学士水库重力坝枢纽设计

毕业设计说明书题目:水库重力坝枢纽设计学院(直属系):能源与环境学院年级、专业:2009级水利水电工程姓名:学号:指导教师:完成时间:目录HYPERLINK\l"_Toc357440686"前言2HYPERLINK\l"_Toc357440687"1基本资料3HYPERLINK\l"_Toc357440688"1.1工程概况及工程目的3HYPERLINK\l"_Toc357440689"1.2基本资料3HYPERLINK\l"_Toc357440690"气象3HYPERLINK\l"_Toc357440691"水文分析3HYPERLINK\l"_Toc357440692"工程地质4HYPERLINK\l"_Toc357440693"当地建筑材料.6HYPERLINK\l"_Toc357440694"交通条件6HYPERLINK\l"_Toc357440695"施工条件6HYPERLINK\l"_Toc357440696"效益6HYPERLINK\l"_Toc357440697"2枢纽布置8HYPERLINK\l"_Toc357440698"朱2.1漏坝轴线选择傍8HYPERLINK\l"_Toc357440699"述2.2葛坝型确定婶9HYPERLINK\l"_Toc357440700"庙2.3屠枢纽布置移10HYPERLINK\l"_Toc357440701"菜3医坝体剖面设计智11HYPERLINK\l"_Toc357440702"牙3.1尸坝顶高程的确翠定鉴11HYPERLINK\l"_Toc357440703"龄超高叫值称Δ训h冬的计算愧11HYPERLINK\l"_Toc357440704"辣坝顶高程计算界14HYPERLINK\l"_Toc357440705"沟3.2弄非溢流坝剖面寄设计从14HYPERLINK\l"_Toc357440706"骄3.2.1唤剖面设计原则削14HYPERLINK\l"_Toc357440707"处3.2.2共拟定基本剖面脸14HYPERLINK\l"_Toc357440708"获确定坝基高程捎14HYPERLINK\l"_Toc357440709"弊拟定坝顶宽度趟15HYPERLINK\l"_Toc357440710"乏拟定剖面尺寸姜15HYPERLINK\l"_Toc357440711"霞坝底宽度拟定俱16HYPERLINK\l"_Toc357440712"绑基础灌浆廊道犯尺寸初步拟定遵16HYPERLINK\l"_Toc357440713"戴拟定实用剖面卫16HYPERLINK\l"_Toc357440714"玉3.3谅溢流坝剖面设携计辱17HYPERLINK\l"_Toc357440715"贿溢流坝剖面拟娱定习17HYPERLINK\l"_Toc357440716"聪消能防冲设计过21HYPERLINK\l"_Toc357440717"甜3.4投泄洪校核歪24HYPERLINK\l"_Toc357440718"汪4.妹非溢流坝段结压构计算木25HYPERLINK\l"_Toc357440719"狮4.1串作用及其组合掌25HYPERLINK\l"_Toc357440720"自重26HYPERLINK\l"_Toc357440721"侍4.1.2.裁静水压力珠27HYPERLINK\l"_Toc357440722"酿4.1.3.另扬压力奏28HYPERLINK\l"_Toc357440723"颤4.1.4.允泥沙压力哲28HYPERLINK\l"_Toc357440724"径4.1.5.誉浪压力包29HYPERLINK\l"_Toc357440725"其他荷载30HYPERLINK\l"_Toc357440726"倚4.2博非溢流坝段抗尤滑稳定分析佩30HYPERLINK\l"_Toc357440727"宫4.3举非溢流坝段应幅力分析驼33HYPERLINK\l"_Toc357440728"息5.慰溢流坝结构计亲算六37HYPERLINK\l"_Toc357440729"俗5.1弄荷载计算及组领合式37HYPERLINK\l"_Toc357440730"自重38HYPERLINK\l"_Toc357440731"雪5.1.2.论静水压力榴38HYPERLINK\l"_Toc357440732"扬压力39HYPERLINK\l"_Toc357440733"仓5.1.4.骗泥沙压力名40HYPERLINK\l"_Toc357440734"动水压力40HYPERLINK\l"_Toc357440735"询5.2孝溢流坝段抗滑坏稳定验算荒41HYPERLINK\l"_Toc357440736"秩5.3指溢流坝段的应虫力分析桐43HYPERLINK\l"_Toc357440737"介6.匹细部结构设计敌47HYPERLINK\l"_Toc357440738"私6.1教混凝土分区及强标号选择电47HYPERLINK\l"_Toc357440739"哪6.2攀坝体分缝饼49HYPERLINK\l"_Toc357440740"横缝49HYPERLINK\l"_Toc357440741"纵缝49HYPERLINK\l"_Toc357440742"跃水平施工缝财49HYPERLINK\l"_Toc357440743"赔6.3反坝体廊道系统查50HYPERLINK\l"_Toc357440744"规基础灌浆廊道惜50HYPERLINK\l"_Toc357440745"崇检查排水廊道咏50HYPERLINK\l"_Toc357440746"排水管51HYPERLINK\l"_Toc357440747"赔6.4吓止水和排水灭51HYPERLINK\l"_Toc357440748"止水51HYPERLINK\l"_Toc357440749"排水52HYPERLINK\l"_Toc357440750"洪6.5猪坝顶布置闸53HYPERLINK\l"_Toc357440751"怠6.6壶地基处理坡54HYPERLINK\l"_Toc357440752"挎6匆.京6孝.1义坝基开挖放54HYPERLINK\l"_Toc357440753"阁6锣.午6耻.2慢固结灌浆墙54HYPERLINK\l"_Toc357440754"帷幕灌浆55HYPERLINK\l"_Toc357440755"阴软弱夹层和溶券洞的处理吴55HYPERLINK\l"_Toc357440756"结论57HYPERLINK\l"_Toc357440757"嗽总结与体会赤58HYPERLINK\l"_Toc357440760"汁附录一省:注非溢流坝段校泊核洪水位荷载破计算成果表师61HYPERLINK\l"_Toc357440761"脏附录二智:战非溢流坝段设季计洪水位荷载奏计算成果表壳62HYPERLINK\l"_Toc357440762"圣附录三雪:礼非溢流坝段正庭常洪水位荷载眉计算成果表规63HYPERLINK\l"_Toc357440763"匠附录四也:乘溢流坝段校核蓄洪水位荷载计近算成果表糕64HYPERLINK\l"_Toc357440764"渣附录五忙:品溢流坝段设计疗洪水位荷载计伞算成果表赖65HYPERLINK\l"_Toc357440765"章附录六胁:锐溢流坝段正常并蓄水位荷载计峰算成果表混66前言孝本设计题目为汪《窃X定X罗水库骨重力坝枢纽低设计纲》，设计的主市要目的及意义融在于巩固和提脱高所学专业知靠识，耀以便截能在膀以后工作吸中更好的企运用。溜重力坝是用混邻凝土或石料世等材料修筑，池主要依靠坝体除自重保持稳定演的坝。椅主要具有以下华优点：勉设计方法简便挤，安全可靠；红对地形、地质悉条件适应性强恒；枢纽泄洪问邮题容易解决；淹便于施工导流猾；施工方便等尿。袄所以许多工程删都哲采用重力坝，浇本工程双就采用醋实体重力坝。斑本扯次设计傍根据役X困X昨水库途坝址的具体牙工程忽地质条件，确骤定了大坝的坝来基高程。再根炸据调洪验算的烦结果，初步确价定坝推顶帆高程、堰顶高冬程，并初步拟鞭定大坝溢流坝虹段和非溢流坝获段的基本剖面势。然后在承载宿能力极限状态概下和正常使用满极限状态下分困别对大坝进行宅抗滑稳定分析铲和应力分析，针确保大坝能够叹满足稳定和强胸度要求。在各啊项都满足要求慈后，价再鹊对大坝进行细液部构造设计材，确定肿大坝的柱混凝土坝体分忧区、搁坝顶设计、纠坝基排水、坝晴身廊道及坝基璃开挖清理等方娇面，最终绘制止相关图纸，父完成本次愁设计。即设计过程中，评主要参照《津混凝土重力坝览设计规乒范菜DL510灰8-1999跌》和《梢DL507宇7-199弓7避水工建筑物荷垒载设计规范鞋》等相关设计仇规范和其他相健似重力坝的工妙程经验。1基本资料桥1屋.1医工程概况及工咐程目的古X奥X秀水库蓬位耻于草Q合L仆河上，控制流户域面牌积窑5060k醋㎡股,僚占全流域抽的柜80肺%糟。印Q次L扇河水量充沛，恶但年内及年际嫁的水量分配极蔬不均匀，必须产兴建大型的控丘制工程进行调骆节，丰富的水求资源方可得层到汁凑充分地利用。题水库主要任务嘴是调节水量调，为工业、农全业和生活提供室水量，结合引仍水发电、帮水稻刃面养殖、洪水糟错峰等，可以涛综合利用。供目水原则是：在壁满足城市生活翠、工业用水的辰同时，对农业翁也给计予否-秩定的重视，特涌别是移民迁建皱灌区用水应优运先保证。开根据已知条件这：正常蓄水位旱153.20坊m跃,丹水库总库容薄14.93赚亿鹅m霞3俭，轧根据本工程的翻规模及其在国认民经济中的作恨用，复水库枢纽工程下属大（一）玩型。主要建筑姨物按一级设计粱，辅助建筑物秃按三级设计，敌临时建筑物按键四级设计。分1模.2妈基本资料尼1巧.2.1体气象粮全流域属于季缎风大陆性气候织，冬季寒冷干表燥，夏季炎热开多雨，年平均港降水量约叹700mm窜,振棵且多集中在夏狠季失7营、者8狡两月。毅流域多年平均垃气温为务1惠0糖℃妄左右，日温度推变化较大。离怎坝址较近的气早象站实测最高怨气福温桐距3观9看℃名。全年无霜期赴约亚180d织,毯结冰辟4接期均约签120d史,步河道一观般辫1辫2尿月封冻，次章年历3贪月上旬解冻，滴冰订厚盆穗为斗0.4~翅0.6m哨，岸边可普达监l既m毯。多年平均最钳大风速为总23.7m咐/s计,柔水库吹程为断3km绪。御1月.2.2征水文分析称1砖.众年径流乡：萍Q楼L唇河流域水量丰盘沛，年径流主指要由年降雨产刑生。年径流在摆地区与时间上起的窑要分布与年降水优基本一致。光径流在年际间梳变化悬殊。根漫据实测资料团，幕1956-温198彻2利年阻的熔2检7困年中，丰水吊年加197劲7泛年来朵水迹丸量案达跑21.34辛×m³蜘,妄枯水轨年逗1981轮需年录仅激1.667懂×m³积,续相逆差售19.37意×m棕³君，约伯合王12.8附修倍，且丰、枯乔水年常连续发志生。坝址处多扫年平均年径流喂量杆为鼓9.6×m也³策。钻2哥.保洪水：洪水一芒般由暴雨形成淹：本地区暴雨川历时短、强度部大、地面坡度袭陡，洪峰陡跨涨迟骡陡落宰。旅须—外次洪水历时一忽般留为科3~5柔d伸洪水具有峰高向量大的特点。浓本流域洪水多议发生在挎7马、对8猾两月，出现在徒7盈月的占艰34%,准出现在宿8核月的占律66%铅。多年平均违6慈〜恨9专月洪量占年径药流量的炊70%恋左右，成3芹天洪量占园6镰天洪量的猎70%奖以上，大水年流尤为集中。如行1962绣年最大互6遭天洪量占年径急流量的比例达所70%.燥由频率分析法拴求得不同频率把的洪水结果，踢见表研1资-梁1棕。打表族1石-爽1剥洪水计算成果暮表木项目还洪峰流脆量补/传(摊m盆3冲.s屈_1军〉副启洪请量夸/栗m³绿1d悔3d颤6d仿30d劝特炉征烛值渠均值借2000膊1.40么2.20果2.80罗5.37储Cv疏1.35酒1.35后1.35无1.25肝1.00杆C盼s堆/Cv遮2.50悦2.50晋2.50失2.50惯2.50禁频士率涉（挤%份）耀0.01畜32040葵22.43榜35.24临39.96巡55.40安0.02掘29600迫20.75挥32.65锋36.90吵51.50重0.1鬼22480最15.74贵24.73椅28.34速40.50居0.2奶19680饲13.78秤21.65却24.92洞36.20脚0.5板16000桂11.23器17.60涂20.41确30.40清1药13280哈9.30呢14.50固17.14偷26.10手2馒10680闭7.48稿11.75湿13.92档21.70妖5云7360屈5.15教8.10自9.80旦16.20证10岛5000归3.50怪5.50粘6.83茎12.10何20贫2920视2.04困3.21安4.17在8.18馒3才.乒泥沙：流域植粗被较好，泥沙株来源在地区上折分布和洪水在夺地区上的分布瞎是一致新的票.局泥沙在年内分译配比径流更集治中笔,略汛期输沙量约未占年输沙量畏的御95%璃,恢而汛期输沙量馆又都集中在几愉次大洪水中。终年际之间沙量剂变化悬殊。由肚统计分析得知贪，坝址处多年怎平均输沙量菠为绞386×火t榴,唇多年平均侵蚀倡模数塔为屑762t/桃k绞㎡筋,涨多年平均含沙编量为蚊4.0kg式/m销³餐。从泥沙的组称成情况来看萄，屯造泥沙颗粒较粗男，中值粒径为剂0.075m向m魄.路淤沙浮重度灌为欣9kN/m哨³速，内摩擦角偷为姻1.2°来。沙1径.2.3积工程地质湾1.民丸区域地质短该水库库区属息中高山构造剥伍蚀地形式。静Q参L连河在本区内河洁曲发育，侵蚀喂能力较强，沿条河形成不对称勇河谷。由于构铃造运动影响，任河流不断下切抢，于堆积岸形怀成阶地，侵蚀者岸形成陡岸。尚组成本区的地心层计有：太古跟界、下元古界修、震旦系、侏丧罗系及火成岩愤侵入体和第四赛纪玉服等，其中分布遵最广的为震旦宣系地层。太古赤界、震旦系、录侏罗系三者与烘工程关系密切动，为库区的主怒要岩层。竿2.年杆地质构造与地败震僚本地区地质构乒造复杂，全区央地震频繁，特跟别是坝址区南堪段尤为突出。烛库区及其周边竹控制性的断层大有两条大断怪裂义a途第一条在坝址务下游小暖泉村蒸穿冈过忌Q获L过河，方沿耀炭线有泉群出现化。从控制泉群杨、控制地貌及劝岩相作用分析纪，列为活动性指断裂较合适。配第二条向北东绞方向延伸，在盒距希X镜X区水库拢库殿区岔6~孔7km出处尖灭。属第膨四纪以来活动腿性较强的断裂嫂，沿该隙断魔芽层时有地震发樱生。这二条活暑动性断裂在第嚼三坝段以西巴5km何处汇而不交。暖按断层交汇部芒分家易郑梁发震的原则，亩这种汇而不交右是值得注意的顽。住近期坝址地区给未发生义4萄级以上地農，锁邻区地震活动泻对其有一定影云响。鹅1983剂年维8暑月经省地震局瑞鉴定确定，一饺、二规段位于灯北第1麻区，属相对稳敞定区，基本烈秘度为剥6纷度，三坝段位炎于饲I陕区，基本烈度偷为稿7杀度。邻区强震诊的影响，烈度雷可高达从6让〜霞7酿度。栏3.剧慕库区工程地质捕条件遗库区左岸非可凉溶性岩层广泛惩分布，其中主戚要由云母千枚冶岩、石英砂岩滑、砂质页岩等贴组安悉成，其透水性滤较小，也没有汤发现沟通库内眯外的大断层。枝因此，在非可内溶性岩层分布规区，没渔有知已向库外渗漏的外可能性。郊库区可溶性岩游层分布不至于再影响水库蓄水碍，即水库蓄水悬以后，向邻谷邻渗漏的可能性罗不大。经过对躲库内断层、灰谦岩地区的勘探丽分析，水库向崖外流域及下游块漏水的可能性扩很小。抽库区内岩层抗均压强度较高，尿抗风化能力较摧强，未发现可运能发生塌滑的尺岩体，库岸基栏本答上阶挠是稳定的。库非区内未发现有敏开采价值的矿梢藏，不存在对竹库周边产生的蠢浸没问题。拴4.楼麻坝址坝线工程鹊地质条件胶I8超3题坝线主蒜要差X朝程地质条件见肥表豆1诱-孕2貌。轮表班1迈-苹2许I披83示心坝线主要工程寒地质条件徐地形地貌冷构造剥砖蚀泄—搏—项中低山地形，灭不对劣称百“塔U肾”晚形峡谷，右岸辱较陡，左岸坡日缓，阶地不发赤育程坝线长努480m妈覆盖层唱河爬床描5~盾7m危砂石层，左岸化山麓堆积议31.0m拨底层岩性迟震旦系大红峪赠组第一、二段兰，为中厚层石吗砂岩与板岩互笛层雅岩层产状粒层面倾向上游勿软弱夹层划据平洞、竖井抓资料，右岸有归软弱夹某层火1状3川条，系顺层夹芽泥。左岸顺层游夹均泥熔6牙条，切层酸泥可3拣条。建议摩擦第系退数借f=0.2板~0.24吸风化情况圾弱风化下限、牛河床辞10~唇28m你深（高程：左诸边耳75m昌,奴右边烟55m期)企。左岸弱风化牙下限为值115症〜往锣105m浪高程，右岸为浑120~吉90m稼高程此地质构造贡右岸小断丘层原6~涝7由条，左煎岸浮F12甩2持断层一条。构坦造简单，基本咬地震烈度冠为歪6盏度目岩层透水性兔坝基下刚部浩80~召100m污深的范围挑内超w露值均大于改0.02L经/(min赛.m.m)滋,新均需灌浆处理立岩林卸江溶净I8出3灭坝线上游姨2km惩处，马圏子电扎站附近见溶洞队稳定性音右坝肩上、下魔游存萄在条Ⅰ迫、施Ⅱ防号不稳定岩体坐岩石力学嘉指标宰石英砂岩单块岔岩石室内指标盏：抗压强既度惭134.-油338MP背a野。弹性模泛量祥500~1秆0000M昂P也a蜓泊桑贞比禽0.11~啊0.1缩3谜。各岩层层面乖摩擦系数的估桥计建议值：肺（逐1忙）石英砂岩层窑面摩擦系数重为徒0.60-辜0.6豆5锡，凝聚挂力椅0.38~0丈.50MPa饲（历2谎）板岩怪面摩引擦系数祸为继0.4~0欢.45促,忽凝聚康力储0.33~锅0.38盯MPa庭（币3牧）层玉面抹'根夹泥膜摩擦系莲数吵为籍0.3~0.暴35荐,骡凝聚碎力墙0.20~0集.27MP誓a昂（陷4递）切层泥层摩滤擦系数为今0.2辛〜葬0.24,爷凝聚力佛0.15~0妨.18MPa行1袜.2.4藏当地建筑材料括往.泼天然建筑材料仍分布于坝址区谅上、下游河滩冠及两岸阶地。幸其中土料场主皇要有七处。故地下水位以上像储量世为键1协183.44罚m³未。砂砾卵石料弯场主要有八处会。地下水位以悠上储量糠为犬1餐088.95隙m³年，全部储量有孝待进一步探査粪。各料场材料分的物理性质、呆试验指标等基桥本满足技术要蛮求，可作大坝漂混凝土骨料及努围堰土料。如愿采用当地材料荒方冶案缝,据其粘性土料的士储量足以满足醒施工要求。截1兴.2.5糖交通条件粘施工现场对外父交通方便，仅乒需将工地与交季通要道的连线惰公路修通即可悄。坝顶无重要昌交通要求。脆1渴.2.6泽施工条件起采用低围堰、刚底孔导流、分居期施工的导流躬方法进行施工钢。各项施工辅销助企业、仓库械及为生站捏活用临时建筑虽布置在坝址下转游两聪岸溉„滴混凝土骨料取防自下游料场。喷施工用电由刘闻田庄引接。哪1诞.2.7瑞效益魄水库建成以后萌，除了满足城棵市生活、工业命及农业用水外朵，还可获得发菜电、防洪、养茎鱼等效益，总府效益是显著的絮。设1.沙灌溉效益。灌肚溉效益分析成翻果见表恨1签-壶3沈。渗表叔1塌-案3勤诱沿赠举考灌溉效益分析今成果表丹项目败旱地灌溉破旱改水稻缠垦荒水稻僻灌与不灌产值垃差钟/(注元历/撞亩）犁162.00脆354.20稍412.00着分摊系数法拨亩效诚益杜/芹（鹰元股/疼亩）协81.00件177.10件206.00作单方水效酿益碍/辽（别元桥/m暑³甚）讽0.25校0.17放0.17辱减去成本法仅亩效恐益静/垒（留元卧/沾亩）旦124.00链378.00验261.00秀单方水效衫益弱/六（韵元夹/m细³南）匹0.39弊0.26级0.22珠2顽.扇城市及钢铁基邮地供水效益。碑按城市总净产放值中水的效益难分摊系数以吐10%怪计，则绝每立方米水的企效益为意0.53庸元。持3勉．防洪效益。错防洪效益按建猜库以后与临近美水库联合运用墨，在削峰、错灰峰过程中减少肾下游地区洪水竿灾害的效益计役算，水库年平鹅均效益为界443.贤16羞万元暂.享4省.尸发电效益。以刑水电的价格代切替水电的效益踏按贝0.093牙元担/kW区.胃h编计算。默本水库的规划怒及建筑物特性斧指标见表撑1建-睡4抹。哥表鼓1径-那4替水库规划及建米筑物特性指标细项目栏单位朱指标指备注乒水佩位栏校核洪水位父m胡156.30把P=0.02春%画P=0.1%海发激氏电顿设计洪水位娱m勉153.70寇正常蓄水位生m甲153.20国死水位煮m丧110.00年校核尾水位皮m抢99.10筑设计尾水位吨m裤97.00漆正常尾水位怒m思84.10肺坝前堆砂高程镜m锦97.60蚂库召容惯总库容桃10妈m³少14.93肯调洪库容劳10吴m³仪2.00仗兴利库容闹10摔m³占10.33混死库容库10渗m³湿0.94圾堆砂库容基10东m³答1.66牢主仅坝乒坝型烤m租混凝土实体重蛛力坝谊设计洪水下泄侮能力朗m³禁s援18276上.00绘校核洪水下泄对能力费m³隐s与18凶527.0待0永设计水位泄水炼能力云m³劝s妨3584众校核水位泄水泽能力宅m³外s冻36632枢纽布置熔2党.夜1搞坝轴线选择孝周昼辰图席2染-1渴拳坝段位置图枕X厘X杨水库租坝址，从上游湾到下游分为炮三洋个坝段垄。拉表殿负2尘-1么符哗亦坝段地形、地睡质条件比较益坝段低类别滔第一坝段访第二坝段袖第二坝段释地蛇形反条漫件业河谷较窄，适取于修建混凝土猜坝；溢流堰底燥孔等泄水建筑并物可放在主河箱床。右岸还可胳采用引水式电叠站。可增加限6m克,骄发电水头。原混副坝工程单一着，不宜修建当更地材料坝写河谷不对称，单左岸坡缓，坝抄轴线较长，适饲于修建混凝土纲坝或当地材料饺坝。荞麦岭处胶天然的单薄分束水岭，是修建摄溢洪道或泄水叉洞的有利地形克。眯延无副坝，工程术单一等河谷较窄，适顽于修建混凝土剑坝或当地材料欠坝。右岸山低盖脊薄。须修建带二座副坝。工耽程项目多。余地棚质昼条港件原坝基石英砂岩箭与板岩互层，止右岸北西向大羡裂隙较多，坝米基软弱，夹层拢为泥膜。切层垦的夹泥厚妇3~蔑5cm戒且倾向下游。椒左岸放F122紧断层通过坝肩晓混凝土坝基为隶灰岩，岩性不荡茫均一，左坝头录可能漏水。盲舌荞麦岭较单薄佩。铺Ⅲ役69绿坝基有断层壳F104赛通过，破碎带垫宽度大，狡乌处理工程量大喝。当地材料坝扎坝基为泥质灰弓岩和页岩全c奏渗透性小，为把天然防渗帷幕峰，堂访溢洪道位于荞勒麦岭竖坝基为石英砂戚岩夹砂质页岩减，眠损岩性坚硬。坝堡基有断屋受F8非通过。右坝头化有麦F7酬通过。坝址上驴游不远处是几呢个断层交汇处吊。下游离建昌拜营扁-况秦蛊岛抓漠大断裂较近。强对坝体稳定不记利伯地震姻6拌度扎6磁度锋7悔度设交通谷条件拥项址位于峡谷拦之中航,闯对外交通不便听。施工场地狭剪窄纠同左井坝址位于低山盆丘陵地带。交闻通方便。施工锋场地宽阔译其它摧距离建筑材料莲场地最远丑距离建筑材料滤场地较远五距离建筑材料绸场地最近验经上述比较三第个坝段虽弯有酷1稼1网条坝线，但适肯于建坝的仅挣有马Ⅰ贝8脱3屯、者“目红层颈线熄"充及冒I句V昂坝三条。本设资计壮以第一坝段凑的多Ⅰ匆8润3通为推荐方案。俊2锻.锯2慕坝型确定度X某X努水库帝位北薄纬旬4畏0脸度地区，坝址侮在峡谷的风口弓气温低气候寒宵冷，日气温变次化梅闻值相差较大，默各条坝线的河树谷不对称，河丢谷宽度与坝高让之比皆大弟于教5.0件,处坝基及两岸岩奶层又夹有软弱炕岩层或夹泥层辛，故不宜修建绪拱坝或其它类将型的轻型混凝胃土坝。根据本遥地区的气象特咐点及坝址区地笑形、地质条件爪的实际情况，穷初步考虑采用数当地材料坝和统混凝土重力坝纷两种坝型作为脏枢纽工程坝型宵比较的依据。她Ⅰ什8板3伞坝线，坝址两逃岸群山连绵，府左岸没有修建疲溢洪道的地形阴条件，右岸虽谎有布置溢洪道莫的位置，但山唉体高大。如修出建溢洪道，需座挖深超过好130m病,暗勇挖土石方量约宵，工程量浩大建，故本坝线选掀用当地材料坝粘方案是不经济降的。裂经过上述比较卖分析干，华I8禁3鸭坝线以混凝土贪实体重力坝为奴宜。恶2读.匆3绪枢纽布置哨枢纽布置应遵撒循的一般原则康：际（拣1胖）坝址、坝及汉其它主要建筑除物的型式选择箱和枢纽布渔置扯智要做到施工方鸽便，工期短，字造价低；翠（兴2滋）枢纽布置应载当满足各个建啄筑物在布置上迁的要求，保证豆其在任何工作坐条件下都能正丸常工作；崖（午3针）在满足建筑马物强度和稳定魔的条件下，降赛低枢纽尸总跟泽造价和年运转补费用；盟（享4蛙）枢纽中各建番筑物布置紧凑层，尽量将同工爹种的建筑物布却置在一起，贵以减少联结建奶筑；灰（弓5换）尽可能使枢派纽中的部分建亩筑物早期投产餐，提前发挥效需益（如提前蓄泽水，早期发电退或灌溉）；客（重6简）枢纽的外观饥应与周围环境誉相协调，在可重能条件下注意控美观。火坝址河谷宽约压250m阴,钞河床覆盖层帆厚约4勤-7m恋,面河谷不对称，尺右岸岩石裸露疯、坡陡，左岸顶山坡较缓，基跟岩被山麓堆积雹物所覆盖。坝寸基为石英砂岩碑与板岩互层，顺岩层倾向上游专，视倾霉角嗽16°-1眨8°,派坝基建基高程课位于弱风化田层，基岩挖夏深芬7胖-15m梳。枢纽布置方碍案考虑如下：禾方赴案太I央。主河槽从右品到左分别为溢济流坝部分、签非溢流汇部分及电站部帅分，两岸山坡陈为溢流坝部分慨。由于底孔及材溢流坝部分已慨全部占满河槽伶，电站部分不燥得不向左岸山棵坡靠近。本方难案仔的剪I斩优点是电站进纹口紧临底孔，雪可利用底孔冲医沙，防止电站丰进水口淤积。符缺点是建筑物改之间太挤，布慎置场地紧张，舰当底孔放水时班影响电站尾水乞位的稳定性。婶校核洪水泄洪规时，保护电站强不受淹没的工鹿程措施复杂。歉此外，电站厂狠房及进口引渠新土石方开挖的肥工程量大。厅方锐案壁II火。主河槽从右拨到左分别为溢既流坝部分、非秤溢流晶部分，两岸山鹰坡为非溢流部狼分。在右岸开番凿一引水隧洞垂至坝址下游。粗电站布置在隧研洞出口，洞长裹约标450m蚁。其优点是利秩用慈Q通L闻河尼拐银篇弯处折回的自忽然地形条件，瑞可增加争6m荐的发电水头。懂电站厂房自成愤系统，互不干酷扰，场地开阔仿，遇校核洪水竹时数,弹易于防护。缺零点是增加一条永隧洞的工程量掘，多一项工程丰，对施工不利绸。拿比较上述两个愉方案方旬案谣I沙I枣虽增加穿一条雁引水隧洞，相乔应增加了工程补费用，但由于滴减少了土石开润挖方量，且增违加泊了碎怜6m需发电水头河床歌的主要建筑物使布置相对容疮易早,中比方膊案脂I柜更为合理。故士以方武案能I它I令为推荐方案。构3闻坝体剖面设计振3姐.央1辟坝顶高程的确糖定强坝顶高程裳按水库水位的推两种情况阶确定路：卡①伸水库水位为设陆计洪水位志；野②洗水库水位为校张核洪水位，分动别计算出两个胃坝顶高程值，灵选用其中的较坊大值。优3历.1.1茎超高拣值慢Δ减h督披的计算忌（辈1仿）基本公式厅坝顶高程应高气于校核洪水位班，坝顶上游防带浪墙顶高程应绵高于波浪顶高准程，防浪墙顶济至设计洪水位痒或校核洪水位讯的高瓶差粥Δ适h湿，可由式（鸦3恼-锈1怨）计算。（3-1）缸Δ肾h贝—消防浪墙顶与设种计洪水位或校哭核洪水位的高缩差资，诊m趋；宜—讽累计频率杆为狱1蝶%拔时的波浪高度肚，躲m吧；税—毛波浪中心线高贤于静水位的高念度里，赏m款；浇—扫安全加高，按耽表宗3寒－蛋1较土采品用细,催对环于嘉Ⅰ忠级工程，设计回情碎况备h工c补＝窑0.7m卸，校核情燕况杨hc赏取辽0.5m殿表沟摔3差-杨1迎安全超吗高兵h援运用情况桂坝的安全级别缎Ⅰ摆Ⅱ假Ⅲ悉设计情况过0.7骗0.5疫0.4厕校核情况即0.5针0.4催0.3睬由于官厅公式呢适用们于箩V妥<烈20m促/于s受及幅D<蒙20km命的山区峡谷水悲库博所以丰下面按鹤地水唉库公式（适用杆于持V记<址26.5m桶/醒s辛及婚D<斧7.5km斑）计算岸h1%嗓，兰hz闲。(3-2)(3-3)(3-4)（3-5）徐为计算风速，炮m/s洒，设计洪水位绪和校核洪水位愚采用不同的计底算风速值。校凶核洪水位时，镜采用多年平均家风速斑23.7钥m看/s捎，设计洪水位自时，采用风速乐高度修正工23.7册1.05=脏24.9m厅/s腐（本应采用重刑现期为南50楼年的最大风速题）雾。插表撕萍3粉-2培风速高度修正街系数瓜高暴度堆Z(m)埋2笑5云10宜15扎20趁修正系袭数允K北1.25报1.10桑1.00杂0.96排0.90寿D券为吹程，纠km案，：校核洪水彼位时回水长度被为减3km摄，设计洪水位爷时回水长度为伙2.9km衬(保根据校核洪水死位吹程在地形尺图上得俘出捆)意。居h议为累计频率塑为舰2柔%利的波高葱（垄m脸）命L男为平均波长迟（曾m林）役首先计算波浪叔高度终h可和波浪长度套L羽和波浪中心线杏超出静水面的年高度漫。乎(此1)祖校核洪水位时跟Δ等h吴计算松风速采用多年饺平均风速后23.7妻m磁/s思，衬D=盆3碗km肉。唉波浪三要素计鞋算如下：哥gD/伪=9.81笼3/23.7蕉=0.052h=L=势规范规定应采皆用累计频率为肠1%弓时的波高，对逮应于且1掩%拾波高，应由浑累积频率为叶P迫（揉%若）的波高叛hp咸与平均波高的同关系可按表饶3量-省2蜘进行换榆算。浸表立3高-2哪皆阅碍累计频率偶为繁P础（厘%博）的波高与平稠均波高的比值你P蒸（浪%宗）皱0.1贝1敌2询3像4炼5柿10段13胃20赔50握0胖2.97含2.42俯2.23丧2.11奔2.02贴1.95枕1.71判1.61少1.43垄0.94亏0.1崇2.70辞2.26电2.09葛2.00俩1.92仓1.87墨1.65会1.56头1.41著0.96持0.2蹦2.46告2.09兼1.96矿1.88娱1.81教1.76叹1.59素1.51颗1.37垦0.98兵0.3管2.23体1.93短1.82圆1.76枪1.70阔1.66孙1.52北1.45供1.34蛮1.00榜0.4狼2.01垃1.78猜1.68杰1.64尼1.60比1.56波1.44恒1.39纱1.30袭1.01叼1.01节0.5状1.80钓1.63萍1.56干1.52等1.49润1.46阳1.37点1.33孤1.25荣1.01河h与--获-妻平均波高轧（暴m蔬）节H脏--余-突水域平均水深野（生m懒）伴由桶，查表指3-2竭可编得督h涨=竿Δ锣h凝=h清+h快+h榆=锦0.216毙+0姓.291迷+0.纤5山=丢1.007糖m遇(卖2劝)彻设计洪水位奏时泡Δ寸h脱计算俱风速斯24.9m违/烧s昂，吹程垃D=裳2.9km刊。讲波浪三要素计费算如下：功gD/蜓=9.81燕2.9/24饱.9法=0.046h=L=宝由把，查表包3-2稀可壶得为h尖=生Δ们h羊=h嗽+h高+h交=俭0.229挠+0碎.315膀+0.换7悼=没1.224喂m孩（粒3呆）正常蓄水位让时肿Δ辜h合计算罩。基风速舍24.9m返/s熔，吹程魄D=送2.钩7捐km扛gD/烛=9.81捏2.7/24时.9呜=0.042h=L=乌由亦，查表碧3-2这可石得氧h见=员Δ通h澡=h警+h孟+h践=鼠0.222伴+0燃.310患+0.厨7是=搜1.232及m士3欠.1.伶2笼坝顶高程计算积坝顶高程按式捧（贫3-牲6丝)名计算，并选用馒其中较大值它坝顶高程距=绕设计洪水位谢+潜Δ赵h复坝顶高程土=踏校核洪水位扮+盖Δ子h赌(觉3勒-巧6防)斩根据以上两种顶水位睛时器Δ夏h员计算结果，得装出两种状况下腿坝顶高程。瘦（下1辨）设计洪水位库时的坝顶高程元：建▽广坝顶坐=名设计洪水位赏+肢Δ姿h摘=唱153.7蹈+1.模224量=坦154.94们4招m杂（赠2棚）校核洪水位纷时的坝顶高程呆：句▽战坝顶开=线校核洪水位绒+晃Δ舰h乡=弹156.3书+坟1.007童=掀157.30技7音m纳为保证大坝的湖安全运行，应大该选用其中的重较大银值头▽泳坝顶华=辫157.30能7南m胆，且坝顶高程喝要高于校核洪杀水位，所以桂取坝顶高程凳为樱▽珠157.31声m房。网3帖.2童非溢流坝剖面弊设计油3圣.滔2歌.1蛛剖面设计原则克1塌、设计断面要哲满足稳定和强选度要求；乡2段、力求剖面较勒小；屯3滑、外形轮廓简深单；凤4蜓、工程量小，柄运用方便，便辱于施工。出3旗.咽2妻.2篮拟定基本剖面坦重力坝的基本锅剖面是指在自胀重、静水压力联（水位与坝顶寺齐平）和扬压塌力三项主要荷吴载作用下，满嘴足稳定和强度宴要求，并使工糊程量最小的三央角形剖面，如暮图显4隐—腊1锡，在已知坝高己H饲、水压力文P堆、抗剪强度参支数刚f治、想c辱和扬压力包U按的条件下，根苏据抗滑稳定和贡强度要求，可茄以求得工程量薪最小的三角形让剖面尺寸。确定坝基高程炎校核洪水位为叠156.3与m推，设计洪水位林为伏153.7嫌m配，正常蓄水位椒为息153.2固m伍。地基开挖时玻河床上的砂石乞覆盖殖层必须清除避。妇查混凝土重力施坝设计规鹊范踪SL319-爪200意5爪可得当渣坝高超过钱100m昨时，可建在新答鲜、微风化至糕弱风化下部基轿岩上；坝高赢100m助～陶50m大时，可建在微无风化至弱风化阳中部基岩上；歪坝高小于船50m美时，可建在弱印风化中部至上水部基岩上泪。粘梨荐柜潮图磨3皱-1管乞签重力坝基本剖赞面阁由所给的地质两剖面图和基本势资料可知河底米高程为灭90m余，早初步定出开挖浩应该将强风化饮的全部挖除，检直至挖至弱风使化带。册通过立式图上守确定的坝基开壶挖线定出建基渗面最低开抱挖高程哲为齐▽草70.0咐m广，箭所以确定河底魂开挖厚度为够20m掀，仔坝顶高程氧157.31宇m衰，圣最大坝高为贴87.31m终。霞根据地质剖面破图，确定坝顶音长度为桌497忘m宋。美坝顶防浪墙的巴高度取陆1.2m班3河.2.4供拟定坝顶宽度芝坝顶宽度应根群据设备布置、吴运行、检修、榨施工和交通等饮需要确定并应厦满足抗钓震，特大洪水皆时维护等要求饼。因下坝顶为无重要交通要苦求，根据规范含的规定，坝顶匪宽度可采用坝背高的搬8%角～改10%箱取值，且不小颈于杀3锐m鼻并应满足交通迟和运行管理的唯需要。通过计封算，坝顶宽度透在沫8.俭7也～卖10爪.9壁m窝内取值。考虑悲到上游防浪墙以、下游侧护栏微、排水沟槽及炒两边人行道等撕，取骗坝顶宽为墨1做0绘m住，以满足大坝仙维修抵作业通行需要口。滚3莲.2.5朋拟定剖面尺寸瘦根据规范淋SL319-桐2005蚕规定，非溢流恶坝段的基本断砍面呈三角形，创其顶点宜在坝秩顶附近。基本捕断面上部设坝饶顶结构。信坝体的上游面渐可为铅直面、滥斜面或折面。厚考虑到臣X鹅X蓬水库芹具体地理位置毛的特点，屯本设计上游取俊为铅直面，坝述的下游面为均翼一斜面，宜采消用埋1扭∶逐0.6止～过1旁∶愈0.8奸；既本次设计密取析1:0.75暂.壮3哭.2.6芽坝底宽度拟定煮坝底宽度约为熔坝高的侮0.7全～磁0.9维倍，本工程的冤坝高为佛87.31做m雪，最终确定坝火底宽潮度尼B=侄67乖m抢。宿3敲.2.7蹲基础灌浆廊道易尺寸睬初步列拟定手高、中坝内必赚须设置基础灌猪浆廊道，兼作睬灌浆、排水和奴检查之用。基兽础灌浆廊道的恳断面尺寸，应领根据浇灌机具歉尺寸即工作要鄙求确定，一般众宽为舱2.5赚～弹3m迎，高为恳3无～撞4m前，为了保证完暖成其功能且可家以自由通行，铺本次设计基础唯灌浆廊道断面沙取研2.5×银3.5m剂，形状采用城顿门洞型。揉廊道的上游壁残离上游侧面的围距离应满足防铅渗输要求，在坝踵原附近距上游坝鹰面不0.05壤～老0.1忙倍作用水头、邮且不小于址3m之，本次设计取容7.5羡m早，为满足融灌浆更压力晶，基础灌浆廊圆道距基岩面不聚宜小于骤1.5提倍廊道宽度，食取盲5m衡。鸭3浪.2.8舞拟定实用剖面弃初步拟定坝体祥形状剖面如图越（厦3柔-2夏）所示。姜图辜3-2皇级葡非溢流坝剖面枕图悄寺3天.锦3卷溢流坝剖面设丝计捷重力坝溢流坝奇段既是挡水建落筑物也是泄水专建筑物，在水佣利枢纽中溢流溜坝可承担泄洪象、向下游输水此、排沙、放空盆水库和施工导跨流等任务。骗3项.3.1听溢流坝剖面拟贴定同溢流曲线由顶纤部曲线段、中抚间直线段和底榨部反弧段三部遗分组成。设计顶要求：饿a.壶有较高的流量蚀系数，泄流能演力大；黄b.更水流平顺，不价产生不利的负舰压和空蚀破坏制；嘴c.旱体形简单，造逼价低，便于施机工。欠本次设计选用嫁开敞溢流式榆选择孔口尺寸柿和闸墩型式及吗尺寸：基本公式：（3-7）送——悟总下泄流量漫——躲溢流孔口的下淋泄流量酒——搭通过电站和泄炼水孔等下泄流塌量，取邀3584疑——呢系数，闭设计情跪况绣0.75许~羽0.9.脖取柱0.8呢设计洪水位时胞：务溢流坝净宽为言：园q数——坝单宽流量，本仗次设计取裂85故：犯因为本次设计艳属于顿高鼻坝，故孔口宽德度取为葬b=狮1幕4慨m辜，晕由恐孔口宽高比丹≈沫1.0球～姥2.0方，画所以孔高旬H=蜓12洞m冻。则孔口数为：取尾本次设计采用沈平面闸门，取共闸门高度为么13唇m衬，根据相关规阀范取够中墩其厚棕d压为是4灌m疾，边墩吗厚胀t汪为摄3m极。别，门槽深铅1.0m叮，宽盘1.0m遗，闸墩结构尺题寸见图陕3金-侵3橡，启闭设备采抛用活动门式起著重机悉。周图题3出-3短齐闸墩结构尺寸掩图财所以溢流坝前旬沿总长为除：索考虑杂中疫墩、边墩宽度搬，溢流坝段长别度为草。拿由于班采用开敞溢流蝶式，敬所以可以恐利用下式计算牲堰顶水悦头途H（3-8）德式中：辩为闸墩侧收缩壳系数，腾为流量系数，福为重力加速度烈。范查《水力学》粒资料，孤取右0.貌9棋，绍取弱0.4嫩5溉。馒▽错堰王=淡▽牵设计洪虑水嚷-盈定型设计水头剩的确定：狮堰顶最大水头昼H帝=豪校核洪水位辉-熔堰顶高程即：饺定型设计水头园H着为建H获=勉（诚75%违～捆95%舟）玉H形，取坝H院=圣14厕.甜本设计采用的贼溢流坝的基本御剖面为三角形适。其上游面铅充直，溢流面由莫顶部的曲线、优中间的直线、磁底部的反弧三她部分组成。申1.器坝顶曲线段锹溢流坝顶部采老用曲线形式，该顶部曲线的形殿式很多，常用朵的有克仅—被奥曲线和测WES运曲线。本工程姿选用等WES挂曲线。术首先绘出坝顶狭部的曲线，取尿堰顶部最高点狠为坐标原点。其WES秀型堰顶部曲线扎以堰顶为界分焰为上游段和下邻游段两部分。破设计上游段曲隶线采用三圆弧纺型曲线。追图撤3识-摸4其W薯E帖S么型堰面曲线牛堰顶烂O信点上游三圆弧壁的半径及其坐杨标值为：乒R惭=0.5腹H肿=鞭7攀；终X局=0.1修75柏H仗=贸2.45尺R痰=0.2晋H健=果2.8勺；耐X怕=0.276丛H牲=束3.864集R孝=0.04竿H茂=0.沃5即6略；捐X哀=0.282样H顿=肉3.948始开敞式堰面堰罩顶下游堰面采揪用丸WES裤幂曲线居计算，杂上游面为铅直抖面故原点下游眨堰面曲线方程爹为晃:（3-9）步式中茫：捏H弱—娘堰面曲线定型卫设计水头容,m衫，可根据容许啊负压的大小按生堰顶最大作用闷水建头歌H笼的誉75%妨～比95%候计算相,静x虫、融y喜—付原点下游堰面鼓曲线横、纵坐销标借;澡按上式计算的设坐标值入下表昨所示：崇表劈3届-3裹WES核下游曲面坐标返值表故x蝴y鲁x慰y触x崇y臣x颠y太1积0.抹053卡6息1.459拥11笔4.480析16损8.960忆2乳0.竹191来7绑1.941窗12兴5.263洒17歼10.025瓶3痛0.404贫8录2.485多13昂6.103怎18亦11.143睡4援0.689饼9师3.091至14雪7.000油19构12.320屑5博1.041柳10妈3.756渠15季7.952胀20趴13.541倘2.售中间直线段记中间直线段与浑坝顶部下游曲狐线和下部反弧阳段相切，坡度绵和挡水坝一致哥，取灯1责：烂0.753.反弧段庭a.充溢流坝面反弧协段是为了使沿鸭溢流面下泄水狮流平顺转向的铸工程措施，通输常采用圆弧曲恼线，反弧段半规径山R僻按经验公式计忆算。（3-10）（3-11）巡式淡中品:佩h拼—尚为校核洪水位胃闸门全开时反笛弧段最低点处展的水深，毫m拢；极Fr沈—绑为反弧段最低袖点处的弗劳德虚数。贸V灯—矿反弧段水流速中度弃，界m/我s灭；第根据《水力学脱》，得出读计算公式如下州：（3-12）恰上式为迭代公荷式，迭代初值和取聚h=0共。汪鄙单宽流量，本饼次设计桐校核洪水位时扰取包，脏设计洪水位和伤正常蓄水位时撕取谦，捎恶上游最高水位澡与反弧段最低酒点的距离，设努反弧最低点与蛋下游水位齐平纳。校核洪水位设计洪水位正常蓄水位哪溪流量系数，查浮《水力学》，奋取春=0.9初始令故校核洪水位伏同理设计洪水说位默时正常蓄水位馅取最大的校核拿洪水位对应的筑计算反弧段的剃半径取b.挑角甜挑角越大，射歇程越大，但挑构角增大，入水桨角劈β买也增大，水下偶射程减小。同野时入水角增大垄后，冲刷坑深班度增加仿。拿θ依一般在盏～员之间，在此取扎根据以上数据虾，就可以确定贺溢流坝曲面了匠。婆图广3-5罪就是本次设计逮的溢流坝曲面跪。国图内3-5励值疲溢流坝段剖面管图抓3哑.3.2雨消能防冲设计幻1摘.扯确定消能方式路《水工建筑物高》及《混凝土另重力坝设计规光范》可知消能协的设计原则是辣：屑a.低尽量使下泄水牺流的大部分动统能消耗在水流乡内部的紊动中货，以及水流与材空气的摩擦上填；毙b.错不产生危及坝蛛体安全的河床涝或岸坡的局部炕冲刷；美c.辅下泄水流平稳虎，不影响枢纽付中其它建筑物械的正常运转；帜d.谊结构简单，工议作可靠，工程蕉量小。障重力坝常采用烟的消能方式有呀挑流消能、底睁流消能、面流但消能、消力戽辽消能。结合本鼻工程的情况以章及各种消能形舱式的优缺点，凳考虑到本次设浙计的重力坝坝篇高较高，下游圾地质条件比较宜好的情况，确便定选用挑流消禁能。烧挑流消能是利项用鼻坎将下泄罢的高速水流向错空中抛射，使侍水流扩散，并拜掺入大量空气寿，然后跌入下迷游河床水垫后死，形成强烈的倡旋滚，并冲刷练河床形成冲坑真，随着冲坑逐蹄渐加深，水垫均越来越厚，大倘部分能量消耗构在水滚得摩擦娱中，冲坑逐渐萄趋于稳定。挑震流消能的工程败量小、投资省邀、结构简单、巾检修施工方便卡。堤挑流鼻坎有连愚续式和差动式榴，考虑本工程落的实际情况，猪本次设计选用敌连续式鼻坎。喷根据规范，水匙舌挑距谦L臂可按下式计算板：（3-13）释图爷3沸-6妖厌翠挑流鼻坎及冲某刷坑示意图式中：台寻——呢堰面流速系绢数淹,剑查《水力学》归取址——六水舌抛距，核m雄，固θ症张——喜鼻坎的挑角；跨取妈——且坎顶水面流速滨，享m/s异，按鼻坎处平肌均流准速罪υ臣的芦1.1忘倍计，即赶=1.1喉=惹（负为水库水位至席坎顶的落差购）旗——障反弧段最低点辣高程，与下游送最高水位齐平引。秋辣——慰坎顶垂直方向联水深，闷m闯，史(h蛛为坎顶平均水核深，物m)；辰——剥坎顶至河床面超高差，桐m筐，哈反弧段最低点诱高蚀程扭-勉河床高丰程京+许③顾最大趟冲坑水垫厚度垒的计算看关于冲刷坑深携度的计算，目太前还没有比较舅精确的计算公股式当坝基内有备缓倾角软弱夹崖层时，冲刷坑子可能造成软弱牛夹层的临空面锐，失去下游岩裕体的支撑，对杜坝体抗滑稳定爱产生不利影响秩。对于狭窄的呼河谷，水舌可尖能冲刷岸坡，趟也可能影响岸价坡的稳定。水故舌在空中扩散灌，使附近地区胀产生雾化，设偿计时应注意将衡变电站、桥梁逗和生活区布置谷在雾化区外，组或采取可靠的荣防护措施。连睁续式挑流鼻坎惹构造简单，射圈程远，鼻坎上陪水流平顺，一夸般不易产生空则蚀。初根据规范，最资大冲坑水垫厚压度可按下式计蹦算：（3-14）烟式中：炒—板水垫厚度，自过水面算至坑底训，做m护；样—宗单宽流量，浓m肢/以（把s老·忌m诚）；碰—证上下游水位差裳，泰m燃；—冲刷系数。执查阅《水工建给筑物》爸基岩冲刷系数仅取劝=1.攀5绪，陪则可计算得：别则陕，盒一般要求碎＞筒2.5碌～夜5严，满足要求。士考虑到溢流坝苗下泄水流会产贴生掺气现象，韵故需要在溢流章坝两边设置导狐墙。初步估算讽导墙高出坝面普4.5宋m哪。狭3含.4积软泄洪校核茅对溢流坝进行臂泄洪校核是为筒了验算溢流坝疤的下泄能力是邮否满足要求，昂即当重力坝下象泄流量为校核布下泄流量时，启溢流坝是否能丘及时下泄洪水乡，从而使洪水良不会对大坝安扔全构成威胁。皮当验算得出溢蝴流坝原本下泄既能力不能满足参要求时，必须妻设置坝身泄水坏孔进行辅姐助泄水。畏有《水力学》市公式有：仪(条3顺-15)瓦当为自由出流仆时猛σ胞=1.碰0滴。浸，潮查《水力学》偷得搬m=0.47蕉5宗由半圆形闸墩成，自由出流，点查得闸墩系数名，按圆形边墩毒查得边墩系数皆。句由头(鹅3嚷-16)舟为溢流孔数，宰取兄为每孔宽度。朽取洋将以上各值代哈入公式得：题故大坝最大下旷泄流量与校核寺泄水最大下泄丢流量相当，不广需设置坝身泄旗水孔配合下泄躬校核洪水。述4钱.仪非溢流坝段敌结构计算垮4迈.繁1别作用及其组合言重力坝的主要叮荷载主要有：异自重、静水压帝力、浪压力、效泥沙压力、扬由压力、等，常辜取堂1绪ｍ坝长进行计果算。膝荷载组合可分释为基本组合与淡特殊组合两类业。基本组合属浊于设计情况或质正常情况，由耕同时出现的基咳本荷载组成。护特殊组合属校济核情况或非常筒情况，由同时啄出现的基本荷弊载和一种或几招种特殊荷载组修成。设计时应结从这两类组合拳中选择几种最所不利的、起控盛制作用的组合系情况进行计算彼，使之满足规嚷范中规定的要忘求。愉本次设计考虑嗓的基本荷载组豪合为正常蓄水盖位和设计洪水主位；特殊组合慈为校核洪水位刻情况。他们考妙虑的荷载如表降4泪-鸡1涌所示：筒表看营4营-1芽狗柜逝困荷载组合叮荷载组合尘考虑情况玩荷载仇自重扯静水压力数扬压力矛泥沙压力席浪压力挂基本组合海正常蓄水位巧√阿√哥√钱√尘√告设计洪水位核√指√茧√谣√番√驶特殊组合暮校核洪水位标√篮√滩√傻√左√鸭根据以上荷载柔情况，画出计全算简图如播图烦4-1疤：咸——洁坝底下总诸宽度当，东m暴—灾—懂坝顶宽度盘，瓦m苍表璃赠4副-2熄欺决却晕不同情况下上延下游水深及水画位差馅特征水位挠上游水深迎（便m若）互下游水深卧(碧m)膛上下游水位差某(反m)邀校核洪水位润86.3罩29.1眯57.2钥设计洪水位桨83.7头27.0惨56.7红爹打正常蓄水位笋83.2灵14.1递6流9客．愿1死图回4范-1六贫非溢流坝段妨荷载计算示意蹈图但4咸.1.1家自重轧坝体自重计算蝶公舒式蜓情：（4-1）缎式中菜：株Ｖ竖—久坝体体积，暖；由于枕取栗1愈ｍ坝长，可以洗用断面面积代贤替，通常把它犹分成如图处5牧-1填走所示的若干个质简单的几何图转形分别计算重貌力；辞—朴坝体混凝土的虹重度（本设计候中混凝土的重典度伍）坝身自重：纱下游水自重：校取逐a.检校核洪水位时湿：含b.葵设计洪水位时鸣：抽c逗:登正常蓄水位时它：止4躲.1.蒸2心.绩静水压力暂静水压力是作带用在上下游坝厦面的主要荷载蛙，计算时常分绞为上游水平水拴压力疤和下游水压力屯两种。蛙水平水压力计餐算公式为讯：自（4-2）员式中：鉴—驱计算点处的作袋用水头，ｍ；返—孔水的重度，常坐取英；旨a.续校核洪水位时挨：杏b.抽校核必洪水位时：鲁C岁:居正常蓄艺水位时：逗4垃.1.肠3辫.浆扬压力举扬压力包括上胁游浮力及渗流竖压力。上游浮锐力是由坝体下吼游水深产生的姓浮托力；渗流障压力是在上、采下游水位差的施作用下，水流逼通过基岩节理拖、裂隙而产生培的向上的静水嘱压力。术扬压力的计算悠公式初步采用（4-3）助当有排水帷幕杯时，轰查龟SL-319栋-200臭5喉扬压力折减系暂数姐取离犬如图所示，将维扬压力分为蚕四个部分。霞a.昨校核洪水位时事：停b.饲设计洪水位时炸：夕c.耗正常蓄水位时摔：直4弱.1.愁4津.哗泥沙压力属缘局泥沙压力计算蜡公式：（4-4）烛—污—屡泥沙的浮容重府，且本次眼取贴，旧—叔—敌坝前淤沙厚度抹，零，腊—葬—生淤沙的内摩擦返角果，续本次坟取胆4锁.1.御5壤.嫩浪压力叛波浪作用使重锡力坝承受波浪蛙压力，而波浪脑压力与波浪要撒素和坝前水深绘等有关，波高拘、波长和壅高言合称为波浪三衔要素，当波浪饲推进到坝前，日由于铅直坝面孟的反射作用而漏产生驻波，影棕响波浪形成的率因素很多，目皂前主要用半经纱验公式确定波宜浪要素。蚁由于坝前水深虫大于半平均波旷长泄，波浪运动不炮受库底约束，葛判断波浪为深佣水波。查阅《竭水工建筑物》扯浪压力计算改式炎：（4-5）征式中史：摧—蝇累计频率洋为糕1捉%滤时的波浪高度袍，缓m碧；屯—峡波浪中心线高促于静水位的高掠度表，江m削L予-元平均波长曲（尖m啦）爬表违4钢-3公咬证很浪压力相关参定数表苍不同水位情况墓校核洪水位巧0.216纺0.291乞0.504反设计洪水位殿0.229训0.315乒0.523紫正常蓄水位楼0.222球0.310返0.651峡a.贺校核洪水位时应：械承b.造设计洪水位时歇：遣c用.熟校核洪水位时糟：修灾图绿串4满-2发木赵深水波波浪压燕力分布图露4兰.1.6雪其他荷载床重力坝除受以店上基本荷载外吹，还受到其他欣荷载作用如冰嫂压力、温度作药用、风作用。灿冰压力分为静杨冰压力和动冰府压力，静冰压鱼力是指冰层厚兔度自数厘米到尤1m白以上。当气温同升高时，冰层匀膨胀，对建筑亦物产生的压力袋。动冰压力是钻指冰块垂直或暗接近垂直撞击舱坝面或闸墩产她生的压力，对绪于低坝，闸墩缝或胸墙等。冰掏压力有时会成眼为重要荷载，虚但是本次设计奏冰压力为次要钩荷载，故不予修计算。钻温度作用是指背坝体混凝土温崖度变化会产生匹膨胀或收缩，鸣当变形受到约便束时，将会产症生温度应力。主温度作用为次应要荷载，一般破不予考虑，但理需要加强对大铜坝的温度控制那。刺4望.2含非溢流坝段赵抗滑稳定分析伴抗滑稳定分析矮是重力坝设计丈中的一项重要蒙内容，其目的软是推算坝体沿屠坝基面内部缓纯倾角软弱结构蕉面抗滑稳定的舞安全度。因为缴重力坝沿坝轴腾线方向用横逢话分隔成若干个轨独立的坝段，仓所以稳定分析成可以按平面问形题进行。巾本次设计的重挨力坝考虑正常饺蓄水位情况、朴设计洪水位情耗况和校核洪水宽位情况，在此翁三种情况下采乎用承载能力极木限状态演算，臂抗滑稳定计算坚时，取单宽作红为计算单元。桶重力坝番的散抗滑稳定分析团对坝趾汗采用承载能力体极限状态设计闭法，荷载设计勿值及相应计算牢结果见附表。腔根据相关规范野及资料查取相挑应的分项系数崭。苹承载能力极限祥状态设计式：（4-6）须式中：址为作用效应函赞数，玩为抗力函数；殿为结构重要性勺系数，取峡；蚁为设计状况系荷数，取男；铲为作用的设计疗值；妈为几何参数；炕为材料性能的级设计值；阔为结构系数，艺抗滑稳定极限皇状态取吊，混凝土抗压锦极限状态取掌。腊表程4尺-腐4唤作用分项系数永序号运作用类型列分项系数咽1昨自重宇1.0熊2够水压力限静水压力番动水压力鄙1.0刚1.05番3挤扬压力首1.2笨4收淤沙压力国1.2煌5钉浪压力菌1.2潮注：其他作用浩分项系数采见污DL5077链.尺抗滑稳定极限旧状态作用效应舱函数为（4-7）合接触面以上的耍总水平力；碰(2诉)妹抗滑稳定极限取状态抗力函数（4-8）险-门-懒接触面以上的堆总铅直力；扁-律-片抗剪摩擦系数食，次雀-辜-哭抗剪断凝聚帽力莫蕉A字—就—荡坝基接触面截偏面积胞，睛m灰2缺确定抗滑稳定宴抗力函数，先轿查相关规范及嗽资料得依的分项系数屡为坟1.千3虾，服的分项系数冬为砍3.0蛇喇。绳为坝体混凝土触与坝基接触面区的抗剪断摩擦幅系数，值积为闷1.3舒5采；尼为坝体混凝土竟与坝基接触面垄的抗剪断凝聚芒力，值红为观1200kp菌a代。省坝基面抗剪断赠系数设计值：解=1.35/康1.3=1.桑04邀坝基面抗剪断非凝聚力设计值拘：提=1200/检3.0=40彼0KPa阳校核洪水位时绍：满足坦设计洪水位时激：满足滔正常蓄水位时杀：满足绘计算结果表明们：重力坝在正帜常蓄水位、设淘计洪水位情况稳下满足承载能婆力极限状况下糖的抗滑稳定要训求。揉重力坝设计通带常满足抗滑稳尘定要求，但在孟工程实例中为惨了进一步提高忠坝体的抗滑稳壁定性，常采用堆以下过程措施积：泽（捕1达）将上游坝坡扔面倾斜或为折熄坡形，充分利筛用水重及增加絮自重。苗（博2抬）采用有利的惩开挖轮廓线；绢（粱3不）设置齿墙或辛群桩利于抗滑影；授（暮4笔）作好抽水措筛施，降低扬压贵力；倾（牧5站）加固地基，应包括帷幕灌浆负、固结灌浆以核及断层、软弱礼夹层的处理等芦；刷（擦6途）采用横缝灌肠浆，将岸坡开胸挖成平台；穴（枝7泼）采用预应力薄措施，增加坝湖体的抗滑稳定材，同时清除坝逃踵处的拉应力页。贿4绩.3较非溢流坝段宜应力分析堆对坝趾采用承甲载能力极限状浸态式进行应力苗分析。代坝趾抗压强度洲计入扬压力情逆况下的极限状秤态作用效应函卵数盛羽反貌鹊意（叔4晚-9倾）颠铅直力和水平啦力对坝趾的弯促矩总和坝底宽度，庙酱下游坝坡斜，蓝取裙坝趾抗压强度拳极限状态抗力指函数鞋栽装急筛耽(莫4红-10)锯-蜓-度混凝土的抗压茄强度挥。处害采昆用歉C2沃0霞混凝土，做所需荷载及力谨矩值及相应计完算结果见附表炭，相关分项系皮数查取相关规漫范及资料。为校核洪水位时句：满足哑设计洪水位时衰：满足培正常蓄水位时琴：满足美以上已经对坝访趾采用承载能链力极限状态设贸计式进行踪应力分析，现抱在对坝踵正常喜使用极限状态胸进行应力分析励。璃正常使用极限招状态设计式：(4-11)佩式中：叛为作用的标准养值，钻为材料性能的寒标准奇值希,隆为结构功能的熊极限值。通式中的设计状怀况系数，作用售分项系数，材猜料性能分项系略数均采统用致1.0票以坝踵铅直应哨力不出现拉应护力作为正常使昨用极限状态，辣作用效应的长裁期组合采用下宜列设计表达式句：钳甜番牲斯(腥4脖-12)症坝体应力约定测压应力为正，突拉应力为负，纪因此，正常使敌用极限状态设昂计式为：仗服蕉尼挥(兵4例-13)也即是惰所需荷载及力谁矩值及相应计峰算结果见附表片，相关分项系嗽数查取相关规能范及资料。校核洪水位：设计洪水位：正常蓄水位：载经计算，伟坝踵铅直应力售没有出现拉应绍力，符合规范饲要求。即窑基本组合和特葛殊组合均满足蛇要求。瓦5湿.横溢流坝结构计倒算匆5约.燥1宰荷载计算及组睁合天与非溢流坝相贸似滑主要荷载主要前有：自重、静脾水压力、泥沙垃压力、扬压力优、动水压力等鸽，同样手取弹1庆ｍ坝长进行计差算。迹荷载组合同样猾可分为基本组省合与特殊组合饥两类。基本组脚合属于设计情旷况或正常情况旧，由同时出现笔的基本荷载组驱成。特殊组合祸属校核情况或功非常情况，由迫同时出现的基禽本荷载和一种援或几种特殊荷扮载组成。设计圆时应从这两类粪组合中选择几丈种最不利的、鞠起控制作用的腔组合情况进行爷计算，使之满编足规范中规定锁的要求。饥本次设计考虑策的基本荷误载组合为正常阅蓄水位和设计舅洪水位；特殊缝组合为校核洪盐水位始情况。他们考倘虑的荷载如表藏5蛙-誓1妹所示：国表寄罪5鸭-1延悄您运请荷载组合造荷载组合赠考虑情况柴荷载苹自重谢静水压力盯扬压力左泥沙压力蜓动水压力亮基本组合蹲正常蓄水位蚁√储√拾√果√银√蜡设计洪水位喉√午√那√任√池√眠特殊组合征校核洪水位变√黎√帮√颜√孟√淘根据以上荷载唯情况，画出计肆算简图如燕图薪5-1彼：其中丰州表摘5-2渠苹激院泽不同情况下上必下游水深及水弃位差换特征水位善上游水深谜（元m妙）潮下游水深耽(胆m)辨上下游水位差印(压m)旦校核狸洪水位井86.3膀29.1测57.2彼设计丽洪水位境83.7穿27.0宪56.7屿才博正常蓄水位宇83.2适14.1欢6桌9夕．棒1音图痕熔5赖-1烘冰溢流坝段荷载技计算示意图醉5麦.1.1翠自重鉴坝体自重计算蜜公扔式送雾：（5-1）插式中港Ｖ蹲—材坝体体积，葡；由于途取馋1偶ｍ坝长，可以超用断面面积代之替，由于断面羡不规则，利浊用术CA越D趟求得断面面积刷—鞋坝体混凝土的病重度（本设计洽中混凝土的重词度需）坝身自重：荐5益.1.该2躲.杠静水压力掉静水压力是作尝用在上下游坝仁面的主要荷载弹，计算时常分遣为上游水平水隐压力畜和下游水压力犬两种。班水平水压力计内算公式为：（5-2）上式中：畅—舍计算点处的作陵用水头，ｍ；还—腊水的重度，常柳取挑；前a.泉校核伏洪水位时：互b.挂校核尼洪水位时：翻c组:鞭正常蓄捎水位时：嗓5移.1.3挥扬压力毁扬压力的计算酒公式初步采用（5-3）望查督SL-319蕉-200箱5圾扬压力折减系穗数彼取男如图级5-1喇所示，将扬压纺力分为绳四个部分。狼a.亦校核洪水位时歌：注b.熟设计洪水位时很：蜘c虫.低正常蓄水位时递：塔5妨.1.脚4巡.酷泥沙压力顶更思泥沙压力计算特公式：（5-4）拖—习—膨泥沙的浮容重竿，井取据，粒—建—刮坝前淤沙厚度歇，修，浮—惠—李淤沙的内摩擦责角走，取哈5钩.1.蛛5策动水压力更当水流流经曲酿面。由于流向古改变，在该处相产生动水压力粒，如图所示。鱼单宽反弧段上严的动水压力分妖量为：（5-5）（5-6）近式中：杠、住分别为总动水炊压力的水平和横铅直分量亲，逮KN;逢、柱分别为反弧段子最低点两侧弧窑段所对的中心骤角，从图中可稍得霉消，谱；餐为单宽流量，哭正常蓄水位和蛇设计洪水位时法取窗，校核洪水位序时济取背并，秧为水的容重，妈取隶。劫为重力加速度迹，冒业，忘为水的流速，朴校核洪水位时头，设计洪水位旁，正常蓄水位校核洪水位：设计洪水位：正常蓄水位：遍5死.2柏溢流坝段抗滑究稳定验算附与非溢流坝段池相同，这里对租溢流坝段也采村用承载能力极结限状态进行抗第滑稳定验算。揪承载能力极限尸状态设计式：（5-7）询式中：爸为作用效应函私数，绳为抗力函数；盐为结构重要性聪系数，取既；己为设计状况系阻数，取纪；棒为作用的设计请值；域为几何参数；祥为材料性能的较设计值；孔为结构系数，柏抗滑稳定极限拉状态取牢，混凝土抗压坦极限状态取刚。鞭表启5趟-3皆惭枝既鞋作用分项系数侍序号油作用类型饮分项系数烘1声自重坏1.0薪2鸽静水压力翼动水压力漂1.0葬1.05渔3雅扬压力啦1.2巴4耗淤沙压力叮1.2后5剥浪压力粥1.2辞注：其他作用刷分项系数养见晋DL5077乓.独（足1率）控抗滑稳定极限息状态作用效应刺函数为贪策后蹄皮步额柏（响5搁-详8田）膛接触面以上的涌总水平力；养(2养)豪抗滑稳定极限蚕状态抗力函数（5-9）三-腐-残接触面以上的剩总铅直力；勒-啄-亦抗剪摩擦系数朋，贿-梯-程抗剪断凝聚捏力摘充A碧—吨—狠坝基接触面截既面积，坛m哥2抽与非溢流坝段荡相同，训确定抗滑稳定旬抗力函数，先劫查相关规范及绘资料得况的分项系数阿为谈1.户3揭，散的分项系数轿为止3.0田耻。棒为坝体混凝土膊与坝基接触面华的抗剪断摩擦鸟系数，值泳为摆1.3衬5鸭；欣为坝体混凝土隐与坝基接触面森的抗剪断凝聚换力，值滩为示1200kp医a拘。卖坝基面抗剪断无系数设计值：卷=1.35/捐1.3=1.她04圆坝基面抗剪断孟凝聚力设计值车：付=1200/其3.0=40详0KPa悠校核洪水位时复：满足桌设计洪水位时郑：满足悦正常蓄水位时拴：武在基本组合和找特殊组合均参满颠足练夜5产.3姻溢流坝段的应泄力分析秒同样的，对溢约流坝段，坝趾洞采用承载能力抖