《水工建筑物课程设计》
课题名称: 土 石 坝 设 计
专业班级: 水 工(本科) 13-3 姓 名: 袁 明 炜 编写日期: 2016年7月1日
水利与环境学院
摘要
适当修建大坝可以实现一个流域地区发电、防洪、灌溉的综合效益。通过对地形地质、水文资料、气候特征的分析,结合当地的建筑材料,设计适合的枢纽工程来帮助流域地区实现很好的经济效益。根据防洪要求,对水库进行洪水调节计算,确定坝顶高程及泄洪建筑物尺寸;通过分析,对可能的方案进行比较,确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案;详细作出大坝设计,通过比较,确定坝的基本剖面与轮廓尺寸,拟定地基处理方案与坝身构造,进行水力、静力计算;对泄水建筑物进行设计,选择建筑物的形式、轮廓尺寸,确定布置方案。水库配合下游河道整治等措施,可以很大程度的减轻洪水对下游城镇、厂矿、农村、公路、铁路以及旅游景点的威胁;可为发展养殖创造有利条件。
目录
第1章 基本资料 ........................................................................................................... 1 1.1工程概况 ..................................................................................................................... 1 1.2水文与水利规划 ......................................................................................................... 1 1.气象 ........................................................................................................................ 1 2. 水利计算 .............................................................................................................. 1 1.3地形地质条件 ............................................................................................................. 1 1.库区工程地质条件 ................................................................................................... 2 2.坝址区工程地质条件 ............................................................................................... 3 1.4建筑材料及筑坝材料技术指标的选定 ..................................................................... 4 3.当地建筑材料 ........................................................................................................ 6 2 枢纽布置 ...................................................................................................................... 8 2.1 坝轴线选择 ............................................................................................................... 8 2.2 工程等级及建筑物级别 ............................................................................................ 9 2.3 枢纽布置 .................................................................................................................. 10 2.3.1 导流泄洪洞 ...................................................................................................... 11 2.3.2 溢洪道 .............................................................................................................. 11 2.3.3灌溉发电洞及枢纽电站 ................................................................................... 11 3.1 坝型确定 .................................................................................................................. 12 第3章 坝工设计 ......................................................................................................... 14 3.1 土石坝断面设计 ..................................................................................................... 14
3.1.1坝顶高程 ........................................................................................................... 14 3.1.2坝顶宽度 ........................................................................................................... 16 3.1.3上下游边坡 ....................................................................................................... 16 3.1.4 坝底宽度 .......................................................................................................... 17 3.2 防渗体设计 ............................................................................................................. 17 3.2.1.坝体的防渗 ....................................................................................................... 17 3.2.2防渗体的土料要求 ........................................................................................... 18 第4章 坝体渗流计算 ................................................................................................. 19 4.1 设计说明 ................................................................................................................. 19 4.1.1土石坝渗流分析的任务 ................................................................................... 19 4.1.2渗流分析的工况 ............................................................................................... 19 4.1.3渗流分析的方法 ............................................................................................... 19 4.2 渗流计算 ................................................................................................................. 20 4.2.1基本假定 ........................................................................................................... 20 4.2.2计算公式 ........................................................................................................... 20 4.2.3三种工况计算 ................................................................................................... 21 4.2.4渗流校核 ........................................................................................................... 23 4.2.5浸润线计算 ....................................................................................................... 24 4.2.6理正软件校核 ................................................................................................... 27 第5章 土石坝坝坡稳定分析及计算 .......................................................................... 30 5.1 坝体荷载 .................................................................................................................. 30 5.1.1渗流力 ............................................................................................................... 30 5.1.2孔隙压力 ........................................................................................................... 30
5.1.3地震力 ............................................................................................................... 30 5.2 稳定分析方法 .......................................................................................................... 30 5.3 计算工况 .................................................................................................................. 31 5.4稳定计算 ................................................................................................................... 31 5.4.1瑞典圆弧滑动法 ............................................................................................... 31 5.4.2理正软件计算 ................................................................................................... 33 第6章 细部构造 ......................................................................................................... 36
6.1 坝顶构造 ............................................................................................................. 36 6.2 护坡 ..................................................................................................................... 36 6.3 反滤层 ................................................................................................................. 37 6.4 排水体 ................................................................................................................. 40 6.5 马道 ..................................................................................................................... 42
水工建筑物土石坝课程设计
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