水利水电毕业论文设计 2.doc

中国农业大学现代远程教育 毕业论文（设计） 论文题目 水库土石坝水利工程规划与设计 学 生 胡兴伟 指导教师 吴国胜 专 业 水利水电工程 层 次 专升本 批 次 051 学 号 W110405131520009 学习中心 北京农林科学院 工作单位 北京住总第四开发建设有限公司 2010年 7 月 中国农业大学网络教育学院制独 创 性 声 明 本人声明所呈交的毕业 学生签名： 胡兴伟 时间： 2010年7月28 日 关于论文（设计）使用授权的说明 本人完全了解《中国农业大学毕业论文成绩毕业论文，网络教育学院将全文。如因著作权发生纠纷，由学生本人负责中国农业大学网络 摘要 本设计以实例系统阐述了水库土石坝水利工程规划与设计的内容与方法，通过基本资料确定工程的等别、水工建筑物级别，坝轴线的位置，坝型的选择，剖面拟定详细确定了坝顶的宽度、坝顶的高程、坝坡及平台以及路面、排水、防浪墙、缘石等的型式和尺寸，并采用水力学法对坝体进行了渗透稳定分析，采用折线滑动法对坝坡进行了抗滑稳定计算，最后确定了溢洪道形式和细部尺寸。本次设计中重点阐述了渗流计算的任务、方法和原理，并列出了详细的计算过程。 关键词：土石坝 溢洪道 水利工程 目 录 摘 要 Ⅱ 1 设计区域概况 2 1.1 工程任务和效益 2 1.2 基本资料 2 2枢纽布置 3 2.1 工程标准 3 2.2 坝轴线选择 4 2.3 坝型选择 5 2.4 枢纽布置 5 3坝工设计 6 3.1 挡水坝体断面设计 6 3.2 细部构造设计 9 3.3 土坝与坝基、岸坡的连接 12 3.4 渗流计算 12 3.5稳定计算 16 4泄水建筑物布置 20 4.1溢洪道的布置 20 4.2溢洪道的设计 20 4.3溢洪道的结构设计 23 参考文献 24 致 谢 24 1 设计区域概况 1.1 工程任务和效益 Z水库位于QH河干流上，水库控制面积4990km2，库容5.05亿m3。水库以灌溉发电为主，结合防洪。灌溉面积104万亩，总装机容量3.145万Kw。 1.2 基本资料 1.2.1 地形、地质资料 １. 地形资料 QH河为山区性河流，库区两岸分水岭高程均在820m以上，河床底高程在700m以下。右岸山高坡陡，左岸岸坡较缓，对枢纽工程布置有利，筑坝在河段较窄处，上游开阔，蓄水量大，蓄水条件好。 ２. 地质资料 坝基为砂卵石，平均厚度5m，渗透系数１×10-2cm/s。砂卵石下为砂岩、粉砂岩，新鲜基岩透水性不大。未发现大的构造断裂，地层分布详见ZF土坝坝线工程地质剖面图，如附图6。 1.2.2 水文、水利计算资料 1、设计洪水位768.1m，下游水位700.55m。 2、校核洪水位770.4m，下游水位705.60m。 3、设计下泄流量2000m3/s(其中溢洪道815m3/s)，校核下泄流量6830m3/s(其中溢洪道5600m3/s)。 4、死水位737.0m，死库容1.05×108m3。 1.2.3 气象、地理资料 1、多年平均最大风速9m/s，相应于设计洪水位的吹程为5.5Km，相应于校核洪水位的吹程为7.5Km。 2、多年平均最大冻土深度1.0m。 3、地震烈度6度。 1.2.3 建筑材料 １. 土石料分布、储藏情况 库区及坝址下游土石料丰富，满足修建当地材料坝要求。坝址上游均有土料场，平均运距小于1.5Km。砂砾料主要分布在河滩上，储量为205×104m3。 ２. 筑坝材料物理力学指标 表1.1 筑坝材料物理力学指标表 筑坝材料 坝体 坝基 土料 砂砾料 堆石 砂砾料 黄土 比重 2.75 —— 2.70 —— —— 重度 湿重度(KN/m3) 16.5 18.0 18.0 18.0 16.0 饱和重度(KN/m3) 19.8 20.8 20.3 —— 19.1 孔隙率 —— 0.33 0.33 —— —— 内摩 擦角 施工期 总应力 10o —— —— —— —— 有效应力 22o —— —— —— —— 稳定渗流期 有效应力 23o 31o 40o 31o 20o 水位降落 有效应力 23o —— —— —— —— 粘聚力C(KPa) 20 —— —— —— —— 渗透系数K(cm/s) 1×10-6 1×10-2 —— 1×10-2 —— 2枢纽布置 2.1 工程标准 2.1.1 枢纽等别 查《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），根据设计基本资料可知本工程：水库总库容5.05亿立方米，灌溉面积104万亩，总装机