宽缝重力坝设计方案.doc

1 宽缝重力坝设计方案 1 设计基本资料 1 1 地理位置 S 溪为福建省最大河流上游的西支 流经十四个县市 与 K 北支建溪汇合于南平 S 溪 全长 349 公里 邵武至顺昌段河道坡降 0 9 已建 JC 水电站位于沙溪中游末端 控制集 水面积 5184 平方公里 富屯溪干流全长 285 公里 邵武至顺昌段河道坡降 1 3 其最大 支流金溪 全长 253 公里 地形更为陡峻 河道坡降达 1 5 已建 HJ 电站位于今溪中游 控制集水面积 4766 平方公里 S 水电站位于沙溪和富屯溪汇合口下游 6 公里的西溪上 控制集水面积 25562 平方公 里制 占 N 流域总面积的 42 流域内森林茂盛 覆盖良好 有较好的水土保持条件 1 2 水文与气象 1 2 1 水文条件 K 的降水量观测 解放前从 1935 年开始 但站点少 资料断续不全 精度较差 1952 年起陆续增设雨量站 到 1978 年已达 162 处 平均 158 平方公里设有一个雨量站 蒸发量 观测都是解放后开始 本流域共有 16 个观测站 枢纽区所需的气温 湿度 水温 风向 风力等气象要素的统计 是利用距坝区下游 14 公里的南平站 水文测验 西溪最早于 1938 年 7 月在沙溪的沙县 永安设站观测水位和流量 1939 年相继在宁化清流设水位站 富屯溪以洋口建站最早 于 1944 年 5 月设立 其他各站点均 在解放前增设 一般都有二十年以上的实测资料 至 1978 年沙溪沙县站已积累三十年资料 富屯溪洋口站也有三四十年的实测资料 K 的 L 站 距 DH 富屯溪汇合口下游约 4 公里 1953 年 11 月设站 1957 年停测 1960 年 9 月恢复策流至 1966 年 12 月撤消 1979 年恢复观测水位 汛期测流 2 L 是 KL 控制站 是本水电站水文计算的主要依据站 但仅有 9 年实测流量资料 而 J 控制站 控制集水面积 9922 平方公里 洋口站控制集水面积 12669 平方公里 两站总面积 已控制坝址总面积的 89 左右 其间无大支流汇入 为 JC 水文资料插补展延提供了良好的 条件 天然河道水位流量关系曲线 1979 年 3 月在花竹站下游约 1 5 公里鲤鱼洲坝段社坝址 上下水尺 同年青洲莱洲与梯级开发可能的官蟹 照口设水尺 观测水位 至 9 月停测 坝址水尺与花竹站相关 青州 官蟹两组水尺和莱舟 照口两组水尺分别与沙县站和洋口 站相关 高水位历史洪水资料控制又分别按集水面积比的 0 67 次方作相应水尺的区间加入 水量 接着以史提文撕法外延求得 1 2 2 降水特性 KL 溪流域属亚热带季风气候 雨量充沛 暴雨频繁 由于地形影响 富屯溪上游为闽 北高雨区 沙溪属于闽中低雨区 金溪与富屯溪中下游则为两者过度带 降雨量的地区分 布有自东南向北递增趋势 花竹以上流域实测最小和最大年降水量在 1236 2348 毫米之间 多年平均降水量为 1776 毫米 六月为甚 占年降水量的 37 左右 高风西风槽和地面锋系 列相伴出现成锋面雨 是本流域雨季最主要的天气形势 也是暴雨的主要成因 一般台风 雨对本流域影响不显著 但强台风与其他天气系统相遇时 容易晾成洪患 1 2 3 气象要素简述 坝区年平均气温为 19 3 度 月平均气温在 9 度以上 最高气温 35 0 度的日树 全年 平均为 40 4 天 其中以七八月最多 最低气温2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力671 87Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力337 93Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 698 74Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 503 52Kpa u yd u d m 1 2 1 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 W128800033984002880003398400 W223232447603 223232447603 2 重力 W3268800 949760268800 949760 W423232354675 223232354675 2 W535059 2192825 635059 2192825 6 W681312 645075 281312 645075 2 P1194262 62881561 9189921 62785516 8 静水压力 P2133573 91642959 5126423 6 1512972 7 垂直 Q138415 96768319 237984 32759686 4 水压 Q29496 1182957 819496 1182957 8 力 Q3173627 51227054 58177005 11223400 6 U1321446 2 34083 1321449 23 32102 2 扬压力 U23727 8 52813 123973 05 49742 6 U35666 26 78224 166039 04 73676 2 U40000 15 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 3 6 1 2 设计水位下 W 685820 8 U 322747 P 63489 34 M 919080 5 A 713 28 I 126589 22 稳定分析 9 7 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力506 2Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力183 8Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 526 45Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 273 86Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 16 3 6 2 第二种方案 n 0 15 m 0 7 校核和设计洪水位工况 表表 3 23 2 在校核和设计水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计水位工况下的各种荷载值及弯矩值 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W128800035568002880003556800 力 W217424338896 817424338896 8 W3268800 801920268800 801920 W417424269200 817424269200 8 W51752961060540 81752961060540 8 W681312 600353 481312 600353 4 静水 P1194262 62881561 9189921 62785516 8 压力 P2133573 91642959 5126423 6 1512972 7 垂直 Q128811 97576239 428488 24569764 8 水压 Q27122 1138524 857122 1138524 85 力 Q393501 761219262 7788502 591216025 6 扬 U1321446 2 29300 51321449 23 31228 2 压 U23727 8 45441 883973 05 48431 5 力 U35666 26 72244 766039 04 76997 7 U40000 3 6 2 1 校核水位下 W 662320 3 U 322747 P 63489 34 M 197250 98 A 696 56 I 117709 98 稳定分析 9 7 2 3 P AcUWf K S 故在校核洪水位下满足要求 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力519 54Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力446 94Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 531 2Kpa u yu u u n 1 2 1 17 下游主应力 1 665 94Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 3 6 2 2 设计水位下 W 662320 3 U 322747 P 63489 34 M 150401 79 A 713 8 I 117709 98 稳定分析 9 4 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 应力分析 I 117709 8 上游边缘正应力515 16Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力459 8Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 526 75Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 685 1Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 18 3 6 3 第三种方案 n 0 15 m 0 6 校核和设计洪水位工况 表表 3 33 3 在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值 3 6 3 1 校核水位下 W 629808 U 330840 2 P 60688 66 M 71893 78 A 635 76 I 88898 38 稳定分析 8 9 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力479 97Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力455 97Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 490 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 620 1Kpa u yd u d m 1 2 1 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W128800029808002880002980800 力 W217424304048 817424304048 8 W3230400 840960268800 840960 W417424176853 617424176853 6 W5156288773625 6175296773625 6 W681312 556987 281312 556987 2 静水 P1194262 62881561 9189921 62785516 8 压力 P2133573 9 1642959 5126423 6 1512972 7 垂直 Q128811 97518615 4628488 24512788 32 水压力 Q27122 1124280 657122 1124279 95 力 Q380144 37983371 3388502 59945965 91 扬 U1321446 2 26318 3321449 23 28049 7 压 U23727 8 40968 523973 05 43663 82 力 U35666 26 83577 286039 04 89075 78 U40000 19 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 3 6 3 2 设计水位下 W 625199 2 U 322747 P 63489 34 M 59604 89 A 635 76 I 88898 38 稳定分析 8 6 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 应力分析 I 117709 8 上游边缘正应力444 15Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力424 3Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 454 14Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 577 04Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 3 7 方案筛选 在这三种方案中 均满足稳定应力要求 故选择在 20m 宽坝段的混凝土用量少的为最 优断面 混凝土用量 见表 4 7 表表 3 43 4 混凝土用量表混凝土用量表 第一种方案第二种方案第三种方案 690991662320629808 可见第一种方案混凝土用量较少 从经济方面考虑选取方案三 3 8 实用剖面 坝顶高程为 96m 坝顶宽度为 12m 上游拐点高程为 68m 坡率为 n 0 15 下游 坡率为 m 0 6 20 1 0 2 1 0 75 100 20 70 20 10 45 80 图图 4 44 4 非溢流坝段剖面图非溢流坝段剖面图 21 4 挡水坝段稳定与应力分析 4 1 A A 截面 86m 高程 表表 4 14 1 在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 1 1 校核洪水位工况 W 2786 7 U 93 3 P 99 3 M 308 9 A 240 B 12 4 1 1 1 稳定分析 97 3 2 3 P AcUWf K S 故在校核洪水位下满足稳定要求 4 1 1 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力245 1Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力219 3Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 250 6Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 298 3Kpa u yd u d m 1 2 1 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重力 W2880028800 水平 P199 3148 9578 5104 64 水压力 扬 U17 743 56 938 9 压 U223 2136 720 6118 9 力 U362 495 745 169 2 22 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 1 2 设计洪水位工况 W 2807 4 U 72 6 P 78 5 M 256 3 A 240 B 12 4 1 2 1 稳定分析 109 1 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 1 2 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力238 5Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力217 2Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 243 9Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 295 4Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 23 表表 4 24 2 在在正常正常蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 1 3 正常蓄水位工况 W 2649 U 41 5 P 88 6 M 289 4 A 240 B 12 4 1 3 1 稳定分析 191 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 1 3 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力239 4Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力233 6Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 244 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 231 7Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 1 4 设计低水位工况 W 2859 2 U 20 8 P 4 5 M 69 24 A 240 B 12 水位正常蓄水位设计低水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重力 W2880028800 水平 P188 6116 771 497 8 水压 力 扬 U15 442 34 833 4 压 U212 3126 711 9111 3 力 U333 889 233 981 7 24 4 1 4 1 稳定分析 1915 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 1 4 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力239 4Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力233 6Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 244 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 231 7Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 2 B B 截面 68m 高程 表表 4 34 3 在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值 校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W18064 43545 68064 43545 6 力 W22332 8 9797 82332 8 9797 8 水重 Q1653 4 5501 4568 6 5219 6 水平 P1 2483 218624 2820 721231 4 水压力 P2 1088 96 5408 5 1241 4 6165 7 扬 U13332 7 03118 2 0 压 U2205 96 686 5220 4 734 5 力 U313 143 713 9 153 8 U49 75 108 8810 4 116 5 4 2 1 校核洪水位 90 5m W 11050 2 U 3561 35 P 1394 2 M 14091 1 A 22 8 B 22 8 25 4 2 1 1 稳定分析 12 5 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 2 1 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力491 1Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力165 86Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 502 1Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 225 6Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 2 2 设计洪水位工况 W 10965 4 U 3362 9 P 1579 3 M 15120 3 A 22 8 B 22 8 4 2 2 1 稳定分析 12 6 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 2 2 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力507 9Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力158 9Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 519 3Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 216 1Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 26 表表 4 44 4 在在正常正常蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 2 3 正常蓄水位 87 00m W 10942 6 U 1388 9 P 515 M 34864 8 A 456 B 22 8 4 2 3 1 稳定分析 35 4 2 3 P AcUWf K S 故在设计蓄水位下满足稳定要求 4 2 3 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力821 4Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力16 8Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 839 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 22 8Kpa 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 2 4 设计低水位 84m W 9876 12 U 1078 4 P 446 M 2879 6 正常蓄水位设计低水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W1806443545 6806443545 6 力 W22332 89797 82332 89797 8 水重 Q1545 84595 4487 23879 2 水平 P11770 7 16214158 618759 水压力 P21255 72697 1115 42472 3 扬 U11299 701088 50 压 U280 3267 776 2249 1 力 U35 156 13 848 2 U43 842 52 633 7 27 A 456 B 22 8 4 2 4 1 稳定分析 28 7 2 3 P AcUWf K S 故在设计蓄水位下满足稳定要求 4 2 4 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力719 3 Kpa 2 yu M 6 B B UW 下游边缘正应力12 4 Kpa 2 yd M 6 B B UW 上游主应力 1 735 5Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 16 9 Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 28 4 3 C C 截面 58 高程 表表 3 53 5 在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 3 1 校核洪水位 90 5m W 77579 3 U 155743 P 42795 12 M 172260 6 A 510 48 I 41927 7 4 3 1 1 稳定分析 9 6 2 3 P AcUWf K S 故在校核水位下满足稳定要求 4 3 1 2 应力分析 I 41927 7 上游边缘正应力214 24Kpa I M Tu A yu UW 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W1360050940360050940 力 W221888016744322188801674432 W3112896 445939 2112896 445939 2 W4360036540360036540 W57104015984071040159840 W614400 10296014400 102960 静水 P1103618 11122529 4100454 4 1071514 压力 P260822 98 504830 756036446416 垂直 Q16621 891148 66474 6512788 32 水压 Q21471 521557 51471 5124279 95 力 Q336494 7663 833621 4 945965 91 扬 U11480270142082 20 压 U2820 2 28049 7874 1 12280 7 力 U35666 3 43663 86039 1 17010 1 U41230 2 89075 81311 1 18901 7 29 下游边缘正应力89 73Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 219 1Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 122 03Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 3 2 设计洪水位 90m W 290032 U 150306 5 P 44418 4 M 880303 9 A 510 48 I 41927 7 4 3 2 1 稳定分析 8 47 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 3 2 2 应力分析 I 41927 7 上游边缘正应力365 9 Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力181 5Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 374 1Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 246 8Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 30 表表 4 54 5 在设计蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值在设计蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 3 3 正常蓄水位 87 00m W 293188 6 U 157612 4 P 16192 M 642197 A 510 48 I 41927 7 4 3 3 1 稳定分析 23 1 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 3 3 2 应力分析 I 41927 7 上游边缘正应力493 67Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力29 67Kpa I M Td A W yd U 水位设计蓄水位 设计低水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W1 360050940 3600 50940 力 W22188801674432 218880 1674432 W3112896 445939 2 112896 445939 2 W4 360036540 3600 36540 W5 71040159840 71040 159840 W6 14400 102960 14400 102960 静水 P1 82508 7975183770 7792 压力 P2 66316 574738882882 垂直 Q1 5591 781415 2 565 6 4666 2 水压力 Q2 1471 511256 9 529 7 7707 1 力 Q3 扬 U1154566 4 0 17835 6 0 压 U2 323 7 4547 99345 3 4851 5 力 U3 2236 7 6262 76 2385 8 6680 2 U4 485 6 6992 64 517 9 7458 7 31 上游主应力 1 504 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 40 4Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 3 4 设计低水位 84m W 247431 3 U 21083 6 P 2888 M 1157071 4 A 510 48 I 41927 7 4 3 4 1 稳定分析 8 6 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 3 4 2 应力分析 I 41927 7 上游边缘正应力861 5Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力25 3Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 880 9Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 34 4Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 32 4 4 D D 截面 46m 高程 表表 4 64 6 在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值在校核和设计洪水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 4 1 校核洪水位 90 5m W 629808 U 330840 2 P 60688 66 M 71893 78 A 635 76 I 88898 38 4 4 1 1 稳定分析 8 9 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 4 1 2 应力分析 I 126589 22 上游边缘正应力479 97Kpa I M Tu A yu UW 水位校核水位设计水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 重 W128800029808002880002980800 力 W217424304048 817424304048 8 W3230400 840960268800 840960 W417424176853 617424176853 6 W5156288773625 6175296773625 6 W681312 556987 281312 556987 2 静水 P1194262 62881561 9189921 62785516 8 压力 P2133573 9 1642959 5126423 6 1512972 7 垂直 Q128811 97518615 4628488 24512788 32 水压力 Q27122 1124280 657122 1124279 95 力 Q380144 37983371 3388502 59945965 91 扬 U1321446 2 26318 3321449 23 28049 7 压 U23727 8 40968 523973 05 43663 82 力 U35666 26 83577 286039 04 89075 78 U40000 33 下游边缘正应力455 97Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 490 8Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 620 1Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 4 2 设计洪水位 90 00m W 625199 2 U 322747 P 63489 34 M 59604 89 A 635 76 I 88898 38 4 4 2 1 稳定分析 8 6 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 4 2 2 应力分析 I 117709 8 上游边缘正应力444 15Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力424 3Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 454 14Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 577 04Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 34 表表 4 74 7 在设计蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值在设计蓄水位和设计低水位工况下的各种荷载值及弯矩值 4 4 3 正常蓄水位 87 00m W 385217 7 U 229612 9 P 157823 3 M 263290 58 A 635 76 I 88898 38 4 4 3 1 稳定分析 8 9 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 4 3 2 应力分析 I 88898 38 上游边缘正应力295 5Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力193 9Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 302 1Kpa u yu u u n 1 2 1 水位设计蓄水位设计低水位 作用垂直力 KN水平力力矩 KN垂直力 m水平力力矩 W128800029808002880002980800 W217424304048 817424304048 8 W3230400 840960268800 840960 W4 17424 176853 6 17424 176853 6 W5 156288 773625 6 175296 773625 6 重 力 W6 81312556987 2 81312556987 2 P1164906 1 2253716 732494 6 197134 2静水 压力 P27082 8289715 7222072 5110362 Q112301 74228197 34767 6652062 8 Q27122 173713 713230 220279 5 垂直 水压 力 Q384993 84 102417 8 U1 225904 70115659 90 U2 588 6 10388 79627 84 11081 4 扬 压 力 U3 882 9 16171 8941 76 17249 9 U4 2236 68 32991 032385 8 35190 6 35 下游主应力 1 263 7Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 4 4 4 设计低水位 84m W 318189 7 U 119615 P 10422 1 M 1731886 A 635 76 I 88898 38 4 4 4 1 稳定分析 8 9 2 3 P AcUWf K S 故在设计洪水位下满足稳定要求 4 4 4 2 应力分析 I 88898 38 上游边缘正应力800 6Kpa I M Tu A yu UW 下游边缘正应力35Kpa I M Td A W yd U 上游主应力 1 818 6Kpa u yu u u n 1 2 1 下游主应力 1 47 6Kpa u yd u d m 1 2 1 上游主应力 2 0Kpa u u2 下游主应力 2 0Kpa u d2 36 5 5 挡水坝段内部应力分析 5 1 A A 截面 86m 高程 5 1 1 校核洪水位 90 5m n 36 8 u yu 5 52 xu yu 2 n m 131 58 d yd 78 9 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 219 3 2 1 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 131 58 37 1d a 42 6 1 1du B P B b 1 7 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 78 9 6 1 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 15 1 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y221 4225 6227 7234238 2240 3 96 2835 8810 78 44 12 63 72 68 42 x72 860 654 536 22417 9 1268 7154233 0645228 3683243 3949255 7220259 6631 225 4845053 1354753 8316326 805106 477977 1 46315 26 1844 11 7582 3 5496412 0270915 38323215 809754 37 5 1 2 设计洪水位 90 00m n 35 8 u yu 5 4 xu yu 2 n m 130 3 d yd 78 2 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 217 2 21 4 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 130 3 34 2 1d a 42 6 1 1du B P B b 1 7 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 78 2 6 1 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 25 2 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y238 6281 4302 8367409 8431 2 97 84320 7 25 8 39 8 41 7 x72 159 953 835 523 317 2 1283 78443289 45472304 50911368 99595413 85586435 35845 226 9155751 8452752 0908833 5040519 2441413 04155 24 8099 10 6150 4 722364 4259665 8216505 697765 5 1 3 正常蓄水位 87 00m n 35 91 u yu 5 4 xu yu 2 n m 140 2 d yd 84 1 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 38 233 6 5 8 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 140 2 40 6 1d a 42 6 1 1du B P B b 2 2 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 84 1 6 6 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 35 3 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y239 4251256 8274 2285 8291 6 101 838 213 36 2 47 45 8 x77 564 357 737 924 718 1 1288 5120258 5135257 6452279 6212294 002299 0658 228 3879256 7864156 8547632 4787116 497310 63418 25 767 11 133 3 721898 52159529 9048489 2630017 5 1 4 设计低水位 84 00m n 31 7 u yu 3 9 xu yu 2 n m 131 7 d yd 79 6 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 213 6 5 8 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 108 33 6 1d a 42 6 1 1du B P B b 2 2 33 6 1 2 1du B P B c 39 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 84 1 6 6 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 45 4 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y219 4231236 8254 2265 8271 6 76 6278 8 19 4 16 2 8 x77 564 357 737 924 718 1 1252 8600235 2640237 2313255 9262266 88364271 85221 244 0399360 0359457 2686536 1737823 6163617 847785 23 60842 8 979034 2 8076175 0873733 82883431 8066714 5 2 B B 68m 高程 稳定 单宽 5 2 1 校核洪水位 90 5m n 73 7 u yu 11 xu yu 2 n m 99 5 d yd 59 7 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 165 86 325 3 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 99 5 5 1 1d a 42 6 1 1du B P B b 0 5 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 59 7 2 1 2 a xd B b xdxu 2 40 表表 5 55 5 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y491 161141 761467 062442 963093 563418 86 93 979 771 139 313 1 1 5 x57 653 451 34540 838 7 1510 62301147 5651470 6212443 6033093 6163418 8607 238 1369547 5945847 7382944 3560840 7437838 69933 11 716 4 1682 2 86925 0 93915 0 2459860 0254388 5 2 2 设计洪水位 90 00m n 76 2 u yu 11 4 xu yu 2 n m 95 34 d yd 57 2 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 158 9 349 1 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 95 34 8 2 1d a 42 6 1 1du B P B b 0 7 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 57 2 2 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 65 6 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y5081206 21555 32602 63300 83649 9 102 84113 64116 94118 44112 44107 34 x55 251 249 243 239 237 2 1530 26241217 2741564 3252608 0693304 6713653 086 232 9375240 1251940 1743737 7307035 328353 013541 41 12 2209 5 56901 4 41567 2 64525 1 973087 1 701227 5 2 3 正常蓄水位 87 00m n 123 21 u yu 18 5 xu yu 2 n m 10 1 d yd 6 1 xd yd 2 m 求坝内水平截面上的正应力bxa y 16 8 804 8 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 10 1 14 98 1d a 42 6 1 1du B P B b 0 9 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 6 1 0 5 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 75 7 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y821 62431 232365650 472608064 8 24 1846 9455 6270 8672 0269 9 x6 67 68 19 610 611 1 1822 31672432 1083236 9585651 297260 7158065 406 25 8832406 6912127 1418958 7099939 88457910 49336 1 69876 1 10970 0 98737 0 71996 0 569425 0 497486 5 2 3 设计低水位 84 00m n 107 9 u yu 16 2 xu yu 2 n m 7 4 d yd 4 5 xd yd 2 m 42 求坝内水平截面上的正应力bxa y 14 2 748 1 2 6 B MM B UW a AA 2 12 B MM b A 坝内水平截面上的剪应力 2 111 xcxba 7 4 12 7 0 6 1d a 42 6 1 1du B P B b 33 6 1 2 1du B P B c 坝内水平截面上的水平正应力 经简化xba x22 4 5 0 4 2 a xd B b xdxu 2 表表 5 85 8 边缘应力 边缘应力 KpaKpa 位置 应力 1347910 y762 32258 53006 65250 96747 17495 2 19 540 148 666 973 174 4 x4 95 76 17 38 18 5 1762 801712259 21363007 3875251 7536747 8927495 939 24 39828594 98644325 313017