1、虞江心墙土石坝水利枢纽设计The design of Hydraulic complex of Earth-rock dam with central core of Yu-river总计 毕业设计 63 页表 格 21 个插 图 25 幅目 录第一章 调洪计算 .11.1 方案一: .11.2 方案二: .21.3 方案三: .31.4 方案四: .5第二章 大坝高程的确定 .62.1 坝顶高程计算方法 .62.2 计算过程 .8第三章 土石料的设计 .133.1 粘土料的设计 .133.2 坝壳砂砾料设计 .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
2、算应包括以下水位组合情况: .204.3 逸出点坡降计算 .32第五章 稳定分析 .345.1 计算方法 .345.2 计算过程 .355.3 工况选择与稳定计算成果 .555.4 稳定成果分析 .55第六章 细部结构计算 .576.1 反滤层的设计计算: .57第七章 泄水建筑物的计算 .587.1 隧洞的水力计算 .587.2 出口消能计算 .61南昌工程学院本科毕业设计1第一章 调洪计算主要建筑物为 2 级,次要建筑物为 3 级,临时建筑物为 4 级。(设计)洪水重现期 100 年;非常运用(校核)洪水重现期 2000 年。永久建筑物洪水标准:正常运用泄洪方案:采用隧洞泄洪方案。水库运用
3、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。拟定几组不同堰顶高程 及孔口宽度 B 的方案。堰顶自由泄流公式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,假定三23HgmBQ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 绘制的 QH 曲线相交,所得交点即
4、为所要求的下泄流量及相应23gB水位。 1.1 方案一: I =2809m, B=7m起调流量 =0.9 0.5 7 11.5 =543.86 m3/s23HgmBQ起 81.92231.1.1 设计洪水时:Q 设 =1680 m3/s计算 QH 曲线列表 1-1 如下:表 1-1 QH 曲线计算列表假设泄水流量Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(10 )63m水库总水量 V(10 )63水库水位 H(m)550 26.30 39.8 57.68 2821.6第一章 调洪计算2590 22.34 33.8 57.08 2821.45650 20.51 31.0 56.80
5、 2821.37890 14.51 21.9 55.89 2821.0QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =650m3/s,H=2821.37 m。23HgmB1.1.2 校核洪水时:Q 校 =2320 m3/s计算 QH 曲线列表 1-2 如下:表 1-2 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积水库拦蓄洪水 V(1063m)水库总水量 V(10 ) 63水库水位H(m)560 34.01 71.1 608.1 2822.8750 26.32 55.0 592.0 2822.60960 21.97 49.5 582.9 2822.10QH 曲线与 的交点为:Q 泄
6、=728 m3/s,H=2822.65 m23HgmB方 案 一282028212822282328240 200 400 600 800 1000 1200流 量 (m3/s)上游水位(m) Q-H曲 线设 计 情 况校 核 情 况1.2 方案二: I =2810m, B=7m起调流量 =0.9 0.5 7 10.5 =474.49m3/s23HgmBQ起 81.923南昌工程学院本科毕业设计31.2.1 设计洪水时:Q 设 =1680 m3/s计算 QH 曲线列表 1-3 如下:表 1-3 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(1063m
7、) 水库总水量 V (10 ) 63水库水位H(m)490 24.54 37.1 574.1 2821.9560 22.79 34.5 571.5 2821.75760 19.43 39.4 566.4 2821.4930 13.95 21.1 558.1 2821.2QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =582 m3/s,H=2821.7m23HgmB1.2.2 校核洪水时: Q 校 =2320 m3/s计算 QH 曲线列表 1-4 如下:表 1-4 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(1063m) 水库总水量 V (10 ) 63水库水位H
8、(m)496 32.67 68.2 605.2 2823.1773 25.54 53.3 590.3 2822.70967 21.43 44.8 581.8 2822.45QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =656m3/s,H=2822.85m。23HgmB第一章 调洪计算4方 案 二282028212822282328240 200 400 600 800 1000 1200流 量 (m3/s)上游水位(m) Q-H曲 线设 计 情 况校 核 情 况1.3 方案三: I =2811m, B=8m起调流量 =0.9 0.5 8 9.5 =466.68m3/s23HgmBQ起 1.92231.3.
9、1 设计洪水时:Q 设 =1680 m3/s计算 QH 曲线列表 1-5 如下:表 1-5 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(1063m) 水库总水量 V (10 ) 63水库水位H(m)490 24.89 37.6 574.6 2821.82560 23.08 34.9 571.9 2821.73700 19.68 29.8 566.8 2821.50980 14.07 21.3 558.3 2821.35QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =574 m3/s,H=2821.7m 。23HgmB1.3.2 校核洪水时: Q 校 =2320
10、m3/s计算 QH 曲线列表 1-6 如下:表 1-6 QH 曲线计算列表南昌工程学院本科毕业设计5假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(1063m) 水库总水量 V (10 ) 63水库水位H(m)530 32.72 68.3 605.3 2823.0750 25.57 53.4 590.4 2822.80960 21.45 44.8 518.8 2822.50QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =676 m3/s,H=2822.88m 。23HgmB方 案 三282028212822282328240 200 400 600 800 1000 1200流 量
11、(m3/s)上游水位(m) Q-H曲 线设 计 情 况校 核 情 况1.4 方案四: I =2810m, B=8m起调流量 =0.9 0.5 8 10.5 =542.27 m3/s23HgmBQ起 1.92231.4.1 设计洪水时:Q 设 =1680 m3/s计算 QH 曲线列表 1-7 如下:表 1-7 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 对应方格纸的面积水库拦蓄洪水 V(1063m水库总水量 V (10 ) 63水库水位H(m)第一章 调洪计算6( /s)3m)497 26.58 40.2 577.2 2822.0560 24.50 37.0 574.0 2821.95700 20.
12、70 31.3 568.3 2821.8980 14.60 22.1 559.1 2821.45QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =502m3/s,H=2829.96m23HgmB1.4.2 校核洪水时: Q 校 =2320 m3/s计算 QH 曲线列表 1-8 如下:表 1-8 QH 曲线计算列表假设泄水流量 Q 泄 ( /s)3m对应方格纸的面积 水库拦蓄洪水 V(1063m) 水库总水量 V (10 ) 63水库水位H(m)483 34.59 72.2 609.2 2823.1773 26.62 55.6 592.6 2822.8967 22.16 46.3 583.3 2822.3QH 曲线与 的交点为:Q 泄 =624m3/s,H=2822.97m 。23HgmB方 案 四28212822282328240 200 400 600 800 1000 1200流 量 (m3/s)上游水位(m) Q-H曲 线设 计 情 况校 核 情 况