斜心墙土石坝初步设计
中文摘要
某江河位居于我国西南地区，在该江中上游建造以斜心墙土石坝为挡水建筑物的水利枢纽。水利枢纽以防洪为主要任务，以发电、灌溉等为该地区创造经济价值。本毕业设计侧重于拦河坝段斜心墙土石坝的挡水建筑的初步设计。
首先，应用该枢纽的各项具体数据，来确定出工程等级和建筑物的等别。调洪方案初步拟定后，应用列表计算来确定出设计洪水位、校核洪水位、设计泄洪量、校核泄洪量。随后针对土石坝各种坝型方案进行定性分析比对，最终选择斜心墙土石坝。
初步拟定出斜心墙土石坝的剖面尺寸后，取其三个特征剖面进行渗流计算，校核渗透逸流处的渗透坡降是否满足要求。本毕业设计采用折线法的VB编程进行斜心墙土石坝的稳定分析。最后，对坝体的细部构造进行设计。
本设计以《碾压式土石坝设计规范DL/T5395-2007》为基本设计依据。此外参考了与土石坝的有关资料和书籍。由于知识有限，对于本设计中的不妥及错误之处，恳请批阅批评指正。
关键词：斜心墙土石坝渗流计算稳定分析毕业设计
Abstract
A river in southwest China ranked, built oblique core embankment of retaining water control structures in the upper reaches of the river. Water Control flood control as its main task to generate electricity and irrigation in the region to create economic value. The graduation project focused on the preliminary design of the ramp core embankment dam section of retaining the building.
First, the application of the specific data of the hub, to determine the level of engineering and buildings, etc. do not. After the flood program tentatively, the application list calculations to determine the design flood level, check flood level, the design discharge volume, checking flood discharge. Followed by a qualitative analysis of the various dam embankment dam type scheme comparison, the final choice oblique core embankment.
After the initial development of the cross-sectional size of the oblique core embankment, whichever of the three characteristic profiles in seepage calculation, osmotic gradient at check permeate slip meets the requirements. The graduation project using VB programming dogleg method of stabilization analysis of oblique core embankment. Finally, the detailed structure of the dam design.
The design "roller compacted embankment dam design specifications DL / T5395-2007" as the basic design basis. Further reference to relevant information and embankment dams and books. Due to limited knowledge, for this design is wrong and wrong, urge marking criticism.
Keywords: Inclined Core dam seepage calculation stability analysis graduation
目录
绪论 (1)
第一章工程概况 (2)
1.1 工程流域概况 (2)
1.2 当地气候特征 (2)
1.3 洪峰流量资料 (2)
1.4 坝址地质资料 (2)
1.5 地震资料 (3)
1.6 建筑材料 (3)
1.7 交通状况 (3)
1.8 枢纽特征 (3)
1.8.1 水库情况 (3)
1.8.2 发电 (3)
1.8.3 防洪 (3)
1.8.4 灌溉 (3)
第二章坝型选择及枢纽布置概述 (6)
2.1 坝型的选择 (6)
2.2 枢纽的总体布置 (7)
2.2.1 挡水建筑物 (7)
2.2.2 泄水建筑物 (7)
2.2.3 水电站建筑物 (7)
第三章洪水调节计算 (8)
3.1 工程等别及建筑物等级的判定 (8)
3.2 洪水标准的确定 (8)
3.3 泄洪方式的确定 (8)
3.4 调洪演算 (9)
3.4.1 初步方案的拟定 (9)
3.4.2 洪水调节计算的原理 (9)
3.4.3 调洪计算表 (9)
3.4.4 将拟定的三组方案的计算结果汇总作比较 (12)
3.4.5 方案的选择 (13)
第四章大坝剖面设计 (14)
4.1 土石坝坝型的选择 (14)
4.1.1 堆石坝 (14)
4.1.2 均质坝 (14)
4.1.3 斜墙坝和心墙坝 (14)
4.1.3 斜心墙坝 (15)
4.2 土石坝剖面尺寸的拟定 (15)
4.2.1 坝顶高程 (15)
4.2.2 坝顶宽度 (22)
4.2.3 坝坡 (22)
4.2.4 坝体排水 (22)
4.2.5 坝体防渗体 (23)
4.2.6 坝基防渗 (23)
4.3 土料的选择 (23)
4.3.1 防渗体土料的选择 (23)
4.3.2 坝壳沙砾料的选择 (24)
4.4 土石坝剖面简图 (24)
第五章渗流分析 (25)
5.1 渗流分析的任务 (25)
5.2 渗流分析 (25)
5.2.4 渗流计算结果总汇 (31)
5.2.5 总渗流量的计算 (31)
5.3 土石坝的渗透变形形式 (32)
5.3.1 渗流稳定计算 (32)
5.4成果分析与结论 (34)
第六章稳定分析 (35)
6.1 坝坡滑裂面形式 (35)
6.2 土石坝荷载情况 (35)
6.3 计算工况及安全系数 (35)
6.4 计算方法概述 (36)
6.5 计算成果与分析 (37)
6.5.1 上游坝坡 (37)
6.5.2 下游坝坡 (38)
6.5.3 附图 (38)
6.5.4 稳定计算成果与分析 (39)
第七章土石坝的细部构造 (40)
7.1 坝顶布置 (40)
7.2 防渗体及排水设施 (40)
7.3 护坡设计 (40)
7.4 细部构造详图 (42)
7.5 大坝安全监测 (45)
7.5.1安全监测目的及原则 (45)
7.5.2监测项目 (45)
7.5.3监测资料整编分析 (45)
总结 (46)
附录1 稳定计算源代码 (47)
附录2 GeoStudio计算结果 (53)
谢辞 (56)
参考文献 (57)
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
绪论
本设计中，设计者是独立的完成斜心墙土石坝初步设计的。遵循着设计规范，参照以建造完成的斜心墙土石坝的经验，对斜心墙土石坝进行创造性的设计。设计者通过认真的讨论、精密的计算以及精心的绘图表述了整个斜心墙土石坝的设计过程。本设计着重于大坝剖面尺寸的制定、渗流稳定计算、边坡稳定计算以及土石坝细部构造设计等章节的叙述。
分析基本资料并从其中找到有利于设计的数据及条件是一个设计者的应有的筛选能力。严谨认真的态度是设计人在设计中必须要秉承的。本设计的目的是培养培养学生使用有关设计规范、手册、参考文献以及分析计算、绘图、概算和编写设计说明书等项能力，使学生了解我国现行基本建设程序，建立工程设计的技术性和经济性的正确观点。
本设计是西南地区某水利工程土石坝初步设计，经过论证设计选用斜心墙土石坝坝型。斜心墙土石坝结合了心墙土石坝和斜墙土石坝的各项有点。斜心墙土石坝具有适应地形地质能力强、抗震性能优良、施工受到气候干扰小等特点，适应能力强，适合建在温差大、降水频繁、地质条件差的设计工况坝址处。
新中国成立后，我国水利事业得到迅速的发展。历年来兴建完成的水利枢纽除了控制水灾来保证人民切身安全及利益外，在发电、灌溉、交通等方面发挥了巨大的效益，推动了国民经济的增长和社会的进步。长江三峡水利枢纽的完工圆了中国人近一个世纪的梦。长江三峡水利枢纽集防洪、发电、航运、南水北调、养殖、旅游、生态保护、供水灌溉、净化环境、开发性移民等十大效益于一体，其中每项效益都甚是巨大。就其环境保护来讲，相比同等发电量的火电站，每年少排放1.2亿t二氧化碳、200万t二氧化硫、37万t氮氧化合物、1万一氧化碳以及大量的废水和废渣。可见其综合效益是无可替代的。
近年来斜心墙土石坝在国内发展迅速。自1991年9月开始兴建至2001年底竣工的黄河小浪底土石坝水利枢纽就是斜心墙土石坝的典型代表。工程建成后，以防洪、防凌、减淤为主，兼顾着供水、灌溉和发电，是综合效益较强的水利枢纽。据统计，我国水资源开发量仅为总开发量的十分之一以及江河的防洪能力，同时与发达国家水平有一定距离，故在我国水利水电建设事业任重而道远。
河北工程大学毕业设计（论文）
第一章工程概况
1.1 工程流域概况
我国西南地区的某江河，自东南向西北的流向，全部长度122千米，流域面积2558平方千米，有780平方千米的流域面积处于坝址处以上。
山岭地带，山脉和盆地交织于其间，地形变化猛烈。支流不少，但多为小山区流域的河道。柔软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层分布在地壳。汛期来临时河道内河水携带着大量的泥沙。同时冲积层较厚，两岸有崩塌现象。
1.2当地气候特征
年平均气温约为12.8度，在7月份会有30.5度的最高气温，在1月份气温最低可达到-5.3度。本区域的气候特征是冬干夏湿，每一年11月至次年的4月格外干燥，其相对湿度为45~62％之间，夏天降雨天数不少，相对湿度很大变化范围为67~86％。多年均衡降水量为900毫米，实测出1256毫米、652毫米分别是降雨量最多年份和降雨量最少年份的降水量。
风力和风向情况。一般1~4月风力较大，实测最大风速为19.1 m/s，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15千米。实测多年平均风速14m/s。
1.3 洪峰流量资料
实测分析后，不同频率的洪峰流量如下表1-1。
表1-1不同频率洪峰流量（秒立米）
1.4 坝址地质资料
坝址位居该江中游地段的峡谷地带，高山深谷的地貌特征，河床平缓，两岸高山耸立。
玄武岩是坝址地层的主要成分，地层中间有少许的火山角砾岩和凝灰岩。
河床有冲积层。卵砾石类土是冲积层的主体成分，砂质粘土与砂质土的含量极少。冲积层沿河谷内分布，其中坝基部最大厚度的冲积层达到32米，一般为20米左右，靠岸边的至少有几米深的冲积层。
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
1.5 地震资料
本地区地震烈度定为7度，基岩与混凝土之间的摩擦系数取0.65。
1.6 建筑材料
坝址附近供建坝材料丰富，主要分石料和土料。
石料场中储量较丰富的坚硬的玄武岩可作为堆石坝石料，石料场距离坝址不远，覆盖层很浅，开采条件非常好。土料分布于坝址附近的各个料场，其详细资料见表1-1、表1-2、表1-3。
1.7 交通状况
铁路干线距离坝址的下游有120千米，且坝址附近20千米通有高速公路，交通尚称便利。
1.8枢纽特征
1.8.1水库情况
正常蓄水位为2822.5米，汛限水位为2822.5米，死水位为2796.0米，坝址处河底高程2765米，库容454500000立方米。
1.8.2发电
发电站多年平均发电量是1.05亿度。本电站总装机24MW，装3台8MW机组。
1.8.3防洪
洪水来临时，大坝可抵抗100年一遇和2000年一遇的洪水，大大降低了库区下游受到洪水的威胁。泄洪时最大下泄流量为900秒立米。校核洪水位不得超过正常蓄水位的3.5米。
1.8.4 灌溉
增加保灌面积1.5万亩。
河北工程大学毕业设计（论文）
表1-1 土料数据
4
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4表1-2 砂砾料的颗粒配级
颗粒直径
料场300
~
100
100
~
60
60
~
20
20
~
2.5
2.5
~
1.2
1.2
~
0.6
0.6
~
0.3
0.3
~
0.15
<0.15
1#上 5.2 18.6 21.4 12.3 18.6 13.9 5.4 4.6 0.3
2#上 4.8 17.8 20.3 14.1 17.8 14.8 4.6 5.3 0.5
3#上 3.8 15.4 18.5 15.3 16.4 20.5 3.5 6.2 0.4
4#上 6.0 18.3 19.4 16.4 15.6 16.7 4.8 2.5 0.3
1#下 4.5 14.1 20.1 23.2 14.9 7.2 8.6 7.2 0.2
2#下 3.9 19.2 22.4 18.7 19.1 8.3 5.7 2.8 0.1
3#下 5.0 23.1 19.1 14.2 18.4 8.9 6.3 4.1 0.9
4#下 4.1 22.4 18.7 14.1 17.9 14.4 4.1 3.6 0.7
表1-3 砂石料的物理数据
名称1#上2#上3#上4#上1#下2#下3#下4#下容重kN/m318.6 17.9 19.1 19.0 18.6 18.5 18.4 18.0 比重 2.75 2.74 2.76 2.75 2.75 2.73 2.73 2.72
孔隙率% 32.5 34.7 31.0 31.5 32.5 32.2 32.5 33.8
软弱粒% 2.0 1.5 0.9 1.2 2.5 0.8 1.0 1.2
有机物淡色淡色淡色淡色淡色淡色淡色淡色
注：砂砾石料的渗透系数k值为2.0×10-2米/秒左右。最大孔隙率0.44，最小孔隙率0.27。
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第二章坝型选择及枢纽布置概述
坝型的选择与枢纽布置密切相关。针对相同的坝址可能有不同的坝型和枢纽布置方案。结合地形、地质，水利，等条件，拟定出不同坝型的各种枢纽布置方案要符合水利枢纽的综合利用要求。经过多方面的比较，选取出最适宜的坝型和相应的枢纽合理布置。
2.1坝型的选择
坝型选择是大坝设计中的首要问题，整个枢纽的工期、投资和工程量等都会因为坝型的选取不一样而产生差异。坝型选择会受到地形、地质、气候、坝高、筑坝材料、施工以及运行条件等重要因素的影响。
水利枢纽中的拦河坝的型式主要有：重力坝、支墩坝、拱坝、土石坝及新型坝型如碾压混凝土坝等。上述坝型需要进行地形、地质条件和材料储备情况的比对，制定出最适宜的坝型。
（1）重力坝
重力坝对地形地质条件的适应性能比较好，比较简单的坝体结构使坝体抗冲刷能力变得很强。大量的材料使用降低了坝内压应力，但材料强度不能充分发挥。坝体与地基的接触面大，导致坝体受到扬压力也大，对坝体的稳定不利。重力坝需要浇筑混凝土方量很大，混凝土水化产生的热量高，散热措施难度大。
较高的混凝土重力坝要求建在岩性地基上，本工程地基承载能力较低，地质条件差、已知弱风化岩与混凝土之间的摩擦系数较小，因此不宜选用建造重力坝。
（2）支墩坝
支墩坝是由支墩和所支承的上游挡水盖板所组成。支墩坝结构较复杂，本身应力较高，对地基要求也很高，尤其是连拱坝不能适应不均匀的地基变形，对地基要求更为严格，支墩坝的侧向稳定性差，其抗侧向倾覆能力较差。而本工程地基强度低，且不完整，易产生不均匀沉陷，且坝区有7级地震。所以本工程不选用支墩坝的型式。
（3）拱坝
拱坝是三面固结于基岩上的拱向上游凸出且不设永久性分缝的空间壳结构，属于高次超静定结构。它的工作特点：水压力的全部或部分作用力通过拱的力传递作用传递给河谷两岸的基岩，以便拱坝维持稳定。
拱坝是不设永久性横缝的整体超静定结构，设计时必须考虑坝体应力会受到地基位移和温度变化的影响。另外，拱坝的设计施工难度大，对施工的质量、防渗要求和筑坝材料强度，以及对地质地形条件及地基的处理要求都比较高。因此本设不考虑拱坝的坝型。
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
（4）土石坝
结构简单、造价低廉的土石坝工作性能可靠，其运行的操作及管理比较方便。按照施工的进度，土石坝能适应不同的施工方法，高效率施工的同时土石坝的质量可以得到保证。土石坝的筑坝材料可以就地取材，大量钢材、水泥、木材等得到了节省，降低了工程量和成本。
适应地形变形能力强是土石坝一大特点，土石坝的三立体结构具有适应地基变形的良好条件，对地基的要求比混凝土坝的低。
土石坝坝型的缺点也很多。它的工程造价会因为施工导流不如其它坝型方便而增加。此外，土石坝需另开泄洪隧洞或溢洪道因为土石坝的坝顶不能溢流。
综合考虑地形、地质条件、建筑材料、施工条件、综合效益等因素进行坝型的定性分析，最终选择土石坝方案。
2.2 枢纽的总体布置
2.2.1 挡水建筑物
挡水建筑物即为土石坝，土石坝按直线布置，坝布置在河弯地段上。
2.2.2 泄水建筑物
泄洪采用隧洞方案。泄洪隧洞布置在凸岸以达到缩短隧洞长度、减小工程量的目的。为了对坝区流域的流态不产生大的影响，水流经隧洞流出必须直接入主河道。同时泄洪隧洞要以远离坝脚和厂房为原则进行布置，电站引水发电洞要布置在凸岸。水流的进出口相距30~40m以上，以达到减小泄洪时引起的电站尾水波动，以及防止冲刷坝脚的目的。
2.2.3 水电站建筑物
在泄洪隧洞与大坝之间布置引水隧洞和电站厂房，其位置位于凸岸。在开挖后的坚硬玄武岩上设置厂房，厂房附近设置开关站。
总之，为了确保工程效益达到最理想值，枢纽布置的考虑因素涉及到方方面面。枢纽布置要以综合效益最大，有害影响最小为宗旨，综合防洪、航运、发电、灌溉等部门的经济效益以及库区的淹没损失和枢纽上下游的生态影响等因素进行考虑。
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第三章洪水调节计算
3.1 工程等别及建筑物等级的判定
本工程正常蓄水位对应的水库库容为454.5×106 m3，装机24MW。按照规范由水库总库容指标，定为大（2）型；由防洪效益，灌溉面积，装机容量等指标定为小（1）型。工程的规模应按照“各指标分属不同标准时，采用其中最高级别来控制”的原则来确定，因此由水库库容确定该工程规模为大（2）型。枢纽的主要建筑物级别为2级，次要建筑物为3级，临时建筑物为4级。
3.2 洪水标准的确定
根据建筑物级别查得永久建筑物洪水标准：正常运用时洪水重现期是100年；非常运用时洪水重现期是2000年。设计洪峰流量Q设= 1680m3/s（P=1%），校核洪峰流量Q校= 2320 m3/s（P=0.05%）。
3.3 泄洪方式的确定
本挡水建筑物为土石坝需要设泄水建筑物，以达到减小土石坝在泄洪时遭受洪水的冲击挤压的影响。对各种河岸泄水建筑物作以下讨论：
（1）侧槽溢洪道
建于山高坡陡且水流条件复杂的河道的河岸上的侧槽溢洪道，采用的是表孔泄流，它的泄水流量超大。溢流堰下游接开敞式溢洪道或明流隧洞。侧槽溢洪道必须经水工模型试验验证。
（2）井式溢洪道
超泄能力小、水流不稳定、易发生旋涡洪水的井式溢洪道的下泄洪水过程是：水流首先通过环形溢流堰进入直井，然后水流在直井内由明流转为有压流，最后经过一个隧洞泄水口泄往下游。井式溢洪道需要的水力学条件复杂，其泄流能力与溢流堰、过渡段、隧洞段三者的泄流能力相关。
（3）正槽溢洪道
结构简单可靠的正槽溢洪道泄流能力大，水流条件平顺。是以宽顶堰或各种实用堰来控制泄流的河岸溢洪道。
综上，枢纽工程采用正槽溢洪道。
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3.4 调洪演算
3.4.1 初步方案的拟定
在施工技术可行的前提下，按照泄水隧洞以及包括拦河坝在内的总造价最小为原则来优化方案，再通过各种可行方案的经济类比来决定最终方案，从而得到孔口尺寸与堰顶高程的最佳方案。
参照已建工程经验，拟定三组孔口尺寸与堰顶高程如下：
方案（一）：?∩=2810m，B=7m 。
方案（二）：?∩=2810m，B=8m 。
方案（三）：?∩=2811m，B=8m 。
3.4.2 洪水调节计算的原理
本设计采用列表法进行调洪演算，以计算出设计洪水位、设计泄洪量及校核洪水位、校核泄洪量。
调洪演算中需要如下数据：
，。
,。
3.4.3 调洪计算表
3.4.3.1 方案（一）
表3-1 设计洪水位、设计泄洪量的计算
时段
4 109.2 1.57 527.2 7.59 -6.02 454.
5 448.48 2822.27
8 378.0 5.44 512.75 7.38 -1.94 448.48 446.54 2822.19
12 1075.2 15.48 507.75 7.31 8.17 446.54 454.71 2822.51
16 1596.0 22.98 527.86 7.6 15.38 454.71 470.09 2823.10
20 1470.0 21.17 565.65 8.15 13.02 470.09 483.11 2823.60
24 898.8 12.94 598.3 8.62 4.32 483.11 487.43 2823.80
4 386.4 5.56 609.6 8.78 -3.22 487.43 484.21 2823.64
注：单位：,，，后续调洪演算表与此单位一致。
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表3-2 校核洪水位、校核泄洪量的计算
时段
4 150.8 2.17 527.2 7.59 -5.42 454.
5 449.08 2822.28
8 522 7.52 513.38 7.39 0.13 449.08 449.31 2822.29
12 1484.8 21.38 514 7.4 13.98 449.31 463.29 2822.83
16 2204 31.74 548.25 7.89 23.85 463.29 487.14 2823.75
20 2030 29.32 608.3 8.76 20.56 487.14 507.7 2824.50
24 1241.2 17.87 658.7 9.49 8.38 507.7 516.08 2824.90
4 533.6 7.68 684 9.8
5 -2.17 516.08 513.91 2824.78
综上：设计洪水位设计泄洪量
校核洪水位校核泄洪量
3.4.3.2 方案（二）
表3-3 设计洪水位、设计泄洪量的计算
时段
4 109.2 1.57 602.37 8.67 -7.1 454.
5 447.4 2822.20
8 378.0 5.44 580.8 8.36 -2.92 447.4 444.48 2822.10
12 1075.2 15.48 573.69 8.26 7.22 444.48 451.7 2822.39
16 1596.0 22.98 594.43 8.56 14.42 451.7 466.12 2822.94
20 1470.0 21.17 634.45 9.14 12.03 466.12 478.15 2823.40
24 898.8 12.94 668.58 9.63 3.31 478.15 481.46 2823.50
4 386.4 5.56 676 9.74 -4.18 481.46 477.28 2823.38
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
表3-4 校核洪水位、校核泄洪量的计算
时段
4 109.2 2.17 602.37 8.67 -6.
5 454.5 448 2822.25
8 378.0 7.52 584.38 8.42 -0.9 448 447.1 2822.21
12 1075.2 21.38 581.52 8.37 13.01 447.1 460.11 2822.71
16 1596.0 31.74 617.6 8.89 22.85 460.11 482.98 2823.59
20 1470.0 29.32 684.84 9.83 19.49 482.98 502.47 2824.34
24 898.8 17.87 740.15 10.65 7.22 502.47 509.69 2824.60
4 386.4 7.68 762 10.97 -3.29 509.69 506.4 2824.49
综上：设计洪水位设计泄洪量
校核洪水位校核泄洪量
3.4.3.3 方案（三）
表3-5 设计洪水位、设计泄洪量的计算
时段
4 109.2 1.57 531.5
5 7.65 -6.08 454.5 448.4 2822.26
8 378.0 5.44 514.99 7.42 -1.98 448.4 446.42 2822.18
12 1075.2 15.48 509.5 7.34 8.14 446.42 454.5 2822.50
16 1596.0 22.98 531.55 7.65 15.25 454.5 469.75 2823.10
20 1470.0 21.17 573.68 8.26 12.91 469.75 482.66 2823.58
24 898.8 12.94 608.16 8.76 4.18 482.66 486.84 2823.70
4 386.4 5.56 619.8 8.93 -3.37 486.84 483.47 2823.61
河北工程大学毕业设计（论文）
表3-6 校核洪水位、校核泄洪量的计算
时段
4 109.2
2.17 531.55 7.65 -5.48 454.5
449.02
2822.29
8 378.0 7.52 517.05 7.44 0.08 449.02 449.1 2822.29
12 1075.2 21.38 517.05 7.44 13.94 449.1 463.04 2822.83
16 1596.0 31.74 554.9 7.98
23.76 463.04 486.8
2823.74
20 1470.0 29.32 619.79 8.93 20.39 486.8 507.19 2824.53
24 898.8 17.87
678.33 9.78 8.09
507.19 515.28 2824.80
4 386.4 7.68 701.78 10.11 -2.43 515.28 512.8
5 2824.74 综上：设计洪水位设计泄洪量
校核洪水位校核泄洪量
3.4.4 将拟定的三组方案的计算结果汇总作比较
表3-7 计算结果汇总
方案
堰顶高程
孔口尺寸工况
泄流量上游水位超高（一）
设计
校核
609.6
684
2823.80
2824.90
1.3
2.4
（二）
设计
校核
676
762
2823.50
2824.60
1.0
2.1
（三）
设计
校核
619.8
701.78
2823.70
2824.80
1.2
2.3
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
3.4.5 方案的选择
从调洪演算的结果得出，拟定的三组方案均能满足流量Q<900 m3/s及上游水位超高?Z<3.5m的要求。相对于方案的选择，本设中仅作定性说明。一般越大，大坝越
要增高，坝体整体工程量将加大，与此同时Q过小对泄洪不利。故采用方案二，即堰顶高程 ∩=2810m，溢流孔净宽B=8m；设计洪水位2823.5m，设计泄洪量676m3/s；校核洪水位2824.6m，校核泄洪量762 m3/s。
河北工程大学毕业设计（论文）
第四章大坝剖面设计
4.1 土石坝坝型的选择
坝址附近的筑坝材料，地形地质条件、气候因素、施工条件、坝基处理、抗震要求等因素都影响着土石坝坝型的选择。为了选定出技术上可靠、经济上合理的坝型，需要把几种比较优越的坝型在工程量、施工条件、大坝性能等方面上进行比较。本设计限于资料只作定性分析，进而确定出土石坝的坝型。
下面详细比较几种坝型，最终定案。
4.1.1 堆石坝
坝坡陡、剖面小的堆石坝，施工时受到的干扰因素较小，可以快速施工。堆石坝以抗震性能优良著称。一个储量丰富、方便开采的坚硬玄武岩石料场在坝址附近处，玄武岩可用做堆石坝材料，从筑坝材料角度可以考虑堆石坝方案。河床地质条件不太好，分布着深浅不一的冲积层，会导致建造堆石坝为了坝基达到标准时开挖量巨大，工程量大大提高，此方案也不予考虑。
4.1.2 均质坝
均质坝材料单一，施工简单。均质坝的坝坡颇为平缓，用量巨大的粘性土料受天气的影响很大，在雨季和冬季的施工很是不方便，本工程流域的阴雨天气比较多不适合均质坝的建造。此外高坝很少采用这种坝型，本设计中坝高预计可以超过60m，所以不宜采用均质坝坝型方案。
4.1.3 斜墙坝和心墙坝
斜墙坝的斜墙与坝壳两者施工干扰相对较小，工期较短。对沉降比较敏感的坝体和坝基导致斜墙坝整体的抗震性能不高，容易易产生各种裂缝。心墙坝与斜墙坝相比工程量相对较小，适应不均匀变形，抗震性能较好。心墙坝施工时，心墙的黏土土料与坝壳的砂砾料必须要同时上升，施工怕干扰，工期的时间挺长的。
从筑坝材料来看，距离坝址上下游较近的筑坝材料场有足够的筑坝材料来供以建造大坝的防渗体和坝壳，所以心墙坝和斜墙坝的方案都是可行的。本地区为地震区，基本烈度为7度，心墙坝有较好的抗震性能和较强的适应变形的能力，因此适宜建造心墙坝。从施工及气候条件来看宜采用斜墙坝。
黏土斜心墙土石坝初步设计-洪水4
4.1.3 斜心墙坝
斜心墙坝兼收了斜墙坝和心墙坝的一些有点，斜心墙位置介于心墙和斜墙之间，上游坡比心墙缓，有利于减免坝壳对心墙的拱效应，同时保持了心墙坝较陡的上游坝坡，使其抗震性能优于斜墙坝，多用于高土石坝。本工程坝高预计超过60m。综上本设计采用斜心墙坝方案。
4.2 土石坝剖面尺寸的拟定
大坝的剖面尺寸包括：坝顶高程、坝顶宽度、上下游坝坡与戗道、防渗体以及排水设备等一些细部尺寸。下面进行各个尺寸的计算及其确定。
4.2.1 坝顶高程
坝顶高程需要正常运用和非正常运用的静水位加上相应的超高Y予以确定。分别按以下三种工况计算，然后其中的最大值为坝顶高程。
(1)设计洪水位+正常运用情况下的坝顶超高。
(2)校核洪水位+非常运用情况下的坝顶高程。
(3)正常蓄水位+地震安全加高。
坝顶高程应用的计算公式如下：
1）坝顶在静水位以上的超高Y按式(4-1)计算：
（4-1）
2）风壅水面超出库水位的高度e按式(4-2)计算：
（4-2）
式中：。
3）平均波浪爬高。根据土石坝的设计规范采用蒲田试验公式(4-3)：
（4-3）
式中：。m坝坡系数，本设计拟定。
河北工程大学毕业设计（论文）
4）平均波高按式（4-4）计算：
（4-4）
式中：水库吹程以计。
5）波浪平均周期，按式（4-5）计算：
（4-5）
6）平均波长，按式（4-6）、（4-7）计算：
当时为深水波：（4-6）
当时为浅水波：（4-7）
注：计算设计爬高时，通过查得爬高统计分布表来确定不同累计频率的爬高与平均爬高的比值。设计爬高按建筑物等别而定，对Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级土石坝取累计频率1%的爬高，对Ⅳ级、Ⅴ级土石坝取累计频率5%的爬高。
当风向与坝轴线的法线成夹角时，波浪爬高应乘以折减系数。
（4-8）
4.2.1.1 设计洪水位正常运用时坝顶超高
，，
坝体稳定计算书
1 坝顶高程及护坡计算 根据《碾压式土石坝设计规范》（SL274-2001）,坝顶高程等于水库静 水位与坝顶超高之和，应分别按以下运用条件计算，取其最大值：①正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高；②设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高；③校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高。考虑坝前水深、风区长度、坝坡等因素的不同，分别计算安全加固前后主坝及一、二、三副坝的坝顶高程。 计算波浪要素所用的设计风速的取值：正常运用条件下，采用多年平 均年最大风速的倍；对于非常运用条件下，采用多年平均年最大风速。根据水库所处的地理位置，多年平均年最大风速值采用15.2m/s 计算。主坝风区长度为886m西营副坝风区长度为200m马尾副坝风区长度为330m 采用公式法进行计算。 坝顶超高计算 根据《碾压式土石坝设计规范》SL274— 2001，坝顶在水库静水位的超 高应按下式计算： y=R+e+A 式中：R――最大波浪在坝坡上的爬高（m； e —最大风壅水面高度（m ； A安全超高（m,对于3级土石坝，设计工况时A=0.7m,校 核工况时A=0.4m； 加固前坝顶超高的计算 1.2.1计算参数 各大坝计算采用的参数见表121.1 —2。
表 121.1 主坝加固前波浪护坡计算参数表 1.2.2加固前坝顶高程复核 各坝坝顶高程计算成果见表1.2.2.1?2 从表1.2.2.1可以看出，校核工况下主坝坝顶高程最大，所以坝顶高 程取17.39m,小于现状防浪墙顶高程~17.63m ，现坝顶高程满足现行规范的 西营副坝加固前波浪护坡计算参数表 主坝加固前坝顶高程计算成果表 表 121.2
《水工建筑物》教学大纲
《水工建筑物》教学大纲 一、课程编号: 0201085 二、课程名称:水工建筑物 （Hydraulic Structure） 三、学分/学时： 4.0/（课内64学时，课外64学时） 四、教学对象:水利水电工程专业本科生 五、先修课程:理论力学、材料力学、结构力学、土力学、水力学、钢筋混凝土、建筑材 料、工程地质等 六、课程属性：专业必修课 七、开课单位：水利水电工程学院水电系 八、使用教材：《水工建筑物》沈长松王世夏林益才刘晓青编著中国水利水电出版社2008.01 九、教学目标： 水工建筑物是水利水电工程专业的一门重要的专业课，本课程的主要任务是使学生掌握各种水工建筑物的基本原理、设计方法用主要构造等。培养学生掌握专业知识的能力、分析和解决实际工程问题的能力。 十、课程要求： 水工建筑物是水利水电工程专业的一门重要的专业课，要求学生熟练掌握各种水工建筑物的工作原理、设计方法和步骤，具体包括剖面设计、应力分析、稳定分析、地基处理、些水建筑物的水利设计、消能防冲设计等，要求学生掌握和了解输水建筑物的选型、组成和布置、水利枢纽布置等，为使学生更好地掌握本课程的知识要点，配置如下实践性环节： 1、作业4-5次； 2、进行一次期中测验； 3、课内随堂小作业3-4次； 4、课程设计1次（具体内容要求单列）。 十一、教学内容基本要求： 第一章绪论（4学时） ?知识要点：水资源、水利枢纽、水工建筑物、水利枢纽对环境的影响、水利水电工程的建设程 序、水工建筑物的设计方法等。 ?重点难点：水工建筑物的设计方法及研究途径。
?教学方法：课堂讲授，利用大量工程图片介绍我国水利建设成就。 第二章岩基上的重力坝（16学时） ?知识要点：重力坝的工作原理和特点、重力坝的稳定分析、重力坝的应力分析、非溢流重力坝 的剖面设计、溢流重力坝和坝身泄水孔、重力坝的材料与构造、重力坝的基础处理、宽缝重力坝与空腹重力坝及碾压混凝土重力坝等。 ?重点难点：安全系数法、极限状态法、增稳措施、材料力学法、垂直正应力呈线性分布、坝顶 溢流、大孔口、坝身泄水孔、四种消能方式、横缝、止水、纵缝、帷幕灌浆等。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第三章拱坝（10学时） ?知识要点：拱坝的工作原理和特点、拱坝布置、拱坝应力分析、拱座稳定分析、拱坝的构造及 地基处理等。 ?重点难点：拱梁交点变位一致、拱梁应力自行调整、应力分析方法、温度对稳定应力的影响等。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第四章支墩坝（2学时） ?知识要点：支墩坝的工作原理和特点、平板坝、连拱坝、大头坝及支墩坝坝身过水设施等。 ?重点难点：结构计算分析。 ?教学方法：课堂讲授。 第五章土石坝（10学时） ?知识要点：土石坝的特点、土石坝的剖面和基本构造、土石坝的筑坝材料、土石坝的渗流分析、 土石坝的稳定分析、土石坝应力应变分析、土石坝的裂缝及其控制、土石坝的地基处理、混凝土面板堆石坝等。 ?重点难点：土石坝的类型、坝顶不能过水、坝身不宜埋管、渗流分析的水力学方法、坝坡失稳 的几种破坏型式及相应的稳定分析方法、排水设备的型式及对浸润线和坝坡稳定的影响、渗流破坏的类型及发生部位、防止渗透破坏的措施、地基处理措施。 ?教学方法：讲授、自学、讨论相结合。 第六章河岸溢洪道（4学时） ?知识要点：正槽溢洪道、侧槽溢洪道及其它形式的溢洪道。 ?重点难点：收缩段、弯曲段设计。 ?教学方法：课堂讲授、自学。 第七章水工隧洞（4学时）
土石坝设计说明书
前言 根据教学大纲要求，学生在毕业前必须完成毕业设计。毕业设计是大学学习的重要环节，对培养工程技术人员独立承担专业工程技术任务重要。通过毕业设计可以进一步培养和训练我们分析和解决工程实际问题及科学研究的能力。通过毕业设计，我们能够系统巩固并综合运用基本理论和专业知识，熟悉和掌握有关的资料、规范、手册及图表，培养我们综合运用上述知识独立分析和解决工程设计问题的能力，培养我们对土石坝设计计算的基本技能，同时了解国内外该行业的发展水平。 这次我的设计任务是E江水利枢纽工程设计（土石坝），本设计采用斜心墙坝。该斜心墙土石坝设计大致分为：洪水调节计算、坝型选择与枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物的选择与设计等部分。
1 工程提要 E 江水利枢纽系防洪、发电、灌溉、渔业等综合利用的水利工程，该水利枢纽工程由土石坝、泄洪隧洞、冲沙放空洞、引水隧洞、发电站等建筑物组成。 该工程建成以后，可减轻洪水对下游城镇、厂矿和农村的威胁，根据下游防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900s m /3，本次经调洪计算100年一遇设计洪水时，下泄洪峰流量为672.6s m /3。原100年一遇设计洪峰流量为1680s m /3，水库消减洪峰流量1007.4s m /3；其发电站装机为3×8000kw ，共2.4×104kw ；建成水库增加保灌面积10万亩，正常蓄水位时，水库面积为17.70km 2，为发展养殖创造了有利条件。 综上该工程建成后发挥效益显著。 1.1 工程等别及建筑物级别 根据SDJ12-1978《水利水电枢纽工程等级划分设计标准（山区，丘陵区部分）》之规定，水利水电枢纽工程根据其工程规模﹑效益及在国民经济中的重要性划分为五类，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，工程规模由库容决定，由于该工程正常蓄水位为2821.4m ，库容约为 3.85亿m 3，估计校核情况下的库容不会超过10亿m 3，故根据标准（SDJ12-1978），该工程等别为二等，工程规模属于大（2）型，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时性建筑物级别为4级。 1.2 洪水调节计算 该工程主要建筑物级别为2级，根据《防洪标准》（GB50201-94）规定2级建筑物土坝堆石坝的防洪标准采用100年一遇设计，2000年一遇校核，水电站厂房防洪标准采用50年一遇设计，500年一遇校核。临时性建筑物防洪标准采用20年一遇标准。 根据资料统计分析得100年一遇设计洪峰流量为设Q =,/16803s m （p=1%）， 2000年一遇校核洪峰流量为校Q =2320m 3/s ，（%05.0 p ）。
土石坝稳定计算安全评价与计算毕业设计
第4章大坝稳定计算 4.1. 计算方法 4.1.1. 计算原理 本设计稳定分析采用简单条分法——瑞典圆弧法。该法基本假定土坡失稳破坏可简化为一平面应变问题，破坏滑动面为一圆弧形面，将面上作用力相对于圆心形成的阻滑力矩与滑动力矩的比值定义为土坡的稳定安全系数。计算时将可能滑动面上的土体划分成若干铅直土条，略去土条间相互作用力的影响。 图4.1 瑞典圆弧法计算简图 下游坝坡有渗流水存在，应计入渗流对稳定的影响。在计算土条重量时，对浸润线以下的部分取饱和容重，对浸润线以上的部分取实重（土体干重加含水重）。假设土条两侧的渗流水压力基本上平衡，则稳定安全系数的综合简化计算公式为：
∑∑+±+ψ--±= ] /cos )[(} sec ]sin sec cos ){[(R e Q V W b c tg Q b u V W K i i i i i i i i i i i i i i i i i C ααααα‘ ’ （4.1） 其中：i ——土条编号； W ——土条重量； u ——作用于土条底部的孔隙水压力； ,b α——分别为土条宽度和其沿滑裂面的坡角； //,c ?——有效抗剪强度指标; S ——产生滑动的作用力； T ——抗力。 表4.1 坝体安全系数表 4.1.2. 计算工况 根据水工建筑物教材的要求，稳定渗流期校核两种工况的上下游坝坡稳定：正常运用条件和非正常运用条件I ，对于设计洪水位的上下游坝坡，其浸润线和水位均处于正常和校核条件之间，在坝体尺寸和材料相同的情况下，正常和校核满足要求，设计即满足要求。 4.1.3. 基础资料 表4.2 三百梯水库坝体土物理力学指标建议值
《水工建筑物》教学大纲
水利水电建筑工程专业专业核心技能课程《水工建筑物》教学大纲 二〇一二年七月
目录 1.课程的教学目的.................................................................................................................... - 1 - 2.课程教学任务 ....................................................................................................................... - 3 - 3. 教学内容 ............................................................................................................................. - 5 - 4. 教学目标及教学活动........................................................................................................ - 11 - 5. 教学方法、手段................................................................................................................ - 68 - 6. 重力坝设计教学大纲........................................................................................................ - 72 - 7. 土坝课程设计大纲............................................................................................................ - 74 - 8. 水闸课程设计大纲............................................................................................................ - 76 - 9. 隧洞课程设计大纲............................................................................................................ - 78 - 10. 认识实习教学大纲.......................................................................................................... - 81 - 11. 顶岗实习教学大纲.......................................................................................................... - 84 -
碾压式土石坝设计规范,sl2742001
碾压式土石坝设计规范,sl2742001
碾压式土石坝设计规 范,sl2742001 篇一：碾压式土石坝施工规范 碾压式土石坝施工规范 1 范围 本标准给出了碾压式土石坝施工的技术要求和安全监测、质量控制等内容。 本标准适用于1、2、3级碾压式土石坝的施工，4、5级土石坝应参照执行。坝高超过70m的碾压式土石坝，不论等级均应按本标准执行。 对于200m以上的高坝及特别重要和复杂的工程应作专门研究。 2引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB6722-1986 爆破安全规程
GB50201-1994防洪标准 GB50290-1998土工合成材料应用技术规范 DL / T5128-2001混凝土面板堆石坝施工规范 SD220-1987 土石坝碾压式沥青混凝土防渗墙施工规范SDJ12-1978 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部分）SDJ17-1978 水利水电工程天然建筑材料勘察规程 SDJ217-1987 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（平原、滨海部分）（试行）SDJ218-1984 碾压式土石坝设计规范 SDJ336-1989 混凝土大坝安全观测技术规范 SDJ338-1989 水利水电工程施工组织设计规范（试行）SL52-1993 水利水电工程施工测量规范 SL60-1994 土石坝安全监测技术规范 SL62-1994 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范 SL169-1996土石坝安全监测资料整编规程 SL174-1996水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范 SL237-1999土工试验规程 3总则 3.0.1 为了反映近年来土石坝施工技术的重大进展，对SDJ213-83《碾压式土石坝施工技术规范》进行修订， 以适应当前土石坝建设的需要。
《土石坝设计与施工》实训任务书(五组)
《土石坝设计与施工》实训任务书 一、设计资料： 1、地形、地质资料。 某河流位于山区峡谷内，全长约122km，两岸地势高峻，土石坝坝址处位于其中游地段的峡谷地带，为梯形河谷，河床比较平缓，坡降不太大，河床宽约120m，河床基面高程为380.0m。坝址一带均为原生黄土，河槽底部有深4～5m的沙卵石。 2、水文水利计算资料如下： 正常高水位436.0m，相应下游水位382.0 m； 设计洪水位437.0 m，相应下游水位385.0 m； 校核洪水位438.0 m，相应下游水位386.40 m； 死水位516.2 m； 3、气象地理资料如下： 多年平均最大风速 12m/s 水库吹程：1km； 该地区地震烈度5度。 4、建筑材料资料如下： ①该坝址附近壤土比较丰富，蕴藏量约为500万m3，河床中有沙砾料可供开 采，运距约1.5km，但储量仅为15万m3，距坝址8km处可开采块石，交通较方便； ②壤土试验有关指标：干容重16.5kN/ m3，浮容重10.6kN/ m3，饱和容重 20.6 kN/ m3，粘结力19Kpa，内摩擦角18度，渗透系数2.4×10-5cm/s； ③可供作堆石排水体的石料有关指标：比重2.71，干容重19.50 kN/ m3， 饱和容重22.30 kN/ m3，浮容重12.30 kN/ m3，湿容重20.30 kN/ m3，内摩擦角31°，渗透系数2×10-2cm/s。 二、实训要求 1、根据所给资料规划工程布置；绘制其布置图 2、试按选择坝形设计土石坝，按比例绘制其剖面图并做必要的计算； 3、画出防渗、排水和护坡等细部构造，标明必要的尺寸和高程； 4、编制设计说明书，绘制设计图（设计图手绘、机打均可）
虞江水利枢纽工程设计——斜心墙土石坝方案设计任务书
C H A N G C H U N I N S T I T U T E O F T E C H N O L O G Y 毕业设计任务书 论文题目：虞江水利枢纽工程设计 学生姓名：何爱明 学院名称：水利与环境工程学院 专业名称：水利水电建筑工程 班级名称：水电1031 学号： 1006321125 指导教师：冯隽 教师职称: 研究生 学历：硕士 2013年 3月 20 日
长春工程学院 毕业设计任务书
注：任务书中的数据、图表及其他文字说明可作为附件附在任务书后面，并在主要要求中标明“见附件”。
附件：工程概况 1 流域概况 虞江位于我国西南地区，流向自东南向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。 本流域大部分为山岭地带，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。冲积层较厚，两岸有崩塌现象。 本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20％，林木面积约占全区的30％，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。 2 气候特征 2.1 气温 年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。 表1 月平均气温统计表（度） 表2 平均温度日数
2.2 湿度 本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51～73％之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67～86％。 2.3 降水量 最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。 表3 各月降雨日数统计表 2.4 风力及风向 一般1—4月风力较大，实测最大风速为19.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15公里。实测多年平均风速14m/s。 3 水文特征 虞江径流的主要来源为降水，在此山区流域内无湖泊调节径流。根据实测短期水文气象资料研究，一般是每年五月底至六月初河水开始上涨，汛期开始，至十月以后洪水下降，则枯水期开始，直至次年五月。 虞江洪水形状陡涨猛落，峰高而瘦，具有山区河流的特性，实测最大流量为700秒立米，而最小流量为0.5秒立米。
水工建筑物课程设计(土石坝设计)
水工建筑物课程设计任务书（Ⅱ）学院名称：能源与环境学院专业：水利水电工程年级：2008级 1 设计题目 黑河水利枢纽土石坝设计 2 主要内容 本工程采用混合式开发，开发任务为发电，兼顾下游环境与生态用水。该枢纽挡水建筑物为土石坝，坝体防渗体材料采用粘土；泄洪建筑物为布置在右岸的水工隧洞；引水发电隧洞亦布置在右岸。 枢纽主要工程参数： （一）发电及水库特征 （1）、本电站装机容量_________万千瓦。 （2）、水库校核洪水位：_________m； 水库设计洪水位：_________m； 水库正常蓄水位：_________m，设计死水位：_________m； 正常蓄水位以下相应水库库容________m3。 （3）、厂房型式为引水式发电厂房。 （4）、坝底高程为 ______ ___m。 （5）、多年平均最大风速__ ___m/s，库面吹程__ ___k m，风向与坝轴线垂直。 （6）、土石坝坝型为粘土__ ___堆石坝。 （二）地震设计烈度为度。 （三）河床处坝基相对不透水层埋深_____ ___m。 （四）其他 ___ __。 黑河水利枢纽设计资料说明： 黑河水利枢纽位于四川省阿坝藏族羌族自治州九寨沟县境内，是白水江河干流水电规划“一库七级”开发方案的龙头水库梯级电站。首部枢纽距九寨沟县县城约74km，厂区距九寨沟县县城约54km，若尔盖—九寨沟公路从工程区通过，对外交通方便。 （一）水文 （1）流域概况 白水江系白龙江的一级支流，发源于岷山山脉东麓，分为黑河和白河两源，两源于黑河桥汇合后始称白水江，自西北向东南流，流经九寨沟县白河乡、安乐乡、城关、双河乡，自柴门关出四川境，流入甘肃省文县，于碧口汇入嘉陵江一级支流白龙江。白水江九寨沟县境内河道长约50km。该河段南部与平武县境内的火溪河为界；西南部与松潘县岷江源头分水；西北毗邻黄河的黑河流域；北接白龙江。
土石坝设计计算说明书
土石坝设计计算说明书 专业：水利水电建筑工程 指导老师：李培 班级：水工1303班 姓名：王国烽 学号：1310143 成绩评定： 2015年10月
目录 一、基本材料 (2) 1.1水文气象资料 (2) 1.2地质资料 (2) 1.3地形资料 (2) 1.4工程等级 (2) 1.5建筑材料情况 (2) 二、枢纽布置 (3) 三、坝型选择 (4) 四、坝体剖面设计 (5) 4.1坝顶高程计算 (6) 4.1.1 正常蓄水位 (6) 4.1.2 设计洪水位 (7) 4.1.3 校核洪水位 (8) 4.2坝顶宽度 (9) 4.3坝坡 (9) 五、坝体构造设计 (10) 5.1坝顶 (10) 5.2上游护坡 (10) 5.3下游护坡 (10) 5.4防渗体 (10) 5.5排水体 (11) 5.6排水沟 (11)
一、基本资料 1.1水文气象资料 吹程1km，多年平均最大风速20m/s，流域总面积2971km2。上游地形复杂，沟谷深邃，植被良好，森林分布面广，为湖北主要林区之一。 1.2地质资料 河床砂卵砾石最大的厚度达23m。两岸基岩裸露，支局不存在有1~8m厚的残坡积物。在峡谷出口处的左岸山坡，存在优厚1~30m，方量约150万m3 的坍滑堆积物，目前处于稳定状态。 1.3地形资料 坝址位于古洞口峡谷段，河谷狭窄，呈近似“V”型，河面宽60~90m。 1.4工程等级 本工程校核洪水位以下总库容1.38亿m3，正常蓄水位325m，相应库容1.16亿m3，装机容量3.6万kw，设计洪水位328.31m，校核洪水位330.66m，河床平均高程240m。混凝土面板堆石坝最大坝高120m。根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》DL5180—2003的规定，本工程为二等大（2）型工程。1.5建筑材料情况 坝址附近天然建筑材料储量丰富。砂砾料下游勘探储量318.5万m3，石料总储量21.86万m3，各类天然建筑材料的储量和质量基本都能满足要求。
O江水利枢纽工程毕业设计计算书.doc
O江水利枢纽工程毕业设计计算书- 本设计以O 江流域的水文、地形、地质为基础，通过调洪演算确定了坝型及枢纽布置、大坝设计、泄水建筑物设计和施工组织设计等方面进行简略的计算。在设计中对经济、技术及安全等方面进行了详细分析与比较,拟定相应的斜心墙土石坝设计方案。 本设计以O 江流域的水文、地形、地质资料为基础，通过调洪演算确定了水库的特征水位，进行了枢纽布置；对大坝、泄水建筑物进行了比较详细的设计。通过编制施工组织计划，确定了枢纽工程各主体部分的进度。设计中考虑了经济、技术及安全等方面的因素，并对各部分可行的方案进行了比较，确定了最优方案。 O江水利枢纽工程毕业设计计算书.zip
P＆G公司诉上海晨铉智能科技发展有限公 司不正当竞争案- 本案是上海法院受理的第一起计算机网络域名与商标相冲突的案件。本案判决是人民法院认定驰名商标的酋例生效判决，也是人民法院就域名与商标的冲突作出的酋例生效判决。本案主要解决了以下问题：第一，确认将他人商标注册为域名使用产生的纠纷属于法院受理民事诉讼的范围第二，法院在审理将他人商标注册为域名使用的案件中，可以根据当事人的请求，就系争商标是否构成驰名商标作出调定；第三，确立了将他人商标注册为域名使用构成不正当竞争的判定标准。 案情 原告：（美国）普罗克特和甘布尔公司（Procter ＆Gamble，简称P＆G公司） 被告：上海晨铉智能科技发展有限公司 1976年5月，（瑞士）P＆G公司在中国注册了“SAFEGUARD”商标，核定使用商品为第70类香皂、肥皂等。原告（美国）P＆G公司（中译为宝洁公司）于1992年8月经国家工商行政管理局核准，从（瑞士）P＆G公司受让上述商标。1994年6月，宝洁公司在中国注册了“safeguard／舒肤佳”商标，核定使用商品为第3类肥皂、护发制剂等。宝洁公司还在中国注册了“舒肤佳”。“safeguard”及其组合的多个商标。宝洁公司自
水工建筑物
《水工建筑物》课程设计 土石坝设计指导书 一、目的 通过这次设计，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、渗流及坝坡稳定计算等内容。 二、资料及工程任务 工程设计资料包括地形、地质资料，水文、水利计算资料、筑坝材料资料等。 三、设计要求和设计步骤 1、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 水洞等。 2、综合分析比较确定土石坝坝型。 3、根据提供的料场资料，确定防渗料及坝壳堆石料填筑标准。防渗粘土料按压 实度98%控制，堆石料按孔隙率20%~28%控制。 4、利用已给的水库特征水位，考虑风浪及安全加高因素，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。地震作用引起的沉降和涌浪综合考虑可取2.0m。 5、按使用要求及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。 6、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。 7、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。计算采用计及 条块间作用力的简化毕肖普法，抗剪强度指标按表4-8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。 8、进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。 9、坝基防渗处理，帷幕灌浆深度及灌浆孔距、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。
四、设计成果 需提交的最终设计成果包括： ●平面布置A1图； ●坝纵横剖面图，包括帷幕灌浆深度、标准横剖面、坝顶及护坡大样A1图； ●设计计算说明书； 图纸用AutoCAD绘制或手绘均可。 五、进度计划 本课程设计为2周，全天设计，具体安排： ●第1~3天熟悉资料、枢纽布置、建筑物级别，坝顶高程及初始剖面确定； ●第4~5天渗流分析计算； ●第6~8天坝坡稳定计算； ●第9天坝基防渗及坝体细剖设计。 ●第10~12天绘图 ●第13~14天整理设计计算说明书 六、参考资料 [1] 中华人民共和国水利部. 碾压式土石坝设计规范SL274-2001. 北京：中国水 利水电出版社，2002. [2] 中华人民共和国建设部. 土工试验方法标准GB/T50123-1999. 北京：中国计 划出版社，1999. [3] 顾慰慈. 土石（堤）坝的设计与计算. 北京：中国建筑工业出版社，2006. [4] 华东水利学院. 水工设计手册·第四卷·土石坝. 北京：水利电力出版社， 1984.
土石坝自测题及其答案
一、填空题 1．碾压式土石坝；水力充填坝；定向爆破堆石坝 2．均质坝；粘土心墙坝；粘土斜心墙坝；粘土斜墙坝。 3．；坝顶高程；宽度；坝坡；基本剖面 4． Y= R+e+A ； R:波浪在坝坡上的最大爬高、e:最大风雍水面高度；A安全加高。 5.马道；坡度变化处 6.高出设计洪水位－且不低于校核洪水位；校核水位。 7.松散体；水平整体滑动。 8.浸润线；渗透动水压力；不利。 9.曲线滑裂面；直线或折线滑裂面 10.开挖回填法；灌浆法；挖填灌浆法 11.临界坡降；破坏坡降。 12.饱和；浮 13.护坡 14.粘性土截水墙；板桩；混凝土防渗墙 15.渗流问题
16.集中渗流；不均匀沉降 17.开挖回填法；灌浆法；挖填灌浆法。 18. “上截下排”；防渗措施；排水和导渗设备 二、单项选择题 1.土石坝的粘土防渗墙顶部高程应（ B ）。 A、高于设计洪水位 B、高于设计洪水位加一定超高，且不低于校核洪水位 C、高于校核洪水位 D、高于校核洪水位加一定安全超高 2.关于土石坝坝坡，下列说法不正确的有（ A ）。 A、上游坝坡比下游坝坡陡 B、上游坝坡比下游坝坡缓 C、粘性土料做成的坝坡，常做成变坡，从上到下逐渐放缓，相邻坡率 差为或 D、斜墙坝与心墙壁坝相比,其下游坝坡宜偏陡些,而上游坝坡可适当放 缓些 3.反滤层的结构应是（ B ）。
A、层次排列应尽量与渗流的方向水平 B、各层次的粒径按渗流方向逐层增加 C、各层的粒径按渗流方向逐渐减小，以利保护被保护土壤 D、不允许被保护土壤的细小颗粒（小于的砂土）被带走 4.砂砾地基处理主要是解决渗流问题，处理方法是“上防下排”,属于上防的措施有（ A ）。 A、铅直方向的粘土截水槽、混凝土防渗墙、板桩 B、止水设备 C、排水棱体 D、坝体防渗墙 5．粘性土不会发生（ A ）。 A、管涌 B、流 土 C、管涌或流土 D、不确定 6．下列关于反滤层的说法不正确的是（ B ）。 A、反滤层是由2～3层不同粒径的无粘性土料组成，它的作用是滤土排 水 B、反滤层各层材料的粒径沿渗流方向由大到小布置。
土石坝毕业设计_说明
前言 1、设计任务书及原始资料是工作的依据，因此首先要全面了解设计任务，熟悉该河流的一般自然地理条件，坝址附近的水文和气象特性，枢纽及水库的地形、地质条件，当地材料，对外交通及有关规划设计的基本数据，只有在熟悉基本资料的基础上才能正确地选择建筑物的类型，进行枢纽布置、建筑物设计及施工组织设计。因此，应把必要的资料整理到说明书中。通过对资料的了解和分析，初步掌握原始资料中对设计和施工有较大影响的主要因素和关键问题，为以后设计工作的进行打下良好的基础。 2、本次设计内容及要求： （1）坝轴线选择。 （2）坝型选择。 （3）枢纽布置。 （4）挡水建筑物设计：包括土坝断面设计、平面布置、渗流计算、稳定计算、细部构造设计、基础处理等。 （5）泄水建筑物设计：溢洪道或导流洞设计（仅选其中一项），以水利计算为主。选取溢洪道设计。 （6）施工导流方案论证（选作内容）。仅作简单的阐述。 3、工程设计概要 ZH水库位于QH河干流上，水库控制流域面积4990km2，库容5.05×108m3。水库以灌溉发电为主，结合防洪，可引水灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。灌区由一个引水流量45m3/s的总干渠和4条分干渠组成，在总干渠渠首及下游24km处分别修建枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kw·h。水库防洪标准为百年设计，万年校核。
枢纽工程由挡水坝、溢洪道、导流泄洪洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。摘要：土坝设计渗流计算稳定计算细部结构
第一章基本数据 第一节工程概况及工程目的 本水库建成后具有灌溉、发电、防洪、解决工业用水和人畜吃水等多方面的效益，是一座综合利用的水库。水库近期可灌溉农田71.2×104亩，远期可发展到10.4×105亩。枢纽电站和HZ电站，总装机容量31.45MW，年发电量1.129×108kwh。除满足农业提水灌溉用电外，还剩余50%的电力供工农业用电。防洪方面，水库控制流域面积4990km2，占全流域面积的39%，对下流河道防洪、削减洪峰、减轻防汛负担也有一定的作用，可将下游100年一遇的洪水流量6010m3/s 削减到3360m3/s，相当于17年一遇；可将50年一遇洪水流量6000m3/s削减到2890m3/s，相当于12年一遇。另外，每年还可供给城市及工业用水0.63×108m3。 由于市库区沿岸山峰重迭，村庄零散，耕地不多，故淹没损失较小。按库区移民高程770m统计，共需迁移人口3115人，淹没耕地12157亩，房屋1223间，窑洞1470孔。
碾压土石坝计算书_毕业设计
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 (2) 5.3出口消能设计 (3) 参考文献 (8)
南昌工程学院本科毕业设计 第一章 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1.2km 2，主河长1.63km ，河床平均坡降43‰，设计频率为30年一遇为例。参照《手册》，计算步骤如下（说明：以下所用附图均来自于手册）： 1.1.1工程地点流域特征值 工程地点流域面积F=1.2km 2，主河道长度L=1.63km ，主河道比降J=0.043。 1.1.2设计暴雨的查算 1、求三十年一遇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P 24=101.5mm;附图2-5得 C v24 =0.37，由设计频率P=3.33%和C S =3.5C v 查附表5-2，得87.1)2333.0(2 .05.038.264.299.124=-?---=K p 则30年一遇24小时点暴雨量mm K P P P 8.18987.15.101%)33.3(242424=?=?= 2、求30年一遇24小时面暴雨量 根据流域面积F=1.2km 2和暴雨历时t=24h 查附图5-1，得点面系数24a =0.9998。 则30年一遇24小时面暴雨量为： mm a P P 8.1899998.08.18924%)33.3(24%)33.3(24=?=?= 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1-1。 ②查算30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，P 6=72mm ；P 60min =44.5mm ；查附图2-7和附图2-9，得C v6=0.42；C v60min =0.335。由设计频率P=3.33%和C S =3.5C v 查附表5-2得 77.1)233.3(2564.1875.1825.12)233.3(2582.115.215.2min 606=-?---==-?--- =K K P P 。 则30年一遇60分钟，6小时点暴雨量为：
《水利工程施工》课程设计
《水利工程施工》课程设计 ——松涛水利枢纽工程施工总进度网络计划编制一、课设目的： 在巩固所学基础知识和专业知识的前提下，运用现代组织管理工具——网络计划技术，对松涛水利枢纽的施工进度进行安排，从而进一步了解水利水电工程各项目之间的项目关系，综合掌握水利水电工程施工的全貌，培养统筹全局的观念，为今后的施工组织设计工作打下良好的基础。 二、课设任务及步骤： 编制松涛水利枢纽工程施工总进度网络计划 （一）收集基本资料 包括：工程概况、水文、气象、建材、地质等资料。 本次课设该步骤已经不必了，见大家手里的课设基本资料。 （二）列工程项目 松涛水利枢纽系一级建筑物，由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。平面布置见所给结构图。 对于这种堤坝式水利水电枢纽，其关键工程一般位于河床，这时施工总进度的安排应以导流程序为主线，即以施工导截流、大坝岩基开挖及处理、砼浇筑、拦洪渡讯、封堵蓄水、发电为主线，列工程项目表。 1．准备工程 2．施工导截流工程 采用全段围堰，全年挡水，隧洞导流 2.1 导流隧洞开挖和衬砌 2.2 图示戗堤预进占（利用隧洞开挖料） 2.3 截流（指合龙、闭气） 2.4 土石围堰加高培厚 2.5 基坑排水 2.6 隧洞封堵 2.7 蓄水 2.8 围堰拆除 3.大坝工程 3.1 河床重力坝坝基（肩）土方开挖 3.2 河床重力坝坝基（肩）石方开挖 3.3 河床重力坝基础帷幕灌浆 3.4 河床重力坝砼浇筑 3.5 河床重力坝接缝灌浆 3.6 右岸砼重力坝土方开挖 3.7 右岸砼重力坝石方开挖 3.8 右岸砼重力坝砼浇筑 3.9 右岸砼重力坝帷幕灌浆 3.10 右岸砼重力坝接缝灌浆 3.11 溢洪道土方开挖 3.12 溢洪道石方开挖
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书
伦潭水利枢纽土石坝设计说明书 第一章工程概况 伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境内，距县城约50km，坝址地处铅山河支流杨村水中游，是铅山河流域内具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。 铅山河是信江中上游南岸的一条主要支流，发源于闽赣边境的武夷山脉。流域东邻石溪水，西毗陈坊河，南靠武夷山，北抵信江，集雨面积1255km2。流域内山高林密，植被良好，气候温和，矿产资源丰富，尤以铜矿著称。铅山河流域理论电力蕴藏量约14×108 kW·h，初步查明的可开发水电装机有18.46×104 kW，可开发电量6.7×108 kW·h，其水力资源之丰富为信江之冠。 经综合分析论证，伦潭工程规模基本选定为：水库正常蓄水位252.0m，死水位230.0m，防洪限制水位250.0m，防洪高水位为254.70m，相应防洪库容为0.261×108m3，调节库容0.938×108m3，水库总库容1.798×108m3；灌溉农田面10.62万亩；电站装机容量20.0MW；枯水季节能为下游工矿企业补充1500×104m3生产生活用水。 在发电方面：电站装机2×10.0MW，年发电量6074×104kW.h，保证出力4520kW，年利用小时3037h；在供水方面：枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500×
104m3。 第二章设计的基本资料及水库工程特性 2.1 设计的基本资料 2.1.1水文气象 伦潭水利枢纽坝址处于铅山河支流杨村水中游。杨村水为信江二级支流，发源于武夷山脉读书尖。河流自南向北流经篁碧、港口、天柱山、港东、杨村、五都等地，在下坂与石塘水相汇后称铅山河。杨村水主河长70km，流域面积465km2，河道平均坡降6.6‰。伦潭水库坝址以上集雨面积242km2、主河长41.9km，流域平均宽度5.77km，主河道平均比降11.62‰。坝址附近无水文测站，选择铅山河流域内铁路坪水文站作为参证站，由1959年至2000年共42年径流资料，推求坝址多年平均流量为11.0m3/s，C v=0.31,C s=2.5C v，多年平均径流深1438.8mm，多年平均径流量3.48×108m3。铅山河为雨洪式河流，洪水与暴雨相应，多发生在4~9月份，洪水主要由锋面雨形成，台风雨也能形成较大洪水。经分析计算，坝址设计洪水成果：校核洪水标准（P=0.1%)，相应洪峰流量为2640m3/s，洪量W1=87.73×106m3、W3=155.17×106m3；设计洪水标准（P=1%）、相应洪峰流量为1500m3/s，洪量W1=52.06×106m3、W3=92.08×106m3。铅山河属少泥沙河流，坝址多年平均悬移质输沙量4.55×104t、推移质输沙量1.82×104t。
斜墙土石坝工程设计计算书
目录 第一章洪水调节计算 2第二章挡水建筑物的计算 8 2.1 坝顶高程的计算 8 2.2 渗流计算 14 2.3 土料设计 18 2.4 稳定设计 23 2.5 细部设计 25第三章泄水建筑物的设计 27第四章施工组织设计 32附录1 稳定计算程序 34
第一章 调洪演算 因该河流为山区性河流，故兴利库容与防洪库容不结合，从正常蓄水位开 始调节。将坝址来水单位过程线按同比例缩放，得到不同频率下的洪水过程线。根据初步拟定四组堰顶高程与孔口尺寸计算下泄流量和设计和校核水位。 方案1： ?∩=2811m, B=7m ； 方案2： ?∩=2812m, B=7m ； 方案3： ?∩=2813m ， B=8m ； 方案4： ?∩=2812m, B=8m 。 ?∩——堰顶高程； B ——过水净宽 用下列方法计算下泄流量和设计和校核水位： （1）在估计所求B 点附近，任意选定B1、B2、B3（或B1′、B2′、 B3′）向A （或A ′）方向做三条直线，并与洪峰过程线相切，如图1.1所示。 A,A ′分别为Q 设=1680m 3/s （P=1%）和Q 校=2320 m 3/s （P=0.05%）时的起调点（在图中Q 设、Q 校分别用Qmax 和Qmax ′表示），用下式计算分别不同方案和频率下的起调点（Bi ，Bi ′）。 起调点：Q 起调=εm 2/32H g ?×B m ——流量系数，与堰型有关，取0.502； H ——作用水头m ； ε——侧收缩系数取0.86（ε=1-0.2*0.7*1=0.86）； B ——过水净宽。 g ——重力加速度取0.981 B1、B2、B3为设计情况下过A 做切线与来水过程线的交点，其流量计算公式 Qi=1680×y Bi /120 y Bi ——为Bi 的纵坐标 B1′、B2′、 B3′校核情况下过A ′做切线与来水过程线的交点，其流量计算公式 Qi ′=2320×y Bi ′/120 y Bi ′——为Bi ′的纵坐标 （2）计算相应直线AB i （或AB i ）与洪峰过程线所包围的面积（即相应调节库容）和相应的隧洞最大下泄流量，并V~H 曲线上根据V 总查出高程H 。 在单位过程线上所围面积A ，求出不同频率下的相应调节库容V 见表1.1 (3)根据相应高程H ，在Q~H 曲线上根据交点找出相应的隧洞最大下泄流量，H 设，H 校，如图1.2所示。 将不同方案的计算过程列入表1.1中，并将最后结果汇总至表1.2中。