水库枢纽水利水电工程与管理毕业设计

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1、一、综述1.1工程概况平山水库位于湖北省某县平山河中游，该河系睦水（长辽的支流）的主要支流，全长284m，流域面积为556㎞2，坝址以上控制流域面积491㎞2；平山河是山区河流，河床比降为0.3%，沿河有地势较为平坦的小平原，最低高程为62.5m左右。1.2枢纽任务枢纽主要任务以灌溉发电为主，并结合防洪、航运养殖、给水等任务进行开发。1.3设计基本数据1)正常蓄水位113.02)设计洪水位：113.10m；3)校核洪水位：113.50m；4)死水位：105.0m（发电极限工作深度8m）；5)灌溉最

2、低库水位：104.0m；6)总库容：2.00亿m3；7)水库有效库容：1.15亿m3；8)发电调节保证流量Qp=7.35m3/s，相应下游水位63.20m；321)发电最大引用流量Qmax=28m3/s，相应下游水位68.65m；2)通过调洪演算，溢洪道下泄流量Q1%=840m3/s，相应下游水位72.65m。3)校核情况下，溢洪道下泄流量Q0.1%=1340m3/s，相应下游水位74.30m。4)水库淤积高程85.00m。二、坝址水文特性暴雨洪峰流量Q0.05%=1860m3/s，Q0.5%=1

3、550m3/s，Q1%=1480m3/s。多年平均流量13.34m3/s,多年平均来水量4.22亿m3。多年平均最大风速10m/s，水库吹程8km，多年平均降雨次数48次/年，库区气候温和。三、枢纽及库区地形地质条件3.1坝址、库区地形地质及水文地质平山河流域多为丘陵地区，在平山枢纽上游均为大山区，河谷山势陡峭，河谷边坡一般为60°~70°，地势高差都在80~120m，河床宽一般为400m，河道弯曲很厉害，尤其枢纽布置处更为显著形成S32形，沿河沙滩及两岸坡积层发育，坝址处两岸河谷呈马鞍形，其覆盖

4、物较厚，基岩产状凌乱。靠近坝址上游是泥盆纪五通砂岩，坝下游为二迭纪石炭岩，坝轴线位于五通砂岩上面。在平山咀以南，即石灰岩与砂岩分界处，发现一大断层，其走向近东西，倾向大致向北西，在坝轴线左岸的五通砂岩特别破碎，产状凌乱，岩石隐裂隙很发育。岩石的渗水率都很小，两岸多为0.001~0.01升/分，坝址处沿坝轴线是1.5-5.0m厚的覆盖层，k=10-4cm/s，γ浮=10kN/m3，ψ=35坝区地震为5~6度，设计时可不考虑。3.2筑坝材料枢纽大坝采用当地材料筑坝，据初步勘察，土料可以采用坝轴线下游1

5、.5～3.5公里的丘陵区与平原地带的土料，且储量很多，一般质量尚佳，可作筑坝之用。砂料可在坝轴线下游1～3公里河滩范围内及平山河出口处两岸河滩开采。石料可以用采石场开采，采石场可用坝轴线下游左岸山沟较合适，其石质为石灰岩、砂岩，质量良好，质地坚硬，岩石出露，覆盖浅，易开采。材料的性质及各项指标如下表所示32土壤类别干容重(KN/m3)最优含水率（%）孔隙率（%）内摩擦角Φ粘着力(KPa)渗透系数(cm/s)壤土15.8154224（湿）20（干）121×10-5黏土15.4252520（湿）18（

6、干）371×10-6山皮土16.0233922（湿）33（干）7.5（湿）10（干）1×10-3覆盖层16.03501×10-4砂料16.0403001×10-3堆石18.0333803.3力学参数基岩允许抗压强度2MPa,混凝土与基岩摩擦系数f=0.58。基岩的内摩擦系数f=0.7，粘着力C=0.5MPa，容重r=26kN/m3四、枢纽建筑物选型及枢纽总体布置4.1工程等级及主要建筑物的级别、洪水标准1）枢纽建筑物组成根据水库枢纽的任务，该枢纽组成建筑物主要包括：拦河大坝、水电站建筑物、泄水建筑

7、物、引水建筑物、水库放空隧洞（拟利用导流洞作放空洞）等。2)工程等级及主要建筑物的级别、洪水标准32根据所给资料（发电、防洪、库容、灌溉面积），对照《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》（SL252-2000）确定枢纽等别(先确定分项等级，再按最大者确定枢纽等级)和建筑物级别。（1）各效益指标等别：根据电站装机容量9000千瓦即9MW，小于10MW，属Ⅴ等工程；根据总库容为2.00亿m3，在10～1.0亿m3，属Ⅱ等工程。（2）水库枢纽等别：根据规范规定，对具有综合利用效益的水电工程，各效益指针分

8、属不同等别时，整个工程的等别应按其最高的等别确定，故本水库枢纽为Ⅱ等工程。（3）水工建筑物的级别：根据水工建筑物级别的划分标准，Ⅱ等工程的主要建筑物为2级水工建筑物，所以本枢纽中的拦河大坝、溢洪道、水电站建筑物、灌溉管道、水库放空隧洞为2级水工建筑物；次要建筑物筏道为3级水工建筑物。确定枢纽建筑物的的等级的目的是要确定设计和校核洪水标准，从而通过调洪演算来进一步确定设计洪水位和校核洪水位。设计洪水位113.1m（百年一遇），Q1%=840m3/s,下游水位72.65m设计洪水位11