碾压土石坝计算设计.doc

目录 第一章 水文水利计算 1 1.1推理公式法推求设计洪水位 1 1.1.1工程地点流域特征值 1 1.1.2设计暴雨的查算 1 1.1.3设计24小时净雨过程的计算 6 1.1.4推求30年一遇设计洪水 6 1.2调洪演算 10 第二章 大坝剖面确定 14 2.1 正常运行情况下的超高计算 14 2.1.1波浪爬高 14 2.1.2 风雍高度 15 2.1.3 正常情况下超高 15 2.2 非常运行情况下的超高计算 16 2.2.1波浪爬高 16 2.2.2 风雍高度 17 2.2.3 正常情况下超高 17 2.3 坝顶高程 17 第三章 土石坝渗流计算 19 3.1 计算方法及计算假定 19 3.2 本设计土坝渗流的具体计算 20 第四章 土石坝坝坡稳定计算 27 4.1 稳定计算方法 27 4.2计算过程 27 4.3 稳定成果分析 31 第五章 溢洪道设计 36 5.1 控制堰设计 36 5.1.1 克—奥Ⅰ型堰的剖面设计 36 5.2 泄槽设计 37 5.2.1. 泄槽的布置 37 5.2.2泄槽水面曲线计算 38 5.2.3克—奥Ⅰ型堰的抗滑稳定验算 45 5.3出口消能设计 46 参考文献 51  水文水利计算 1.1推理公式法推求设计洪水位 市东山街办南山村老虎坑，坝址座落于章江水系二级支流老虎坑河，东经114°44′，北纬25°10′，设计历时为24小时，坝址以上控制集水面积1.2km2，主河长1.63km，河床平均坡降43‰，设计频率为年一遇为例。手册计算步骤如下：工程地点流域面积F=km2，主河道长度L=km，主河道比降J=0.0设计暴雨的查算求一遇24小时点暴雨量 根据工程地理位置查附图2-4，得流域中心最大24小时点暴雨值P24=mm;附图2-5得Cv24 =由设计频率P=%和CS=3.5Cv查附表5-2，得则一遇24小时点暴雨量求一遇24小时面暴雨量 根据流域面积F=km2和暴雨历时t=24h查附图5-1，得点面系数=则年一遇24小时面暴雨量为： 3、求设计暴雨24小时的时程分配 ①设计暴雨24小时雨配 查附表2-1，得以60分钟为时段的雨型分配表，如表-1。 ②查算年一遇60分钟，3小时，6小时暴雨参数 根据工程地理位置分别查附录图2-6和附图2-8，得流域中心最大6小时和60分钟点暴雨量，P6=mm；P60min=mm；查附图2-7和附图2-9，得Cv6=0.42；Cv60min=由设计频率P=%和CS=3.5Cv查附表5-2得。 则一遇60分钟，6小时点暴雨量为： 3小时暴雨由公式计算，式中：则P3（%）=30.316=114mm。 由流域面积F=km2和暴雨历时t=60mint=3h，t=6h分5-1，得点面系数a60min=a3=0.9994，a6=0.9995。 则一遇60分钟，3小时，6小时面暴雨量为： ③列表计算设计暴雨时程分配 将表-1控制时段雨量的百分数列于表-2第13、5、7栏。由设计24小时暴雨控制时段雨量 按各时段所占百分数计算各时段的雨量，填入表-2第24、6、8栏。第9栏即为设计24小时暴雨过程。 时段 （60min） 控制 时段雨量 (mm) 占控制时段雨量的百分数（%） 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 P60min （1） 100 P3~P60min （2） 60 40 P6~P3 （3） 20 40 40 P24~P3 （4） 5 5 5 5 5 5 0 0 0 10 10 10 9 9 8 5 5 4 表-1 以60分钟为时段的雨型分配表 流域一遇24小时暴雨时程分配计算表 表-3 流域年一遇净雨过程计算 1.1.3设计24小时净雨过程的计算 1）扣除初损求时段总径流量 由附图3-1产流分区知，该工程地点在产流第区。 将表-2第9栏各时段毛雨量列于表-3第1栏，计算各时段累积雨量，填于第2栏。将各时段累积雨量∑P与设计前期雨量Pa（该区为70mm），相加填入表-3第3栏。在附表3-2（），得相应各时段累积径流∑R总，填于表-3第4栏。计算各时段径流量∑R总，填于表-3第5栏。 2）扣除稳渗求时段地面径流量 计算设计24小时平均暴雨强度=24=189.8/24=7.9mm/h. 由=mm/h，查表，用经验公式fc=计算得 fc=mm/h，取fc=mm/h填于表-3第6栏。 由表-3第5栏减去第6栏即得设计24小时净雨过程，填入表-3第7栏 推求一遇设计洪水 求