斜心墙土石坝及其结构稳定分析计算书.doc

1、目录第一章 调洪计算3第二章 大坝高程的计算112.1基本计算原理和公式112.2计算过程和结果12第三章 土石料的设计133.1 粘土土料设计133.2 砂砾料设计15第四章 渗流计算194.1 渗流计算应包括以下内容:194.2 渗流计算应包括以下水位组合情况：194.3 计算方法194.4 计算断面与计算情况204.4.1.1正常蓄水位+相应下游水位204.4.1.2设计水位与下游相应的水位214.4.1.3校核水位与下游相应水位214.4.2.1 正常蓄水位+相应下游水位214.4.2.2 设计水位与下游相应的水位214.4.2.3 校核水位与下游相应水位224.4.3.1 正常蓄水位

2、+相应下游水位224.4.3.2 设计水位与下游相应的水位234.4.3.3 校核水位与下游相应水位234.5逸出点坡降计算23第五章 稳定分析245.1.程序说明245.2源程序265.3 工况选择与稳定计算成果30第六章 细部结构计算316.1反滤层的设计计算316.2 护坡设计32第七章 泄水建筑物的计算327.1隧洞的水力计算327.2 隧洞的水力计算337.4 出口消能计算34第八章 施工组织设计368.1 工日分析368.2施工导流计算378.3 拦洪高程计算408.4 主体工程施工工程量计算418.5封堵日期的确定43第一章 调洪计算主要建筑物为2级，次要建筑物为3级，临时建筑物

3、为4级。永久建筑物洪水标准：正常运用（设计）洪水重现期100年；非常运用（校核水重现期2000年。由于明渠开挖量巨大，故采用隧洞泄洪方案水库运用方式：洪水来临时用闸门控制下泄流量等于来流量，水库保持汛前限制水位不变，当来流量继续加大，则闸门全开，下泄流量随水位的升高而加大，流态为自由泄流。调洪演算原理 采用以峰控制的同倍比放大法对典型洪水进行放大，得出设计与校核洪水过程线如下：拟定几组不同堰顶高程I及孔口宽度B的方案。堰顶自由泄流公式Q=Bm(2g)1/2H3/2可确定设计洪水和校核洪水情况下的起调流量Q起，由Q起开始，假定三条泄洪过程线（为简便计算，假设都为直线），在洪水过程线上查出Q泄，并

4、求出相应的蓄水库容V。根据库容水位关系曲线可得相应的库水位H，由三组（Q泄，H）绘制的QH曲线与由Q=Bm(2g)1/2H3/2绘制的QH曲线相交，所得交点即为所要求的下泄流量及相应水位。方案一：I=2818m, B=7m起调流量=0.860.502710=423.30/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）700 30.45 558.832829.268560 35.83 564.212829.502490 38.73 567.112829.62在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3

5、/2 交点查到Q泄 =521.8/s，H=2829.55m校核洪水时：Q校=2320时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）676.69 59.56 587.862830.464580 64.8 593.12830.678483.35 70.37 598.672830.89在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =603.1/s，H=2830.58m方案二：I=2818m, B=8m起调流量=0.80.502810=483.77/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量

6、Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）770 26.89 555.272829.142 630 31.57 559.952829.34 560 34.07 562.452829.432 在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 590.1/s，H=2829.38m校核洪水时：Q校=2320/s时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）773.36 52.74 581.122830.204676.69 57.94 586.322830.4580 62.21 590.

7、592830.588在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =676.3/s，H=2830.28m方案三：I=2819m, B=7m起调流量=0.860.50279=361.42/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）560 37.85 565.882829.572490 41.13 569.512829.726420 44.57 572.952830在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =475.6/s，H=2829.88m校核洪水时：Q校=23

8、20/s时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）676.69 61.67589.972830.54858067.42595.582830.738483.3573.51601.892830.924在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =552.6/s，H=2830.9m方案四：I=2817m, B=8m起调流量=0.860.502811=558.12/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）7

9、70 25.34 553.722829.0970027.17555.552829.14963029.56557.942829.25在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =656.8/s，H=2829.2m校核洪水时：Q校=2320/s时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）87046.83575.262829.946773.3650.63579.012830.098676.6954.72583.12830.262在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =724.5/s，H=283

10、0.17m方案五：I=2819m, B=8m起调流量=0.860.50289=413.05/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）63033.89561.772829.38956036.18564.562829.5349039.12569.52829.726在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =523.5/s，H=2829.6m校核洪水时：Q校=2320/s时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水

11、位H（m）676.6957.92586.32830.458065.34593.722830.73483.3570.79599.172830.92在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =604.7/s，H=2830.62m方案六：I=2817m, B=7m起调流量=0.860.502711=/s设计洪水时：Q设 =1680/s计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）70029.02557.42829.20463031,41559.792829.35856033.88562.462829.579在QH曲线

12、与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =591.3/s，H=2829.43m校核洪水时：Q校=2320/s时：计算QH曲线列表如下：假设泄水流量 Q泄 （/s）水库拦蓄洪水 V（10）水库总水量V （10） 水库水位H（m）773.3652.63581.062830.187676.6957.88586.262830.3658061.76590.142830.62在QH曲线与Q=Bm(2g)1/2H3/2 交点查到Q泄 =660.3/s，H=2830.48m第二章 大坝高程的计算2.1基本计算原理和公式坝顶在水库静水位以上的超高按下式确定： 其中：y-坝顶超高；R-最大波浪在坝顶的爬高；e-最大风壅水面高度；A-安全超高。该坝为二级建筑物，设计时取A=1.0，校核时取A=0.5坝顶高程等于水库静水位与坝顶超高之和，应按以下运用条件计算，取其最大值:1. 设计水位加正常运用条件下的坝顶超高;2. 正常蓄水位加正常运用条件下的坝顶超高; 3. 正常蓄水位加非常运用条件下的坝顶超高加地震安全加高。对于内陆峡谷水库，在风速W20m/s、吹程D2000m时，波浪的波长和波高可采用官厅公式：D-风区长度；W -计算风速；