截流设计说明书.doc

截流设计计算说明书 1 .基本资料大渡河上某水电工程采用单戗立堵进占,河床的剖面图见图 1。戗堤处水位~流量关系见表 1和图 2。戗堤端部边坡系数 n=1 ,截流戗堤两侧的边坡为 1: 。截流材料采用当地的中粒黑云二长花岗岩,容重为 26KN/m 3 。该工程采用左右岸各布置一条导流洞导流,左、右导流隧洞联合泄流的上游水位和泄流流量关系见表2和图 3。图1-1 河床剖面图图1-2 戗堤处水位~流量关系曲线表1-1 戗堤处水位~流量关系流量( m 3/s)250 317 410 500 1000 水位( m) 图1-3 上游水位~泄流量关系曲线表1-2 上游水位~泄流量关系泄流流量( m 3/s)0150 300 410 800 1400 上游水位( m) 958 .00 截流设计流量 Q=300+3 ×10=348 m 3/s,通过内插法由图 2和表 1可得下游水位为 , 按不同的设计流量进行无护底情况下截流水力计算,并确定相应的截流设计方案。计算时不考虑戗堤渗透流量和上游槽蓄流量。截流设计是施工导流设计重要组成部分,其设计过程比较复杂,目前我国水利水电工程截流多采用立堵截流,本次设计按立堵截流设计,有多种设计方法。其设计分为:截流水力计算、截流水力分区和备料量设计。截流设计流量的确定,通常按频率法确定,也即根据已选定的截流时段,采用该时段内一定频率的某种特征流量值作为设计流量。一般地,多采用截流时段 5%~10%的月平均或者旬平均流量作为设计标准。截流的水力计算中龙口流速的确定一般采用图解法(详细见《水利工程施工》 P39~42 ),以下对于图解法及图解法的量化法---- 三曲线法做如下介绍。 2. 截流的水力计算立堵截流进占过程中,龙口水流呈淹没或非淹没堰流的形式,通常是由前者过渡到后者直至合龙。戗堤进占划分为两个阶段:①第1阶段——戗堤进占直至坡脚接触龙口对岸形成三角形断面为止,即 B≥2m sh B;②第2 阶段——戗堤坡脚已接触龙口对岸而形成三角形断面后直至最后合龙,即 B<2m sh B。 作 Q-▽H 上关系曲线一般情况下,截流设计流量 Q 0由四部分组成: Q 0=Q+Q d+Q s+Q ac 式中 Q——龙口流量; Q d——分流量(分流建筑物中通过的流量); Q s——戗堤渗透流量; Q ac——上游河槽中的调蓄流量。其中,计算时不考虑戗堤渗透流量和上游槽蓄流量。。于是有: Q 0=Q+Q d说明:这样的计算结果偏于安全,所以可以采用上式来进行截流设计。由Q 0=Q+Q d可计算上游水位与相应流量的关系,于是可绘制得到下表: 表2-1 上游水位与相应流量表下游水位▽H 下(m) 上游水位▽H 上(m) 落差 Z(m) 设计流量Q(m 3/s) 下泄流量 Q d(m3/s) 龙口流量 Q g(m3/s) 348 0348 348 50298 348 100 248 348 150 198