畢業(yè)設(shè)計(jì)粘土心墻土石壩設(shè)計(jì)含計(jì)算書、cad圖

說明書摘要該江位于我國西南地區(qū)，本工程攔河壩為碾壓式粘土心墻土石壩。由于山區(qū)水位暴漲暴落，所以設(shè)置成興利庫容和攔洪庫容完全不結(jié)合，即正常蓄水位和汛限水位均為2822.5米。本設(shè)計(jì)是側(cè)重于壩工部分以擋水建筑物和泄水建筑物為主的土石壩水利樞紐設(shè)計(jì)。第一步，通過調(diào)洪演算得到最佳的溢流堰孔口凈寬和堰頂高程方案，比較不同類型的土石壩在施工特點(diǎn)，技術(shù)經(jīng)濟(jì)等方面的優(yōu)劣，最終確定大壩壩型為粘土心墻土石壩，并且初定了大壩的輪廓尺寸。然后通過土料設(shè)計(jì)，對(duì)照指標(biāo)確定了砂礫料場及粘土料場的位置。再次選擇壩體的三個(gè)典型斷面對(duì)大壩進(jìn)行滲流計(jì)算，畫出流網(wǎng)圖，校核滲流逸出處的滲透坡降確定是否滿足要求。然后通過vb編程進(jìn)行穩(wěn)定分析，最終進(jìn)行壩體細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)。第二步，進(jìn)入主要建筑物設(shè)計(jì)階段。確定出大壩的型式及壩址和壩軸線。另外確定該樞紐的組成建筑物，包括擋水建筑物、泄水建筑物、水電站廠房等。第三步，進(jìn)入第二主要建筑物設(shè)計(jì)階段。確定出泄水建筑物的尺寸，型式和結(jié)構(gòu)，定為泄水隧洞。然后進(jìn)行軸線選擇和水力計(jì)算，從下泄能力、凈空余幅、挑距和沖刷深度等方面校核設(shè)計(jì)的可行性。最后進(jìn)行細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)。第四步，進(jìn)行初步的施工組織設(shè)計(jì)。確定導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)，施工分期。定出開始日期、截流日期、攔洪日期、封孔蓄水日期、初始發(fā)電日期和竣工日期。最后進(jìn)入專題設(shè)計(jì)，隧洞襯砌應(yīng)力計(jì)算，利用理正巖土分析軟件，計(jì)算襯砌及配筋。本設(shè)計(jì)以《碾壓式土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范SL274-2001》為基本設(shè)計(jì)依據(jù)，外加參考了與土石壩的有關(guān)資料和書籍。由于知識(shí)有限，對(duì)于本設(shè)計(jì)中的不妥及錯(cuò)誤之處，懇請(qǐng)批閱批評(píng)指正。在設(shè)計(jì)過程中得到了束一鳴，王玲玲，蘇懷智等老師的知道，再次表示由衷的感謝。本設(shè)計(jì)共歷時(shí)9周。關(guān)鍵詞：粘土心墻土壩04021104盧珊珊AbstractTheRiverislocatedinsouthwestChina,theprojectincludestheRCCdamwithclaycorewallofearth-rockstyle.Thewaterlevelriseduetostormdownthemountains,sotheactiveStorageisnotcombinedwiththedetentionstorage,thatis,normalwaterlevelandfloodcontrollevelareboth2822.5meters.Thedamwasdesignedinparttofocusonretainingbuildingsanddischargestructure-baseddesignofearth-rockdamwatercontrolproject.Afirststep,throughtheFloodRegulatingandCalculatingtogetthebestnetwidthoftheoverflowweirOrificeandthealtitudeofweirtop,thencomparedifferenttypesofearth-rockfeaturesinthecourseofconstruction,technicalandeconomicadvantagesanddisadvantages,andultimatelydeterminethetypeofclaydamearth-rockcore,andtheoutlineofaninitialsizeofthedam.Throughthesoilandthendesign,thecontrolindicatorstodeterminethegravelandclaymaterialyardfieldposition.Onceagainchosenthethreetypicalcross-sectionofdamforseepagecalculation,drawnetworkmaps,checkingtheseepageinfiltrationgradienttodeterminewhethertomeettherequirements.UseVisualbasicprogrammingtoanalyzethestability,andultimatelytocarryoutdetailedstructuraldesignofthedam.Thesecondstep,toenterthemainbuildingdesignstage.Todeterminethetypeandthedamsiteanddamaxis.Inadditiontodeterminethecompositionofthehubstructures,includingretainingstructures,drainagestructures,suchashydropowerplants.Thethirdstepisthesecondmajorphaseofbuildingdesign.TodeterminethesizeofDischargestructure,typeandstructureofthetunnelfordischarge.Toselecttheaxisandthenproceedhydrauliccalculation,fromthedischargecapacityofmorethanpiecesofheadroom,andwashedoutfromthedepthofcheckingthefeasibilityofthedesign.FinallydesignthedetailoftheStructural.Thefourthstepisapreliminarydesignoftheconstructionorganization.Diversiontodeterminestandards,theconstructionphases.Setstartdate,closuredate,flooddetentiondate,thedateofreservoirimpoundment,theinitialgenerationdateandcompletiondate.

Finallyenterthetopicdesign,calculatethetunnelliningstress,theuseofgeotechnicalanalysissoftwareistherationaleforcalculatingtheliningandreinforcement.Thedesignbasedonthe"CodeforDesignofrollercompactedearthdamSL274-2001",alongwithreferencetotherelevantinformationwiththeearthdamandbooks.Duetothelimitedknowledgeaboutthedesignoftheinappropriateandwrong,askforhisapprovalincriticism.Duringthedesignprocess,veryappreciateforthedirectionsbyProfessorShuYi-Ming,WangLing-Ling,SuHuai-Zhi,onceagainexpressoursinceregratitude.Thedesignperiodisatotalofnineweeks.Keywords:Clay,Corewallofearth,Dam目錄HYPERLINK23HYPERLINK\l"_Toc232059249"5.1壩址及壩型選擇23HYPERLINK\l"_Toc232059250"壩址的選擇23HYPERLINK\l"_Toc232059251"5.1.2壩型的選擇24HYPERLINK\l"_Toc232059252"5.1.1.1各種比較常見的壩型比較24HYPERLINK\l"_Toc232059253"土石壩各壩型的比較分析25HYPERLINK\l"_Toc232059254"5.2樞紐組成建筑物概述26HYPERLINK\l"_Toc232059255"5.2.1擋水建筑物部分26HYPERLINK\l"_Toc232059256"5.2.2泄水建筑物部分26HYPERLINK\l"_Toc232059257"5.2.3水電站建筑物的尺寸和位置概述27HYPERLINK\l"_Toc232059258"5.3樞紐的總體布置概述28HYPERLINK\l"_Toc232059259"擋水建筑物土石壩28HYPERLINK\l"_Toc232059260"5.3.1.1地質(zhì)條件比較28HYPERLINK\l"_Toc232059261"5.3.1.2地形條件比較28HYPERLINK\l"_Toc232059262"5.3.1.3建筑材料比較28HYPERLINK\l"_Toc232059263"5.3.1.4施工條件及工程量比較28HYPERLINK\l"_Toc232059264"5.3.1.5綜合效應(yīng)比較29HYPERLINK\l"_Toc232059265"5.3.2泄水建筑物泄洪隧洞29HYPERLINK\l"_Toc232059266"5.3.2.1地質(zhì)條件比較31HYPERLINK\l"_Toc232059267"5.3.2.2水文地質(zhì)條件比較32HYPERLINK\l"_Toc232059268"5.3.2.3路線相關(guān)指標(biāo)比較32HYPERLINK\l"_Toc232059269"5.3.3其它有關(guān)建筑物32HYPERLINK\l"_Toc232059270"第六章大壩設(shè)計(jì)概述33HYPERLINK\l"_Toc232059271"6.1土石壩的壩型選擇33HYPERLINK\l"_Toc232059272"6.1.1.1均質(zhì)壩33HYPERLINK\l"_Toc232059273"6.1.1.2堆石壩33HYPERLINK\l"_Toc232059274"6.1.1.3面板壩34HYPERLINK\l"_Toc232059275"6.1.1.4斜墻壩34HYPERLINK\l"_Toc232059276"6.1.1.5心墻壩34HYPERLINK\l"_Toc232059277"6.1.2水利樞紐工程壩型選擇34HYPERLINK\l"_Toc232059278"6.2土石壩的剖面尺寸設(shè)計(jì)34HYPERLINK\l"_Toc232059279"6.2.1壩頂寬度34HYPERLINK\l"_Toc232059280"6.2.2土石壩壩頂高程35HYPERLINK\l"_Toc232059284"6.2.3土石壩壩坡與戧道37HYPERLINK\l"_Toc232059285"6.2.4土石壩壩體排水38HYPERLINK\l"_Toc232059287"6.2.5土石壩壩內(nèi)防滲體39HYPERLINK\l"_Toc232059288"6.2.6土石壩壩基防滲40HYPERLINK\l"_Toc232059289"6.2.7土石壩護(hù)坡41HYPERLINK\l"_Toc232059290"6.3土石壩土料設(shè)計(jì)42HYPERLINK\l"_Toc232059291"6.3.1土石壩粘性土料設(shè)計(jì)46HYPERLINK\l"_Toc232059292"6.3.1.1計(jì)算公式46HYPERLINK\l"_Toc232059293"6.3.1.2計(jì)算結(jié)果48HYPERLINK\l"_Toc232059294"6.3.1.3土料的選用48HYPERLINK\l"_Toc232059295"6.3.2土石壩壩殼砂礫料設(shè)計(jì)49HYPERLINK\l"_Toc232059296"6.3.2.1計(jì)算公式49HYPERLINK\l"_Toc232059301"6.3.2.2計(jì)算成果50HYPERLINK\l"_Toc232059302"6.3.2.3砂礫料的選用51HYPERLINK\l"_Toc232059303"6.4滲流計(jì)算部分51HYPERLINK\l"_Toc232059304"6.4.1滲流計(jì)算方法概述52HYPERLINK\l"_Toc232059305"6.4.2典型計(jì)算斷面與計(jì)算情況53HYPERLINK\l"_Toc232059306"6.4.3計(jì)算結(jié)果分析54HYPERLINK\l"_Toc232059307"滲透穩(wěn)定計(jì)算部分55HYPERLINK\l"_Toc232059308"成果分析與結(jié)論56HYPERLINK\l"_Toc232059309"6.5穩(wěn)定分析計(jì)算部分56HYPERLINK\l"_Toc232059310"6.5.1計(jì)算方法概述56HYPERLINK\l"_Toc232059311"計(jì)算程序流程圖58HYPERLINK\l"_Toc232059312"計(jì)算結(jié)果概述與分析59HYPERLINK\l"_Toc232059313"6.5.3.1上游坡59HYPERLINK\l"_Toc232059314"6.5.3.2下游坡60HYPERLINK\l"_Toc232059315"6.5.4穩(wěn)定成果概述與分析61HYPERLINK\l"_Toc232059316"6.6大壩基礎(chǔ)處理概述62HYPERLINK\l"_Toc232059317"6.6.1砂礫石壩基的防滲方案選擇62HYPERLINK\l"_Toc232059318"壩基防滲墻的型式、材料及布置63HYPERLINK\l"_Toc232059319"6.6.3壩肩處理64HYPERLINK\l"_Toc232059320"6.7細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)部分65HYPERLINK\l"_Toc232059321"6.7.1土石壩壩頂布置65HYPERLINK\l"_Toc232059322"6.7.2土石壩防滲體和排水設(shè)施65HYPERLINK\l"_Toc232059323"6.7.3土石壩反濾層設(shè)計(jì)65HYPERLINK\l"_Toc232059324"6.7.2.1被保護(hù)護(hù)土為無粘性性土料66HYPERLINK\l"_Toc232059325"6.7.2.2被保護(hù)護(hù)土為粘性土土料67HYPERLINK\l"_Toc232059326"6.7.4護(hù)坡坡設(shè)計(jì)71HYPERLINK\l"_Toc232059327"第七章土石壩泄水水建筑物設(shè)計(jì)計(jì)75HYPERLINK\l"_Toc232059328"7.1隧洞布置方方案比較與選選擇75HYPERLINK\l"_Toc232059329"7.2泄洪隧洞洞選線與布置置76HYPERLINK\l"_Toc232059330"7.3泄水隧洞洞的體型設(shè)計(jì)計(jì)77HYPERLINK\l"_Toc232059331"7.3.1進(jìn)口口建筑物部分分79HYPERLINK\l"_Toc232059332"7.3.1.1進(jìn)口堰面曲曲線（以堰頂頂為坐標(biāo)原點(diǎn)點(diǎn)）79HYPERLINK\l"_Toc232059333"7.3.1.2閘門型式與與尺寸80HYPERLINK\l"_Toc232059334"7.3.1.3洞身斷面型型式和尺寸881HYPERLINK\l"_Toc232059335"7.3.2出出口消能段部部分82HYPERLINK\l"_Toc232059336"7.3.3隧隧洞水力計(jì)算算概述83HYPERLINK\l"_Toc232059337"7.3.3.1設(shè)計(jì)條件844HYPERLINK\l"_Toc232059338"7.3.3.2平洞段底坡坡84HYPERLINK\l"_Toc232059339"7.3.3.3洞內(nèi)水面曲曲線84HYPERLINK\l"_Toc232059340"7.3.3.4出口消能計(jì)計(jì)算86HYPERLINK\l"_Toc232059341"7.3.4隧洞洞的細(xì)部構(gòu)造造概述87HYPERLINK\l"_Toc232059342"7.3.4.1洞身襯砌砌87HYPERLINK\l"_Toc232059343"7.3.4.2襯砌分縫、止止水87HYPERLINK\l"_Toc232059344"7.3.4.3灌漿、防防滲與排水889HYPERLINK\l"_Toc232059345"7.3.4.3摻氣槽90HYPERLINK\l"_Toc232059346"7.3.4.5錨筋加固固92HYPERLINK\l"_Toc232059347"7.3.4.6放空洞設(shè)計(jì)計(jì)92HYPERLINK\l"_Toc232059348"第八章施工組織設(shè)設(shè)計(jì)92HYPERLINK\l"_Toc232059349"8.1導(dǎo)流流標(biāo)準(zhǔn)92HYPERLINK\l"_Toc232059350"8.1.1導(dǎo)導(dǎo)流建筑物的的級(jí)別92HYPERLINK\l"_Toc232059351"8.1.2導(dǎo)導(dǎo)流建筑物洪洪水標(biāo)準(zhǔn)933HYPERLINK\l"_Toc232059352"8.1.3壩壩體施工期臨臨時(shí)度汛標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)93HYPERLINK\l"_Toc232059353"8.1.4導(dǎo)導(dǎo)流建筑物的的封堵與水庫庫蓄水標(biāo)準(zhǔn)994HYPERLINK\l"_Toc232059354"8.2施工工導(dǎo)流計(jì)劃994HYPERLINK\l"_Toc232059355"8.2.1導(dǎo)導(dǎo)流方案944HYPERLINK\l"_Toc232059356"8.2.2施施工分期944HYPERLINK\l"_Toc232059357"8.2.3導(dǎo)導(dǎo)流工程規(guī)劃劃設(shè)計(jì)95HYPERLINK\l"_Toc232059358"8.2.3.1斷面尺寸寸95HYPERLINK\l"_Toc232059359"8.2.3.2調(diào)洪演算算95HYPERLINK\l"_Toc232059360"8.2.3.3圍堰布置置97HYPERLINK\l"_Toc232059361"8.3主體體工程施工997HYPERLINK\l"_Toc232059362"8.3.1有有效工日計(jì)算算98HYPERLINK\l"_Toc232059363"8.3.2主主體工程量1100HYPERLINK\l"_Toc232059364"8.4施工順順序安排1001HYPERLINK\l"_Toc232059365"8.4.1截流流前應(yīng)完成的的工程（導(dǎo)流流隧洞工程）101HYPERLINK\l"_Toc232059366"截流以后攔洪以前前（汛期）應(yīng)應(yīng)完成的工程程101HYPERLINK\l"_Toc232059367"8.4.3與封封孔蓄水有關(guān)關(guān)的工程1001HYPERLINK\l"_Toc232059368"8.4.4其它它101HYPERLINK\l"_Toc232059369"8.5施工控控制性進(jìn)度1101HYPERLINK\l"_Toc232059370"8.5.1截截流準(zhǔn)備工作作102HYPERLINK\l"_Toc232059371"8.5.2截截流合龍并填填筑擋水圍堰堰。102HYPERLINK\l"_Toc232059372"8.5.3封孔蓄水1002HYPERLINK\l"_Toc232059373"8.5.4初初期發(fā)電1002HYPERLINK\l"_Toc232059374"8.5.5工工程竣工1002HYPERLINK\l"_Toc232059375"第九章隧洞襯砌內(nèi)內(nèi)力計(jì)算1002HYPERLINK\l"_Toc232059376"9.1基本資資料103HYPERLINK\l"_Toc232059377"9.2洞身襯襯砌斷面形式式及尺寸1003HYPERLINK\l"_Toc232059378"9.2.1隧洞洞斷面尺寸1103HYPERLINK\l"_Toc232059379"設(shè)計(jì)荷載104HYPERLINK\l"_Toc232059380"9.2.3襯砌砌材料1044HYPERLINK\l"_Toc232059381"9.3計(jì)算方方法簡述1004HYPERLINK\l"_Toc232059382"9.3.1計(jì)計(jì)算簡圖及基基本原理1004HYPERLINK\l"_Toc232059383"9.3.2應(yīng)應(yīng)力驗(yàn)算1006HYPERLINK\l"_Toc232059384"9.3.2.1按承載能能力極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)配筋：：106HYPERLINK\l"_Toc232059385"按正常使用極限狀狀態(tài)的驗(yàn)算1114HYPERLINK\l"_Toc232059386"附錄2參考文獻(xiàn)獻(xiàn)121第一章前言本科畢業(yè)設(shè)計(jì)是大大學(xué)四年最重要，最關(guān)關(guān)鍵的教學(xué)內(nèi)容，它既是是學(xué)以致用，知知行合一的一一項(xiàng)嘗試，也也為我們以后的學(xué)學(xué)習(xí)或工作模模擬了一次“演習(xí)”。通過畢業(yè)設(shè)設(shè)計(jì)，大家全全面地系統(tǒng)地鞏固固了一下大學(xué)學(xué)所有學(xué)過的專業(yè)知識(shí)，提提高了專業(yè)水水平，鍛煉了了專業(yè)技能。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)計(jì)，我們對(duì)粘土心墻土石石壩的壩型特特點(diǎn)，施工方式，設(shè)設(shè)計(jì)理念等有有了系統(tǒng)地全面地認(rèn)知，也有了一次次系統(tǒng)設(shè)計(jì)能能力的培養(yǎng)機(jī)機(jī)會(huì)。我們對(duì)水利利水電專業(yè)的更加了了解，對(duì)水利利水電事業(yè)更更加熱衷。（1）鞏固、聯(lián)系、加深深、充實(shí)、擴(kuò)擴(kuò)大所學(xué)基本本理論和專業(yè)業(yè)知識(shí)，并進(jìn)進(jìn)行系統(tǒng)化；；（2）培養(yǎng)綜合運(yùn)用所所學(xué)知識(shí)解決決實(shí)際問題的的技能，初步掌掌握設(shè)計(jì)原則則、方法和步步驟；（3）養(yǎng)成正確的設(shè)計(jì)計(jì)思想，樹立立嚴(yán)肅認(rèn)真，實(shí)事求是和和刻苦認(rèn)真的的工作作風(fēng)，學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度；（4）鍛煉獨(dú)立思考、獨(dú)獨(dú)立工作能力力，加強(qiáng)計(jì)算算、繪圖、編編寫說明書及及使用規(guī)范、手手冊(cè)等技能訓(xùn)訓(xùn)練。1.2設(shè)計(jì)對(duì)象象和背景本設(shè)計(jì)的對(duì)象和背背景是位于我我國西南地區(qū)區(qū)的某江，進(jìn)行行以壩工為設(shè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)的工工程設(shè)計(jì)。1.3設(shè)計(jì)過程程與方法：了解任務(wù)書和熟悉悉、分析原始始資料洪水調(diào)節(jié)計(jì)算用圖解法確定防洪洪庫容、設(shè)計(jì)計(jì)（校核）洪洪水位及相應(yīng)的下泄泄流量，為確確定大壩高度度和下游消能能防沖設(shè)施提提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。1.3.3主要建建筑物形式選選擇和水利樞樞紐布置對(duì)選定的壩型和樞樞紐布置方式式，做技術(shù)可可能性和經(jīng)濟(jì)濟(jì)合理性的論論證。1.3.4第一主主要建筑物———攔河壩設(shè)設(shè)計(jì)一般應(yīng)首先選定大大壩結(jié)構(gòu)布置置及構(gòu)造，然后后進(jìn)行校核計(jì)計(jì)算。（1）選定壩的結(jié)構(gòu)形式式；擬定壩基基防滲處的型型式及壩的主主要尺寸。（2）進(jìn)行土料設(shè)計(jì)，包包括對(duì)壩身不不同高程的透透水料和不透透水料的分區(qū)區(qū)規(guī)劃布置以以及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的確定。（3）滲流演算，計(jì)算正正常，校核水位，浸潤線位置置，確定逸出出坡降與總滲流量。（4）靜力穩(wěn)定計(jì)算，可可以用折線法法求出上下游游坡在某一危危險(xiǎn)水位情況況下的最小穩(wěn)穩(wěn)定安全系數(shù)數(shù)，以論證選選用壩坡的合合理性。（5）擬定壩身構(gòu)造，包包括防滲、排排水反濾層、壩壩頂、護(hù)坡、馬馬道以及壩體體與壩基、岸岸坡及其他建建筑物的連接接。第二主要建筑物———壩外泄水水道設(shè)計(jì)（1）確定結(jié)構(gòu)形式和主主要尺寸，進(jìn)進(jìn)行建筑總體體布置；（2）進(jìn)行必要的水力計(jì)計(jì)算和靜力計(jì)計(jì)算，以驗(yàn)證證建筑物的輪輪廓尺寸和各各部分的結(jié)構(gòu)構(gòu)尺寸是否合合理；（3）擬定細(xì)部構(gòu)造，包包括錨筋加固固、排水、灌灌漿。1.4預(yù)期效果果繪出3張工程設(shè)計(jì)計(jì)圖，自行編編制說明書和和計(jì)算書，并并編寫中、英英文的摘要。第二章土石壩工工程概況2.1工程流域域概況該江位于我國西南南地區(qū)，流向向自東南向西西北，全長約約122公里，流域面面積25588平方公里，在在壩址以上流流域面積為7780平方公公里。本流域大部分為山山嶺地帶，山山脈和盆地交交錯(cuò)于其間，地地形變化劇烈烈，流域內(nèi)支支流很多，但但多為小的山山區(qū)流河流，地地表大部分為為松軟的沙巖巖、頁巖、玄玄武巖及石灰灰?guī)r的風(fēng)化層層，汛期河流流的含沙量較較大。沖積層層較厚，兩岸岸有崩塌現(xiàn)象象。本流域內(nèi)因山脈連連綿，交通不不便，故居民民較少，全區(qū)區(qū)農(nóng)田面積僅僅占總面積的的20％，林木木面積約占全全區(qū)的30％，其種種類有松、杉杉等。其余為為荒山及草皮皮覆蓋。2.2當(dāng)?shù)貧夂蚝蛱卣鳉鉁厍闆r年平均氣溫約為112.8度，最最高氣溫為330.5度，發(fā)發(fā)生在7月份，最低低氣溫為-55.3度，發(fā)發(fā)生在1月份。表2-21月平平均氣溫統(tǒng)計(jì)計(jì)表（度）123456789101112年平均4.88.311.214.816.318.018.818.316.012.48.65.912.8表2-22平均均溫度日數(shù)月份日數(shù)平均溫度123456789101112℃61.20.3000000003.1℃25.026.830.7303130313130313027.9℃000000000000濕度情況本區(qū)域氣候特征是是冬干夏濕，每每年11月至次年年和4月特別干燥燥，其相對(duì)濕濕度為51～73％之間，夏夏季因降雨日日數(shù)較多，相相對(duì)濕度隨之之增大，一般般變化范圍為為67～86％。降水量情況最大年降水量可達(dá)達(dá)1213毫米米，最小為6117毫米，多年平平均降水量為為905毫米。表2-23各月降雨日日數(shù)統(tǒng)計(jì)表日數(shù)月份平均降雨量123456789101112<5mm2.62.24.34.27.08.611.58.59.69.54.84.35～10mm0.30.20.21.42.02.42.72.72.62.40.80.110～30mm0.10.10.70.52.34.64.93.82.21.30.60.1>30mm000000000000風(fēng)力和風(fēng)向一般1～4月風(fēng)力力較大，實(shí)測(cè)測(cè)最大風(fēng)速為為19.1mm/s，相當(dāng)于于8級(jí)風(fēng)力，風(fēng)風(fēng)向?yàn)槲鞅逼?。水庫吹吹程?5公里。實(shí)測(cè)多多年平均風(fēng)速速14m/s。2.3當(dāng)?shù)厮奈奶卣髟摻瓘搅鞯闹饕獊韥碓礊榻邓谠诖松絽^(qū)流域域內(nèi)無湖泊調(diào)調(diào)節(jié)徑流。根根據(jù)實(shí)測(cè)短期期水文氣象資資料研究，一一般是每年五五月底至六月月初河水開始始上漲，汛期期開始，至十十月以后洪水水下降，則枯枯水期開始，直直至次年五月月。該江洪水形狀陡漲漲猛落，峰高高而瘦，具有有山區(qū)河流的的特性，實(shí)測(cè)測(cè)最大流量為為700秒立米米，而最小流流量為0.55秒立米。年日常徑流資料壩址附近水文站有有實(shí)測(cè)資料88年，參考臨臨近測(cè)站水文文記錄延長后后有22年水文系系列，多年年年平均流量為為17秒立米。洪峰流量資料經(jīng)過頻率的分析，可可以求得不同同頻率的洪峰峰流量如下表表2-31，2-32所示示，山區(qū)洪水水的特性是暴暴漲暴落的。表2-31不同同頻率洪峰流流量（秒立米米）頻率0.0512510流量23201680142011801040表2-32各月不不同頻率洪峰峰流量（秒立立米）1234567891011121％4619121960012401550121067039028372％3617111553011201360109060031023335％23149114208501100830480250162810％1911793707609807204102101523固體徑流資料該江為山區(qū)性河流流，含沙量大大小均隨降水水強(qiáng)度及降水水量的大小而而變化，平均均含沙量達(dá)00.5公斤／立米?？菘菟畼O少，河河水清徹見底底，初步估算算30年后壩前前淤積高程為為2765米。2.4工程地質(zhì)質(zhì)資料雖然土石壩對(duì)地質(zhì)質(zhì)結(jié)構(gòu)要求不不像拱壩，重重力壩以般苛苛刻，但是地地質(zhì)構(gòu)造對(duì)土土石壩的選址址，建造，后后期維護(hù)都有有一定程度的的決定性作用用。水庫地質(zhì)資料庫區(qū)內(nèi)出露的地層層有石灰?guī)r、玄玄武巖、火山山角礫巖與凝凝灰?guī)r等。經(jīng)經(jīng)地質(zhì)勘探認(rèn)認(rèn)為庫區(qū)滲漏漏問題不大，但但水庫蓄水后后，兩岸的坡坡積與殘積等等物質(zhì)的坍岸岸是不可避免免的，經(jīng)過勘勘測(cè)，估計(jì)可可能坍方量約約為300萬立米米。在考慮水水庫淤積問題題時(shí)可作為參參考。壩址地質(zhì)資料壩址位于該江中游游地段的峽谷谷地帶，河床床比較平緩，坡坡降不太大，兩兩岸高山聳立立，構(gòu)成高山山深谷的地貌貌特征。壩址區(qū)地層以玄武武巖為主，間間有少量火山山角礫巖和凝凝灰?guī)r穿過，對(duì)對(duì)其巖性分述述如下：（1）玄武巖一般為深灰灰色、灰色、含含有多量氣孔孔，為綠泥石石、石英等充充填，成為杏杏仁狀構(gòu)造，并并間或有方解解石脈、石英英脈等貫穿其其中，這些小小巖脈都是后后來沿裂隙充充填進(jìn)來的。堅(jiān)堅(jiān)硬玄武巖應(yīng)應(yīng)為不透水層層，但因節(jié)理理裂縫較發(fā)育育，透水性也也會(huì)隨之增加加，其礦物成成份為普通輝輝石、檢長石石，副成分為為綠泥石、石石英、方解石石等，由于玄玄武巖成分不不甚一致，風(fēng)風(fēng)化程度不同同，力學(xué)性質(zhì)質(zhì)也不同，可可分為堅(jiān)硬玄玄武巖、多氣氣孔玄武巖、破破碎玄武巖、軟軟弱玄武巖、半半風(fēng)化玄武巖巖和全風(fēng)化玄玄武巖等，其其物理力學(xué)性性質(zhì)見表2--41、表2-422。滲透性：經(jīng)試驗(yàn)得得出k值為4.144～7.36米/晝夜。表2-41壩基基巖石物理力力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)驗(yàn)表巖石名稱比重Gs容重γkN/m3建議抗壓強(qiáng)度MPa半風(fēng)化玄武巖3.0129.650破碎玄武巖2.9529.250-60火山角礫巖2.9028.735-120軟弱玄武巖2.8527.010-20堅(jiān)硬玄武巖2.9629.2100-160多氣孔玄武巖2.8527.870-180表2-42全風(fēng)化玄玄武巖物理力力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)驗(yàn)表天然含水率%干容重kN/m3比重Δ液限塑限塑性指數(shù)壓縮系數(shù)a浸水固結(jié)塊剪0～0.5m2/kN×10-63～4m2/kN×10-6內(nèi)摩擦角Φ凝聚力kPa2.516.32.9747.332.2616.95.971.5128.3824（2）火山角礫巖角礫為為玄武巖，棱棱角往往不明明顯，直徑為為2～15厘米，膠膠結(jié)物仍為玄玄武巖質(zhì)，膠膠結(jié)緊密者抗抗壓強(qiáng)度與堅(jiān)堅(jiān)硬玄武巖無無異，其膠結(jié)結(jié)程度較差者者極限抗壓強(qiáng)強(qiáng)度低至355MPa。（3）凝灰?guī)r成土狀或頁頁片狀，巖性性軟弱，與近近似，風(fēng)化后后成為碎屑的的混合物，遇遇水崩解，透透水性很小。（4）河床沖積層主要為為卵礫石類土土，砂質(zhì)粘土土與砂層均甚甚少，且多呈呈透鏡體狀，并并有大漂石摻摻雜其中。卵卵礫石成分以以玄武巖為主主，石灰?guī)r與與砂巖占極少少數(shù)。沿河谷谷內(nèi)分布：壩壩基部分沖積積層厚度最大大為32米，一般為200米左右；靠岸岸邊最少為幾幾米。顆粒組組成以卵礫石石為主，砂粒粒和細(xì)小顆粒粒為數(shù)很少。卵卵石最小直徑徑一般為100～100毫米；；礫石直徑一一般為2～10毫米；砂砂粒直徑0..05～0.2毫米；細(xì)小顆顆粒小于0..1毫米。見表2-443。沖積層的滲透性能能經(jīng)抽水試驗(yàn)驗(yàn)后得，滲透透系數(shù)k值為3×10-2厘米/秒～1×102厘米/秒。（5）坡積層在水庫區(qū)及及壩址區(qū)山麓麓地帶均可見見到，為經(jīng)短短距離搬運(yùn)沉沉積后，形成成粘土與碎石石的混合物質(zhì)質(zhì)。據(jù)《水利水電工程程天然建筑材材料勘察規(guī)程程SL2511-20000》，初步設(shè)設(shè)計(jì)階段的天天然建筑材料料勘察應(yīng)在初初查基礎(chǔ)上進(jìn)進(jìn)行詳查。應(yīng)應(yīng)詳細(xì)查明料料場巖土層結(jié)結(jié)構(gòu)及巖性，夾夾層性質(zhì)，及及空間分布，地地下水位，剝剝離層，無用用層厚度及方方量有用層儲(chǔ)儲(chǔ)量，質(zhì)量，開開采運(yùn)輸條件件和對(duì)環(huán)境的的影響等。當(dāng)需要時(shí)應(yīng)進(jìn)行混混凝土天然摻摻合料的調(diào)查查，在可行性性研究階段做做過詳查的料料場可視需要要進(jìn)行復(fù)查。宜采用1：10000～1：2000的地形圖作作底圖進(jìn)行料料場地質(zhì)測(cè)繪繪及勘探布置置。對(duì)人工骨骨料和塊石料料應(yīng)實(shí)測(cè)1：500～1：2000料場地質(zhì)剖剖面，砂礫料料和土料料場場可實(shí)測(cè)料場場1：500～1：2000地質(zhì)剖面圖圖?？辈靸?chǔ)量量與實(shí)際儲(chǔ)量量誤差應(yīng)不超超過勘察儲(chǔ)量量不得15%應(yīng)編制1：10000～1：50000料場分布圖圖，1：10000～1：2000料場綜合地地質(zhì)圖1：500～1：2000料場地質(zhì)剖剖面圖。表2-43沖積層剪力力試驗(yàn)成果表表土壤名稱項(xiàng)目計(jì)算值容重(控制）kN/m3含水量（控制）三軸剪力（塊剪）應(yīng)變（拉制）（浸水固結(jié)快剪）內(nèi)摩擦角凝聚力（kPa）內(nèi)摩擦角凝聚力（kPa）含中量細(xì)粒的礫石次數(shù)17128822最大值24.38.6647°15′37.032°43′10.5最小值22.24.2735°30′12.017°55′0平均值23.086.4740°34′18.225°25′5.3小值平均值37°32′14.8注：三軸剪力土樣樣備系篩去大大于4mm顆粒后后制備的。試試驗(yàn)時(shí)土樣的的容重為控制制容重。應(yīng)變變控制土樣容容重系篩去大大于0.1mmm顆粒后制制備的。以上兩種試驗(yàn)的土土樣系擾動(dòng)的的。地質(zhì)構(gòu)造資料壩址附近無大的斷斷層，但兩岸岸露出的巖石石，節(jié)理特別別發(fā)育?？梢砸苑譃閮山M，一一組走向與巖巖層走向幾乎乎一致，即北北東方向，傾傾向西北；另另一組的走向向與巖層傾向向大致相同。傾傾角一般都較較大，近于垂垂直，裂隙清清晰，且為鈣鈣質(zhì)泥質(zhì)物所所充填。節(jié)理理間距，密者者0.5米即有一條，疏疏者3～5米即有一條條，所以沿岸岸常見有巖塊塊崩落的現(xiàn)象象。上述節(jié)理理主要在砂巖巖、泥灰?guī)r與與玄武巖之類類的巖石內(nèi)產(chǎn)產(chǎn)生。水文地質(zhì)條件本區(qū)地形高差大，表表流占去大半半，缺乏強(qiáng)烈烈透水層，故故地下水不甚甚豐富，對(duì)工工程比較有利利。根據(jù)壓水水試驗(yàn)資料，玄玄武巖的透水水性不同，裂裂隙少、堅(jiān)硬硬完整的玄武武巖為不透水水層，其壓水水試驗(yàn)的單位位吸水量小于于0.01l/(min?m)。夾于玄玄武巖中的凝凝灰?guī)r，以及及裂隙甚少的的火山角礫巖巖都為不透水水性良好的巖巖層。至于節(jié)節(jié)理很發(fā)育的的破碎玄武巖巖、半風(fēng)化與與全風(fēng)化玄武武巖都是透水水性良好的巖巖層。正因?yàn)闉檫@些隔水的的與透水的玄玄武巖存在，遂遂使玄武巖區(qū)區(qū)產(chǎn)生許多互互不連貫的地地下水。一般般砂巖也是細(xì)細(xì)粒至微粒結(jié)結(jié)構(gòu)，除因構(gòu)構(gòu)造節(jié)理裂隙隙較發(fā)育，上上部裂隙水較較多外，深處處巖層因隔水水層的層數(shù)多多，難于形成成泉水。石灰灰?guī)r地區(qū)外圍圍巖石多為不不透水層，滲滲透問題也不不存在。地震資料本地區(qū)地震烈度定為為7度，基巖與與混凝土之間間的摩擦系數(shù)數(shù)取0.655。2.5建筑材料料料場的位置與儲(chǔ)量量資料各料場的位置與儲(chǔ)儲(chǔ)量見壩區(qū)地地形圖。由于于河谷內(nèi)地地地形平坦，采采運(yùn)尚方便。物理力學(xué)性質(zhì)概述述（1）土料：（見表2--51，表2-544）（2）石料：堅(jiān)硬玄武巖巖可作為堆石石壩石料，儲(chǔ)儲(chǔ)量較豐富，在在壩址附近有有石料場一處處，覆蓋層淺淺，開采條件件較好。表2-51料場名稱物理性質(zhì)滲透系數(shù)10-6cm/s力學(xué)性質(zhì)化學(xué)性自然含水量%自然容重比重孔隙率%孔隙比稠度飽和度顆粒級(jí)配（成分%%，粒徑d）擊實(shí)剪力固結(jié)壓縮系數(shù)cm2/kg有機(jī)含量灼熱法%可溶鹽含量%流限%塑限%塑性指數(shù)礫砂粘土最大干密度g/cm3最優(yōu)含水量%內(nèi)摩擦角deg凝聚力kPa濕干粗中細(xì)粉>2mm2～0.5mm0.5～0.05mm0.05～0.005mm<0.005mmKN/m31#下24.818.9115.162.6742.260.73442.6023.1419.460.937.475.9517.8735.4833.231.6022.074.31724.6724.00.0211.730.0702#下24.218.9115.182.6741.900.72143.9022.2021.700.917.254.1514.3541.7532.251.6521.024.8025.5023.00.0201.900.0191#上25.617.3513.032.6549.800.99049.5725.0024.570.878.838.0017.5031.0034.671.5622.301.9023.1725.00.0262.200.1102#上26.316.3712.842.7452.301.09349.9026.3023.500.694.504.3320.6736.2034.301.5423.803.9621.5038.00.0330.250.1103#下15.919.1116.642.7037.000.58034.0020.0014.000.676.409.0012.0035.0019.601.8016.903.0028.0017.00.0101.900.080表2-52砂礫石的顆顆粒級(jí)配顆粒直徑料場300～100100～6060～2020～2.52.5～1.21.2～0.60.6～0.30.3～0.15<0.151#上5.218.621.412.318.613.95.44.60.32#上4.817.820.314.117.814.84.65.30.53#上3.815.418.515.316.420.53.56.20.44#上6.018.319.416.415.616.74.82.50.31#下4.514.120.123.214.97.28.67.20.22#下3.919.222.418.719.18.35.72.80.13#下5.023.119.114.218.48.96.34.10.94#下4.122.418.714.117.914.44.13.60.7表2-53砂礫礫石的物理性性質(zhì)名稱1#上2#上3#上4#上1#下2#下3#下4#下容重kN/m318.617.919.119.018.618.518.418.0比重2.752.742.762.752.752.732.732.72孔隙率%32.534.731.031.532.532.232.533.8軟弱粒%2.01.50.91.22.50.81.01.2有機(jī)物淡色淡色淡色淡色淡色淡色淡色淡色注：各砂礫石料場場滲透系數(shù)kk值為2.0×10-2厘米/秒左右。最最大孔隙率00.44，最最小孔隙率00.27。表2-54各各料場天然休休止角料場名稱最小值最大值平均值1#上34°30′35°50′35°10′2#上35°00′37°10′36°00′3#上34°40′36°40′35°40′4#上35°10′37°40′36°30′1#下34°10′36°30′35°20′2#下35°20′38°00′36°40′3#下34°30′37°10′35°50′4#下36°00′38°20′37°10′2.6經(jīng)濟(jì)資料料庫區(qū)經(jīng)濟(jì)流域內(nèi)都為農(nóng)業(yè)人人口，多種植植稻米、苞谷谷等。庫區(qū)內(nèi)內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)有有價(jià)值可開采采的礦產(chǎn)。淹淹沒情況如下下表。表2-61各高程淹沒沒情況高程（米）280728122817282228272832淹沒人口（人）350036403890406053207140淹沒土地（畝）300032203410360046006100交通運(yùn)輸壩址下游120公公里處有鐵路干干線通過，已已建成公路離離壩址僅200公里，因此交交通尚稱方便便。2.7樞紐任務(wù)務(wù)本工程同時(shí)兼有防防洪、發(fā)電、灌灌溉、漁業(yè)等等綜合作用。2.8樞紐特征樞紐的特征尺寸與與主要設(shè)備特特性如下。發(fā)電裝機(jī)24MW，多多年平均發(fā)電電量1.055億度。本電站裝3臺(tái)8MMW機(jī)組。正正常蓄水位為為2822..5米，汛限水位位為28222.5米，死水位為為2796..0米，3臺(tái)機(jī)組滿發(fā)發(fā)時(shí)的流量為為44.1秒立立米，尾水位位為27522.2米。廠房型式為引水式式，廠房平面面尺寸為322×13米×米，發(fā)電機(jī)機(jī)高程為27760米，尾水管底底高程為27748米，廠房頂高高程為27772米。副廠房平平面尺寸為332×6米×米。安裝場場平面尺寸為為8×13米×米。開關(guān)站站尺寸為300×20米×米。灌溉增加保灌面積1..5萬畝。防洪可減輕洪水對(duì)水庫庫下游的威脅脅，過1000年一遇和2000年一遇洪洪水時(shí)，經(jīng)水水庫調(diào)洪后，洪洪峰流量由原原來16800秒立米和23320秒立米米分別削減為為769秒立米米和861秒立米。要要求設(shè)計(jì)洪水水時(shí)最大下泄泄流量限制為為900秒立米米,校核洪水水位不超過正正常蓄水位3.55米。漁業(yè)正常蓄水位時(shí)，水水庫面積為115平方公里里，為發(fā)展養(yǎng)養(yǎng)殖業(yè)創(chuàng)造了了有利條件。過木根據(jù)林業(yè)部門提供供的要求，確確定木材過壩壩量，木材最最大材，大頭頭直徑其它引水隧洞進(jìn)口底高高程為27889.00米，出口底高高程為27552.30米；引水隧洞洞直徑為4米，壓力鋼管管直徑2.66米，調(diào)壓井直直徑為12..0米；放空洞直直徑為2.55米?？煞趴账畮熘了?2770.000米。第三章設(shè)計(jì)條件和和設(shè)計(jì)依據(jù)3.1設(shè)計(jì)任務(wù)務(wù)在對(duì)原始資料進(jìn)行行綜合分析的的基礎(chǔ)上，掌掌握設(shè)計(jì)意圖圖，明確設(shè)計(jì)計(jì)任務(wù)。洪水調(diào)節(jié)計(jì)算根據(jù)防洪要求，對(duì)對(duì)水庫進(jìn)行洪洪水調(diào)節(jié)，選選定泄洪方式式和擬定泄洪洪建筑物的孔孔口尺寸；通通過洪水調(diào)節(jié)節(jié)計(jì)算確定防防洪庫容、上上游設(shè)計(jì)和校校核水位及相相應(yīng)的下泄流流量。主要建筑物型式選選擇和水利樞樞紐布置本階段任務(wù)包括：：確定樞紐組組成建筑物及及其設(shè)計(jì)等級(jí)級(jí)；通過不同同方案的初步步經(jīng)濟(jì)技術(shù)比比較，選定壩壩型；確定水水利樞紐的布布置方案。第一主要建筑物———大壩設(shè)計(jì)計(jì)該階段任務(wù)有：通通過比較分析析，確定大壩壩基本剖面型型式和輪廓尺尺寸；擬定地地基處理方案案與壩身構(gòu)造造；進(jìn)行水力力和靜力計(jì)算算；進(jìn)行細(xì)部部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。第二主要建筑物———泄水建筑筑物設(shè)計(jì)本階段要求確定泄泄水建筑物結(jié)結(jié)構(gòu)型式和輪輪廓尺寸，進(jìn)進(jìn)行總體布置置；擬定細(xì)部部構(gòu)造；進(jìn)行行必要的水力力、靜力計(jì)算算與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)。3.2設(shè)計(jì)依據(jù)據(jù)設(shè)計(jì)過程中主要參參考了以下文文獻(xiàn)：1.《碾壓式土土石壩設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》2.《水工設(shè)計(jì)計(jì)手冊(cè)—土石壩分冊(cè)冊(cè)》3.《土石壩地地基防滲墻設(shè)設(shè)計(jì)和計(jì)算》4.《水工隧洞洞設(shè)計(jì)規(guī)范》5.《國內(nèi)土石石壩資料匯編編》6.《水利水電電樞紐等級(jí)劃劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》（丘陵陵地區(qū)部分）7.《水工建筑筑物》左東啟啟等，河海大大學(xué)出版社，19958.《水利水電工工程專業(yè)畢業(yè)業(yè)設(shè)計(jì)指南》索索麗生等，中中國水利電力力出版社，220019.《水工設(shè)計(jì)手冊(cè)———土石壩》，水水利水電出版版社，198410《水工設(shè)計(jì)計(jì)的理論和方方法》，王世世夏著，中國國水利水電出出版社，200011汪胡楨,,顧慰慈.水工隧洞的的設(shè)計(jì)和計(jì)算算.北京：水利利電力出版社社,19900.212《水工隧洞洞設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)》選選編組.水工隧洞設(shè)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)選編編.北京：水利利出版社，11981.11213中華人民共共和國水利部部.碾壓式土石石壩設(shè)計(jì)規(guī)范范SL274—2001..北京：中國國水利水電出出版社，20002.414《土石壩地地基混凝土防防滲墻設(shè)計(jì)與與計(jì)算》，鄭鄭秀培，水利利電力出版社社，1979第四章洪水調(diào)節(jié)計(jì)計(jì)算部分4.1洪水調(diào)節(jié)節(jié)計(jì)算原理本河流位于西南山山區(qū)，洪水特特點(diǎn)暴漲暴落落，防洪庫容容與興利庫容容完全不結(jié)合合。工程等別及建筑物物級(jí)別的判定定本工程正常蓄水位位為28222.5m,對(duì)應(yīng)水庫庫容容為409..34×106m3，裝機(jī)24MMW。根據(jù)SDJ12——78《水利水水電工程等級(jí)級(jí)劃分及設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（山區(qū)區(qū)、丘陵部分分）》，由水水庫總庫容指指標(biāo)（估計(jì)校校核情況下庫庫容不會(huì)超過過10億m3）定為大（22）型；由防防洪效益，灌灌溉面積，裝裝機(jī)容量等指指標(biāo)定為小（1）型；根據(jù)“各指標(biāo)分屬不同標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，采用其中最高級(jí)別來控制”的原則，最終由水庫庫容確定該工程規(guī)模為大（2）型。所以判別出樞紐的主要建筑物級(jí)別為2級(jí)，次要建筑物為3級(jí)，臨時(shí)建筑物為4級(jí)。永久建筑物洪水標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)據(jù)建筑物級(jí)別別查得：正常常運(yùn)用（設(shè)計(jì)計(jì)工況）洪水重重現(xiàn)期1000年；非常運(yùn)運(yùn)用（校核工工況）洪水重重現(xiàn)期20000年。設(shè)計(jì)計(jì)洪峰流量QQ設(shè)=16880m3/s（P=1%），校校核洪峰流量量Q校=23220m3/s（P=0.005%）。泄洪方式與水庫運(yùn)運(yùn)用方案的確確定由于沒有天然埡口口的地形條件件限制，，為減小工程程開挖量，采采用隧洞泄洪洪方案。洪水來臨時(shí)控制閘閘