水利工程设计要点

《水利工程设计要点》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、水利工程设计要点第一章坝轴线（坝址）选择及枢纽布置一、坝轴线（坝址）的意义及选择1.1坝轴线（坝址）的含义在准备修建水利水电枢纽工程的一定河段长度的地形平面图上，通常总要在其上找几条横越河流的几何线，以作为建坝的轴线（坝址）。实际上水利水电枢纽的坝址所占的位置实际并不是一条线，而是具有一定的宽度的，除了布置坝体以外，还要布置其他的主要建筑物。各种建筑物类型、特点的差异，以及不同的地形、地质条件和不同的设计水头要求的坝址宽度不一样。(所以在地形图上所画的一条线实际上只是象征的、或者是最具有代表性的位置。工程地质勘测时也不是只

2、在一条线上工作，而是在已有的初步工程布置方案的基础上，根据需要在其一定的范围内进行勘测，不过在所定的轴线上进行的勘测工作更多更细些，如进行钻孔勘测等，并有地质剖面图等较详细的资料。我们设计时就可在给定的几条坝轴线上，按设计要求来布置各种建筑物，以便进一步进行设计、计算和方案比较。这些坝轴线（坝址）的存在，意味着在这几条轴线上或轴线附近，工程地质人员已经做了不少艰苦而又细致的工作，掌握了不少的资料的积累，认为是可以布置以坝为主体的主要建筑物，这个轴线就是坝体的轴线。一般应有相应的几个坝轴线比较的方案。特殊情况也会有可能发现原

3、来所定的坝轴线（坝址）是不适合的，甚至也有在开工以后被迫放弃原来所定的坝轴线（坝址）的情况。)坝轴线（坝址）的选择工作，随着设计阶段的不同而有不同的内容，它也与工程地质勘测工作的内容和深度密切相关。选择坝轴线（坝址）的过程一般需要经过以下几个阶段：第一阶段——流域规划的技术经济报告阶段。该阶段以整个河流流域为主要研究对象，确定河流开发的第一期工程和坝址地区，并初步选择全河流上可能的和合理的坝轴线（坝址），定出梯级开发中的各个枢纽工程的相应坝轴线（坝址）。第二阶段——初步设计阶段。根据流域规划设计成果，对准备要修建工程的地区

4、，在原来选定的坝轴线（坝址）基础上，地质勘测及设计的工作面应由宽到窄，由全面到深入，通过技术经济比较，进一步选择确定几条具体的坝轴线。第三阶段——技术设计阶段。在技术经济比较的基础上，根据设计的深入和坝及其他主要建筑物的轮廓尺寸及合理布置，从地质条件，河谷宽度，下游消能条件，施工场地布置，建筑材料的开采、运输等方面进行比较，并进行适当的结构稳定计算和工程量的计算，最后通过技术经济的比较确定一条坝轴线和选定设计方案。坝轴线的选定，并不是单纯的轴线本身和比较，而是与主要建筑物选型和枢纽平面布置紧密联系在一起的，因此坝轴线、坝型

5、选择和水利水电枢纽工程的布置三者是相互联系的。1.2选择坝轴线（坝址）所需要的基本资料1.2.1地形资料地形资料包括该坝址地区的实测地形图和河流地段的纵横断面图。130地图形的比例尺随设计阶段和工程的规模而有所不同，一般应有坝址处1/2000~1/1000的地形图，坝轴线处1/500~1/200的地形图。1.2.2工程地质资料 工程地质资料包括坝址地区的地质平面图和剖面图。一般需要有1/50000的库、坝区的路线地质测绘图、1/10000的坝址区工程地质测绘图。图上及有关文件要能说明当地的岩层、岩性、覆盖层性质和基岩中的断

6、层、节理、裂隙、其他缺陷的分布情况，以及基岩的透水情况，地下水等有关的资料，以便从宏观上掌握库、坝区的工程地质特点。根据建筑物的规模和需要，应有按岩体不同类型选取有代表性的岩样进行物理力学试验和一定数量的野外原位测试（如抗剪、弹模、弹性抗力等试验）资料和岩体的渗水试验（压水、注水、抽水试验）资料。1.2.3水文气象资料水文气象资料包括（1）坝址地区附近的各种水文特性，如流域内水文测站分布、观测项目、观测年限、主要水文站的控制特性和高程系统。（2）水位、流速、泥砂等测验方法和测验精度。（3）主要测站资料整编情况。（4）水位及

7、流量的资料、降雨量、径流、洪水（包括最大洪水）、枯水及河流泥砂的性质和数量等。气象资料包括河流、坝址及库区及邻近地区气象台分布与观测情况，如气候、温度、降雨、风等气象特性资料。1.2.4建筑材料资料坝址及其附近地区的各种建筑材料的类型、分布、储量、运输条件、质量及物理力学性质等方面的资料。1.2.5其他当地的社会的自然经济情况、施工设备、技术力量以及地震等方面的有关资料等。1.3坝轴线（坝址）选择应考虑的问题1.3.1地质条件良好的地质条件是保证枢纽工程安全运行的基本条件。一般坝址区存在着地质缺陷也是不可避免的，如果能通过

8、地基处理后，达到一定的稳定性和不透水性，仍属于好的地质条件。130对坝基地质的要求，也应随坝型和坝高而有所不同。拱坝对两岸及坝基的地质条件要求最高，支墩坝，重力坝次之，而当地材料的土石坝则要求最低。设计者需要掌握各种坝型的关键性的特点，以便能因地制宜地选好坝轴线（坝址）。1.3.2地形条件地形条件一般在