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时间:2018-07-18
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1、蓄水工程重力坝挡水建筑物设计导读:就爱阅读网友为您分享以下“蓄水工程重力坝挡水建筑物设计”资讯,希望对您有所帮助,感谢您对92to.com的支持!蓄水工程重力坝挡水建筑物设计1水利枢纽基本资料1.1流域概况及枢纽任务某水库工程是河北省和水利部“八·五”重点工程建设项目之一。该工程是以供水、灌溉等综合利用为主的大型控制枢纽工程。青龙河流域水量充沛,控制流域面积6340km2,,多年平均径流量9.6亿m423,是滦河流域较大的一条支流。但由于降雨、径流的年际年内分配极不均匀,必须修建大型控制工程调节水量,丰富的水资源才能得以充分开发利用。水库按满足
2、秦皇岛市生活、工业用水和滦河中下游农业用水的需要设计,工程规模是:正常蓄水位141m,调节库容7.09亿m3,水库库容系数0.77,水量利用系数为70%。坝后式电站装机容量20Mw。根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ12-78的规定,一期工程为二等工程,大坝为2级建筑物,正常应用洪水为100年一遇,非常运用洪水为1000年一遇。在青龙河上游新建水利枢纽,本设计主要完成该枢纽工程的挡水建筑物设计(混凝土实体重力坝设计)。根据现有的设计资料和水文、地质资料等基本资料和设计要求,选择修建土实体重力坝。包括坝址、坝型选择、枢纽布置及设计分
3、工、混凝土实体重力坝非溢流坝段设计、大坝的稳定分析和应力分析、细部构造、地基处理等。本设计通过对工程概况的介绍及设计方案的选择,对混凝土实体重力坝设计制定详细的规划步骤,并编制详细的设计计算书,完成对重力坝挡水建筑物的设计。1.2坝址地形地质(1)地形:见1:2000坝址地形图。(2)库区工程地质条件。水库位于高山区,构造剥蚀地形。青龙河侵蚀能力较强,沿河形成不对称河谷,由于构造运动影响,河流不断下切,形成岸边阶地、陡岸。流域内地形北高南低,平均高程与500m42,最高峰海拔1680m。河道蜿蜒曲折,1河谷宽度400—100m不等,河道比降1/
4、400—1/600。库区两岸基岩出露高程大部分在200米左右,库区左岸非可溶性岩层分布广泛,其中主要由绢云母、千枚岩、石英、砂质页岩组成。透水性较小,也没有发现沟通库内外的大断层。库区可溶性岩层分布于青龙河右岸,从隔水层分布、熔岩发育情况分析,水库蓄水后向邻近河流渗透的可能性很小。经过对库区断层的分析,水库向外流域及下游渗漏的可能性很小。库区外岩层抗风化作用较强,库岸基本上是稳定的。青龙河为山区性河流,两岸居民及耕地分散,除库水位以下有一定淹没外,浸没问题不大,库区亦未发现重要矿产。(3)坝址区工程地质条件坝址位于坝区中部背斜的西北,岩层倾向青
5、龙河上游,两岸山体较厚。河床宽约300米,河床地面高程85m,河床砂卵石覆盖层平均厚度5—7米,渗透系数K=1×10-2cm/s。水库坝址选在青龙河下游的山谷河段上,共选出2条坝线,经过比较,确定第一坝线,出露岩性为大红峪组石英砂岩与板状粉细砂岩互层,岩石坚硬、构造简单、渗透性小。坝址区为剥蚀——中低山地形,河流经坝址处急转弯向北流向下游,由于受乔麦岭背斜控制,岩层倾向上游,呈单斜构造状。坝线区河谷呈不对称“U42”字形,较开阔。右岸下游形成半岛状,因河流侧向侵蚀,使右岸形成陡壁,近于直立,已查明的小段层有6-7条,软弱夹层有13条;左岸山坡平
6、缓,覆盖着31m厚的山麓堆积物,有断层一条。河床坝基岩石构造较为发育,开挖揭露出断层40余条,其中相对较大的有10多条。1.3水文气象(1)气象资料根据资料统计,青龙河流域属季风型大陆性气候,冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨。多年平均气温约10℃,年绝对最低气温为-29.2℃,最高气温为38.7℃,月平均温度变化较大,离坝址较远的迁安站实测最高气温39℃。多年平均降雨量为700mm,且多集中在夏季七、八月份。全年无霜期约180天,结冰期约120天,河道一般在12月封冻,次年三月上旬解冻,冻层厚0.4—0.6m,岸边可达1.0m。多年平均最大风速23.
7、7m/s,水库吹程为3km。2(2)水文分析(Ⅰ)洪水青龙河洪水由暴雨形成,据统计七~八月发生最大洪峰流量的机会占88%,而且年际变化很大,实测最大洪峰流量为2200秒立米(1962年),最小洪峰流量184秒立米(1965年)42,相差12倍,流域洪水峰高、历时短,陡涨陡落。一次洪水持续时间一般3—5天。(Ⅱ)年来水量青龙河流域年径流由年降雨产生,年径流在地区与时间上分布与年降雨量基本一致,但年际间变化悬殊,实测径流资料1929—1983年共35年资料中丰水年1961年达21.34×104m3,枯水年1965年仅16.77×104m3,相似枯水
8、年连续发生,多年平均径流量9.6×108m3。实测径流资料如表1所示。考虑到流域内人类活动对产流的影响,分别对未来规划年2000年和2020年流域内耗
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