng),以使使設(shè)計(jì)計(jì)成果達(dá)達(dá)到較較高水平平;3、設(shè)計(jì)計(jì)算要要要求方法先先進(jìn)進(jìn)、依據(jù)據(jù)可靠靠、數(shù)據(jù)據(jù)正確確、結(jié)果果可信信;4、設(shè)計(jì)者必須須須充分重視視和和熟悉原原始資資料,明明確設(shè)設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù),在在規(guī)定的的時(shí)間間內(nèi)圓滿滿完成成要求的的設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容,設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)結(jié)果要要有獨(dú)獨(dú)特見解解,有有創(chuàng)新、有有應(yīng)應(yīng)用價(jià)值值;5、設(shè)計(jì)成果包包包括:設(shè)計(jì)計(jì)說說明書和和計(jì)算算書一份份、設(shè)設(shè)計(jì)圖紙7張1#—2#圖。設(shè)計(jì)計(jì)說說明書和和計(jì)算算書要求求格式式規(guī)范、字字跡跡工整、條條理理清楚、文文字字通順、整整齊齊美觀,總總字字?jǐn)?shù)至少少在6000字以上,并并并有必要要的圖圖表。設(shè)設(shè)計(jì)繪繪圖,要要求結(jié)結(jié)構(gòu)合理理、工工藝性好好、表表達(dá)完整整清晰晰,要符符合GB規(guī)定。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、本次畢業(yè)設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)的重點(diǎn)點(diǎn)為為樞紐總總體布布置,大大壩設(shè)設(shè)計(jì),水水電站站廠房布布置設(shè)設(shè)計(jì);2、壩壩壩軸線、壩壩型型選擇和和樞紐紐布置方方案比比較與選選擇;;3、大壩設(shè)計(jì),包包包括非溢溢流壩壩和溢流流壩設(shè)設(shè)計(jì);4、水電站廠房房房布置設(shè)計(jì)計(jì),包包括發(fā)電電進(jìn)水水口、壓壓力管管道、主主廠房房、副廠廠房、變變壓器場場、開開關(guān)站的的布置置設(shè)計(jì);;5、壩體細(xì)部構(gòu)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)與與地地基處理理方案案的初步步擬定定;6、施工組織設(shè)設(shè)設(shè)計(jì);7、設(shè)計(jì)繪圖,要要要求結(jié)構(gòu)構(gòu)合理理、工藝藝性好好、表達(dá)達(dá)完整整清晰,符符合合GB規(guī)定。五、畢業(yè)設(shè)計(jì)的的的目的畢業(yè)設(shè)計(jì)是完成成成培養(yǎng)高高級技技術(shù)人才才基本本訓(xùn)練的的最后后一個(gè)重重要環(huán)環(huán)節(jié),也是專業(yè)業(yè)學(xué)學(xué)習(xí)中非非常重重要的校校內(nèi)實(shí)實(shí)踐性教教學(xué)環(huán)環(huán)節(jié)。通通過畢畢業(yè)設(shè)計(jì),使學(xué)生所所學(xué)學(xué)的專業(yè)業(yè)知識識得到系系統(tǒng)的的梳理和和鞏固固,并受到綜綜合合訓(xùn)練,培培養(yǎng)養(yǎng)并提高高學(xué)生生運(yùn)用所所學(xué)專專業(yè)知識識解決決實(shí)際問問題的的能力。在在畢畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)中,學(xué)生應(yīng)該該做做到以下下要求求:1、對所學(xué)專業(yè)業(yè)業(yè)的知識進(jìn)進(jìn)行行全面、系系統(tǒng)統(tǒng)的復(fù)習(xí)習(xí)和鞏鞏固;2、提高運(yùn)用所所所學(xué)專業(yè)知知識識解決實(shí)實(shí)際問問題的能能力;;3、了解水利水水水電工程項(xiàng)項(xiàng)目目建設(shè)的的全過過程,熟悉各各設(shè)設(shè)計(jì)階段段的任任務(wù)和內(nèi)內(nèi)容;;4、提高對設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)資料分析析的的能力及及使用用各種規(guī)規(guī)范的的能力;;5、學(xué)會(huì)通過圖圖圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)說說明書正正確表表達(dá)設(shè)計(jì)計(jì)意圖圖;6、提高利用計(jì)計(jì)計(jì)算機(jī)分析析計(jì)計(jì)算的能能力及及利用計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)制圖的的能力力工程特性表序號及名名稱單位數(shù)量備注一、水文1.流域面積全流域km21164壩址以上km29832.利用水文系系列列年限a303.多年平均年年徑徑流量萬m3710004.代表性流量量多年平均流流量量m3/s22.5實(shí)測最大流流量量m3/s1700實(shí)測日期200000年6月8日調(diào)查歷史最最大大流量m3/s2810發(fā)生日期190008年設(shè)計(jì)洪水流流量量(P=33..3%%)m3/s2641校核洪水流流量量(P=00..5%%)m3/s4114施工導(dǎo)流流流量量(P=200%%)m3/s13.75.泥沙多年平均懸懸移移質(zhì)年輸沙沙沙量萬t0.39多年平均推推移移質(zhì)年輸沙沙沙量萬t0.06二、水庫1.水庫水位校核洪水位位m691.14設(shè)計(jì)洪水位位m689.12正常蓄水位位m683.30死水位m683.302.水庫容積總庫容(校校核核洪水位以以以下庫容)萬m3980.00正常蓄水位位以以下庫容萬m3431.70防洪庫容萬m3921.00防洪高水位至防防防洪限制制水位位調(diào)節(jié)庫容萬m30正常蓄水位至死死死水位興利庫容萬m30死庫容萬m358.903.水量利用系系數(shù)數(shù)%87三、下泄流量及及及相應(yīng)下下游水水位1.設(shè)計(jì)洪水位位時(shí)時(shí)最大泄量量量m3/s2231相應(yīng)下游水水位位m665.52.校核洪水位位時(shí)時(shí)最大泄量量量m3/s3654相應(yīng)下游水水位位m666.33.調(diào)節(jié)流量((PP=%)m3/s38.7水電站滿載發(fā)電電電流量相應(yīng)下游水水位位m665.14.最小流量m3/s6.9基荷發(fā)電流量第一章綜合合合說明1.1流域概概概況都勻市明英水電電電站位于于都勻勻市東南南部的的壩固鎮(zhèn)鎮(zhèn)明英英附近的的馬尾尾河中下下游河河段,為為馬尾尾河流域域下游游小水電電梯級級開發(fā)的的五個(gè)個(gè)電站之之一,馬馬尾河是是長江江流域沅沅江水水系主干干流清清水江的的上游游河段。電電站站交通方方便,有有簡易公公路到到達(dá)壩固固鎮(zhèn),并并經(jīng)大壩壩通往往右岸下下游的的甲丹等等村寨寨。1.2水文氣氣氣象1.2.1水文文文及氣象象都勻市位于貴州州州省南部部,苗苗嶺南坡坡,東東經(jīng)107oo447′,北緯25o5511′~26o2266′。東鄰丹丹寨寨縣、三三都水水族自治治縣,南南抵獨(dú)山山縣、平平塘縣,西西接接貴定縣縣,北北靠麻江江縣。馬馬尾河是是長江江流域沅沅江水水系主干干流清清水江的的上游游河段。馬馬尾尾河的主主流谷谷江河發(fā)發(fā)源于于苗嶺中中段最最高峰斗斗蓬山山(海拔19611m)南麓,自自自貴定縣縣擺洗洗村向東東流約約1km進(jìn)入都勻勻市市境內(nèi)彎彎河寨寨,經(jīng)谷谷江后后稱谷江江河,流流至陸家家寨與與楊柳街街河及及擺楠河河匯合合后,由由北向向南貫穿穿都勻勻市區(qū)。市市區(qū)區(qū)河段又又稱劍劍江河,市市區(qū)區(qū)南端馬馬尾以以下稱馬馬尾河河。該河河段落落差較大大,宜宜建小型型水電電站,充充分利利用水資資源,發(fā)發(fā)展低能能耗電電力。都勻地區(qū)氣候?qū)賹賹僦衼啛釤釒駶駶櫄夂蚝颍瑴販睾蜐駶櫇?,雨雨量充沛沛。明明英電站站壩址址以上流流域?nèi)內(nèi)有都勻勻氣象象臺,屬屬國家家基本站站點(diǎn),具具有1958年~2001年共41年資料,資資資料項(xiàng)目目齊全全,代表表性好好。根據(jù)據(jù)都勻勻氣象臺臺資料料,都勻勻地區(qū)區(qū)多年平平均氣氣溫15.9℃,極端最最高高、最低低氣溫溫為36.3℃(1966年8月17日)與-6.9℃(19777年1月30日),月平均均最最高、最最低氣氣溫為24.3℃(7月份)和5.6℃(1月份),無霜期237~328d,平均289d。多年平平均均相對濕濕度79%,平均水水面面蒸發(fā)量800mmm(E601蒸發(fā)器),陸陸面蒸發(fā)量650mm,洪水期多多年平均最大大風(fēng)速13.3mm/s,洪水期50年重現(xiàn)期的的最大風(fēng)速19.5m/s,風(fēng)區(qū)長度1.5km。流域內(nèi)有文峰塔塔塔水文站站,楊楊柳街、谷谷江江、朗里里、王王司雨量量站。朗朗里雨量量站有有1965~2000年共36年降水資資料料,多年年平均均降水量量為14288..6mm,都勻市市區(qū)區(qū)上游4個(gè)雨量站站(含含朗里雨雨量站站)多年年平均均降雨量量為14222..7mm。在水資資源源調(diào)查評評價(jià)中中,將多多年平平均值乘乘以0.8的修正系系數(shù)數(shù),以與與周圍圍各站協(xié)協(xié)調(diào)。明英電站壩址下下下游下司司水文文站,控控制流流域面積21599kkm2,為桃花花壩壩址以上上流域域面積的2.24倍。下司司站站有1959~1998年共39年(缺1970年)實(shí)測測水水文資料料,資資料整編編質(zhì)量量及代表表性較較好,可可用于于水文水水利計(jì)計(jì)算。P=2%、1%%%、0.5%的洪峰流流量量為3030、3572、41144m3//s,枯季季五五年一遇遇施工工洪水流流量為為194..55m33/ss,年輸沙沙量量為26311m3,,泥沙浮浮容容重6.5kkN/mm3,泥沙內(nèi)內(nèi)摩摩擦角30o。1.2.2水文文文氣象及及徑流流條件都勻地區(qū)氣候?qū)賹賹僦衼啛釤釒駶駶櫄夂蚝?,溫溫和濕潤潤,雨雨量充沛沛。根根?jù)都勻勻市氣氣象站1958年至2001年實(shí)測統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì),多年年平均均氣溫15℃,極端最最高高氣溫36℃,極端最最低低氣溫-6.9℃。多年平平均均降雨量1421100.6mmm,年最大大降降雨量18400mmm,年最小小降降雨量960mmm,日最大大降降雨量100mmm。多年平平均均水溫12℃,極端最最高高水溫24℃,極端最最低低水溫3℃。洪水期期多多年平均均最大大風(fēng)速13.33mm/s。水庫控制流域面面面積983kkmm2,多年平平均均徑流量13..44m33/ss,4月~10月為汛期期,11月~3月為枯水水期期。明英英水電電站工程程水工工建筑物物主要要在枯水水季節(jié)節(jié)施工。明英電站壩址以以以上4.5kkm在建的桃桃花花電站,集集雨雨面積964kkmm2,裝機(jī)容容量3×300000kW,調(diào)節(jié)庫庫容容為1792萬m3。而明英英電電站集雨雨面積積983kkmm2,與桃花花電電站相差19kmm2,不到2%,區(qū)間沒沒有有大的支支流及及引水工工程,故故明英電電站的的水能計(jì)計(jì)算,應(yīng)應(yīng)以桃花花電站站調(diào)節(jié)后后的徑徑流量為為基礎(chǔ)礎(chǔ)推求水水能參參數(shù)。而而桃花花電站對對明英英電站的的洪水水沒有影影響??菘菟谧钭畲蠛楹榉辶髁苛坑刑姨一娬菊镜目乜刂?,所所以其其枯水期期最大大洪峰流流量為為桃花電電站發(fā)發(fā)電機(jī)組組尾水水流量與與明英英電站到到桃花花電站區(qū)區(qū)間徑徑流量之之疊加加,對本本工程程的施工工導(dǎo)流流有所影影響。第二章工程程程地質(zhì)2.1地形地地地質(zhì)2.1.1測區(qū)地質(zhì)質(zhì)測區(qū)位于貴州南南南部,是是貴州州高原向向廣西西丘陵過過渡的的斜坡地地帶,主主要山峰峰河谷谷的走向向與背背向斜軸軸向一一致,背背斜寬寬坦形成成山嶺嶺,向斜斜狹窄窄形成河河谷,為為典型的的隔槽槽式褶皺皺山區(qū)區(qū)。本區(qū)發(fā)育的斷層層層主要有①蔓洞逆斷斷層層:位于于測區(qū)區(qū)東北蔓蔓洞至至興仁一一帶,走走向北東東,區(qū)區(qū)內(nèi)長約32km,產(chǎn)狀129°∠60°,斷距700~10000m;②造紙山斷斷層層:位于于王司司背斜南南端,北北起新場場,南南止于潘潘洞附附近,長長僅9.5kkm,產(chǎn)狀97°∠60°,斷層北端端具具有強(qiáng)烈烈的重重晶室化化、白白云石化化及微微弱的硅硅化,兩兩盤志留留系頁頁巖的拖拖曳小小褶曲發(fā)發(fā)育。這這兩個(gè)斷斷層距距離水庫庫區(qū)均均較遠(yuǎn),對對大大壩的穩(wěn)穩(wěn)定及及水庫的的滲漏漏基本無無影響響,此兩兩斷層層在挽近近無活活動(dòng)跡象象,屬屬穩(wěn)定型型地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造。2.1.2工程區(qū)地地質(zhì)質(zhì)工程區(qū)地處貴州州州高原向向廣西西丘陵過過渡的的斜坡地地帶,左左岸地形形較為為平坦,右右岸岸多為陡陡巖,以以中低山山地貌貌為主,地地面面一般海海拔800~11000m,相對高高差100~300m。庫區(qū)地地貌貌以溶蝕蝕類地地貌為主主,主主要表現(xiàn)現(xiàn)為丘丘峰淺洼洼地貌貌,河谷谷多為為寬淺的“U”型橫向谷谷,河河流坡降4.2‰。巖層總總體體傾向右右岸偏偏上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,右右岸以反反向邊邊坡為主主;庫庫區(qū)兩岸岸坡度度多在10°~20°之間,植植被被較發(fā)育育。庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階地地分布,一一級級階地高高出水水面1~4m,二級階階地5~7m。水庫不不存存在可滲滲漏鄰鄰谷,庫庫區(qū)內(nèi)內(nèi)地下水水向河河流補(bǔ)給給,有有較好的的水文文地質(zhì)條條件,庫庫區(qū)內(nèi)庫庫岸相相對穩(wěn)定定,無無大型固固體徑徑流源,不不存存在水庫庫誘發(fā)發(fā)地震的的條件件,工程程地質(zhì)質(zhì)條件較較好。2.2區(qū)域及及及水庫地地質(zhì)2.2.1地地地形地貌貌庫區(qū)地貌以溶蝕蝕蝕類地貌貌為主主,主要要表現(xiàn)現(xiàn)為丘峰峰淺洼洼地貌,河河谷谷多為寬寬淺的的“U”型橫向谷谷,河河流坡降4.2‰。巖層總總體體傾向右右岸偏偏上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,右右岸以反反向邊邊坡為主主;庫庫區(qū)兩岸岸坡度度多在10°~20°之間,植植被被較發(fā)育育。庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階地地分布,一一級級階地高高出水水面1~4m,二級階階地5~7m。2.2.2地層層層庫區(qū)出露地層為為為寒武系系上統(tǒng)統(tǒng)爐山組組地層層,可分分為上上下兩段段。2.2.3地質(zhì)質(zhì)質(zhì)構(gòu)造庫區(qū)范圍無區(qū)域域域性地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造造通過,局局部部發(fā)育有有次一一級斷裂裂,對對水庫穩(wěn)穩(wěn)定及及庫區(qū)蓄蓄水無無影響。2.2.4水文文文地質(zhì)庫區(qū)河流流向近近近北東30°,地下水水類類型以純純炭酸酸巖溶洞洞裂隙隙水為主主,巖巖性主要要為厚厚層塊狀狀白云云巖,地地下水水埋藏較較淺,泉泉點(diǎn)出露露高程程均高于于河流流,兩岸岸山體體地下水水向河河流補(bǔ)給給。水庫周邊無低矮矮矮鄰谷,兩兩岸岸山體寬寬厚,不不存在鄰鄰谷和和庫區(qū)滲滲漏問問題。2.2.5庫區(qū)區(qū)區(qū)工程地地質(zhì)評評價(jià)庫區(qū)兩岸坡度多多多在10°~20°之間,植植被被較發(fā)育育,庫庫岸相對對穩(wěn)定定。由于于庫區(qū)區(qū)為寬谷谷型河河谷,故故不存存在水庫庫浸沒沒問題。工程區(qū)地下水類類類型以純純炭酸酸巖溶洞洞裂隙隙水為主主,地地下水埋埋藏較較淺,地地下水水位較高高,兩兩岸山體體均有有地下水水出露露,且均均多高高于河水水水位位,水庫庫兩岸岸山體雄雄厚,庫庫區(qū)內(nèi)又又無大大的垂直直河床床方向的的構(gòu)造造發(fā)育,庫庫區(qū)區(qū)成庫條條件良良好,無無繞滲滲及鄰谷谷滲漏漏之憂??傊?,水庫不存存存在可滲滲漏鄰鄰谷,庫庫區(qū)內(nèi)內(nèi)地下水水向河河流補(bǔ)給給,有有較好的的水文文地質(zhì)條條件,庫庫區(qū)內(nèi)庫庫岸相相對穩(wěn)定定,無無大型固固體徑徑流源,不不存存在水庫庫誘發(fā)發(fā)地震的的條件件,工程程地質(zhì)質(zhì)條件較較好。2.3庫區(qū)工程程程地質(zhì)2.3.1地地地形地貌貌庫區(qū)地貌以溶蝕蝕蝕類地貌貌為主主,主要要表現(xiàn)現(xiàn)為丘峰峰淺洼洼地貌,河河谷谷多為寬寬淺的的“U”型橫向谷谷,河河流坡降4.2‰。巖層總總體體傾向右右岸偏偏上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,右右岸以反反向邊邊坡為主主;庫庫區(qū)兩岸岸坡度度多在10°~20°之間,植植被被較發(fā)育育。庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階地地分布,一一級級階地高高出水水面1~4m,二級階階地5~7m。2.3.2地層層層庫區(qū)出露地層為為為寒武系系上統(tǒng)統(tǒng)爐山組組地層層,可分分為上上下兩段段?,F(xiàn)現(xiàn)由新到到老分分述如下下:第四系(Q):::以坡積積、沖沖積、崩崩積、殘殘積層為為主,成成份為砂砂、粘粘土、砂砂卵石石、碎石石及塊塊石等松松散堆堆積物。厚厚0~10m。爐山組上段(???3l2):為淺淺灰灰、淺灰灰微帶帶紅色厚厚層粗粗晶白云云巖,夾夾暗色白白云巖巖,下部20~100m為含礫鮞鮞狀狀白云巖巖夾淺淺灰色白白云巖巖,底部部還有有一層黃黃綠色色粘土質(zhì)質(zhì)砂礫礫巖。厚62~694m。爐山組下段(???3l1):為淺淺灰灰、灰白白帶肉肉紅色厚厚層中中晶白云云巖,夾夾深灰色色白云云巖,底底部常常有含礫礫鮞狀狀白云巖巖一層層(與中中統(tǒng)分分界的標(biāo)標(biāo)志)或或多孔白白云巖巖夾少量量白云云巖,白白云巖巖中含被被重結(jié)結(jié)晶破壞壞過的的白云巖巖礫石石,向上上每隔隔50~100m夾有含礫礫鮞鮞狀白云云巖一一層。厚421~826m。2.3.3地質(zhì)質(zhì)質(zhì)構(gòu)造庫區(qū)范圍無區(qū)域域域性地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造造通過,局局部部發(fā)育有有次一一級斷裂裂,對對水庫穩(wěn)穩(wěn)定及及庫區(qū)蓄蓄水無無影響。2.3.4水文文文地質(zhì)庫區(qū)河流流向近近近北東30°,地下水水類類型以純純炭酸酸巖溶洞洞裂隙隙水為主主,巖巖性主要要為厚厚層塊狀狀白云云巖,地地下水水埋藏較較淺,泉泉點(diǎn)出露露高程程均高于于河流流,兩岸岸山體體地下水水向河河流補(bǔ)給給。地地下水一一般流流量10~90ll//s,地下水水徑徑流模數(shù)3.01~6.433l/s﹒m2。2.3.5庫區(qū)區(qū)區(qū)工程地地質(zhì)評評價(jià)庫區(qū)范圍無區(qū)域域域性地質(zhì)質(zhì)構(gòu)造造通過,局局部部發(fā)育有有次一一級斷裂裂,對對水庫穩(wěn)穩(wěn)定及及庫區(qū)蓄蓄水無無影響。庫庫區(qū)區(qū)兩岸坡坡度多多在10°~20°之間,植植被被較發(fā)育育,庫庫岸相對對穩(wěn)定定。由于于庫區(qū)區(qū)為寬谷谷型河河谷,故故水庫庫浸沒問問題不不嚴(yán)重。庫區(qū)河流流向近近近北東30°,巖層走走向向主要為為北東東0°~10°,與河流流流流向大體體一致致。工程程區(qū)地地下水類類型以以純炭酸酸巖溶溶洞裂隙隙水為為主,地地下水水埋藏較較淺,地地下水位位較高高,兩岸岸山體體均有地地下水水出露,且且均均多高于于河水水水位,水水庫庫兩岸山山體雄雄厚,庫庫區(qū)內(nèi)內(nèi)又無大大的垂垂直河床床方向向的構(gòu)造造發(fā)育育,庫區(qū)區(qū)成庫庫條件良良好,無無繞滲及及鄰谷谷滲漏之之憂??傊?,水庫不存存存在可滲滲漏鄰鄰谷,庫庫區(qū)內(nèi)內(nèi)地下水水向河河流補(bǔ)給給,有有較好的的水文文地質(zhì)條條件,庫庫區(qū)內(nèi)庫庫岸相相對穩(wěn)定定,無無大型固固體徑徑流源,不不存存在水庫庫誘發(fā)發(fā)地震的的條件件,工程程地質(zhì)質(zhì)條件較較好。2.4壩區(qū)工程程程地質(zhì)壩址區(qū)地形為近近近橫向?qū)拰挏\的的不對稱“U”型谷,右右岸岸多為陡陡巖,左岸地形形較較為平坦坦,地地形坡度度約15°~25°,河流坡坡降4.2‰。壩區(qū)出露地層為為為第四系系(Q)、寒武武系系上統(tǒng)爐爐山組組上段(?3l2),現(xiàn)由由新新到老分分述如如下:第四系(Q):::為砂土土、亞亞粘土、粘粘土土夾碎石石、卵卵礫石等等。厚厚度0~5.0m。寒武系上統(tǒng)爐山山山組上段段第四四層(?3l2--4):出露露巖巖石為淺淺灰?guī)饧t色色厚層層到塊狀狀細(xì)—中晶白云云巖,細(xì)小晶洞洞較較發(fā)育,局部有硅硅化化現(xiàn)象。厚厚度度>1000..0m。寒武系上統(tǒng)爐山山山組上段段第三三層(?3l2--3):出露露巖巖石為深深灰色色中厚層層至厚厚層粗晶晶白云云巖,巖巖體節(jié)節(jié)理裂隙隙較發(fā)發(fā)育。厚75.00m。寒武系上統(tǒng)爐山山山組上段段第二二層(?3l2--2):出露露巖巖石為淺淺灰色色中厚層層白云云巖夾薄薄層灰灰質(zhì)白云云巖。厚34.00m。寒武系上統(tǒng)爐山山山組上段段第一一層(?3l2--1):出露露巖巖石為灰灰白帶帶肉紅色色中厚厚層至厚厚層微微—細(xì)晶白云云巖巖。厚度>1000..0m。巖層總體傾向NNNE,傾向上上游游偏右岸岸,傾傾角24~31°。壩區(qū)構(gòu)造較簡單單單,無區(qū)區(qū)域性性斷裂及及褶皺皺發(fā)育,僅僅在在大壩下下游發(fā)發(fā)育有兩兩條規(guī)規(guī)模較小小的斷斷層。2.5樞紐區(qū)工工工程地質(zhì)質(zhì)壩區(qū)構(gòu)造較簡單單單,無區(qū)區(qū)域性性斷裂及及褶皺皺發(fā)育,僅僅在在大壩下下游發(fā)發(fā)育有兩兩條規(guī)規(guī)模較小小的斷斷層,距距離大大壩較遠(yuǎn)遠(yuǎn),對對水庫蓄蓄水及及穩(wěn)定均均無影影響。近壩區(qū)兩岸山體體體雄厚,無無低低矮鄰谷谷存在在,壩區(qū)區(qū)巖性性以白云云巖為為主,巖巖體節(jié)節(jié)理裂隙隙發(fā)育育,巖溶溶弱發(fā)發(fā)育,無無深部部基礎(chǔ)滲滲漏之之憂,局局部沿沿裂隙或或開挖挖破碎帶帶滲漏漏,經(jīng)基基礎(chǔ)固固結(jié)及帷帷幕灌灌漿后,能能達(dá)達(dá)到穩(wěn)定定及防防滲要求求。壩后河床基巖裸裸裸露,巖巖體中中至弱風(fēng)風(fēng)化,未未見斷裂裂構(gòu)造造發(fā)育。巖巖體體垂直弱弱風(fēng)化化深3~5m,節(jié)理裂裂隙隙發(fā)育,巖巖體體完整性性一般般,巖體體抗沖沖刷力一一般。推推薦值如如下::白云巖:(強(qiáng)風(fēng)化化)a=1..6~1.9抗沖流速2m/ss(弱風(fēng)化化)a=1..4~1.5抗沖流速3m/ss2.6巖體力學(xué)學(xué)參參數(shù)壩區(qū)地層為寒武武武系上統(tǒng)統(tǒng)巖爐爐山組上上段地地層,出出露巖巖石為白白云巖巖及灰質(zhì)質(zhì)白云云巖,巖巖體節(jié)節(jié)理裂隙隙發(fā)育育,且局局部有有細(xì)小晶晶洞發(fā)發(fā)育,根根據(jù)《水水利水電電工程程地質(zhì)手手冊》及及《巖石石力學(xué)學(xué)參數(shù)手手冊》建建議微—弱風(fēng)化巖巖體體物理力力學(xué)參參數(shù)如表3-3:表2-1巖巖巖石物理力力學(xué)學(xué)指標(biāo)推推薦值值巖石類別白云巖灰質(zhì)白云巖抗壓強(qiáng)度(Mpa)干燥5545飽和4530彈性模量(Gpppa)干燥5045飽和4740泊桑比μ0.22~0...240.22~0...24抗剪斷強(qiáng)度指標(biāo)fR,0.90.9C,(Mppaa)0.50.5抗剪強(qiáng)度指標(biāo)f0.750.75純摩(層面)0.550.5抗沖刷系數(shù)1.452.7天天天然建筑筑材料料大壩樞紐及廠房房房擴(kuò)建工工程共共需砂石石料約約2.5萬m3,為方便便施施工,減減小投投資,特特選定定以下兩兩個(gè)料料場:1、Ⅰ料場(主主料場場):該該料場位位于大大壩下游游左岸岸,距大大壩320m,需新建建公公路200m,;出露露巖巖石為?3l1地層灰白白帶帶肉紅色色厚層層至塊狀狀細(xì)—中晶白云云巖巖,局部部有細(xì)細(xì)小晶洞洞發(fā)育育,巖體體節(jié)理理裂隙發(fā)發(fā)育。物物理力學(xué)學(xué)性質(zhì)質(zhì)參考值值:密密度(2.777g/ccm33)、飽和抗抗壓壓強(qiáng)度(50MPPa),其物理理力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)較好好,儲量量相對對較少,且且距距離大壩壩相對對較遠(yuǎn),可可作作為備用用砂石石料場。有有用用層儲量量約15.6萬m3。2、Ⅱ料場(備備用料料場)::該料場場位于于大壩上上游右右岸,距距約大大壩310m,有簡易易公公路通往往;出出露巖石石為?3l2地層淺灰灰?guī)饧t色色中厚厚層至厚厚層中中—粗晶白云云巖巖,巖體體節(jié)理理裂隙發(fā)發(fā)育,局局部為鐵鐵質(zhì)浸浸染。物物理力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)參考考值:密密度(2.755g/ccm33)、飽和抗抗壓壓強(qiáng)度(45MPPa),其物理理力力學(xué)性質(zhì)質(zhì)較好好,交通通方便便,儲量量豐富富且較易易開采采,是理理想的的砂石料料場。有有用層儲儲量約約179..6萬m3。兩個(gè)料場砂石料料料總有用用層儲儲量約195..2萬m3,為大壩壩樞樞紐工程程工程程所需砂砂石料料的10倍以上,儲儲儲量豐富富,完完全能夠夠滿足足工程所所需。各各料場的的砂石石儲量如如表2-2:表2-2砂石料儲量表料場編號勘察精度建材類別巖(土)性產(chǎn)地名稱產(chǎn)地高程(m)地形坡度產(chǎn)地面積(萬m2))平均厚度有用層儲量(萬m3)無用層儲量(萬m3)運(yùn)距及開采條件有用層(m)無用層(m)Ⅰ詳查砂石料白云巖壩下游左岸680~7277715-5000.82.5距大壩約32000m,需新建建公公路200m,開采較較方方便Ⅱ砂石料白云巖壩上游右岸705~7866625-3505.731.52.6179.614.8距大壩約31000m,有簡易易公公路,采方2.8工工工程地質(zhì)質(zhì)評價(jià)價(jià)壩址區(qū)地形為近近近橫向?qū)拰挏\的的不對稱“U”型谷,右右岸岸多為陡陡巖,左岸地形形較較為平坦坦,地地形坡度度約15°~25°,兩岸多多為為巖質(zhì)邊邊坡,邊邊坡較穩(wěn)穩(wěn)定,河河床段覆覆蓋層層厚約0~3m,主要為為亞亞砂土夾夾巖屑屑、碎石石、塊塊石,砂砂卵礫礫石層等等沖積積、洪積積、殘殘坡積物物。壩址兩岸巖層產(chǎn)產(chǎn)產(chǎn)狀91°~102°∠24°~31°,巖層傾傾上上游偏右右岸。壩壩區(qū)構(gòu)造造較簡簡單,無無區(qū)域域性斷裂裂及褶褶皺發(fā)育育,僅僅在大壩壩下游游發(fā)育有有兩條條規(guī)模較較小的的斷層,距距離離大壩較較遠(yuǎn),對對水庫蓄蓄水及及穩(wěn)定均均無影影響。近壩區(qū)兩岸山體體體雄厚,無無低低矮鄰谷谷存在在,壩區(qū)區(qū)巖性性以白云云巖為為主,壩壩肩、壩壩基巖體體為?3l2--4及?3l2--3淺灰?guī)馊饧t紅色厚層層到塊塊狀細(xì)—中晶白云云巖巖,及深深灰色色中厚層層至厚厚層粗晶晶白云云巖,巖巖體節(jié)節(jié)理裂隙隙發(fā)育育,巖溶溶弱發(fā)發(fā)育,無無深部部基礎(chǔ)滲滲漏之之憂,局局部沿沿裂隙或或開挖挖破碎帶帶滲漏漏,經(jīng)基基礎(chǔ)固固結(jié)及帷帷幕灌灌漿后,能能達(dá)達(dá)到穩(wěn)定定及防防滲要求求。壩后河床基巖裸裸裸露,出出露地地層為?3l2--3地層,出出露露巖石為為深灰灰色中厚厚層至至厚層粗粗晶白白云巖,巖巖層層傾上游游偏右右岸,巖巖體節(jié)節(jié)理裂隙隙發(fā)育育,裂面面均為為砂泥質(zhì)質(zhì)沖填填,巖體體中至至弱風(fēng)化化,未未見斷裂裂構(gòu)造造發(fā)育。巖巖體體垂直弱弱風(fēng)化化深3~5m,節(jié)理裂裂隙隙發(fā)育,巖巖體體完整性性一般般,巖體體抗沖沖刷力一一般。推推薦值如如下::白云巖:(強(qiáng)強(qiáng)風(fēng)化)a=1..6~1.9抗沖流速2m/ss(弱風(fēng)化化)a=1..4~1.5抗沖流速3m/ss第三章工程程程任務(wù)及及規(guī)模模明英電站位于都都都勻市東東南部部的壩固固鎮(zhèn)明明英附近近的馬馬尾河中中下游游河段,距距離離明英2.5kkm、壩固鎮(zhèn)5km。為滿足足泄泄洪的要要求,大大壩按4級建筑物物設(shè)設(shè)計(jì),設(shè)設(shè)計(jì)洪洪水標(biāo)準(zhǔn)為30年一一一遇設(shè)計(jì)計(jì),非非常校核核洪水水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇洪洪水水標(biāo)準(zhǔn)校校核,相相應(yīng)下泄泄流量量分別為22311mm3/ss11和36544m3//s。第四章工程程程布置及及建筑筑物4.1壩軸線、壩壩壩型的確確定4.1.1壩軸軸軸線的確確定方案一:壩軸線線線取在上上游692.10692.10如圖所示:上游游游壩軸線線所處處的河谷谷斷面面呈對稱稱的“U”型河谷,地地地質(zhì)屬穩(wěn)穩(wěn)定型型地質(zhì)構(gòu)構(gòu)造巖巖層總體體傾向向上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,庫庫區(qū)兩岸岸坡度度為10°—20°之間。植植被被較為發(fā)發(fā)育,庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階級級分布。壩壩軸軸線較長長,庫庫容小,比比較較開闊,開開挖挖量大,工工程程成本高高,宜宜修重力力壩,且且筑壩的的材料料需求大大。方案二:壩軸線線線取在中中游692.10692.10如圖所示:上游游游壩軸線線所處處的河谷谷斷面面左右岸岸呈對對稱的“U”型河谷,巖巖巖層總體體傾向向上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,庫庫區(qū)兩岸岸坡度度為10°—20°之間。植植被被較為發(fā)發(fā)育,庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階級級分布。庫庫容容相對較較大,淹淹沒耕地地面積積較小,右右岸岸有懸崖崖部分分層理破破壞大大,破碎碎帶多多,壩軸軸線適適中,投投資減減少,工工期縮縮短宜修修重力力壩。方案三:壩軸線線線取在下下游692.102.10692.102.10如圖所示:上游游游壩軸線線所處處的河谷谷斷面面左右岸岸呈對對稱的“U”型河谷,巖巖巖層總體體傾向向上游,致致使使左岸以以順向向邊坡為為主,庫庫區(qū)兩岸岸坡度度為10°—20°之間。植植被被較為發(fā)發(fā)育,庫庫區(qū)河流流兩岸岸有兩級級階級級分布。下下壩壩線左壩壩壩岸岸較長,工工程程量較大大,左左壩岸占占有耕耕地,工工程成成本高。綜上所述:根據(jù)據(jù)據(jù)各壩線線的位位置進(jìn)行行綜合合性比較較,最最終確定定中壩壩線為壩壩軸線線。4.1.2壩型選擇擇1、土石壩修筑土石壩,壩壩壩身不能能溢流流,必須須修建建溢洪道道,導(dǎo)導(dǎo)致建筑筑物分分散,不不利于于管理。施施工工導(dǎo)流條條件差差,圍堰堰時(shí)要要修筑導(dǎo)導(dǎo)水隧隧洞或明明渠導(dǎo)導(dǎo)流,工工程成成本高。土土料料運(yùn)輸受受氣候候的影響響大,土土石壩的的填筑筑材料為為散粒粒體結(jié)構(gòu)構(gòu),抗抗剪強(qiáng)度度低,防防滲處理理工作作大,顆顆粒間間粘結(jié)力力小,土土石壩的的抗沖沖能力低低,顆顆粒間存存在較較大的孔孔隙,導(dǎo)導(dǎo)致產(chǎn)生生沉降降。2、拱壩拱壩對地形的要要要求,需需要壩壩址上游游寬闊闊,左右右岸對對稱,岸岸坡平平順無突突變,該該處是寬寬淺的的不對稱“U”型谷,不不能能修筑拱拱壩。3、重力壩重力壩對地形、地地質(zhì)條件適應(yīng)應(yīng)性好,任何何形狀的河谷谷都可以修建建重力壩,樞樞紐泄洪及導(dǎo)導(dǎo)流問題容易易解決,結(jié)構(gòu)構(gòu)簡單,體積積大,有利于于機(jī)械化施工工,傳力系統(tǒng)統(tǒng)明確,便于于分析與設(shè)計(jì)計(jì),運(yùn)行期間間的維護(hù)及檢檢修工作量較較少,建筑物物布置集中便便于管理。綜上所述:根據(jù)據(jù)據(jù)重力壩壩,土土石壩和和拱壩壩的特點(diǎn)點(diǎn),進(jìn)進(jìn)行綜合合性比比較,最最終選選擇混凝凝土重重力壩。4.2非溢流重重重力壩的的設(shè)計(jì)計(jì)4.2.1剖面設(shè)計(jì)計(jì)基本剖面的設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)根據(jù)重力壩的荷荷荷載特點(diǎn)點(diǎn)與工工作特點(diǎn)點(diǎn),基基本剖面面為三三角形,如如圖圖2-1所示。659659表2-1正正正常蓄水位位時(shí)時(shí)的各項(xiàng)項(xiàng)參數(shù)數(shù)上游水深H1下游水深H2上下游水位差HHH上游壩坡坡率nnn下游壩坡坡率mmm壩底寬度B揚(yáng)壓力折減系數(shù)數(shù)數(shù)α抗剪斷參數(shù)f'''抗剪斷凝聚力ccc'24.30m6.50m17.80m00.830.08m(二)實(shí)用剖面面面的確定定11壩底高程程、壩壩底寬度度的確確定根據(jù)地形圖資料料料得河底底高程程為668m,由地質(zhì)質(zhì)資資料可知知該壩壩壩址覆覆蓋層層厚度為0-3mm,弱風(fēng)化層層厚厚度為3-5mm,所以開挖挖深深度為5m,水深4m,河底高高程664m。壩底高高程程為659m。根據(jù)工工程程實(shí)踐經(jīng)經(jīng)驗(yàn),下下游壩坡坡坡率率m=0..66-0..8,取m=0..8。則壩底底寬寬度B=300..08mm22壩頂寬度度的的確定因?yàn)橐紤]交通通通要求,所所以以寬度取6m。33壩頂高程程該工程屬于?。?)型,壩壩的的安全級級別為為4級。正常蓄水位時(shí):::hc取0.3校核洪水位時(shí):::hc取0.2壩頂高程:1)設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)洪水水位時(shí)時(shí)風(fēng)速V=199.55m/ss吹程D=155000m波高:波長:壅高:因?yàn)?所以,所以正常蓄水水水位對應(yīng)的的壩壩頂高程程為684..886m。2)校校校核洪水水位時(shí)時(shí)風(fēng)速V=133.33m/ss吹程D=155000m波高:波長:壅高:因?yàn)?所以,所以校核洪水水水位對應(yīng)應(yīng)的壩壩頂高程程為692..110m所以,相比之下下下,取校校核洪洪水位對對應(yīng)的的壩頂高高程為為692..110m為壩頂高高程程。44細(xì)部結(jié)構(gòu)構(gòu)帷幕灌漿:根據(jù)據(jù)據(jù)要求,帷帷幕幕中心線線距上上游壩面6.255m,設(shè)置一一排排帷幕,孔孔距距4m廊道:選用城門門門洞形,寬寬3.5m,高4m。廊道底底面面距壩基基面為為4m,,廊道距距上上游面4m。4.2.2壩體體體強(qiáng)度和和穩(wěn)定定承載能能力極極限狀態(tài)態(tài)驗(yàn)算算11荷載組合合計(jì)計(jì)算11、荷載組合合計(jì)計(jì)算:1)、壩體自重重重:2)、靜水壓力力表2-2校校校核洪水位位時(shí)時(shí)的各項(xiàng)項(xiàng)參數(shù)數(shù)上游水深H1下游水深H2上下游水位差HHH上游壩坡坡率nnn下游壩坡坡率mmm壩底寬度B揚(yáng)壓力折減系數(shù)數(shù)數(shù)α32.14m7.30m24.84m00.830.080.25上游水壓力:下游水壓力:3)、揚(yáng)壓力:::4)、淤沙壓力力力:壩前泥沙沙淤淤積高度:淤沙的容重:淤沙的內(nèi)摩擦擦擦角:則淤沙壓力:5)、浪壓力::壩壩前水深,所所以浪壓壓力按按深水波波計(jì)算算。浪壓力:2、承載能力極極極限狀態(tài)1)、正常蓄水水水位(基本本組組合)時(shí)時(shí)抗滑滑穩(wěn)定性性極限限狀態(tài)驗(yàn)驗(yàn)算表2-4正常常常蓄水位時(shí)時(shí)的的荷載作作用荷載符號大小(KN)作用方向作用點(diǎn)距壩基面面面形心距距離(m)產(chǎn)生力矩(KNNN.m)力矩和(KN...m)自重W14766.4000↓12.0457387.444631081.6663W28697.7000↓1.01-8813.6667靜水壓力P12893.4000→8.0-23436...55P2207.03←2.15448.55揚(yáng)壓力U11916.1000↑00U2682.41↑0.9-1601.3339U3209.33↑11.92-2729.6664U4313.99↑12.98-4303.7778浪壓力PL187.64→33.10-4005.5559淤沙壓力PS130.00→3.3-433.3333下游水重W165.62↓13.32-2203.8885因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)安全級級級別為3級,則結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重要性性系數(shù)數(shù),設(shè)計(jì)狀狀況況系數(shù)結(jié)構(gòu)構(gòu)系系數(shù):作用效應(yīng)函數(shù):::抗力函數(shù):則所以<經(jīng)過計(jì)算可知,該該重力壩在校校核洪水位情情況下壩基面面的抗滑穩(wěn)定定性滿足要求求。2)、壩趾抗壓壓壓強(qiáng)度極限限狀狀態(tài)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)安全全全級別為3級,則結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重要性性系數(shù)數(shù),設(shè)計(jì)狀狀況況系數(shù)結(jié)構(gòu)系數(shù)數(shù)作用效應(yīng)函函數(shù)數(shù):選用混凝土,抗抗抗壓強(qiáng)度度性能能分項(xiàng)系系數(shù)為為1.5,則設(shè)計(jì)計(jì)值值為:抗力函數(shù):則3)、校核洪水水水位(偶然然組組合)時(shí)時(shí)抗滑滑穩(wěn)定性性極限限狀態(tài)表2-3校校校核洪水位位時(shí)時(shí)的荷載載作用用荷載符號大小(KN)作用方向作用點(diǎn)距壩基面面面形心距距離(m)產(chǎn)生力矩(KNNN.m)力矩和(KN...m)自重W14766.4000↓12.0457387.4446-3091.0003W28697.7000↓1.01-8813.6667靜水壓力P15061.6000→10.71-54226...61P2261.12←2.4635.39揚(yáng)壓力U12151.9222↑00U2952.31↑0.97-2234.7774U3292.12↑11.92-3809.2222U4438.18↑12.98-6005.9995浪壓力Pl85.37→33.10-2569.2224淤沙壓力PS130.00→3.3-433.3333下游水重W208.90↓13.11-2735.1116因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)安全級級級別為3級,則結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重要性性系數(shù)數(shù),設(shè)計(jì)狀狀況況系數(shù),結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)系數(shù)作用效應(yīng)函數(shù):::抗力函數(shù):則所以<經(jīng)過計(jì)算可知,該該重力壩在校校核洪水位情情況下壩基面面的抗滑穩(wěn)定定性滿足要求求。4)、壩趾抗壓壓強(qiáng)強(qiáng)度極限狀狀狀態(tài)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)安全全全級別為3級,則結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)重要性性系數(shù)數(shù),設(shè)計(jì)狀狀況況系數(shù),結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)系數(shù)選用混凝土土。作用效應(yīng)函函數(shù)數(shù):選用混凝土,抗抗抗壓強(qiáng)度度性能能分項(xiàng)系系數(shù)為為1.5,則設(shè)計(jì)計(jì)值值為:抗力函數(shù):則所以經(jīng)計(jì)算,該該該重力壩壩在校校核洪水水位情情況下壩壩趾抗抗壓強(qiáng)度度滿足足要求。5)、上游壩踵踵踵不出現(xiàn)拉拉應(yīng)應(yīng)力極限限狀態(tài)態(tài)。因此此上游游壩踵不不出現(xiàn)現(xiàn)拉應(yīng)力力極限限狀態(tài)屬屬于正正常使用用極限限狀態(tài),故故設(shè)設(shè)計(jì)狀況況系數(shù)數(shù)作用分分項(xiàng)系系數(shù)和材材料性性能分項(xiàng)項(xiàng)系數(shù)數(shù)都采用1.0。揚(yáng)壓力力系系數(shù)直接接用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值0.25代入計(jì)算算,結(jié)結(jié)構(gòu)功能能的極極限值c=0..22壩體應(yīng)力力計(jì)計(jì)算(一)正常蓄水水位(基基本組組合)時(shí)時(shí)壩體體邊緣應(yīng)應(yīng)力計(jì)計(jì)算表2-5正常常常蓄水位時(shí)時(shí)的的荷載作作用荷載符號大小(KN)作用方向作用點(diǎn)距壩基面面面形心距距離(m)產(chǎn)生力矩(KNNN.m)力矩和(KN...m)自重W14766.4000↓12.0457387.444631081.6663W28697.7000↓1.01-8813.6667靜水壓力P12893.4000→8.0-23436...55P2207.03←2.15448.55揚(yáng)壓力U11916.1000↑00U2682.41↑0.9-1601.3339U3209.33↑11.92-2729.6664U4313.99↑12.98-4303.7778浪壓力PL187.64→33.10-4005.5559淤沙壓力PS130.00→3.3-433.3333下游水重W165.62↓13.32-2203.8885表2-6正正正常蓄水位位時(shí)時(shí)的各項(xiàng)項(xiàng)參數(shù)數(shù)上游水深H1下游水深H2上下游水位差HHH上游壩坡坡率nnn下游壩坡坡率mmm壩底寬度B淤沙高程m揚(yáng)壓力折減系數(shù)數(shù)數(shù)α24.30m6.50m17.80m00.830.08669.000.251、不計(jì)揚(yáng)壓力力力上游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面剪應(yīng)力:::下游面剪應(yīng)力:::上游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面主應(yīng)力:::下游面主應(yīng)力:::2、計(jì)入揚(yáng)壓力力力時(shí)上游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面剪應(yīng)力:::下游面剪應(yīng)力:::上游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面主應(yīng)力:::下游面主應(yīng)力:::(二)、正常蓄蓄蓄水位時(shí)時(shí)壩體體內(nèi)部應(yīng)應(yīng)力的的計(jì)圖2-4壩壩壩內(nèi)主應(yīng)力力計(jì)計(jì)算簡圖圖1、壩內(nèi)垂直正正正應(yīng)力根據(jù)在水平截面面面上呈直直線分分布的假假定可可得距下下游壩壩面x處的為:其中a、b由邊邊界條件和偏偏偏心受壓公公式式確定。當(dāng)x=0時(shí),當(dāng)x=B時(shí),2、壩內(nèi)剪應(yīng)力力力根據(jù)呈呈呈線性分分布,由由平衡條條件可可得出水水平截截面上剪剪應(yīng)力力呈二次拋拋物物線分布布,即即:其中,、、由邊界條條件件確定。所以:333、壩內(nèi)水水平平截面正正應(yīng)力力根據(jù)在在在水平截截面呈呈二次拋拋物線線分布,由由平平衡條件件可得得出水平平正應(yīng)應(yīng)力呈三次拋拋物物線分布布,即即:其中、、、可由邊界界條條件確定定。由由于的三次次拋拋物線分分布與與直線相相當(dāng)接接近。因因此,可可近似地地作為為直線分分布,即即:所以:::444、壩內(nèi)主主應(yīng)應(yīng)力、555、將壩底底四四等分,分分別別計(jì)算各各等分分點(diǎn)的主主應(yīng)力力1)、A點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)的應(yīng)力力:X=7..552m2)、B點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)的應(yīng)力力:X=155..04mm3)、C點(diǎn)點(diǎn)點(diǎn)的應(yīng)力力:X=222..56mm4)、E點(diǎn)的應(yīng)應(yīng)力:XX=30...08mm所以,經(jīng)過計(jì)算算算,在正正常蓄蓄水位時(shí)時(shí)壩體體應(yīng)力沒沒有出出現(xiàn)拉應(yīng)應(yīng)力,滿滿足應(yīng)力力要求求。(三)、校核洪洪洪水位時(shí)時(shí)壩體體邊緣應(yīng)應(yīng)力的的計(jì)算表2-7校校校核洪水位位時(shí)時(shí)的荷載載作用用荷載符號大小(KN)作用方向作用點(diǎn)距壩基面面面形心距距離(m)產(chǎn)生力矩(KNNN.m)力矩和(KN...m)自重W14766.4000↓12.0457387.4446-3091.0003W28697.7000↓1.01-8813.6667靜水壓力P15061.6000→10.71-54226...61P2261.12←2.4635.39揚(yáng)壓力U12151.9222↑00U2952.31↑0.97-2234.7774U3292.12↑11.92-3809.2222U4438.18↑12.98-6005.9995浪壓力Pl85.37→33.10-2569.2224淤沙壓力PS130.00→3.3-433.3333下游水重W208.90↓13.11-2735.1116表2-8校校校核洪水位位時(shí)時(shí)的各項(xiàng)項(xiàng)參數(shù)數(shù)上游水深H1下游水深H2上下游水位差HHH上游壩坡坡率nnn下游壩坡坡率mmm壩底寬度B淤沙高程m揚(yáng)壓力折減系數(shù)數(shù)數(shù)α32.14m7.30m24.84m00.830.08100.251、不計(jì)揚(yáng)壓力力力的情況上游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面剪應(yīng)力:::下游面剪應(yīng)力:::上游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面主應(yīng)力:::下游面主應(yīng)力:::2、計(jì)入揚(yáng)壓力力力的情況上游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面垂直正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面剪應(yīng)力:::下游面剪應(yīng)力:::上游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:下游面水平正應(yīng)應(yīng)應(yīng)力:上游面主應(yīng)力:::下游面主應(yīng)力:::(四)校核洪水水水位時(shí)壩壩體內(nèi)內(nèi)部應(yīng)力力的計(jì)計(jì)算1、壩內(nèi)垂直正正正應(yīng)力根據(jù)在水平截面面面上呈直直線分分布的假假定可可得距下下游壩壩面x處的為:其中a、b由邊邊界條件和偏偏偏心受壓公公式式確定。當(dāng)x=0時(shí),當(dāng)x=B時(shí),2、壩內(nèi)剪應(yīng)力力力根據(jù)呈線性分布布布,由平平衡條條件可得得出水水平截面面上剪剪應(yīng)力呈二二次次拋物線線分布布,即:其中,、、由邊界條條件件確定。=所以:333、壩內(nèi)水水平平截面正正應(yīng)力力根據(jù)在在在水平截截面呈呈二次拋拋物線線分布,由由平平衡條件件可得得出水平平正應(yīng)應(yīng)力呈三次拋拋物物線分布布,即即:其中、、、可由邊界界條條件確定定。由由于的三次次拋拋物線分分布與與直線相相當(dāng)接接近。因因此,可可近似地地作為為直線分分布,即即:所以:::444、壩內(nèi)主主應(yīng)應(yīng)力、555、將壩底底四四等分,分分別別計(jì)算各各等分分點(diǎn)的主主應(yīng)力力1)、A點(diǎn)的應(yīng)應(yīng)力:XX=7.5552m222)、B點(diǎn)的應(yīng)力力:X=155..04mm3)、C點(diǎn)的應(yīng)力力:X=222..56mm4)、C點(diǎn)的應(yīng)應(yīng)力:XX=30...08mm經(jīng)過計(jì)算,在校校校核洪水水位時(shí)時(shí)壩體應(yīng)應(yīng)力滿滿足要求求4.3溢流重力力力壩的設(shè)設(shè)計(jì)一、堰頂高程的的的確定(一)基本資料料料1、泄水水水方式的的選擇擇:為使使水庫庫有較好好的超超泄能力力,采采用開敞敞溢流流式孔口口。2、洪水標(biāo)準(zhǔn)的的的確定;本本次次設(shè)計(jì)的的重力力壩是4級建筑物物,根根據(jù)規(guī)范范查山山區(qū)、丘丘陵區(qū)區(qū)水利工工程建建筑物洪洪水標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),采采用30年一遇的的洪洪水標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)設(shè)計(jì)計(jì),200年一遇的的洪洪水校核核。3、設(shè)計(jì)資料:::設(shè)計(jì)洪水水位位情況下下,溢溢流壩的的下泄泄流量為22311mm3/ss,電站引引用用流量6.99mm3/s;校核洪洪水水位情況況下,溢溢流壩的的下泄泄流量為36544m3//s,電站引引用用流量38..77m3//s4、初步擬定采采采用曲線型型實(shí)實(shí)用堰(二)計(jì)算1、計(jì)算算算公式通過溢流孔的下下下泄流量量:初擬閘孔總凈寬寬寬:設(shè)計(jì)閘孔總凈寬寬寬:溢流前緣總長:::(m)式中:——經(jīng)過過過電站和和泄水水孔等的的下泄泄流量;;——系數(shù),正常常運(yùn)運(yùn)用時(shí)取0.75~0.9,校核運(yùn)運(yùn)用用時(shí)取1.0?!獑螌捔髁縨m33/s.mmm,對一般般軟軟弱巖石石常取取30~50m33//s.m左右,對對地地質(zhì)條件件好、下下游尾水水較深深和采用用消能能效果較較好的的消能工工,可可以選取取較大大的單寬寬流量量。——孔口數(shù),孔孔口口寬為b,則孔口口數(shù)數(shù),一般選選用用略大于于計(jì)算算值的整整數(shù)。——閘墩的厚度度,中中間閘墩墩約為孔孔徑的的,邊閘墩墩約約為?!l墩側(cè)收縮縮系系數(shù),與墩墩墩頭有關(guān)關(guān),根根據(jù)規(guī)范SL28822-200033中可取=00..90~0.955;;——流量系數(shù),曲曲曲線型實(shí)用用堰堰的流量量系數(shù)數(shù)主要取取決于于上游眼眼高于于設(shè)計(jì)水水頭之之比、堰頂頂全全水頭與與設(shè)計(jì)計(jì)水頭之之比以以及堰上上游坡坡度。——重力加速度度,9.811;——堰頂水頭,m。2、計(jì)算表3-1設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)洪水位位和和校核洪洪水位位時(shí)的各各項(xiàng)參參數(shù)計(jì)算算計(jì)算情況Q總(m3/ss)Q溢設(shè)(m3///s)q(m3/s..mm)b(m)設(shè)計(jì)L(m)n實(shí)際L(m)實(shí)際q(m3//s.mm)L。(m)校核洪水36543615.3000501572.3034581.3351設(shè)計(jì)洪水22312200.0444501545.0034551.151取流量系數(shù),側(cè)收縮系系數(shù)數(shù),則根據(jù)可可可得1)、設(shè)計(jì)洪水水水位時(shí):則則則設(shè)計(jì)洪洪水位位時(shí)的堰堰頂高高程為設(shè)設(shè)計(jì)洪洪水位減減去((689..112-88.112=66811.000m)).則設(shè)計(jì)洪水位時(shí)時(shí)時(shí)的堰頂頂高程程為:681..000m2)、校核核核洪水位位時(shí)::則設(shè)計(jì)洪水位時(shí)時(shí)時(shí)的堰頂頂高程程為設(shè)計(jì)計(jì)洪水水位減去去(691..114-111..73==6779.441mm).則則則校核洪洪水位位時(shí)的堰堰頂高高程為:679..441m所以取堰頂高程程程為:681..000m二、消能防沖設(shè)設(shè)設(shè)計(jì)通過溢流壩頂下下下泄的水水流,具具有很大大能量量,所以以要采采取有效效的消消能措施施,保保護(hù)下游游河床床免受沖沖刷。消消能設(shè)計(jì)計(jì)的原原則:消消能效效果好,結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)可靠,防防止止空蝕和和磨蝕蝕,以保保證壩壩體和有有關(guān)建建筑物的的安全全。設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)應(yīng)應(yīng)根據(jù)壩壩址地地形,地地址條條件,樞樞紐布布置,壩壩高、下下泄流量量等綜綜合考慮慮。溢流壩常用的消消消能方式式是::挑流消消能、底底流消能能、面面流消能能和消消力戽消消能。挑流消能是利用用用泄水建建筑物物出口處處的挑挑流鼻坎坎,將將下泄急急流拋拋向空中中,然然后落入入離建建筑物較較遠(yuǎn)的的河床,與與下下游水流流相銜銜接的消消能方方式。挑挑流消消能通過過鼻坎坎可以有有效地地控制射射流落落入下游游河床床的位置置、范范圍、和和流量量分布,對對尾尾水變幅幅適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng),結(jié)結(jié)果果簡單,施施工工、維修修方便便。工程程量小小。但下下游沖沖刷較嚴(yán)嚴(yán)重,堆堆積物較較多,尾尾水波動(dòng)動(dòng)與霧霧化較大大。挑挑流消能能適用用于基巖巖比較較堅(jiān)固的的中、高高水頭各各類泄泄水建筑筑物,應(yīng)應(yīng)用較廣廣泛,較較經(jīng)濟(jì)。底流消能:底流流流消能是是通過過水躍,將將泄泄水建筑筑物泄泄出的急急流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)榫従徚鳎砸韵喽嘤鄤?dòng)動(dòng)能的消消能方方式。消消能主主要靠水水躍產(chǎn)產(chǎn)生的表表面漩漩滾與底底部主主流間的的強(qiáng)烈烈紊動(dòng)、剪剪切切和摻混混作用用。底流流消能能具有流流態(tài)穩(wěn)穩(wěn)定、消消能效效果好、對對地地質(zhì)條件件和尾尾水變幅幅適應(yīng)應(yīng)性強(qiáng)以以及水水流霧化化很小小等優(yōu)點(diǎn)點(diǎn),多多用于中中、低低水頭。但但護(hù)護(hù)士坦較較長,土土石方開開挖量量和混凝凝土澆澆筑量一一般都都較大,與與挑挑流消能能比較較,底流流消能能在經(jīng)濟(jì)濟(jì)方面面往往不不利。綜上所述:選用用用連續(xù)式式挑流流消能(一)、挑流鼻鼻鼻坎的設(shè)設(shè)計(jì)挑流鼻鼻鼻坎的型型式多多樣,采采用連連續(xù)坎。根根據(jù)據(jù)試驗(yàn),鼻鼻坎坎挑射角角度一一般采用用,本本次設(shè)計(jì)計(jì)采用用。鼻坎高高程程一般高高出最最大下游游水位位1~2m,所以鼻鼻坎坎高程為為:。鼻鼻坎反弧弧半徑徑一般采用用,為鼻坎上上水水深(二)、水舌挑挑射距距離和沖沖刷坑深深度的的計(jì)算1、水舌舌舌挑射距距離按按水舌外外緣計(jì)計(jì)算,其其估算算公式為為:其其其中:為水水舌舌挑射距距離(m);為重力加速度();為坎頂水面流速速速(m/s),約為為鼻鼻坎處平平均流流速的1.1倍;為挑射角度;為坎頂平均水深深深h在鉛直向向的的投影,;;為坎頂至至河河床面的的高差差(m)。1)、鼻坎處處水水流平均流流流速用水水力學(xué)學(xué)挑流消消能的的計(jì)算公公式式中:堰面面流流速系數(shù)庫水位至坎頂?shù)牡牡母卟钜驗(yàn)?,其其中BB為鼻坎處處水水面寬,h為坎頂平平均均水深所以所以反弧弧弧半徑2)、坎頂平均均均水深:3)、坎頂至河河床床面的高差差差:4)、坎頂水面面面流速:2、沖刷坑深度度度的估算公公式式為:式中:為水墊厚厚厚度,即即水面面至坑底底的距距離(m);q為單寬流流量量;H為上下游游水水位差(m);為沖坑坑系系數(shù),對對于堅(jiān)堅(jiān)硬較完完整的的基巖=00..9~1.2,堅(jiān)硬但但完完整性較較差的的基巖=11..2~1.5。所以:則最大沖坑深度度度:則:>滿滿滿足《混混凝土土重力壩壩設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》的的規(guī)規(guī)定要求求,所所以挑流流形成成的沖刷刷坑不不會(huì)影響響大壩壩的安全全。三、溢流壩的剖剖剖面設(shè)計(jì)計(jì)溢流壩壩壩的基本本剖面面為三角角形,上上游面為為鉛直直,下游游面傾傾斜。溢溢流面面由頂部部曲線線段、中中間直直線段和和反弧弧段三部部分組組成。(一)頂部曲線線線段為校核洪水位時(shí)時(shí)時(shí)對應(yīng)的的堰頂頂高程::堰頂?shù)亩ㄐ驮O(shè)計(jì)計(jì)計(jì)水頭?。翰捎肳ES型溢溢流流堰頂部曲曲曲線以堰堰頂為為界分上上游段段和下游游段兩兩部分上游段曲線用三三三圓?。海合孪孪掠味吻€,當(dāng)當(dāng)壩體上上游面面為鉛直直時(shí)的的計(jì)算公公式為為:所以以以:按上式的的坐標(biāo)標(biāo)標(biāo)值如下下表所所示x(m)0123456789y(m)00.070.250.540.921.391.942.583.314.11圖3-1WWWES型堰面曲曲線線(二)反弧段的的的設(shè)計(jì)根根根據(jù)DL551108—1999《混凝土土重重力壩設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》規(guī)規(guī)定::對于挑挑流消消能,R=(4~10)hh,為校核洪洪水水閘門全全開時(shí)時(shí)反弧段段最低低點(diǎn)處的的水深深。當(dāng)流流速小小于16m//s時(shí)取下限限;;流速較較大時(shí)時(shí),宜采采用較較大值。取取R=111((m)。(三)中間直線線線段中中中間直線線段與與壩頂曲曲線和和下部反反弧段段相切,坡坡度度與非溢溢流壩壩段的下下游坡坡相同坡度的下游直線線線段CD與曲線OC相切與C點(diǎn),C點(diǎn)坐標(biāo)可如下求求的的:對堰面求一階導(dǎo)導(dǎo)導(dǎo)數(shù)直線線線CD的坡度為為::所以,反弧曲線的上端端端與直線CD相切于D點(diǎn),下端端與與鼻坎末末端相相切與E點(diǎn)。D點(diǎn)、E點(diǎn)及反弧弧段段曲線的坐坐標(biāo)標(biāo),可利利用作作圖法或或分析析法確定定1)、確定反弧弧弧圓心點(diǎn)的的坐坐標(biāo)(,)及直線線與與反弧切切點(diǎn)D(,)的坐標(biāo)標(biāo)::圓心高高高程:所以:2)、直線與反反反弧切點(diǎn)D為:所以:C(1444.344,99.34),D(14.8833,100.335),O(23.5522,3..533),A(23.522,,14.5558)。圖3-2溢溢溢流壩剖面面圖圖4.4進(jìn)水口段段段的確定定進(jìn)水口段包括:::進(jìn)水口口、閘閘門室、通通氣氣孔、攔攔污柵柵、平壓壓管和和漸變段段幾部部分。進(jìn)水口高程的確確確定:校核洪水位6911.114m設(shè)計(jì)洪水水位689..112m正常蓄水位6833.330m死水位68833.300m正常蓄水位下的的的相應(yīng)庫庫容431..770萬m3調(diào)節(jié)庫容0萬m3死庫容5888.90萬m3水庫死水位高程程程為683..330m,根據(jù)《水水水利水電電工程程進(jìn)水口口設(shè)計(jì)計(jì)規(guī)范》SL2885-2003,有壓式式進(jìn)進(jìn)水口最最小淹淹沒深度度,防防止產(chǎn)生生貫流流式漏斗斗漩渦渦考慮,最最小小淹沒深深度可可按下式式估算算:S=CVdS=CVd?=0.55×5×1.8?=3.69所以,進(jìn)水口淹淹淹沒深度度為3.699m。進(jìn)水口口頂頂高程為=6833..30--3..69==6779.661mm;進(jìn)水口口底底板高程程為=6799..61--1..8=66777.811m。進(jìn)水口尺寸擬定定定:式中:=(1~~~1.5)D,取a=1××11.8==1..8,bbb=00.333×DD=0.3333×1..8==0.660所以:閘門段:1.111~1.5倍引水?dāng)鄶嗝婷娣e,閘閘門高高H=4m,寬B=1..88m漸變段:事故閘閘閘門后接接一漸漸變段,漸漸變變段施工工復(fù)雜雜,所以以不宜宜太長。但但為為使水流流平順順,也不不宜太太短,一一般采采用洞身身直徑徑d的1.5~~22.0倍。洞身身直直徑d=1..88m,漸變段段長長度L=2××11.8==3..6m。漸變段段長長度由方方形變變?yōu)閳A形形。通氣孔面積:式中:a為通氣氣氣孔斷面面面積積;為進(jìn)水口進(jìn)水流流流量,一一般為為最大引引水流流量量,;;為通氣孔允許風(fēng)風(fēng)風(fēng)速,壩壩式進(jìn)進(jìn)水口取70~80;=38.70÷÷÷80==0..48沖沙底孔:靠近近近進(jìn)水口口,施施工前期期的導(dǎo)導(dǎo)流底孔孔可作作為后期期的沖沖沙底孔孔。4.5引水管道道道的確定定本電站最大引用用用流量為38.77mm3/s,廠房為壩壩后后式廠房房,采采用從壩壩上直直接引水水,壩壩內(nèi)埋管管,后后接明鋼鋼管引引水至廠廠房機(jī)機(jī)組。根據(jù)規(guī)范,我國國國一般采采用以以下規(guī)范范:當(dāng)當(dāng)作用設(shè)設(shè)計(jì)水水頭在30-7700m時(shí),為3-6m/s,設(shè)計(jì)水頭頭在70-11000m時(shí)為5-7m/s,明鋼管管和和地下埋埋管為為4-6m/s,鋼筋混混凝凝土管為2-4m/s。本工程壓力管道道道的設(shè)計(jì)計(jì)流量量為38.77÷÷3=112..9mm3/s經(jīng)濟(jì)流速設(shè)計(jì)為為為3m/s,需要管管道道直徑為D,根據(jù)公公式式計(jì)算::D=÷3=1...8m--壓力管道的的設(shè)設(shè)計(jì)流量為為為38.7700--經(jīng)濟(jì)流速,取55所以管道直徑取取取1.8mm4.6水電站廠廠廠房的布布置設(shè)設(shè)計(jì)4.6.1電站站站的基本本參數(shù)數(shù)設(shè)計(jì)洪水位(3330年一遇),下下游水深665.55m校核洪水位(22200年一遇),下下游水深666.33m廠房機(jī)電設(shè)備裝機(jī)容量3×1112500KWW水輪機(jī)20JPP5502--LHH-15503臺發(fā)電機(jī)SF122250--200/260003臺調(diào)速器3臺4.6.2主廠廠廠房的平平面設(shè)設(shè)計(jì)11主廠房的的上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)1位置的選擇擇位位置方案一、將廠房房房位置布布置在在右岸,通通過過地形可可知它它的開挖挖量大大,且難難以開開挖,經(jīng)經(jīng)濟(jì)造造價(jià)高,交交通通不便。方案二、將廠房房房位置布布置在在左岸,通通過過地形可可知地地形寬闊闊,它它的開挖挖量小小,上部部現(xiàn)有有公路,交交通通方便,可可縮縮短工程程期,且且工程量量小,經(jīng)經(jīng)濟(jì)造價(jià)價(jià)相對對較小。綜合上述,比較較較可得,按按照照方案二二進(jìn)行行施工。2廠房的類類類型綜合地質(zhì)、地形形形條件可可得,廠廠房選用用壩后后式廠房房為益益。且選選擇立立式發(fā)電電機(jī)組組。22主廠房長長度度的確定定一、其中式子中——機(jī)組段長長度度;——為邊機(jī)組段段加加長;——為裝配場長長度度;(1)機(jī)組段長長度度的確定:::式中——機(jī)組段段段+x方向的最最大大長度;;——機(jī)組段-xx方方向的最大大大長度。蝸殼層:;;式中:蝸殼半徑:尾水管層:發(fā)電機(jī)層:由廠家提供的機(jī)機(jī)機(jī)組資料料知道道,發(fā)電電機(jī)風(fēng)風(fēng)罩內(nèi)徑徑為3.000m。++蝸殼層2.40m+111.5mm1.40m+111.5mm3.9m+2...90mm6.80m尾水管層2.14m+111.5mm2.14m+111.5mm3.64m+333.644m7.28m發(fā)電機(jī)層1.5m+1...5m++0..4m1.5m+1...5m++0..4m3.40m+333.400m6.80m由表中數(shù)據(jù)知:::尾水管管層的的機(jī)組段段長度度最長所所以L1=77..28m。(2)端(邊)機(jī)機(jī)機(jī)組段加長長的的確定::端機(jī)組段長度可可可以根據(jù)據(jù)下面面公式求求得::其中:按經(jīng)驗(yàn)可知,一一一般在0.8--11.0m以上,△L=(0.2~1)×D1D1—水輪機(jī)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)輪直徑徑,D1=11..5m則:△L=0..3~~1.5m,此處取1.5m為益所以端機(jī)組段長長長度為:=7.2288+1..5==8.778mm(3)裝配場長長度度的確定:::裝配場又稱安裝裝裝間,它它是組組裝、檢檢修設(shè)設(shè)備的場場所。裝裝配場的的位置置與對外外交通通隨廠房房類型型而異,一一般般位于廠廠房靠靠交通道道的一一端。在在特俗俗情況下下,當(dāng)當(dāng)機(jī)組臺臺數(shù)較較多時(shí),廠廠房房兩端都都設(shè)裝裝配場。在在地地下式廠廠房,也也可以將將裝配配場設(shè)在在機(jī)組組之間。裝裝配配場與主主機(jī)室室寬度相相等,以以便利用用起重重機(jī)沿主主廠房房縱向運(yùn)運(yùn)行。確確定裝配配場尺尺寸主要要在于于確定長長度,一一般約為為機(jī)組組段L1的1~1.5倍。本工工程程采用裝裝配場場長度為為=11.5××7..28==100.92。所以主廠房總長長長度:=77..28++8..78++100.922=226.998mm≈27m二、主廠房寬度度度的確定定以機(jī)組中心線為為為界,廠廠房寬寬度B可以分為為上上游側(cè)寬寬度和和下游側(cè)側(cè)寬度度兩部分式中A———風(fēng)罩外壁壁至至上游墻墻內(nèi)側(cè)側(cè)的凈距距,由由上游側(cè)側(cè)電氣氣設(shè)備和和附屬屬設(shè)備的的布置置及通道道尺寸寸確定;;——發(fā)電機(jī)風(fēng)罩罩壁壁厚,一般般般取0.3—0.4m;——發(fā)電機(jī)風(fēng)罩罩內(nèi)內(nèi)徑。1.5+0.4+2++0.6+1.5=6.0m本工程中=1...5+00.44+2===33.9mm1.5+0.4+2++0.6

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論