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某水利枢纽粘土心墙坝毕业设计

设计类型:全套设计 资料价格:18 土木币 文件大小:1.12 MB 文件类型:.rar 运行环境:CAD2007、天正建筑、PKPM... 软件等级:★★★☆☆ 发布时间:2015-05-18 论文编号:lw200902202048 下载次数:
内容介绍
某水利枢纽粘土心墙坝毕业设计

一、计算说明书
1、计算书.doc(共48页) 2、设计说明书.doc(共61页) 3、中英文摘要.doc 
4、水工(本)毕业设计任务书及指导书.doc  5、开题报告.doc  6、稳定分析表格.xls
 
 
二、图纸部分:
1、平面布置  2、右岸泄洪隧洞剖面图 
3、心墙土石坝剖面及细部构造图  4、左岸引水隧洞剖面图
 
 
三、内容简介:
第一章  工程概论
伦潭水利枢纽工程位于铅山县天柱山乡境内,距县城约50km,坝址地处铅山河支流杨村水中游,是铅山
 
河流域内具有防洪、灌溉、发电、供水及水产养殖等综合效益的控制性工程。
经综合分析论证,伦潭工程规模基本选定为:水库正常蓄水位252.0m,死水位为230.0m,防洪限制水位
 
250.0m,防洪高水位为254.70m,相应防洪库容为0.261×108m3,调节库容0.938×108m3,水库总库容
 
1.798×108m3;灌溉农田面积10.62万亩;电站装机容量20.0MW;枯水季节能为下游工矿企业补充1500×
 
104m3生产生活用水。
在发电方面:电站装机2×10.0MW,年发电量6074×104kW.h,保证出力4520kW,年利用小时3037h;在供
 
水方面:枯水季节能补充下游工矿企业生活生产用水1500×104m3。
枢纽主要建筑有:大坝部分,右岸泄洪洞,左岸引水隧洞
 
2.1.4 水库的运用要求
伦潭水利枢纽工程位于铅山河流域杨村水中游,是以防洪、灌溉为主,兼顾发电、供水和水产养殖的综
 
合利用工程。经综合分析论证,伦潭工程规模基本选定为:水库正常蓄水位252.0m,死水位为230.0m,
 
防洪限制水位250.0m,防洪高水位为254.70m,相应防洪库容为0.261×108m3,调节库容0.938×108m3,
 
水库总库容1.798×108m3;灌溉农田面10.62万亩;电站装机容量20.0MW;枯水季节能为下游工矿企业补
 
充1500×104m3生产生活用水。
 
一、坝顶高程确定
因土石坝不允许漫顶溢流,要求坝顶距上游静水位必需有一定的超高,超高值由下式确定:
Y=R+e+A          
式中:
R—最大浪在坝坡上的爬高;
e—最大风壅水面高度;
k—综合摩住阻系数,k=3.6×10-6;
H—坝前水深;
β—风向与坝轴线的夹角; 
V、D—计算风速(在设计洪水位时,V取2倍的平均风速;在校核洪水位时,取最大风速)和吹程;
A—安全加高;(对于本设计:查课本P222表5-1得:正常运行取A=1.00;非常运行取A=0.50)
1.1 计算超高Y
Y=R+e+A
1.1.1 计算波浪爬高R
波浪爬高按蒲田试验站公式计算.先计算平均爬高 ,再计算设计爬高R, 平均爬高按下式计算:
式中: -—平均波浪爬高
 ——平均波高
 ——平均波长
m——单坡的坡度系数
 ——斜坡的糙率渗透性系数,根据护面类型由表A.1.12-1查得
根据枢纽的基本情况,确定水库采用砌石护面,查《碾》表A.1.12-1得与坝坡粗糙率有关的系数
 =0.75~0.8,采用0.8
知风速16×2=32m/s坝前水深256.00-170=86m,取g为9.81m/s2,求得无量纲, ,查规范《碾》表A.1.12-2
 
得经验系数kw=1.02,取风向与坝轴线垂线的夹角为0o
查规范表V.1.15得折减系数kβ=1,初拟定坝坡m=2,又知吹程D=2.5×103m.
5.7 压力钢管的设计
在引水隧洞的未端,设置压力钢管,将水在有压状态下引入水轮机。压力钢管的钢材采用碳钢A3。这种
 
钢产生工艺简单,价格不高,加工和焊接性能良好,板厚较薄时,焊前不需预热,根据《水电站建筑物
 
》为了在施工中钢管有一定钢度,钢管最小壁厚应不小于6mm(1D/800+4)mm考虑到锈蚀,磨损及钢板较
 
厚度误差,管壁进取应至少比设计值增厚2mm,所以3500/800+4=8.38mm,所以拟管壁厚为11mm。
水流通过引水隧洞到压力钢管时,由于有水头损失导致流速减小,水流不稳,为保证其满足满流状态适
 
当减小管经,可由首端止末端逐渐缩止洞经为3.5m
因为本枢纽为大(2)型水利枢纽,设有三台机组,因此需要设置分岔管,用以分配水流,水流的方向和流态都
 
有较大改变.加上岔管由于水力条件差,要求尺寸尽量小,比较各种岔管及经济条件决定采用三梁岔管。
 
三、目录部分
 
计算书目录
一、坝顶高程确定 4
1.1 计算超高Y 4
1.1.1 计算波浪爬高R 4
1.1.2 计算坝前壅水位的高度e 5
1.1.3 安全加高A 5
1.1.4 对于正常运行情况的计算 5
1.1.5 对于非常运用情况的计算 6
1.1.6 超高计算结果表 7
1.1.7 坝顶高程计算结果表 7
二、土坝的渗透计算 9
2.1 参数取值 10
2.2 计算公式 10
2.3 浸润线绘制 11
2.3.1 I断面(170m高程): 11
2.3.2  II断面(200m高程) 12
2.3.3  III断面(230m高程) 13
2.4 全坝长的总渗流量 14
三、稳定计算 16
3.1 计算方法与原理 16
3.1.1 确定定圆心位置 16
3.2.2 计算步骤 17
3.2 计算过程 19
3.3稳定成果分析 21
四、泄水隧洞 23
4.1 工程布置及洞径确定 23
4.1.1 工程布置 23
4.1.2 洞径确定 23
4.2 高程确定 24
4.3 隧洞设计 24
4.3.1 平压管 24
4.3.2 通气孔 25
4.3.3 渐变段 26
4.3.4 洞身段 26
4.3.5 出口段 27
4.3.6 消能设置 27
4.3.7 消能计算、 27
4.3.8 水力计算 29
4.4 隧洞的衬砌设计 31
4.4.1 衬砌类型的选择 31
4.4.2 计算断面的选择 31
4.4.3 拟定厚度 31
4.4.4 计算各种荷载产生的内力 32
4.4.5 荷载组合 35
4.4.6 配筋计算抗裂验算 35
4.4.7 灌浆孔布置 36
五、引水隧洞设计 37
5.1 引水隧洞的线路选择 37
5.2 洞型的选择 37
5.3 工程布置 37
5.3.1 进水口段 37
5.3.2 洞身段 39
5.4 隧洞的衬砌设计 40
5.4.1 衬砌的类型选择 40
5.4.2 计算断面的选择 41
5.4.3 拟定衬砌厚度 41
5.4.4 计算各种荷载产生的内力 41
5.4.5 荷载组合 44
5.4.6 配筋计算,抗裂计算 45
5.4.7 排水 47
5.5 水击验算 47
5.6 判断是否设调压室 47
5.7 压力钢管的设计 48
 
 
说明书目录
第一章  工程概论 1
第二章:设计的基本资料及水库工程特性 2
2.1  设计的基本资料 2
2.1.1 水文气象 2
2.1.2 工程地质 2
2.1.3 筑坝材料及其物理力学性质 3
2.1.4 水库的运用要求 4
2.2  水库工程特性 5
2.2.1 水库淹没处理、工程占地移民处理 5
2.2.2 环境影响评价 5
2.2.3 水土保持 6
第三章  枢纽布置及工程等级 7
第四章  坝工设计 8
4.1 坝型选择 8
4.2 坝的断面设计 8
4.2.1 坝顶高程确定 9
4.2.2 坝顶宽度确定 12
4.2.3 坝坡确定 13
4.2.4 防渗体尺寸确定 13
4.2.5 排水设备的形式及其基本尺寸的确定 13
4.2.6 土坝与坝基,岸坡的连接 14
4.3 土坝的渗透计算 14
4.3.1 参数取值 16
4.3.2 计算公式 16
4.3.3 浸润线绘制 16
4.3.4 全坝长的总渗流量 20
4.3.5 成果分析与结论 20
4.4 稳定计算 21
4.4.1 计算方法与原理 21
4.4.2 稳定计算 21
4.4.3 稳定成果分析 24
4.5 土坝的细部结构 24
4.5.1 坝的防渗体、排水设备 24
4.5.2 反滤层设计 24
4.5.3 护坡及坝坡设计 25
4.5.4 坝顶布置 26
第五章 泄水建筑物设计 27
5.1 隧洞的工程布置 27
5.1.1 洞型选择 27
5.1.2 洞线位置 27
5.1.3 工程布置 28
5.2 高程确定 29
5.3 隧洞设计 29
5.3.1 平压管 29
5.3.2 通气孔 30
5.3.3 渐变段 31
5.3.4 洞身段 31
5.3.5 出口段 32
5.3.6 消能设置 32
5.3.7 消能计算、 32
5.3.8 水力计算 35
5.4 隧洞的衬砌设计 36
5.4.1 衬砌类型的选择 36
5.4.2 计算断面的选择 37
5.4.3 拟定厚度: 37
5.4.4 计算各种荷载产生的内力 37
5.4.5 荷载组合 40
5.4.6 配筋计算抗裂验算 41
5.4.7 灌浆孔布置 42
第六章  引水建筑物的设计 43
6.1 引水隧洞的线路选择 43
6.2 洞型的选择 43
6.3 工程布置 43
6.3.1 进水口段 43
6.3.2 洞身段 45
6.4 隧洞的衬砌设计 47
6.4.1 衬砌的类型选择 47
6.4.2 计算断面的选择 47
6.4.3 拟定衬砌厚度 47
6.4.4 计算各种荷载产生的内力 48
6.4.5 荷载组合 51
6.4.6 配筋计算,抗裂计算 52
6.4.7 排水 54
6.5 水击验算 54
6.6 判断是否设调压室 54
6.7 压力钢管的设计 55
参考文献 56
致谢 57
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