水工建筑物课程设计汇本心墙坝.doc

《水工建筑物课程设计汇本心墙坝.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、水工建筑物课程设计班级：：学号：水工建筑物课程设计——心墙坝一、基本资料：1、河谷地形见附图。2、天然材料。在坝址附近3公里围渗透系数为k=10-5cm/s的土料储量丰富，砂石料分布较为广泛。覆盖层厚度：岸坡3——5m，河床5——7m。覆盖层渗透系数平均为10-2cm/s——10-3cm/s.3、外交通。工程紧靠公路，与铁路线相距约10公里，交通便利，不需另外修建对外临时施工道路。4、水库规划资料。该工程主要为下游城市和农田供水，供水工程的最大引用流量为20m3/s。水库正常蓄水位590m、设计洪水位592m、校核洪水位593m。设计洪水流量1200m3/s,

2、下泄允许最大单宽流量18m3/s。水库最大风速12m/s，吹程D=5km。二、设计报告(一)土石坝的剖面尺寸与构造该工程主要为下游城市和农田供水，供水工程的最大引用流量为20m3/s。由于该地区土料储量丰富，故采用土石坝，用坝下涵管供水，溢洪道进行泄洪。由于该水利工程为供水工程，故土坝采用不过水非溢流土坝。大坝坝址覆盖层厚度最大为7m，故采用帷幕灌浆处理地基，帷幕厚度取5m。溢洪道不知在马鞍形地带，由于该设计用土石坝，故采用开敞式河岸溢洪道，布置在右岸。1、坝顶高程：坝顶高程=水库静水位+坝顶超高，取：1)设计洪水位+坝顶超高（正常）2)正常蓄水位+坝顶超高（

3、正常）3)校核洪水位+坝顶超高（非常）4)正常蓄水位+坝顶超高（非常）+地震安全加高中的最大值。坝顶超高值：式中：d—坝顶超高，m；R—波浪在坝坡上的设计爬高，m；e—风浪引起的坝前水位壅高，m；A—安全加高，m。1)风壅水面高度：式中，K—综合摩阻系数，取；D—风区长度，取吹程5km；—计算风向与坝轴线的法线间的夹角；—风区水域平均深度，设为33m；—计算风速，m/s，2级坝采用多年平均最大风速的1.5—2.0倍。算得，2)波浪爬高的计算：平均波浪爬高：当坝坡系数时，。式中，—斜坡的糙率及渗透性系数，查表得1.0；—经验系数，查表得1.0；—平均波高，m；—

4、平均波长，m。平均波高与平均波长由官厅水库公式得出:0.63=7.25则，设计波浪爬高：对2级坝取累计频率1%的爬高值，不同累计频率下的波浪爬高，可由的值和相应的累计频率P（%）查表得出。，查表得=2.66，所以，3)安全加高A：根据坝的级别，按表5-1选用。土石坝的坝顶高程单位：m运用条件水位波浪爬高R风壅水高e安全加高A地震安全加高坝顶高程（1）5921.811.0-594.81（2）5901.811.0-592.81（3）5931.810.5-595.31（4）5921.810.51.0595.31选取4中运用条件中的最大值作为坝顶高程，即坝顶高程为59

5、5.31m。考虑水库综合利用情况，取596m，取防浪墙高度1.2m。则带有防浪墙的坝顶高为596-1.2-565+5=34.8m。1、坝顶构造：（1）坝顶宽度SL274—200J《碾压式土石坝设计规》规定：高坝顶宽可选为10--15m，中、低坝顶宽可选为5--10m。由于该设计中无交通要求时，仅考虑抢险防汛及检修灌浆和运行管理要求，根据我省工程经验，坝顶宽度9m。（2）坝顶构造坝顶结构与布置应经济实用，建筑艺术处理应美观大方，并于周围环境相协调。坝顶盖面材料应根据当地材料情况及坝顶用途确定，一般采用密实的砂砾石、碎石、单层砌石或沥青混凝土等柔性材料。该坝选用碎

6、石做坝顶盖面。坝顶上游侧设防浪墙，墙顶一般高出坝顶1.00—1.20m。防浪墙应坚固不透水，用浆砌石或混凝土建造，其基础应牢固地埋入坝，并于坝的防渗体紧密连接。坝顶下游侧根据运用条件设路肩石作为安全防护措施。2、坝坡构造：（1）坝坡坡度对于土质防渗体的心墙坝：当下游坝壳采用堆石时，常用坡率为1:1.5—1:2.5，采用土料时，常用坡率为1:2.0—1:3.0，当上游坝壳采用堆石时，常用坡率为1:1.7—1:2.7，采用土料时，常用坡率为1:2.5—1:3.5。土石坝下游坝坡常沿高程每隔10--30m设置一条马道，马道宽度为1.5m，坡率相差0.2--0.5。由

7、于该坝坝高大于30m，最终确定上游坝坡1:3.5；下游坝坡1:3.0、1:2.5两级边坡。下游坝高处设置马道，宽度为1.5m。（1）护坡构造土石坝上、下游坡面要遭受多种外界自然因素的危害，必须设置护坡。为了经济，应可能就地取材、施工简便、维修方便，上游护坡常用形式为砌石和堆石。为了防止雨水集中冲刷下游坝坡，下游坝坡上应设置纵横连通的坝面排水沟系统，若下游为堆石、干砌石护坡，其下有垫层时可不设排水沟系统。纵向（坝轴）排水沟常设置于马道的侧，横向排水沟间距约50—100m。块石护坡的单层砌石的石块直径不宜小于0.2—0.35m，下面垫0.15—0.25m厚的碎石或

8、砾石。马道侧应设置阻滑基脚，如果仍有滑