B江水利枢纽复合土工膜面板堆石坝设计计算书.doc

1、目 录目 录I第一章 调洪演算11.1洪水调节计算11.1.1洪水调节计算方法11.1.2洪水调节具体计算11.1.3计算结果统计31.2防浪墙顶高确定41.2.1正常蓄水位和设计洪水位状况51.2.2校核状况5第二章 L型挡墙计算72.1荷载计算方法72.1.1 土压力系数计算及荷载计算公式72.1.2不同工况下荷载计算：82.2最危险工况判定122.3L型挡墙的抗滑稳定计算122.4L型挡墙的基底应力计算132.5L型挡墙抗倾覆稳定计算152.6L型挡墙配筋计算162.6.1墙身配筋计算162.6.2底板配筋计算18第三章 复合土工膜计算203.1 4mm厚土工膜213.20.6mm厚土工

2、膜22第四章 坝坡稳定计算234.1第一组滑动面244.2第二组滑动面244.3第三组滑动面254.4第四组滑动面264.5第五组滑动面27第五章 坝坡面复合土工膜稳定计算285.1混凝土护坡与复合土工膜间抗滑稳定计算285.2复合土工膜与下垫层间的抗滑稳定计算28第六章 副坝的设计306.1副坝的型式选择306.2副坝的稳定验算306.2.1工况一：正常蓄水位316.2.2工况二326.2.3工况三：设计洪水位326.2.4工况四：校核洪水位.33第七章 趾板空间布置（专题）357.1趾板分段357.2趾板剖面设计：357.2.1确定角357.2.2趾板宽度：367.3垂直段趾板稳定验算：-

3、 38 -7.4配筋计算：- 38 -第八章 工程量清单计算- 39 -8.1主坝工程量- 39 -8.2副坝工程量计算：- 40 -第九章 溢洪道计算- 42 -第十章 拦洪水位确定- 43 -10.1洪水调节原理- 43 -10.2隧洞下泄能力曲线的确定- 43 -第十一章 工程量计算- 46 -11.1堆石体施工- 46 -11.1.1施工强度计算- 46 -11.2施工机械选择及数量分析- 49 -11.3混凝土工程量及机械数量计算- 51 -11.3.1趾板- 51 -11.3.2混凝土面板- 52 -11.3.3挡浪墙- 53 -11.3.4副坝- 53 -11.3.5混凝土工程机

4、械选择数量计算- 53 -第十二章 导流洞施工计算- 54 -12.1基本资料- 54 -12.2开挖方法选择- 54 -12.3钻机爆破循环作业项目及机械设备的选择- 54 -12.4开挖循环作业组织- 54 -附图：- 57 -附图一 0.1%洪水过程线- 57 -附图二 2%洪水过程线- 57 -附图三 堰顶高程271水位流量关系曲线- 58 -附图四 堰顶高程272水位流量关系曲线- 58 -附图五 堰顶高程273水位流量关系曲线- 59 -附图六 堰顶高程273水位流量关系曲线（校核）- 59 -附图七 隧洞下泄能力曲线与拦洪水位关系曲线- 60 -附图八 0.4mm复合土工膜厚度验

5、算- 60 -附图九 0.6mm复合土工膜厚度验算- 61 - 37 -第一章 调洪演算1.1洪水调节计算1.1.1洪水调节计算方法利用瞬态法，结合水库特有条件,得出专用于水库调洪计算的实用公式如下： Q-q=v/t (1-1)式中：Q 计算时段中的平均入库流量（m3/s）；q 计算时段中的平均下泄流量（m3/s）；v 时段初末水库蓄水量之差(m3)；t 计算时段，一般取1-6小时，本设计取4小时。即在一个计算时段内，入库水量与下泄水量之差为该时段中蓄水量的变化。1.1.2洪水调节具体计算用三角形法（高切林法）拟出洪水过程线。根据本工程软弱岩基，选用单宽流量约为2040 m3/s，允许设计洪水

6、最大下泄流量245m3/s，故闸门宽度约为6.25m12.5m，选择四种宽度进行比较，假定溢流前缘净宽分别为7m 、8m、9m和10m,并假定三个堰顶高程，271m、272m、273m，绘制出ZQ曲线。并根据公式求得的溢流堰的泄水能力曲线。设计时用AutoCAD作图计算，在设计和校核洪水过程线图中，(见附表一、附表二)每单位面积代表库容360m3。正常蓄水位276.5m，库容为1965.73万m3；绘图（见附图三、附图四、附图五），列表计算各曲线坐标点参数如下：表1-1 设计洪水水位流量关系曲线高程（m）下泄流量（m3/s)面积(m2)增加库容Vi（万m3）初始库容V（万m3）最终库容V（万m

7、3）水位（m）27110015583.32561.001599.642160.64278.2527115012585.25453.071599.642052.71277.2827120010054.44361.961599.641961.60276.462712507705.84277.411599.641877.05275.4727210015583.32561.001661.712222.71278.8127215012585.25453.071661.712114.78277.8427220010054.44361.961661.712023.67277.022722507705.842

8、77.411661.711939.12276.2627310015583.32561.001723.792284.79279.3627315012585.25453.071723.792176.86278.3927320010054.44361.961723.792085.75277.732732507705.84277.411723.792001.20276.99表1-2 下泄能力曲线闸门宽（m）流量系数m堰上水头（m）侧收缩系数下泄流量Q(m3/s)堰顶高程271时水位（m)堰顶高程272时水位（m)堰顶高程273时水位（m)70.50201.000.002712722730.50210.

9、9815.252722732740.50220.9642.262732742750.50230.9476.032742752760.50240.92114.562752762770.50250.90156.622762772780.50260.88201.312772782790.50270.86247.912782792800.50280.86302.8927928028180.50201.000.002712722730.50210.9817.482722732740.50220.9748.552732742750.50230.9587.582742752760.50240.93132.3

10、52752762770.50250.91181.482762772780.50260.90233.992772782790.50270.88289.092782792800.50280.86346.1627928028190.50201.000.002712722730.50210.9819.702722732740.50220.9754.842732742750.50230.9599.132742752760.50240.94150.142752762770.50250.92206.342762772780.50260.91266.672772782790.50270.89330.27278

11、2792800.50280.88396.47279280281100.50201.000.002712722730.50210.9921.922722732740.50220.9761.132732742750.50230.96110.692742752760.50240.94167.922752762770.50250.93231.202762772780.50260.92299.352772782790.50270.90371.462782792800.50280.89446.792792802811.1.3计算结果统计表1-3 方案汇总表方案堰顶高程(m)堰顶宽（m）设计洪水位(m)设计

12、下泄流量(m3/s)校核洪水位(m)校核下泄流量(m3/s)12717276.69187.0022718276.41202.5032719276.16215.50427110275.96226.0052727277.41174.5062728277.18190.0072729276.96204.50827210276.77216.5092737278.18164.00102738277.98179.00112739277.79191.001227310277.53207.50278.98297.50注：1.发电引用最大流量5m3/s，相对较小，在计算时不予考虑。2.校核情况计算见下表1-4,图1-4。表1-4 校核洪水水位流量关系曲线：（关系曲线见附图六）高程（m）下泄流量（m3/s)面积(m2)增加库容Vi（万m3）初始库容