水工建筑物土石坝设计.doc

水工建筑物土石坝设计.doc水工建筑物土石坝设计
四川大学
课程设计报告
题目
专业班级学号姓名指导教师土石坝设计
水利水电学院
二〇一四年十二月
第一章、设计基本资料
拟建的朝阳水库工程区位于开县赵家镇朝阳村境内,属长江上游小江水系浦里河朝阳沟支流。。

本水利枢纽以灌溉为主,兼顾防洪。
,。根据兴利及调洪演算,确定出该水库规划指标为:水库正常蓄水位:+*8=;30年一遇设计洪水位:+*8=(溢洪道最大下泄流量约20m3/s);300年一遇校核洪水位:+*8= (溢洪道最大下泄流量32m3/s);。

坝址处河谷断面河床宽度约20~30m,两岸岸坡基本对称,坡角约35°。
河床基岩高程350m,岩基为弱风化岩层,k=×10-6cm/s。,高程350m~。(351+*4=).地形地质情况详见图纸。

,流域属于亚热带湿润季风气候区,气候温和,雨量充沛。,多年平均径流深
。
,方向垂直坝面,。

工程区附近土料及天然沙砾石、块石、石渣料均较为丰富。上游1~,主要为棕红色砂质粘土,粘性很强,是很好的防渗材料,总储量约9万m3;坝址下游1~2km范围内有约6万m3的石料可供开采,该石料主要为石英砂岩;在坝址下游2~,储量约10万m3。砂砾石覆盖层及天然材料物理力学性质见表1。

当地有较丰富的土石坝施工经验,缺少混凝土坝施工经验。工程单价可按下式估算:粘土填筑30元/m3;干砌块石88元/m3;石渣料填筑45元/m3;土石方开挖20元/m3。
表1 天然材料物理性质表

(1)根据提供的设计资料和图纸,确定较为合理可行的枢纽布
置,即确定大坝、泄水建筑物、取水建筑物等枢纽建筑物的布置。由于时间关系,大坝选定为土石坝,在此基础上确定泄水建筑物、取水建筑物的位置及形式。
(2)通过坝型方案比较,确定推荐坝型,并对推荐坝型进行计算分析和详细设计。

(1)设计说明书(包括计算原理)一份。
论述枢纽布置;论证坝型选择并进行材料分区布置;计算坝顶高程;进行正常水位时的渗流计算,包括渗流量、浸润线和渗透变形分析;进行正常水位工况时下游坝坡一个滑移面的稳定分析;论述主要构造与尺寸,论述地基处理措施。
(2)设计图纸两张(2号图)
枢纽平面布置图一张;土石坝横断面设计图一张,包括坝顶、护坡、马道、排水设备和坝基防渗等的细部构造。

SL252—2000 《水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准》 SL274-2001 《碾压式土石坝设计规范》
SL189—96 《小型水利水电工程碾压式土石坝设计导则》
第二章、工程等别及建筑物级别
根据水利水电工程等级划分依据,综合考虑水库的总库容、防洪库容、灌溉面积、电站的装机容量等,工程规模有库容决定,此水库
,校核洪水位时相应总库
,,查参考资料可得其工程等别为Ⅳ,工程规模为小(1)型。
又由水工建筑物的级别划分依据得知,该类小(1)型的主要水工建筑物为4级,次要建筑物为5级,临时建筑物为5级。
第三章、坝型选择及枢纽布置
、坝型选择
(一)坝型选择论证
所选的坝轴线处河床冲积层较深,两岸风化岩石透水性大,基岩为弱风化岩层,强度较低,地基到地表为砂砾石覆盖层,地基不完整。从地质条件看不宜建拱坝。较高的混凝土重力坝要求修建在岩石基础上,且当地缺少混凝土坝施工经验,因此也是不可行的。而土石坝适应地基变形能力较强,对地基的要求较低;从当地的材料来看土石材料比较丰富,况且土石坝有就地取材特点;当地有较丰富的土石坝施工经验,为修建土石坝提供了施工基础。通过各种不同的坝型进行定性的分析比较,综合考虑地形条件、地质条件、建筑材料、施工条件、综合效益等因素,最终选择土石坝的方案。
(二)枢纽组成建筑物
(1)、挡水建筑物;土石坝。
(2)、取水建筑物;取