土坝枢纽课程设计指导书(整理)

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1、《水工建筑物》课程设计任务书与指导书（农业水利工程专业）内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院2008年2月目录土坝设计任务书21地形、地质资料22水文、水利计算资料23气象、地理资料34建筑材料35其他资料4土坝枢纽课程设计指导书71设计的目的72设计步骤73设计图纸、设计说明书和设计计算书的主要内容88土坝设计任务书1地形、地质资料1.1地形资料地形资料见坝址地形图1.2地质资料1.2.1基岩状态新鲜基岩，角闪斜长片麻岩1.2.2基岩参数容重：γ=2.7ｔ／ｍ3单位吸水率：ω=0.03～0.05l/min/m·m抗压强度：σｃ=1000k

2、g/cm2以上牢固系数：ｆK=8摩擦系数：ｆ=0.65弹性抗压系数：Ｋ0=600kg/cm2/cm弹性模量：M=3.4×105kg/cm21.2.3基岩风化带厚度两岸0.5～2.5m，河底1～1.5m。1.2.4基岩结构片理产状：NE50°～60°倾向NW∠40°～60°断层：F1NE75°NW∠45°断裂破碎带10～40cmF2NE70°NW∠42°断裂破碎带20～50cm以上二条断层均夹有二至五厘米厚断层泥，呈扁豆体。但不连续，节理裂隙较发育，多呈闭合状态。一般无充填物。密度约50～100cm一条，主要两种节理产状：NE50°～60°N

3、W40°～50°NW310°～330°SW60°～70°2水文、水利计算资料2.1特征水位设计洪水位（P=2%）258.50m校核洪水位(P=0.5%)259.05m死水位244.00m兴利水位255.50m下游设计洪水位(Q=129.0m3/s)233.80m下游最低水位(Q=0m3/s)233.25m防洪限制水位（设计、校核情况）253.50m2.2枢纽下泄洪峰流量设计洪峰流量129m3/s汛期施工洪峰流量60m3/s校核洪峰流量166m3/s8非汛期施工最大流量1.5m3/s6、枢纽灌溉流量4.0m3/s7、沿主要风向的最大吹程1.5

4、Km最大风速（８级）20.7m/s8、9、建筑材料10、其他数据：灌溉渠道首部渠底高程240ｍ3气象资料多年平均最大风速20.7m/s，吹程1.5km。多年平均最大冻土深度0.93m。地震烈度7度；雨季较长。4建筑材料4.1土石料分布、储藏状况坝体沙砾料分布在坝址河床内，壤土主要分布在坝址上游高程240～260ｍ处4.2筑坝材料物理力学指标坝体砂砾坝基砂砾壤土排水堆石坡积物比重Δ2.602.602.712.652.58孔隙度n0.250.290.370.300.46干容重γ(t/m)1.951.851.701.861.40饱和容重γ(t/m

5、)2.202.142.072.161.86内摩擦角Φ(°)33/水下3033/水下30203524渗透系数Κ(cm/s)6×10-37.5×10-11.1×10-6粘着力Ｃ(（kg/cm)0.2自然含水量ω(%)512～19备注颗粒组成见筛分曲线坝址附近可开采8万立方米85其他资料灌溉面积4.5万亩，灌区在右岸；施工单位经验丰富，设备先进；灌溉渠道首部渠底高程240ｍ；涵管设计流量Q设=4m3/s；加大流量Q加大=4.8m3/s。8土坝枢纽课程设计指导书1设计的目的通过本课程设计培养学生综合利用所学知识解决工程实际问题的能力。对土坝的设计内

6、容，设计步骤和方法有所了解，并在计算、绘画和编写说明书等方面都得到一定训练。2设计步骤2.1明确设计任务，熟习原始资料和规划成果。认真仔细的阅读设计任务书、指导书和坝址地形图、坝轴线地质剖面图。明确设计任务、内容和要求。然后对所提供的原始资料按以下要求进行分析。2.1.1地形条件（1）根据河流流向，两岸地形，枢纽组成，考虑选择合适的坝轴线。（2）在选择坝轴线同时，要特别注意根据地形特点，研究泄水，输水建筑物和水电站的有利位置。2.1.2地质条件（1）研究坝址附近地质条件及其与建筑物的关系。（2）综合考虑枢纽布置和坝型，研究地基的物理力学性质

7、。2.1.3气象、水文条件（1）结合施工速度的可能性、滩地情况，研究枢纽的施工分期和施工导流方案。（2）研究下游水位——流量关系曲线。2.1.4建筑材料（1）研究当地土料的颗粒组成、性质、储量及料场位置，初步考虑可能选用的坝型。（2）研究各主要土料的物理力学性质，以便确定坝体构造。2.2枢纽布置在研究了上述原始资料以后，设计者可以进行以下工作。1、初步拟定坝顶高程及坝顶沿轴线的长度。2、初步选定各主要建筑物的可能类型及主要尺寸。3、根据地形、地质、气象、水文、建筑材料及枢纽任务要求，提出几种建筑物整体布置方案。84、在满足枢纽任务、设计要求

8、和安全可靠的前提下，通过全面的技术经济比较，考虑充分利用地形、地质条件，减少工程投资，使施工运用方便，选定合理的枢纽布置方案。2.3土坝设计1、考虑地形、地质、气象、材料及施工等