匣江指导参考01

1、第一章工程概况第二章水文分析与水利水能计算第三章主要建筑物及工程布置3.1工程等别和标准3.1.1工程等别匣江水利枢纽工程具有防洪、发电、航运、灌溉、水库养殖等综合利用的水利工程,枢纽主要建筑物有砼泄水闸、砼重力坝、河床式厂房、船闸、左右岸灌溉进水口、开关站等。匣江水利枢纽工程校核洪水位时总库容 ；电站装机容量 W；船闸设计最大吨位1000t。根据GB50201-94防洪标准、SL252-2000水利水电工程等级划分及洪水标准及JTJ3052001船闸总体设计规范匣江水库库容属等工程，电站装机属等工程，船闸规模为等。依据SL252-2000第2.1.2条规定：“对综合利用的水利水电工程，当按综

2、合利用项目的分等指标确定的等级指标的等别不同时，其工程等别应按其中最高等别确定。”所以本工程属等工程。3.1.2建筑物级别及设计洪水标准3.1.3地震设防烈度根据GB183062001中国地质动参数区划图，工程区地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s,可不作地震设防。3.2工程选址上、下坝址工程地质条件对比表坝址上坝址下坝址河谷形态地层岩性软弱夹层河床构造基岩风化基岩完整性基岩透水性相对隔水层地下水类型3.3工程布置及主要建筑物型式3.3.1坝型比较3.3.2枢纽布置方案比较（1）枢纽布置原则a.坝址洪峰流量大，为保证建筑物安全和对上游淹没的控制，溢流坝布置在河道的主流区

3、内，保持原河道的河势，行洪顺畅；b.发电在本枢纽中开发中占第二位，为保证电站运用稳定可靠，应尽量减少与其它建筑物相互干扰（影响）；c.发电水头低，机组尺寸大，机组段长，宜采用河床式厂房；d.枢纽布置需结合施工和临时通航要求。（2）枢纽布置方案比较a.船闸布置由于泄流坝段和厂房坝段几乎占满河床，因此对船闸布置而言，可分为左岸岸边船闸和右岸岸边船闸两种类型。a)左岸船闸方案b)右岸船闸方案本阶段以左岸船闸布置方案作为枢纽布置方案。b.厂房布置a）右岸厂房方案厂房段布置于右岸，泄水闸段靠船闸布置，中间设置一段宽28m的门库坝段，用于泄洪建筑物闸门存放和检修。优点：缺点：b）左岸厂房方案厂房靠船闸布置

4、，右岸布置泄水闸。优点：缺点：经综合考虑，本阶段推荐厂房右置方案。3.4设计计算3.4.1水力学设计1、泄水闸堰顶高程、孔口尺寸及孔数选择2、泄流能力计算本工程泄水闸堰顶高程基本与坝址河床底相平，堰型属无坎宽顶堰，泄流能力采用SL2652001水闸设计规范附录第A.0.1条公式，即平底水闸堰流公式进行计算：泄流能力计算结果见下表枢纽泄流曲线表上游水位（m）3234363840424445下游水位（m）泄量（m3/s）上游水位（m）4647484950515253下游水位（m）泄量（m3/s）3、消能防冲设计1) 消能型式选择本工程的消能防冲设计具有如下特点：a）泄水建筑物但任下游防洪任务,闸门

5、控泄,运行条件复杂,泄量变化大,水位变幅大；b）大洪水时，闸门敞开泄洪，上下游水位差小，与天然情况相差不大，没有大的消能问题；c）本工程共设16孔泄水闸，各闸孔有独立的启闭设备，可通过运行调度改善下游流态，提高消能效果；d）发电引用流量大，厂房发电时，下游水深较大，水跃淹没度稍大；e）消能防冲设计应考虑电站运行、通航和河岸冲刷等影响；f）消能防冲设计的重点是在水库正常蓄水位（或汛期限制水位），闸门局部开启泄洪的工况。本工程为低水头、大单宽流量、低Fr、尾水较深且变幅大等特点，故采用底流消能消能型式。2)a、各种工况下底流消能计算成果表见下表b、护坦长度计算c、护坦厚度计算底流消能计算成果表工况

6、序号洪水频率运用情况库水位枢纽总泄量单宽流量收缩断面水深共轭水深下游水位弗劳德数水跃淹没度自由水跃长度PmQ总(m3/s)q(m3/s.m)hc(m)hc(m)mFrLi(m)施工期17孔49.617400运行期21%16孔48.42200032%16孔47.552000045%16孔4619000510%16孔4617400620%16孔461480077孔4613000816孔4697孔4680001016孔46117孔466000127孔465000137孔464000147孔4630003.4.2稳定及应力计算一、 泄水闸稳定和应力计算1、计算条件泄水闸为级建筑物。按SL2652001

7、水闸设计规范公式7.3.8、7.3.4-1计算，取一个闸段进行计算，扬压力按重力坝设计规范计算，泄水闸基础没有进行帷幕灌浆，没有排水，所以扬压力折减系数a值取1。2、计算工况及荷载组合3、稳定应力计算主要验算泄水闸与基岩接触面的抗滑稳定及应力。二、重力坝稳定和应力计算1、计算条件本工程为等工程，重力坝为级建筑物。根据SL319-2005混凝土重力坝设计规范公式进行重力坝应力和稳定计算，取单位宽度的混凝土重力坝段进行计算，扬压力按重力坝设计规范计算，重力坝基础没有进行帷幕灌浆，没有排水，扬压力折减系数值取1。2、计算工况及荷载组合3、稳定应力计算主要验算坝体与基岩接触面的抗滑稳定及应力坝体抗滑稳

8、定采用抗剪断强度公式计算： 另外需绘制下坝址平面布置图（原地形图上截取部分绘制），上坝址立视图、泄水闸和重力坝剖面图。3.5 基础处理根据地勘资料和建筑物布置要求,建基面多为微风化，岩体质量及物理力学性质较好，构造简单，不需作特殊处理，其透水率5Lu，且两岸坝肩地下水位较高，不存在绕坝渗流问题,故不设帷幕灌浆和排水，仅对坝基进行固结灌浆处理。3.5.1固结灌浆为加强基础的完整性及增强砼与基岩的结合强度，在闸坝、厂房及船闸上闸首基础进行全范围固结灌浆。灌浆孔距、排距均位4m，孔深深入基岩5m。固结灌浆在基础混凝土浇筑后进行。3.6水工建筑物安全监测设计为了掌握枢纽在施工期、蓄水期和运行期的工作的

9、状态与安全运行，验证和校核设计,指导施工并为科学研究积累资料，对各主体建筑物进行必要的原型观测。枢纽属于低中水头建筑，而且基岩地质条件较好，所以本工程侧重于一般的运行安全监测。本着突出重点、兼顾全面的原则，有针对性地设置监控项目和布置监测仪器，力求少而精，尽量布置在典型观测断面、坝段或重要部位，便于与设计计算成果分析，对数据采集、储存、处理均进行联机自动化监测。根据上述原则及要求，结合本工程的特点，初拟主要枢纽建筑物及基础观测设计，观测设计内容包括：外部观测、渗流观测、淤积观测、水位观测、气温观测、内部观测。观测范围：泄水闸、厂房、船闸、重力坝，各观测仪器的连接电缆引出后适当集中，引到观测房内

10、，以便集中观测和数据处理。3.6.1外部观测根据规范要求，结合本工程的地质条件和建筑物结构情况，外部观测主要考虑水平位移、沉降位移、倾斜位移。水平位移观测点布设于泄水闸、厂房、船闸和重力坝主要挡水建筑物。垂直位移观测点布设于泄水闸、厂房、船闸的每个闸墩和重力坝各坝段顶部。为了解泄水闸、厂房、船闸和重力坝在水压力作用下的倾斜位移情况，分别布设正垂线和测斜仪。（1）渗流观测主要为扬压力观测和绕坝渗流观测。为能正确确定挡水建筑物及下游护坦基底扬压力，掌握渗流活动规律，绘制扬压力分布图，校核设计，沿底板纵、横断面埋设渗压计。为了解坝肩与岸坡渗流情况，在左、右坝头设观测孔，埋渗压计进行观测。由于主坝内不设抽排系统，不设渗漏量观测。（2）上、下游冲淤观测为了解近坝区河段的冲淤规律和变化情况，对上游冲淤和下游冲淤进行观测，采用测深仪观测。（3）水位观测坝区的水位观测主要观测船闸闸室和上下游引航道、