西南地区某水利工程土石坝毕业论文设计40斜心墙土石坝41 联系客服

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土石坝坝型缺陷:

施工导流不如其它坝型方便,工程造价因而相应也增加;由于坝体断面大,土料填筑质量会受气候影响;土石坝坝顶不能溢流,需另开泄洪隧洞或溢洪道。

本工程坝址附近河谷内地地形平坦、有丰富的质量较好的堆石料,为了达到既经济又安全的目的,通过对各种不同的坝型进行定性分析,综合考虑地形、地质条件、建筑材料、施工条件、综合效益等因素,最终选择土石坝方案。

2.3建筑物组成

此水利枢纽中,枢纽建筑物以土石坝为主体,并包括泄洪建筑物、灌溉建筑物、

发电引水建筑物、工业引水建筑物、水电厂房、开关站、排沙建筑物、放空水库的泄

水建筑物、施工导流建筑物、过船建筑物、过木建筑物等。

通常土石坝蓄水枢纽“三大件”即土石坝、溢洪道和水工隧洞。土石坝用以拦蓄洪水、形成水库,溢洪道用以宣泄洪水,确保大坝安全;水工隧洞则用以灌溉、发电、导流、泄洪、排沙等。

2.4 枢纽的总体布置

2.4.1 挡水建筑物——土石坝

挡水建筑物按直线布置,坝布置在河弯地段上。

2.4.2 泄水建筑物——泄洪隧洞

泄洪采用隧洞方案,为缩短长度、减小工程量,泄洪隧洞布置在凸岸,水流经隧洞流出直接入主河道,对流态也有利。电站引水发电洞布置在凸岸,泄洪隧洞布置以远离坝脚和厂房为宜。为减小泄洪时引起的电站尾水波动,以及防止冲刷坝脚,进出口相距30~40m以上。

2.4.3 水电站建筑物

引水隧洞、电站厂房布置在凸岸,在泄洪隧洞与大坝之间。风化岩层较厚,厂

房布置在开挖后的坚硬玄武岩上,开关站布置在厂房附近。

总之,枢纽布置效果应该考虑到方方面面,以确保工程效益达到最理想值。不仅要综合考虑防洪、航运、发电、灌溉等部门的经济效益,还要考虑库区的淹没损失和枢纽上下游的生态影响等,要做到综合效益最大,有害影响最小。 枢纽布置图见下图2-1所示。

2755.5反弧段2760上坝公路主变压器副厂房开关站上坝公路1:3主厂房调压室D=12m棱体排水200275849501:2.752776泄洪隧洞200下游马道65001:2.5上坝公路2002802下游马道55351:2.25引水隧洞10005002826.6坝轴线106151:2.75斜心墙27872788200上坝公路1:3上游马道27892806上坝公路放空洞2770导流隧洞2752

图2-1 土石坝枢纽布置图

第三章 调洪计算

3.1工程等别及建筑物级别的判定 本工程正常蓄水位为

2822.5m,初始水库库容为454.5?106m3,装机24MW。根

据SDJ12—78《水利水电工程等级划分及设计标准(山脉、丘陵部分)》,由水库总库容指标(估计校核情况下库容不会超过10亿m3)定该工程为大(2)型;由防洪效益,灌溉面积,装机容量等指标定该工程为小(1)型;根据“各不同标准指标分属时,采用其中最高级别来控制”的原则,最终由水库库容确定该工程规模为大(2)型。所以判别出枢纽的主要建筑物级别为2级,次要建筑物为3级,临时建筑物为4级。

3.2洪水调节计算原理 3.2.1 确定洪水标准

永久建筑物洪水标准可以根据建筑物级别查得:正常运用(设计工况)洪水重现期100年;非常运用(校核工况)洪水重现期2000年。设计洪峰流量Q设 = 1680m3/s(P=1%),校核洪峰流量Q校 = 2320m3/s(P=0.05%)。

3.2.2方案假定原理

由实测资料分析研究可获得洪水过程线,假设拟定三组溢流孔口尺寸、及堰顶高程的方案,首先根据洪水过程线可得各时段平均来水量,然后由泄洪道口堰流公式,可求出在不同孔口尺寸下求得不同的下泄流量,对应可求的得各时段下的下泄洪水量,来水量减去泄水量可得本时段的增加水量,以满库开洪水调节,满库库容加上新增洪水量可得第一时段末的库容,查库容-水位曲线可得新库容下的坝前水位,由该坝前水位作为下一时段的下泄流量计算的依据,依次可求得不同时段的上游水位及下泄流量,从中选择最大者即:设计水位及设计下泄流量校核水位及校核下泄流量水位。

3.3堰顶高程及孔口尺寸选择原则

如果堰顶高程?n取的过低,溢流孔口净宽B选的过大,则下泄能力也会加大,故而所需水库防洪库容可减小,挡水建筑物所在高度也可减小,淹没损失也减小;但是隧洞本身造价及工程量会加高。已知本工程允许下泄流量为900 m3s,过大的下泄流量为下游抗冲所不能允许。

如果堰顶高程?n取的过高,孔口净宽B取的过小,结果则与上述相反。

3.4初步方案拟定

要得到孔口尺寸与堰顶高程的最佳方案,可依据在施工技术可行的前提下,结合工程经验,和泄水隧洞以及包括拦河坝在内的总造价最小方案来选择,通过各种可行方案的经济类比来最终决定最后的方案。

参照已建工程经验,拟定六组孔口尺寸与堰顶高程如下(采用单孔泄洪) 方案一:?n=2810m,B=8m; 方案二:?n=2811m,B=7m; 方案三:?n=2812m,B=9m; ?n:堰顶高程,B:孔口净宽

3.5调洪演算