水利工程施工组织设计计算书.doc

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1、水利工程施工课程设计（计算书）专业年级学号姓名指导教师2012年11月191.施工导流11.1.导流标准11.2.估算粘土心墙达到的高程11.3.拦洪水位的计算21.4.拦洪库容的计算22.导流隧洞的断面尺寸的计算22.1.最大下泄流量的确定32.2.泄放最大流量时隧洞流速的计算32.3.隧洞过水断面面积的计算42.4.隧洞断面型式、尺寸及布置43.汛期大坝拦洪校核计算43.1.梅雨汛期拦洪水位计算73.2.临时挡水期大坝安全校核84.围堰顶高程的计算85.大坝各期工程量计算96.施工机械的生产率的计算107.配套机械数量计算128.隧洞开挖计算138

2、.1.崩落孔参数的计算138.2.循环作业进尺计算148.3.装载机生产率的计算158.4.自卸汽车生产率的计算158.5.总工期的计算1519土石坝施工组织设计计算书1.施工导流1.1.导流标准根据土石坝属于2级建筑物，按导流建筑物级别划分选择导流建筑物的级别为4；导流建筑物的设计洪水标准选定为洪水重现期20年，时间划分在2011年11月至2012年4月，洪水的设计流量查该时段的设计流量取为2940m³/s。坝体施工期临时挡水标准选定为洪水重现期100年，洪水的设计流8290m³/s。导流建筑物级别划分依据级别保护对象失事后果使用年限导流建筑物规模(

3、年)堰高(m)库容(108m3)3有特殊要求的1级永久性水工建筑物淹没重要城镇、工矿企业、交通干线或推迟工程总工期及第一台(批)机组发电，造成重大灾害和损失>3>50>1.041级、2级永久性水工建筑物淹没一般城镇、工矿企业、或影响工程总工期及第一台(批)机组发电而造成较大经济损失1.5～315～500.1～1.053级、4级永久性水工建筑物淹没基坑，但对总工期及第一台(批)机组发电影响不大，经济损失较小<1.5<15<0.11.2.估算粘土心墙达到的高程根据粘土心墙的高程假设为拦洪高程。粘土心墙填筑的时间为2011年12月下旬至2012年4月末。有效

4、工日=11+18+18+22+20=89d粘土心墙填筑上升速度每天0.2~0.4m确定，取每天0.3米。粘土心墙高度拦洪高程191.1.拦洪水位的计算根据已定的拦洪坝高程扣除安全超高2~3m，即为拦洪水位。1.2.拦洪库容的计算根据拦洪水位，在水位库容关系曲线上查出49m水位对应的库容为2.6亿m³。2.导流隧洞的断面尺寸的计算在已知洪水过程线和上游拦洪水位的条件下，若求得隧洞泄水过程线，就得出相应于拦洪水位时的隧洞最大下泄流量。为简化计算，曲线AB以直线代替，就可方便地计算出阴影部分面积所代表的库容V´，并与拦洪水位相应库容V比较，如V´=V，由AB

5、直线段为所拟的隧洞泄水过程线，Q泄为所求隧洞的最大下泄流量。图1水库库容与下泄流量关系曲线根据上述方法，先设定6个下泄流量，作出向A点方向作三条直线，并与洪峰过程线相切，计算出相应的库容。表1按1%频率曲线下泄流量与对应的库容下泄流量（m³/s）库容（亿m³）71100.865056.91.582901.52.512818.62.552155.42.881906.73.02根据下泄流量和库容的对应关系作出下泄流量与库容关系曲线，如图所示；19图2下泄流量库容关系曲线1.1.最大下泄流量的确定根据拦洪水位相应库容V=2.6亿，在Q～V曲线上，找出相应的隧

6、洞最大下泄流量为=2750。1.2.泄放最大流量时隧洞流速的计算大坝拦洪时，隧洞泄放最大流量，一般为压力流，其流速按有压流公式计算：利用公式计算m=0.85；V为洞里平均流速；H0为隧洞进口计算水深（在洞线布置之前用拦洪水位代之）；H0=49mhp为隧洞出口底坎以上水深，在这里，可根据隧洞最大下泄量，从坝址水位流量关系曲线上查得；hp=32.1m。最大下泄流量的确定根据拦洪水位相应库容V=2.6亿，在Q～V曲线上，找出相应的隧洞最大下泄流量为=2750。泄放最大流量时隧洞流速的确定191.1.隧洞过水断面面积的计算利用公式计算；1.2.隧洞断面型式、尺

7、寸及布置考虑到地质条件的影响，隧洞断面采用城门洞形。隧洞的布置形式如图所示；断面尺寸根据公式W=确定。B取值11.3m。2.汛期大坝拦洪校核计算根据已定的隧洞尺寸和泄流条件，经过调洪演算确定上游拦洪水位，以检查此时的坝面高程是否能安全拦洪。先假定几个隧洞下泄流量，分别计算出相应的上游水位。临界水深的计算通过作辅助图形，如图所示；图3求解临界水深曲线19当隧洞通过的水流为明渠流时；假定隧洞下泄流量为（200、400、600800）利用公式计算，可以在临界水深图形查出临界水深；表2明渠泄流时假设流量与下游水位表流量（m³/s）临界水深（m）下游水深（m）2

8、003.634005.53.66007.34.18008.94.5判别出口流态，在假设的下泄流