张宇水工建筑物设计计算说明书.doc

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《水工建筑物》课程设计
土石坝设计指导书
专业：水利水电工程
： 宇
学号：7
班级：水电123班
指导老师:红宣
日期:2016年1月15号
前言
一、目的
通过课程设计，使学生能综合运用工程制图、工程地质、水力学、土力学等课程知识，进一步掌握《水工建筑物》课程中“土石坝”的总体布置、土料设计、剖面拟定、渗流与坝坡稳定计算等容。
二、设计要求和设计步骤
考虑泄洪和输水要求进行总体枢纽布置，其建筑物包括土石坝、溢洪道、输水隧洞等。
综合分析比较确定土石坝坝型。
根据提供的料场资料，确定防渗料与堆石料填筑标准。防渗粘土料按压实度98%控制，堆石料按孔隙率20%~28%控制。
利用已给的水库特征水位，考虑风浪与安全加高因素，按正常运行和非常运行情况中的最大值确定坝顶或防浪墙顶高程。。
按使用要求与工程经验确定坝顶宽度、上下游坝坡坡比，初步拟定大坝剖面尺寸。
选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗透稳定性校核。这部分可只进行正常蓄水位稳定渗流计算。
以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行下游坝坡稳定校核。计算采用计与条块间作用力的简化毕肖普法，抗剪强度指标教材中有关表格选用。注意：为计算简便，堆石料强度指标不需按非线性强度包线修正；下游可按无水情况考虑。
进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。
坝基防渗处理，帷幕灌浆深度与灌浆孔距、排距确定。
10、由于设计时间有限，初拟尺寸无论合适与否，均不需再做调整。但要对结果加以评述（论证）。
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摘要
通过课程设计，使学生能综合运用工程制图、工程地质、水力学、土力学等课程知识，进一步掌握《水工建筑物》课程中“土石坝”的总体布置、土料设计、剖面拟定、渗流与坝坡稳定计算等容。考虑泄洪和输水要求进行总体枢纽布置，其建筑物包括土石坝、溢洪道、输水隧洞等。
综合分析比较确定土石坝坝型。根据提供的料场资料，确定防渗料与堆石料填筑标准。利用已给的水库特征水位，考虑风浪与安全加高因素，按正常运行和非常运行情况中的最大值确定坝顶或防浪墙顶高程。。按使用要求与工程经验确定坝顶宽度、上下游坝坡坡比，初步拟定大坝剖面尺寸。选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗透稳定性校核。以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行下游坝坡稳定校核。进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。
最终确定的土石坝为高坝，下游坝坡设马道，采用四级变坡，溢洪道采用正槽溢洪道，堰面曲线采用WES曲线。
关键词：土石坝、浸润线、反滤层、坝坡稳定
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目录
一、设计基本资料………………………………………… （2）
二、枢纽布置……………………………………… （6）
三、土石坝设计…………………………………………… （8）
1、坝型选择……………………………………………… （8）
2、大坝轮廓尺寸拟定……………………………………… （8）
3、防渗体设计…………………………………………… （11）
4、渗流分析计算…………………………………………… （11）
5、反滤层设置……………………………………………… （13）
6、坝坡稳定计算………………………………………………… （14）
7、细部构造设计…………………………………………… （18）
四、输水隧洞设计…………………………………………… （19）
五、地基处理与两岸的连接 ……………………………… （20）
六、心得体会……………………………………………… （21）
七、参考文献……………………………………………… （22）
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第一章 设计基本资料


XX水库位于省某县西北部，弥沙河上游白石江上段老君山河上，其位于横断山脉的中段，金沙江与澜沧江的分水岭地带。流域最高点高程4247m，坝址处为最低点2660m。老君山河发源于老君山路路角，自北向南流经竹坪、锯木厂，锯木厂以下转向西南流经清坪后于龙塘与美水河汇合