1、目 录第一调洪演算- 3 -一,设计资料- 3 -二,调洪演算- 4 -三,计算结果- 9 -第二坝顶高程计算- 10 -一,风壅水面高度- 10 -二,波浪计算波高和平均波长- 11 -三,平均波浪爬高- 11 -四,坝顶超高- 11 -五,计算成果- 11 -第三土石料的设计- 12 -一粘性土料的设计- 12 -二. 砂砾料设计- 15 -第四渗流计算- 19 -一渗流计算内容- 19 -二渗流计算水位组合情况- 20 -三计算方法- 20 -四.计算断面与计算情况- 21 -第五大坝稳定校核- 24 -一,计算方法- 24 -二,源程序- 26 -三,工况选择与稳定计算成果- 31 -
2、四,成果分析- 31 -第六细部结构计算- 31 -一,反滤层的设计计算- 31 -二,护坡设计- 34 -第七隧洞水力计算- 34 -一,设计条件- 35 -二,平洞段底坡- 35 -三,隧洞水面曲线的计算- 36 -四,隧洞断面尺寸- 39 -五,出口消能验算- 40 -第八施工组织设计- 41 -一,工日分析- 41 -二,调洪演算- 42 -附录- 45 -第一调洪演算一,设计资料单位洪水过程线中,洪峰流量为120,设计洪峰流量为1680,校核洪峰流量为2320,采用以峰控制的同倍比放大,计算结果如下:表1-1 设计洪水过程线流量时段(6h)单位洪水过程线流量()设计洪水过程线流量()
3、157025070031101540455770537.552562839272230881723891318210101401179812570132.53514114 表1-2 校核洪水过程线流量时段(6h)单位洪水过程线流量()校核洪水过程线流量()1596.67250966.6731102126.674551063.33537.5725.00628541.33722425.33817328.67913251.331010193.33117135.3312596.67132.548.3314119.33二,调洪演算以起调流量为开始点A,向右做三条直线与洪水过程线相交于B1,B2,B3计算
4、相应直线ABi(或ABi)与洪峰过程线所包围的面积(即相应调节库容)和相应的隧洞最大下泄流量,并VH曲线上根据V总查出高程H。在单位过程线上所围面积A,换算不同频率下的相应调节库容V。由各调节库容与正常蓄水位以下库容(423106 m3)之和得V总。根据相应高程H,在QH曲线上根据交点找出相应的隧洞最大下泄流量。设计洪水过程线和校核洪水过程线见下图由公式 , (1-1)其中淹没系数=1(不淹没) 流量系数m=0.502 侧收缩系数 (1-2)溢流孔数n=1 边墩系数k =0.70(圆弧形) 则=1-0.14H/B 当H/B1,取H/B=1 假定四个方案计算如下:1. 堰顶高程2813m,B=7
5、m起调流量Q=436.0设计:选Q=630,560,490V1=455.8 对应高程2824.79mV2=458.6 对应高程2824.91mV3=461.4 对应高程2825.04m校核:选Q=676.7,580,483.3V1=482.1 对应高程2825.95mV2=487.3 对应高程2826.18mV3=492.7 对应高程2826.42m作图如下:2. 堰顶高程2814m,B=7m起调流量Q=373.48设计:选Q=630,560,490V1=457.5 对应高程2824.86mV2=460.5 对应高程2825.0mV3=463.7 对应高程2825.14m校核:选Q=676.7
6、,580,483.3 V1=484.3 对应高程2826.05mV2=489.9 对应高程2826.30mV3=495.9 对应高程2826.56m作图如下:3. 堰顶高程2812m,B=8m起调流量Q=573.41设计:选Q=770,700,630V1=448 对应高程2824.44mV2=450 对应高程2824.53mV3=452.1 对应高程2824.62m校核:选Q=870,773.3,676.7V1=469.1 对应高程2825.38mV2=473 对应高程2825.55mV3=477.1 对应高程2825.73m作图如下:4. 堰顶高程2811m,B=8m起调流量Q=651.89
7、设计:选Q=840,770,700V1=444.6 对应高程2824.29mV2=446.3 对应高程2824.37mV3=448.2 对应高程2824.45m校核:选Q=966.7,870,773.3V1=463.6 对应高程2825.13mV2=467.0 对应高程2825.28mV3=470.6 对应高程2825.44m作图如下:5. 堰顶高程2810m, B=8m起调流量Q=733.66,设计:选Q=910,840,770V1=441.5 对应高程2824.14mV2=443.1 对应高程2824.22mV3=444.6 对应高程2824.29m校核:选Q=966.7,870,773.
8、3V1=461.7 对应高程2825.05mV2=464.8 对应高程2825.19mV3=468.0 对应高程2825.33m作图如下:三,计算结果表1-3 调洪演算成果表方 案堰顶高程孔口尺寸(m)工 况流量Q ()调节库容V()上游水位 (m)超高Z (m)1=2813设计552459.002824.931.73B=7校核632484.762826.072.872=2814设计488464.202825.161.96B=7校核576489.962826.303.103=2812设计687.5450.422824.551.35B=8校核762.5473.242825.562.364=281
9、1设计750447.002824.401.20B=8校核825467.402825.302.105=2810设计808442.602824.201.00B=8校核900463.502825.131.93根据各项因素比较,选用4方案,=2811m B=8m。第二坝顶高程计算一,风壅水面高度 (2-1)式中e-计算点处的风壅水面高度,m;D-风区长度,m;K-综合摩阻系数,取3.6;-计算风向与坝轴线法线的夹角,(22.5)。二,波浪计算波高和平均波长 (2-2) (2-3)式中h,gD/W2 在20250之间,为累积频率5%的波高h5,gD/W2 在2501000之间,为累积频率10%的波高h1
10、0,累积频率P的波高hp与平均波高hm的比值可由表查到。三,平均波浪爬高 (2-4)设计波浪爬高值应根据工程等级确定,2级坝采用累积频率为1%的爬高值.正向来波在单坡上的平均波浪爬高可按下式或有关规定计算:式中 Rm平均波浪爬高m单坡的坡度系数,若坡角为a,即等于cota K斜坡的糙率渗透性系数,根据护面类型查规范得0.78 Kw经验系数,查规范得1.0四,坝顶超高 (2-5)式中y坝顶超高R最大波浪在坝坡上的爬高,m(按规范二级大坝设计情况为1.0,山区丘陵去校核情况0.5) e最大风壅水面高度 A安全加高(按规范二级大坝设计情况为1.0,山区丘陵校核情况0.5)五,计算成果表2-1 坝顶高
11、程计算成果图项目设计+正常运用正常+正常运用校核+非常运用正常+非常运用+地震上游静水位2824.42823.22825.32823.2河底高程2750275027502750坝前水深Hm74.473.275.373.2吹程D15000150001500015000风向与坝轴线夹角22.522.522.522.5风速w21211414平均波长Lm17.0019117.0019111.3274811.32748平均波高hm1.075251.075250.6477320.647732护坡粗糙系数K0.780.780.780.78上游坝面坡脚m2.752.752.752.75经验系数kw1111平均波浪爬高Rm1.1397191.1397190.7220360.7220361%波浪爬高R1%2.5415732.5415731.6101391.610139安全超高A110.51风浪引起坝前壅高e0.0150720.0153190.0066190.006809超高y3.5566463.5568932.1167582.616948坝顶高程2827.9572826.7572827.4172825.817坝高77.9566576.7568977.4167675.81695坝顶高程沉陷后0.3%2828.1912826.9872827.6492826.
