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时间:2018-12-25
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1、《水工建筑物》课程设计说明书——宁村水库重力坝初步设计班 级: 水利水电工程??学 生: ?? 指导教师: 、???完成时间: ?? ??大学土木建筑工程学院12宁村水库重力坝设计第一章工程概况1、工程位置宁村水库位于南宁盆地北缘,高峰山南麓,南宁市明秀乡宁村河上。宁村河发源于高峰山脉南部燕尾岭,流经安吉河至心圩河后汇入邕江。水库集雨面积10.93平方公里,坝址以上河长9.4公里,河道平均坡降0.96%,河道平均水深2米左右。2、工程任务宁村水库的主要任务是保证南宁的环境用水,并兼有灌溉之用。3、主要建筑物挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物4
2、、地形资料(1)、1:500坝址地形图,另附;(2)、1:500坝轴线工程地质剖面图5、地质资料(1)库区工程地质宁村水库库区为砂岩、页岩、泥岩组成的碎屑岩系,库盘出露的岩层以泥岩为主,岩石渗透性微弱,岩层产状稍平缓,交错层理发育。其断层均为铁锰质胶接良好,无集中渗漏地段,库周山峦起伏,无主要邻谷,且库外一般谷地高程均高于正常蓄水位,因此不存在库区向库外渗漏的可能性,具备建库的基本条件。(2)坝址工程地质及水文地质坝址岩层以砂岩为主,夹泥岩和页岩,砂岩抗压强度较高,但泥岩、页岩抗压强度稍低,其允许承载能力为0.6~0.7Mpa,岩层倾向上游,岩石节理
3、、裂隙发育,整体性稍差,并假有薄层,抗滑能力较低,岩石受风化深度为4~6m,河床地段强风化深度3~5米,基础开挖和清基工作量较大,坝址河床及两岸岩石的渗透性较大,一般渗透系数0.1~0.7m/d,因此存在地基渗漏和绕坝渗漏的可能性,必需进行帷幕灌浆处理,总之坝址地质具备建坝条件,但不是很理想,河谷两岸不对称,风化深,而河床地段岩石较好,因此不宜作轻型坝,可考虑选择其他坝型。(3)库区气象及水文条件无实测的宁村河水库库区的气象,水文资料,但由于宁村水库是邕江的一支流,并且宁村河位于南宁市北缘,就在南宁市附近因此根据相似原则,可参照南宁市的气象,水文资料
4、。南宁市平均海拔74~79m,南宁地处北回归线以南,属于亚热带季风气候,阳光充足,雨量充沛,气候温和,年平均气温21.6,年平均降雨量达1304.2mm,全年无霜期高达345~360天。(4)、坝址岩石物理力学性质:在钻取岩芯作物理力学性质实验,将不同深度,不同风化强度的砂岩、泥岩、页岩分五组进坝址行实验,成果如下:岩石名称风化程度重度比重吸水率(%)抗压强度标准值干重度饱和重度干饱和(R)砂岩强分化23.524.22.635.630.014.0砂岩弱风化25.025.62.682.0351.642.0砂岩微风化26.226.62.700.6158.
5、049.8泥岩新鲜23.724.52.747.2432.012.9页岩新鲜25.125.92.763.0239.414.812由于某些原因,未作岩石抗剪断实验,现在将混凝土和弱风化岩石的抗剪断摩擦系数和凝聚力提供如下:砂岩/混凝土泥岩(页岩)/混凝土(5)、当地建筑材料坝址上下游5KM范围内,有大量适合建坝的砂岩可供开采,河谷地带有少量中细砂,卵石不多,而离坝址8~9KM范围的邕江两岸有足够的数量河沙和河卵石可提供。坝址附近缺乏适宜筑坝的土料。6、水文资料根据水文计算结果,为枢纽建筑物设计提供一下资料:(1)下泄洪水流量设计洪水(2%)Q=450;校
6、核洪水(0.2%)Q=588;可能最大洪水Q=722(2)特征水位正常蓄水位:126.50m;死水位:106.00m。(3)水库水位~容积关系表如下:库水位(m)90.0100110120125130135库容(万)040110260370520840(4)下游水位~流量关系表如下:流量()10100200300400450588下游水位(m)9092.793.693.793.893.994(5)最大引用流量1.0.(6)淤沙高程92.00m。7、其它资料浆砌石重度22;混凝土重度24;淤沙浮重度7;淤沙内摩擦角20°;水库吹程D=3km,多年平均最
7、大风速;下游渠首底部高程97.00m;地震烈度6度(设计不考虑)。第二章枢纽布置1、确定该工程等级、建筑物的级别和设计洪水标准(1)工程等级a、由计算书中计算得到校核洪水位=131.47mb、由水位~库容关系曲线确定总库容=565(万)c、结合该工程主要作用以灌溉供水为主,及总库容,查询规范《水利水电工程等级划分及洪水标准》即《SL252—2000》,查得该工程的等别为Ⅳ等。(2)建筑物的级别南宁市是广西自治区的首府,其重要性不言而喻,而宁村河就位于南宁盆地北缘,若工程失事,对南宁市周边居民及对南宁市都会造成严重的影响。因此,该工程的建筑物级别经论证
8、并报主管部门批准,可提升一个级别,即确定建筑物的级别为3级。(3)设计洪水标准由1、2可知该工程为Ⅳ等,主要
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