水库除险加固设计毕业设计Word文档下载推荐.docx
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坝体抗滑稳定计算是重力坝设计的一项重要内容,其目的是验算坝体沿坝基面的抗滑稳定安全度,利用公式判别大坝是否满足抗滑稳定要求。
经计算得大坝在某些工况下不满足抗滑稳定要求。
聞創沟燴鐺險爱氇谴净。
应力分析的目的是检验坝体在施工和运用期间是否满足强度要求,利用材料力学的方法检验应力是否满足要求。
经计算得大坝在某些工况下不满足要求。
残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。
溢流坝过流能力验算及消能计算依据《溢洪道设计规范》SL253-2000计算。
经计算满足要求。
根据上述校核中所出现的问题,对PS水库进行除险加固,以满足水库的正常运作。
关键词:
PS水库、除险加固、抗滑稳定计算、应力复核
Summary
Thisdesign,thePSreservoirreinforcementdesign,PSreservoirislocatedinShaheCityintheworksforasmall
(2)fiveotherprojects,themainbuildingforthefivemaindamandauxiliarydam,spillwayandsuchaswaterholesinfourparts.Themaintaskofthehubtofloodcontrol,irrigationandfordrinkingwatermain.
PSreservoirstatusquoexistingproblemsareasfollows:
Damfoundationslidingdoesnotmeettherequirementsofserioushighwaterlevelofdamleakage
Crestelevationdoesnotmeetthespecificationrequirements
Waterholegatevalvedamage
Damdownstreamenergydissipationandscourprotectionfacilities
Apreliminarycheckofthemainproblemsofreservoirstatusquo,theneedforthereservoir.Themaincontentsincluderetainingmonolithstabilityagainstslidingcalculationandstressforreview,thestabilityagainstslidingcalculationandstressforreviewoftheSpillway,Spillwayoverthewatercapacityandenergydissipationcalculation.
Thecalculationofdamstabilityagainstslidingisanimportantpartofthegravitydamdesign,withtheaimofcheckingthedamalongthedamfoundationstabilityagainstslidingsafety,usetheformulatodistinguishdamwhethertomeettherequirementsofstabilityagainstsliding.Thecalculateddamstabilityagainstslidingincertainconditionsdoesnotmeettherequirements.
Thepurposeofthestressanalysisistotestdamduringtheconstructionandusemeetthestrengthrequirements,theuseofmechanicalmeansofcheckingstresstomeettherequirements.Calculateddamincertainconditionsdoesnotmeettherequirements.
Spillwayflowcapacitycheckingandeliminatethebasisforcalculatingthespillwaydesignspecification"
SL253-2000calculation.Calculatedtomeettherequirements.
ProblemsintheabovecheckthePSreservoirreinforcement,tomeetthenormaloperationofthereservoir.
Keywords:
PSreservoirreinforcement,slidingstabilitycalculation,thestressreview酽锕极額閉镇桧猪訣锥。
1综合说明
1.1工程概况
PS水库位于河北省沙河市境内,属海河流域滏阳河系沙洺呵支流,水库控制流域面积4㎞2,总库容61.2万m3,是一座以防洪、灌溉和供人畜饮水的小
型水库。
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水库枢纽主要包括:
主坝、副坝、溢流坝和放水洞等建筑物。
水库大坝为浆砌石重力坝,主坝最大坝高27.5m,坝顶高程23.5m,坝顶长119m,坝顶宽4.5m,迎水面坝坡直立,背水面坝坡1:
0.51,。
副坝最大坝高5.5m,坝顶长70m,坝顶宽2.9m。
呙铉們欤谦鸪饺竞荡赚。
溢流坝在主坝中央,采用克-奥菲真空实用堰,堰面为钢筋混凝土结构,堰顶高程20.5m,堰深3m,宽22m,设计最大泄流量161.77m3/s,采用挑流鼻坎消能,鼻坎高程9m,挑射角25°
,反弧半径4m。
莹谐龌蕲賞组靄绉嚴减。
放水洞位于溢流坝左侧,洞口高程5.1m,出口采用碟阀控制。
水库防洪标准为20年一遇设计,200年一遇校核。
水库枢纽为五等工程,主要建筑物为5级建筑物。
经调洪演算,不同设计标准的洪水位及相应的最大泄流量如下:
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20年一遇的最高洪水位为21.85m,最大泄量为63.38m3/s;
200年一遇的最高洪水位为23.04m,最大泄量为161.77m3/s。
2007年6月,华北水利水电勘测设计有限公司完成PS水库大坝安全鉴定,并通过河北省大坝安全管理中心核查,综合评价该水库大坝为三类坝。
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1.2水文
1.2.1流域概况
PS水库位于沙河市册井乡,属沙洺河支流。
该河流位于沙河市西部,太行上东麓,为季节性河流,除汛期洪水径流较大外,其他月份径流量很小。
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水库控制流域面积4km2,坝址以上河床平均坡降28‰。
流域地形复杂,地面起伏大,地形坡度较陡。
1.2.2气象
工程地处太行山风坡,受太平洋东南季风的影响,降雨偏丰,平均年雨量560mm,年际间变化很大,年最大降雨1088mm;
年最小降雨227mm,最大、最小相差近5倍。
年雨量在年内分配也很不均匀。
多年平均汛期降雨占年雨量的75%以上。
多年平均气温13.0℃~13.7℃;
年极端最高气温42℃;
年极端最低气温-19.6℃。
灭嗳骇諗鋅猎輛觏馊藹。
冬季受西伯利亚高压大陆性气团控制,风向偏北,强劲西北风盛行,夏季偏南风,春、秋两季风向变化较大,沙河市汛期多年平均最大风速16.7m/s。
非汛期多年平均最大风速为15.0m/s,无霜期220~240天左右。
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1.2.3水文
流域范围内无水文气象站分布,水库于1978年开始运行至今,已有三十多年的时间,因水库的管理不够规范,对水位、流量等资料均未按水库管理要求进行观测,故没有实测大洪水资料。
攙閿频嵘陣澇諗谴隴泸。
1.2.4泥沙
PS水库流域仅为4km2,流域内缺乏泥沙实测资料。
通过水库几十年的运行证明:
由于该流域面积小,流域内地形、地质、植被等条件较好,入库沙量很少,目前实测泥沙淤积高程仅0.8m。
趕輾雏纨颗锊讨跃满賺。
1.3工程地质条件
勘察场地属太行山东麓冲低山丘陵地带,勘察揭露之地层除第1层外均为三叠纪岩石,本场区勘察深度范围内,地基土自上而下分为如下2层,现将各土层的工程地质特征分述如下:
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1层杂填土(ml):
灰褐色,坝体,为块状岩石和水泥砂浆人工堆砌含少量杂质。
场区普遍分布,厚度:
0.80-11.20m,平均5.30m;
层底标高:
12.28-22.70m,平均18.20m;
层底埋深:
0.80-11.20m,平均5.30m。
视絀镘鸸鲚鐘脑钧欖粝。
2层细砂岩:
肉红色,灰白色,微风化,可见较清晰的平行层理,细层厚度不一,细粒砂状结构,主要矿物成分为石英,长石少量,分选好,磨圆度高,胶结好,整个岩石固结紧密坚硬,中厚层状,裂隙发育中等到微小,岩芯长柱状。
该层未穿透。
偽澀锟攢鴛擋緬铹鈞錠。
结论及建议:
(1)按《建筑抗震设计规范》GB50011—2010本场地的抗震设防烈度为7度,本场地为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g。
緦徑铫膾龋轿级镗挢廟。
(2)库区主要出露地层为细砂岩,不存在库岸失稳,库底渗漏等问题。
(3)坝基岩性简单,岩石裂隙发育程度不高,无断层通过,裂隙连通性较差,为弱透水层。
坝基不存在渗漏破坏的可能性。
騅憑钶銘侥张礫阵轸蔼。
(4)坝基岩土力学性质较好,透水性较弱,不存在渗透破坏的可能性,地基承载力满足。
1.4工程除险设计
PS水库运行多年来,为当地的农业生产、居民生活发挥了极大作用。
但水库运行多年水库出现了诸多问题:
主要有;
疠骐錾农剎貯狱颢幗騮。
(1)大坝基础抗滑不满足要求,坝体高水位时渗漏严重。
(2)坝顶高程不满足要求。
(3)放水洞闸阀损坏,影响水库正常运行。
(4)大坝下游无消能防冲设施。
根据水库大坝安全鉴定结论和建议,针对工程存在的问题,结合本次设计调整后水库工程特性,拟定本次PS水库除险加固的主要内容有以下内容:
镞锊过润启婭澗骆讕瀘。
大坝结构处理,增加其抗滑稳定性。
(1)大坝防渗设计。
(2)大坝结构复合。
(3)溢流坝加固设计。
(4)放水洞维修加固。
(5)防浪墙及坝顶设计。
(6)其它工程处理。
2水库大坝现状情况校核
由指导老师所提供的参考资料,计算得到各坝段的单宽体积如下:
主坝单宽体积V=325m3
副坝单宽体积V=27.5m3
溢流坝单宽体积V=372m3
根据砌石坝设计规范SL25-2006查得砌石体容重γ