土石坝黏土心墙毕业设计说明书计算书

I目录 摘要 .1Abstract.2前言 .3第 1 章设计的基本资料 .51.1 概况 .51.2 基本资料 .51.2.1 地震烈度 .51.2.2 水文气象条件 .51.2.3 坝址地形、地质与河床覆盖条件 .61.2.4 建筑材料概况 .71.2.5 其他资料 .8第 2 章 工程等级及建筑物级别 .9第 3 章坝型选择及枢纽布置 .103.1 坝址选择及坝型选择 .103.1.1 坝址选择 .103.1.2 坝型选择 .103.2 枢纽组成建筑物确定 .103.3 枢纽总体布置 .10第 4 章大坝设计 .114.1 土石坝坝型选择 .114.2 坝的断面设计 .114.2.1 坝顶高程确定 .11II4.2.2 坝顶宽度确定 .144.2.3 坝坡及马道确定 .144.2.4 防渗体尺寸确定 .144.2.5 排水设备的形式及其基本尺寸的确定 .154.3 土料设计 .164.3.1 粘性土料设计 .164.3.2 石渣坝壳料设计（按非粘性土料设计） .174.4 土石坝的渗透计算 .184.4.1 计算方法及公式 .184.4.2 计算断面及计算情况的选择 .194.4.3 计算结果 .194.4.4 渗透稳定计算 .204.5 稳定分析计算 .204.5.1 计算方法与原理 .204.5.2 计算公式 .214.5.3 稳定成果分析 .214.6 地基处理 .224.6.1 坝基清理 .224.6.2 土石坝的防渗处理 .224.6.3 土石坝与坝基的连接 .224.6.4 土石坝与岸坡的连接 .224.7 土坝的细部结构 .234.7.1 坝的防渗体、排水设备 .234.7.2 反滤层设计 .234.7.3 护坡及坝坡设计 .24III4.7.4 坝顶布置 .25第 5 章溢洪道设计 .265.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 .265.2 溢洪道基本数据 .265.3 工程布置 .265.3.1 引渠段 .265.3.2 控制段 .275.3.3 泄槽 .295.3.4 出口消能段 .355.4 衬砌及构造设计 .365.5 地基处理及防渗 .36结论 .37感想体会 .38致谢 .39参考文献 .40附录一：计算书 .41附录二：外文翻译 .690摘要本毕业设计为木戛利水库的首部枢纽布置和部分详细设计。此设计采用粘土直心墙土坝挡水，溢洪道过水的方案进行。其中有坝剖面设计、渗流计算、稳定分析、泄水建筑物设计、细部设计等主要内容，并有详细的计算过程和相关图纸。本设计通过简化毕肖普试算方法计算坝坡稳定，结果均符合规范要求。关键词：枢纽布置，粘土心墙坝，溢洪道，渗流计算，稳定分析。1AbstractThe design is Major Engineering Design and Project Layout of Mugali Reservoir. This design uses the straight clay core earth dam retaining water and the spillway reservoir water. This design include dam profile design, seepage calculation, stability analysis，design on the water release structure, detail design, etc. And this design has detailed calculation process and associated drawings. This design uses simplified Bishop trial calculation method to calculate the slope stability, and the results are in line with regulatory requirements.Key Words: Project Layout, Straight Clay Core Earth Dam, Spillway, Seepage Calculation, Stability analysis2前言毕业设计是完成教学计划、实现培养目标的一个重要的教学环节，是培养学生综合素质和工程实践能力的教育过程，对我们的思想品德、工作态度、工作作风和独立工作能力具有深远的影响。1 设计任务1、全面了解设计任务和工程规模，合理识别各种资料在设计中的用处，为将来的工作打下基础。2、选定合理的枢纽布置方案，进行坝体、进水建筑物、泄水建筑物及首部交通道之间的合理布置。3、拟定坝型、坝体尺寸及筑坝材料，对细部构造进行设计。4、对坝体进行渗流分析和抗滑稳定计算，以确定坝体的合理性。5、设计过水建筑物，包括进水建筑物、泄水建筑物、消能功等。6、整理设计过程，编写设计计算书和说明书，并绘制工程图。2 目的和意义1、通过毕业设计的训练，进一步巩固所学的基础理论、基本技能和专业知识，使之系统化和综合化；2、培养独立工作、独立思考并运用已学的知识解决实际工程技术问题的能力，探索创新的能力；3、通过毕业设计，加强对文献检索与翻泽、计算、绘图、实验方 法、数据处理、编辑设计文件、使用规范、手册、规程等基本工作实践能力的培养，初步掌握水利水电工程的设计原则、设计程序、设计方法及步骤；4、通过毕业设计的训练，树立起具有符合国情和生产实际的正确设计思想和观点，树立严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识及与他人合作的工作作风。3 设计成果要求设计说明书一份，设计计算书一份，设计图纸为 56 张，且计算机出图不得少于 4 张，设计图纸要求正确、美观、清楚、整洁，图纸所用符号应合乎统3一规定的符号，文字用工程字书写。图幅大小按实际需要确定但需符合制图要求。查阅参考文献 15 篇以上，翻译与设计内容有关的英文资料，译文不少于3000 字；毕业设计的成果应装在学校特制的资料袋中。我们所做的是碾压式土石坝的枢纽布置和主要建筑物设计，根据碾压式土石坝设计规范 （SL274-2001）的要求对大坝坝顶高程、坝宽、坝体断面尺寸、坝体稳定性、坝基处理及各项细部构造进行了设计。在设计的过程中，我们在朱云兰老师的指导下，以严谨的工作作风，实事求是、刻苦钻研、勇于探索的精神，认真完成了本次毕业设计。4第 1 章 设计的基本资料1.1 概况本设计对象为西南某山区水库，水库控制径流面积 31.7km2，总库容：1237.9 万 m3，兴利库容：878.9 万 m3。主要开发目标为：灌溉、供水及防洪，对该地区的生产环境和经济发展有很大的促进作用。1.2 基本资料1.2.1 地震烈度工程设计烈度为七度。1.2.2 水文气象条件 （1）水库主要水文数据表水库特征水位，见表 1.1。水位、库容特征值表 表 1.1项目 库水位(m) 相应库容 (万 m3) 最大下泄流量(m3/s)校核洪水 (p=0.1%)2162.49 1237.9 108.3设计洪水 (p=2%) 2160.90 71.5拦洪渡汛水位(p=5%)2131.25 186.0 37.2防洪限制水位 2158.98正常水位 2158.98 1037.63死水位 2129.68 158.73枯期洪水(p=10%) 2122.0 72.99 5.265（2）气象条件工程所在地属亚热带和温带，为半温，半干燥气候过度带，主要气候特征：干湿分明。510 月份降水量占年降水量的 80，多年平均降水量903.8mm，多年平均蒸发量 2123.2mm，多年平均气温 16.3，实测最高 35.6,最低-6.0。风速与吹程多年平均最大风速 20m/s（库面 10m 高） ，风向垂直坝轴线，吹程 1.5km。1.2.3 坝址地形、地质与河床覆盖条件（1）地形地貌坝址基本对称的“U”型谷，左岸地形坡度为 35左右的陡坡，地表残坡积层覆盖；河床宽约 146m，为冲洪积覆盖，右岸地形坡度为 38左右的陡岸，地表为残坡积覆盖，其下伏峨嵋山组玄武岩。（2）地质岩性大坝工程地质条件左岸主要分布二叠统峨嵋山玄武岩，其岩性为：上部为强风化玄武岩，厚度为 20.4 35m，下部为弱风化玄武岩。右岸：岩性与左岸相同，残坡积层厚 3m，强风化层厚 43m，下部为弱风化，该岸 19 36m 为断层。河床由上而下分布有：粉质粘土、粉土，含少量砾石，厚度0.91.3m，分布河床表层，为高液限粉土砾；由玄武岩和少量石英砂岩砾石组成的砂砾石层，厚度 11.715.0m；含砾石粉质粘土、粉质土砾，厚度1.42.8m。 不存在砂土液化问题。强风化玄武岩。6溢洪道工程地质条件溢洪道位于枢纽区右岸，地表主要为残坡积层及全风化玄武岩覆盖。地基持力层为强风化玄武岩，裂隙发育，下部为弱风化玄武岩，溢洪道边坡为岩土混合边坡。建议开挖坡比为：1：0.751：1。1.2.4 建筑材料概况（1）土料（防渗料）：在水库区均有土料分布，各指标能满足防渗土料质量要求。物理、力学指标见表 1.3。粘土料物理、力学性指标 表 1.3土料试验成果评价及参数建议值 试 验 项 目 试 验 区 间 值平 均 值 规 范 值 评 价 建 议 值15.949.238.213.628.419.81.9510-71.8510-68.2510-71.141.421.271.751.931.8331.948.440.91857 244221 4114.747.626.2粘 粒 含 量 (%) 1540 基 本 合 格塑 性