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1、说明书secret南 昌 工 程 学 院毕 业 设 计 (说明书) 水利工程 系（院） 水利水电工程 专业毕业设计（论文）题目 伦潭水利枢纽拱坝设计 学生姓名 江 亮 班 级 04水本（2）班 学 号 10418074 指导老师 赖 文 辉 完成日期 2008 年 06 月 06日 前言毕业设计是我们大学在校期间最后一个全面性、总结性、实践性的教学环节，它既是运用所学知识和技能，解决某一工程具体问题的一项尝试，也是我们走向工作岗位的前的一次“实战演习”。1.1 毕业设计主要目的和作用（1）巩固有关的专业知识，并使之系统化；（2）培养综合运用所学知识解决实际问题的能力，初步掌握设计原则、方法和步

2、骤；（3）形成正确的设计思想，树立严肃认真、实事求是和刻苦认真的工作作风。熟悉水利建设、水利方针政策及有关规范。（4）锻炼独立思考、独立工作的能力，并加强计算、绘图、编写说明书及使用规范、手册等技能训练；1.2 设计的对象和背景本设计的对象和背景是为位于我省上饶市的伦潭水利枢纽，进行以坝工为设计重点的工程设计。本设计定为浆砌石双曲拱坝.1.3 设计过程（一）枢纽布置 1、坝址、坝轴线及坝型的选择。 2、引水隧洞的布置。 （二）挡水及泄水建筑物设计1.坝体设计，包括地基处理、剖面设计、坝体应力分析、稳定分析及细部构造设计。 2、泄水建筑物设计，包括溢流坝或泄水孔的孔口尺寸、体形、消能防冲设计及稳

3、定计算等。 （三）引水隧洞设计 包括进水口设计，隧洞直径确定、衬砌设计及调压室设计等。1.4 设计成果要求 （一）设计说明书、设计计算书各一份 说明书和计算书要求用钢笔书写，章节分明，语句通顺，字体工整，对于论断的依据，公式的来源以及所引用的符号意义均需交代清楚，并应附必要的简图和表格。此外，要求前有目录，页有编号，如使用程序时须附源程序说明，编制原理和程序框图打印结果等，必要时附源程序。 （二）图纸 主要设计图有：1、拱坝平面布置图、下游立面展示视图、上游立面展视图；2、拱坝溢流段及非溢流段断面图；3、拱坝坝顶布置及其它相应的结构图；4、发电引水洞平面布置图、断面图及其它细部结构图； 图纸要

4、求用计算机或铅笔绘制，能表达设计意图，尺寸齐全，干净美观，符合国家制图标准，图中应有附注以说明技术要求等问题。图应编号，有设计制图者签名。 工程概况2.1流域概况伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境内，距县城约50km，坝址地处铅山河支流杨村水中游，是铅山河流域内具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。铅山河是信江中上游南岸的一条主要支流，发源于闽赣边境的武夷山脉。流域东邻石溪水，西毗陈坊河，南靠武夷山，北抵信江，集雨面积1255km2。流域内山高林密 ，植被良好，气候温和，矿产资源丰富，尤以铜矿著称。铅山河流域理论电力蕴藏量约14108 kWh，初步查明的可开发水电装机有

5、18.46104 kW，可开发电量6.7108 kWh，其水力资源之丰富为信江之冠。铅山河流域是我省暴雨中心之一，也是我省小流域治理规划的重点流域。伦潭水利枢纽工程项目在2002年7月已经国务院批准立项。2.2 水文及流域气象特性伦潭水利枢纽坝址处于铅山河支流杨村水中游。杨村水为信江二级支流，发源于武夷山脉读书尖。河流自南向北流经篁碧、港口、天柱山、港东、杨村、五都等地，在下坂与石塘水相汇后称铅山河。杨村水主河长70km，流域面积465km2，河道平均坡降6.6。伦潭水库坝址以上集雨面积242km2、主河长41.9km，流域平均宽度5.77km，主河道平均比降11.62。坝址附近无水文测站，选

6、择铅山河流域内铁路坪水文站作为参证站，由1959年至2000年共42年径流资料，推求坝址多年平均流量为11.0m3/s，Cv=0.31,Cs=2.5Cv，多年平均径流深1438.8mm，多年平均径流量3.48108m3。铅山河为雨洪式河流，洪水与暴雨相应，多发生在49月份，洪水主要由锋面雨形成，台风雨也能形成较大洪水。经分析计算，坝址设计洪水成果：校核洪水标准（P=0.1%)，相应洪峰流量为2640m3/s，洪量W1=87.73106m3、W3=155.17106m3；设计洪水标准（P=1%）、相应洪峰流量为1500m3/s，洪量W1=52.06106m3、W3=92.08106m3。铅山河属

7、少泥沙河流，坝址多年平均悬移质输沙量4.55104t、推移质输沙量1.82104t。铅山河流域属亚热带季风气候区，流域内各地多年平均气温18.1，极端最高气温40.1，极端最低气温-10.6，多年平均相对湿度79%。多年平均降水量1908.9mm，最大年降水量2856.7mm（1998年），最小年降水量1177.1mm（1971年），多年平均蒸发量1550.4mm，多年平均风速1.9m/s，实测最大风速20.3m/s。坝址区洪水期多年平均最大风速16/，吹程为2.5公里。2.3工程地质本区处华南褶皱系、赣中南褶隆、饶南拗陷区。区内地势东南高、西北低，下游为低山丘陵区，中上游属中低山中高山构造剥

8、蚀地貌，不良物理地质现象不甚发育。区内出露地层主要为燕山早期花岗岩。枢纽及库区处于次一级的陈坊永平八都区域隆起构造带，未发现孕震断裂分布，不存在产生水库诱发地震的可能性，根据GB18306-2001中国地震动参数区划图，本区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱周期小于0.35s，区域构造稳定性较好。水库区地层岩性单一，组成库盆、库岸的花岗岩体岩性坚硬，透水性弱，库周分水岭雄厚，库区产生永久性渗漏的可能性小，库岸稳定性较好。未来库区淤积问题不大。库区内未发现有工业开采价值的矿产资源及古文化遗址分布，淹没影响较小。不存在浸没问题。坝区含上、下两个坝址，均属构造剥蚀中低山地貌，位于燕山早期侵

9、入的伦潭岩体上岩性，为细粒花岗岩，岩性单一，一般弱风化微新岩体为中等较好质量岩体。地质构造较简单，未发现较大的断裂构造及顺河断层。构造节理主要为北东向和北西向两组，卸荷裂隙发育不明显。坝区的地下水主要为基岩裂隙潜水。地下水埋深多受大气降水和地形条件及季节变化等因素所控制。岩体透水性则受地形条件、节理裂隙的密度与贯通，节理裂隙充填状况及岩体风化程度等多种因素影响，一般遵循自上而下，由大到小的规律。据水质分析结果，坝区河水和地下水对混凝土具中等溶出型侵蚀性。上、下坝址存在的工程地质问题，主要为渗漏及坝肩稳定问题。由于岩体风化及节理裂隙的影响，坝址基础开挖以后，建基面以下一般为弱中等透水岩体，需作防

10、渗处理。上坝址可利用基岩埋深较大，建基面以下透水岩体厚度也较大。下坝址拱坝方案右坝肩，由于局部分布有缓倾角节理裂隙，其与坝区较发育的北西或北东向两组陡倾角结构组合，存在与拱肩推力方向夹角很小的不利组合面，有沿该组面产生滑动的可能，对拱肩稳定不利。就工程地质条件而言，上、下坝址均具备修建90m左右大坝的条件。而下坝址的工程地质条件优于上坝址。据本阶段对三条引水隧洞、一条导流隧洞、一个溢洪道及三个发电厂房和下坝址上、下游围堰作的地质勘探工作，这些建筑物均处于中低山地貌，围岩为细粒花岗岩，洞室大部分置于弱风化微新岩体，地下水量不丰，地质构造较简单，洞线进出口及厂房区未见较大的滑坡、崩塌等不良物理地质

11、现象。各引水隧洞线及厂房均未发现大的工程地质问题。上、下游围堰不存在大的工程地质问题。2.4天然建筑材料水库枢纽工程所需天然建材，石料可就地取材，储量及质量均可满足要求。砂砾料在坝址区缺乏，需在坝区下游较远处采运，其中砂料质量可满足规范要求，但粗骨料级配较差，粗细骨料储量均可满足需求。2.5工程建设任务和作用 伦潭水利枢纽工程位于铅山河流域杨村水中游，是以防洪、灌溉为主，兼顾发电、供水和水产养殖的综合利用工程。经综合分析论证，伦潭工程规模基本选定为：水库正常蓄水位252.0m，死水位为230.0m，防洪限制水位250.0m，防洪高水位为254.70m，相应防洪库容为0.261108m3，调节库

12、容0.938108m3，水库总库容1.798108m3；灌溉农田面10.62万亩；电站装机容量20.0MW；枯水季节能为下游工矿企业补充1500104m3生产生活用水。伦潭水利枢纽工程综合利用效益显著。在防洪方面：经水库调蓄可使下游沿河两岸和港东、杨林、五铜、永平、鹅湖、福惠等7个乡（镇）的村镇和农田、永平铜矿的供水设施和尾矿污水排放设施、横南铁路线和上饶联络段铁路线以及铅山县河口镇的防洪标准由5年一遇提高到20年一遇；在灌溉方面：从水库坝下取水可灌溉下游铅山西部灌区的杨林、五铜、福惠、虹桥、汪二、河口茶场、新安埠、汪二垦殖场等九个乡（镇、场）的10.62万亩，农田灌溉保证率达90%；在发电方

13、面：电站装机210.0MW，年发电量6074104kW.h，保证出力4520kW，年利用小时3037h；在供水方面：枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500104m3。2.6水库淹没处理、工程占地移民处理水库淹没影响涉及铅山县天柱山乡的檀合村、子源村、邓源村、叠石村4个自然村及葛仙山林场、林管站等2个林业单位。水库淹没及工程占用耕地共1250.74亩，需迁移人口1273人，其中农业户口1148人。移民安置采取开发农业为主的安置方针，安置去向主要安排在土地资源较为丰富的杨林乡和港东乡。淹没补偿总投资为5857.43万元。2.7环境影响评价 工程建设对生态环境和社会环境的影响有利有弊：工程在

14、防洪、灌溉、发电和供水等方面均产生巨大的环境效益和社会效益，可缓解洪水对杨林中下游地区人民生命财产和心理威胁，为该地区创造更为安全的生活环境；通过水库调节，可提高下游农田的灌溉保证率，提高土地生产能力，促进农业生态环境良性循环；发电效益的发挥对铅山县的经济发展也起着促进作用；另外水库还为水产养殖、休闲和旅游创造了有利条件。除水库淹没造成土地损失属永久不利影响外，其于如施工期施工弃喳、废水气、噪声等不利影响均可采取一定措施予以减免。总之，不存在影响工程可行性的环境问题。2.8水土保持工程建设中将不可避免压占部分土地、改变原有地貌，对水土保持有一定影响，施工中产生的弃土石喳，可能引起水土流失，影响

15、河道泄洪能力等，本工程施工损坏水土保持设施包括工程建设征用或租用的林地、荒坡等，共计168.152，其中林地158.702、荒地9.452。通过制定相应的对策，对施工区、灌区、移民安置区采取切实可行的工程、植物等防治措施，可减少工程建设造成的水土流失影响，以其更好地发挥工程效益，实现工程建设与水土保持建设的协调发展。 工程等别及建筑物的级别水利水电工程的等别，根据水利水电工程等级划分及洪水标准SL252-2000划分, 综合考虑水库总库容,防洪效益,灌溉面积,电站装机容量,工程规模, 查教材水工建筑物表1-1,取最高级别,由库容(总库容1.798108m3)控制属大(2)型。伦潭水利枢纽工程主要建筑物为2级,次要建筑物为3级,临时建筑物为4级。3.1水利水电枢 纽工程分等指标工程等别工程规模分等指标水库库容（亿m3 ）防洪灌溉面积（万亩）电站装机容量 （万kw）保护城市及工矿区保护农田（万亩）一大（1）型10特别重要的城市、工矿区50015075二大（2）型101重要城市、工矿区500100150507525三中型10.1中等城市、工矿区10030505252.5四小（