土石坝毕业设计.doc
《土石坝毕业设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土石坝毕业设计.doc（47页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
摘要
土石坝泛指由当地土料、石料或混合料，经过抛填、辗压等方法堆筑成的挡水坝。
当坝体材料以土和砂砾为主时，称土坝、以石渣、卵石、爆破石料为主时，称堆石坝；当两类当地材料均占相当比例时，称土石混合坝。
土石坝是历史最为悠久的一种坝型。
近代的土石坝筑坝技术自２０世纪５０年以后得到发展，并促成了一批高坝的建设。
目前，土石坝是世界坝工建设中应用最为广泛和发展最快的一种坝型。
因农业生产的需要，云南大姚县拟在县城东北7km的金碧镇施永屯办事处龙林村兴建一个土石坝型灌溉水库。
在对本处的自然地理与水文特征、工程地质情况及周围的建筑材料了解之后。
经过详细的分析之后，选取了坝轴线并进行了枢纽布置。
依据毕业设计要求利用内插法进行了调洪演算，得到了设计洪水位与校核洪水位。
进行了枢纽布置，划分了工程等级与主要建筑物等级。
深入的进行了坝体剖面设计，计算出了坝顶高程。
然后又进行了渗流计算、稳定计算、细部结构设计、坝身构造设计、输水建筑物设计以及溢洪道布置等十章内容。
具体见设计书。
关键词：
土石坝；调洪演算；输水建筑物。
Abstract
Earthdamreferstolocalsoilmaterial,stoneormixture,afterthrowingfilling,rollingandothermethodspiledintodams.Whenthedammaterialtothesoilandgravel-based,saidthedam,whengravel,pebbles,stoneblastingmainlyknownrockfilldam;Whentwocategoriesaccountforaconsiderableproportionoflocalmaterials,theknowndebrismixeddam.Earthdamisoneoftheoldesttypeofdam.Moderntechnologyhasbeendevelopeddamembankmentdamsincethe20thcentury,50yearslater,andcontributedtoanumberofdambuilding.Currently,theconstructionofearthdamdamistheworld'smostwidelyusedandoneofthefastestgrowingtypeofdam.
Becauseoftheneedforagriculturalproduction,YunnanDayaoCountyproposestoconstructanearthdamirrigationreservoirinthenortheastofthecountytownSplendorLongLam,Tuen7kmofoffice.Afterthenaturalgeographicalandhydrologicalcharacteristicsofthedepartment,engineeringgeologyandunderstandingofthesurroundingbuildingmaterials.Afteradetailedanalysisofthedamaxisandselecttheprojectlayout.Graduationrequirementsbasedontheuseofinterpolationmethodoffloodrouting,gotthedesignfloodlevelandcheckfloodlevel.Conductedaprojectlayout,dividingtheprojectlevelandthelevelofthemainbuilding.Conductedathoroughcross-sectionofdamdesign,calculatethecrestelevation.Andthenconductedaseepagecalculation,stabilitycalculation,detaildesign,structuraldesignofthedambody,waterspillwaybuildingdesignandlayout,morethan10chapters.Seedetaileddesigndocument.
Keywords:
earthdam;floodrouting;conveyancebuildings.
目录
前言
摘要
1.基本资料 1
1.1自然地理与水文气候特性 1
1.1.1流域概况 1
1.1.2水文特征 1
1.1.3其他相关的水文成果 2
1.2工程地质情况 2
1.2.1区域地质情况 2
1.2.2水库工程地质 3
1.2.3坝址地质条件 3
1.2.4地震情况 4
1.3建筑材料 4
1.3.1土料 4
1.3.2粘土料 4
1.3.3灌浆粘土料 5
1.3.4块石及碎石料 5
1.3.5砂料 5
2.调洪演算 6
2.1防洪标准确定 6
2.2基本数据 6
2.3泄洪建筑物方案拟定 6
2.4水库各库容的确定 7
2.5调洪演算 7
2.5.1宽顶堰堰流水力计算公式：
7
2.5.2试算法的基本原理 8
2.5.3方案计算 8
3.枢纽布置 9
3.1工程等级与主要建筑物级别 9
3.2坝型选择 9
3.2.1坝址地质条件 9
3.2.2水文条件 10
3.2.3筑坝材料 10
3.3坝型比较 10
3.4坝体排水 11
3.5坝轴线选择 11
4.坝体剖面设计 11
4.1坝坡 12
4.2坝顶宽度 12
4.3坝顶高程计算 12
5.渗流计算 17
5.1渗流计算分析 17
5.1.1渗流计算得内容及目的 17
5.1.2渗流计算工况 17
5.1.3渗流计算得方法 17
6.稳定计算 20
6.1土坝失稳的形式 20
6.2计算公式的分析 20
6.3最危险圆弧位置的确定 21
6.4土条划分 21
6.5不均匀块的的处理 21
6.6稳定分析的步骤 21
7.细部构造设计 24
7.1坝顶构造 24
7.2坝体排水 24
7.3上下游护坡及排水 24
7.4反滤层 24
7.5土料选择 25
7.6地基处理 25
7.7坝与两岸地基的处理 26
8.坝身构造 27
8.1消能型式选择 27
8.2鼻坎高程 27
8.3反弧半径 27
8.4挑射角 27
8.5挑距 27
8.7渐变段计算 28
8.7.1渐变段的长度 28
8.7.2渐变段的进口水深 28
8.7.3渐变段出口水深 29
8.8陡坡段 30
8.8.1判断底坡类型 30
8.8.2陡坡长度 31
9.输水建筑物设计 32
9.1涵洞水力要素分析 32
9.1.1下游渠道的水力要素 32
9.1.2校核渠道是否发生冲淤 33
9.2计算水面降落及洞内水深 33
9.3确定输水洞比降 33
9.4输水涵洞的布置和构造 34
10溢洪道布置 35
10.1溢洪道的位置选择 35
10.1.1地形条件 35
10.1.2地质条件 35
10.1.3水流条件 35
10.1.4施工条件 36
10.2引水渠 36
10.3控制段 36
10.4泄槽段 37
10.5出口消能和尾水渠 38
10.6出口消能段 39
结论 40
致谢 41
参考文献 42
外文翻译 43
3
1.基本资料
1.1自然地理与水文气候特性
因农业生产的需要，云南大姚县拟在县城东北7km的金碧镇施永屯办事处龙林村兴建一个土石坝型灌溉水库，其基本资料如下。
1.1.1流域概况
龙林水库地处东经101°19′、北纬25°48′位于蜻蛉河支流西河上游。
蜻蛉河属金沙江水系，为龙川江一级支流，发源于姚安、南华两县交界的照壁山以北，流经姚安、大姚、永仁，最后在元谋县树村附近汇入龙川江。
水库坝址以上控制径流面积10.4km2，坝址以上主河道长4.14km，河道平均坡度比降18‰。
流域内最高海拔2200m，最低坝址处绝对高程1900m，流域平均海拔高程2050m，形状呈扇形。
坝顶仅施工期间有车辆通过，无其它交通需求。
因附近没有法定标高作为参考点，现以坝轴线底部（河床）最低清基位置为相对高程的参考点，指定为相对高程100m（约海拔2000m，两者差值1800m）。
经需水量和径流来水量测算，确定正常蓄水位以上的防洪库容需8.6万m3；
水库最大供水流量8.36m3/s；水库兴利库容为124.9万m3。
1.1.2水文特征
经过水文技术人员的分析计算，提出龙林水库各组资料对应的汛期洪水过程见（表1.1）和汛末设计洪水过程见（表1.2）。
水位库容曲线见（表1.3）。
表1.1L06组汛期洪水过程（单位：
m3/s）
时段（△T=1h）
0.33%
0.50%
3.33%
5%
10%
20%
1
6.61
5.28
5.00
4.34
1.64
0.94
2
16.79
15.04
6.93
6.09
5.19
4.44
3
28.60
26.48
15.46
13.82
8.06
12.02
4
45.67
42.92
27.86
25.22
18.07
59.92
5
145.07
138.44
100.03
92.14
76.09
49.29
6
119.39
113.55
81.66
75.16
62.30
35.54
7
87.12
82.50
58.68
54.06
44.90
24.98
8
61.87
58.31
41.10
37.96
31.55
17.46
9
43.39
40.68
28.60
26.48
22.06
12.26
10
30.26
28.28
19.94
18.58
15.50
8.73
11
21.23
19.82
14.08
13.21
11.05
6.38
12
15.13
14.13
10.14
9.62
8.10
4.84
13
11.05
10.35
7.56
7.28
6.16
3.85
14
8.36
7.87
5.86
5.75
4.90
3.22
15
6.61
6.28
4.79
4.79
4.11
2.85
16
5.49
5.26
4.13
4.20
3.62
2.64
17
4.81
4.65
3.74
3.87
3.36
2.55
18
4.43
4.
升级会员 