奋斗水库除险加固设计（新建泄洪闸方案）-任务书奋斗水库 8页

黑龙江大学水利电力学院毕业设计任务书题目:奋斗水库除险加固设计（新建泄洪闸方案）姓名:学号:指导教师:杨革2014年04月30日n1.毕业设计目的、任务1.1设计目的毕业设计是完成水利水电工程专业人才培养目标最后一项实践性教学环节。是在完成其它实践教学环节的基础上，通过对有代表性的已建或在建工程的资料分析，结合生产实际，进行水利水电工程设计，提高专业基木技能及工作能力的一项指导性实践环节。毕业设计的基本任务是培养学生综合运用基础理论知识和专业知识解决工程设计问题的能力，掌握工程设计原则、设计方法和设计步骤；培养学生善于运用设计图册、国家标准规范和规程，提高设计计算、专业绘图及编写设计文件等基木技能；提高学生分析问题、解决问题、独立工作的能力。1.2设计任务主耍使该设计者掌握土石坝的相关设计闪容。2.基本资料2.1水文资料夼斗水库为小（I）型水库，地理坐标为东经125°31'，北纬49°30'。位于嫩江左岸一级支流科洛河右岸一级支流西沟子河左岸1#小支沟和2#小支沟上，属无实测水文资料地区。按水行政主管部门规定，采用《黑龙江省水文图集》（1996年版）进行水文分析与计算。2.1.1径流⑴年径流以等值线法计算水库坝址的年径流。坝址区多年T:均径流深为107mm,年径流计算时Cv=0.49,采用Cs=2.0Cv。计算成果为：水库多年平均径流量为1011万m3，P=75%年来水量为657万，n3,P=90%年来水量为455万m3。⑵径流年内分配按《黑龙江宵水文图集》径流分区2区的分配比进行径流年内分配，其屮汛期的n年径流分配成果见表2-1。n项目单位上7月中下上8月中下9月全月注年内分%20.916.34.22.92.314.05.7配比平均来万m3137.4107.127.619.115.192.037.5水量2.1.2设计洪水(1)设计洪水表2-2奋斗水库设计洪水成果表项目参数Cv均位0.5颇率⑻5102012Qm(m3/s)2.851.5115.0133110.088.260.040.322.7W,(104m3)55.71.3067.3497419342243172106W3(104m3)122.51.23168.61169990813585420265W7(104m3)173.71.15274.5176315021241909664434⑵设计洪水过程线依1996年版《黑龙江省水文图集》采用概化过程线法推求，调洪成果见表2-3,苏屮堰顶高程为276.20m的足原溢洪道的调洪成果，苏余均为新建泄洪闸不同闸宽和堰顶高程的调洪成果。表2-3奋斗水库调洪成果频率最髙炸水位最大库容最人米量S人泄量溢流堰宽堰顶髙程堰流系数起调水位(%)m104m3m3/sm3/s(m)(m)⑽P=10%276.9175540.312.5P=5%277.1281060.018.3P=2%277.3688188.226.612.0276.21.77276.2P=l%277.56937110.033.0(采用)P=0.5%277.74991133.239.2P=0.33%277.861024146.843.2n频率(%)最高庳水位m最人挥容104m3最人米量m3/s最大泄量m3/s溢流堰宽(m)堰顶高程(m)堰流系数起调水位⑽P=0.2%278.011063164.049.1P=10%276.2762740.332.3P=5%276.4968160.035.2P=2%276.8276288.239.5P=l%277.07827110.042.93272.51.46276.2P=0.5%277.29891133.246.1P=0.33%277.42931146.848.0P=0.2%277.59979164.050.5P=10%276.2161240.338.()P=5%276.3965760.040.5P=2%276.7073388.244.832721.46276.2P=l%276.96795110.048.4P=0.5%277.17858133.251.7P=0.33%277.31896146.853.732721.46276.2P=0.2%277.47943164.056.2P=10%276.2261440.336.8P=5%276.4166160.039.7P=2%276.7273788.244.5P=l%276.97798110.048.33.5272.51.46276.2P=0.5%277.18860133.251.9P=0.33%277.31897146.854.1P=0.2%277.47944164.056.9P=10%276.2061040.340.3P=5%276.3163760.046.0P=2%276.6070788.250.63.52721.46276.2P=l%276.83765110.054.4P=0.5%277.06825133.258.3P=0.33%277.19861146.860.5n频率最s庳水位最人座容最人米量最大泄量溢流堰宽堰顶高程堰流系数起调水位(%)m104m3m3/sm3/s(m)(m)⑽P=0.2%277.34907164.063.3P=10%276.2061040.340.3P=5%276.3464460.044.2P=2%276.6371588.249.2P=l%276.86773110.053.4P=0.5%277.09832133.257.5P=0.33%277.21868146.859.94272.51.46276.2P=0.2%277.37913164.062.9P=5%276.2562260.051.4P=0.5%276.96796133.264.5P=0.33%277.08831146.867.0P=0.2%277.23874164.070.1由表2-3的凋洪成果可见：在设定闸宽及相应闸底坎高程的情况下，其设计水位和流量均与现状规模下的调洪成果很接近，因而均可满足工程规模不变的控制条件要求。2.1.3气象农场设有气象站，多年平均降水量505.4mm,多年平均最大风速12.9m/s，最大冻深2.8m，多年平均最大冻深2.39m,年T均冻结期161天，最大冰厚1.50m，多年平均最大冰厚1.27m。2.1.4泥沙与冰情无观测资料，采用《黑龙江省水文阁集》法进行计算。⑴泥沙坝址以上多年平均悬移质年输沙量为11.25t/^22/a,推移质泥沙为1.69tMm2/a。⑵冰情依1996年版《黑龙江省水文图集》等值线图：本流域最早封河日期为10月20闩，平均封河闩期为11h1n;最晚开河n期为4h27n，平均开河闩期为4只n17R；平均封冻天数161天。2.1.5蒸发及渗漏损失蒸发及渗漏损失量，奋斗水库年蒸发损失量为206.8mm，渗漏损失量为InwVd。2.2地质资料2.2.1坝址区地貌(1)坝址区河谷为不对称的“U”形谷。坝段河谷底宽约320m。(2)左坝端与一•级阶地和坡积地貌相接，远处为坡岗地。右坝端与丘陵地貌相接。(3)按地貌形态可分为：河漫滩、一级阶地、二级阶地、斜坡堆积和丘陵区。2.2.2土坝地质工程特性左坝肩桩号0+000〜0+185坝段主要地足岩性为：(1)坝基表层主要以黄褐色和灰黑色低液限粉土为主，下覆弱风化和微风化闪长玢岩。土质较均匀，局部含粒径10cm左右的块石，稍有光泽，韧性屮等，干强度强。低液限粉土顶板最小埋深0.15m，底板最人埋深5.96m。(2)全风化闪长玢岩，灰褐色，局部为棕黄色，结构完全破坏已崩解或分解成土状或砂状，其矿物已可用手捏碎。该足玢岩顶板最小埋深为2.4m。(3)强风化闪长玢岩：灰黄色，具有风化裂隙，部分岩石分解或崩解成十状、砂状。锤击声哑，易碎。镐可挖动。顶板最小埋深3.35m，底板未揭穿。右坝肩桩号0+485〜0+585坝段表层、下覆层均系物理性状、力学指标与左坝低液限粉土相近而略有差异的低液限粉土。坝中部桩号0+185〜0+485坝段，浅表展次为与左坝和同或和近的低液限粉土，下覆均系强风化闪长玢岩。坝屮段的特殊地层岩件是在桩号0+180〜0+240和0+330〜0+390坝段内的，在266〜270m高程内均夹有一层强透水的砂砾层透镜体。据分析，这是奋斗水库大坝产生坝基渗漏的主要地质因素。2.2.3溢洪道工程地质条件⑴新建泄洪闸址工程地质条件新建泄洪闸址位于左坝府0+070桩号处，为风化岩石地基，其地层岩性特征同左n坝肩的工程地质条件，不赘述。⑵现状溢洪道址地质特征现状溢洪道为软土地基，地层岩性特征为：①表辰为低液限或高液限粉土，土辰厚1.0〜2.0m;②下覆屮砂和粉砂层，岩层厚2〜3.5m;③含砂碌低液限粉土，岩土层厚1.()〜2.0m。1.设计任务(1)泄洪工程除险加固设计方案比选原位重建溢洪道方案：本方案的主要设计内容:①拆除已毁损的原溢洪道进口段、拱桥、堰面、桥后陡坡段及消力池段的全部破损工程；②重建钢筋砼结构新溢洪道。新建泄洪闸方案：木方案的主要设计A容：①新建泄洪闸；②新建输水洞；③封闭原溢洪道和输水洞。两组分别选定一种方案进行下列设计。(2)泄水建筑物的设计新建泄洪闸方案工程设计；(…)过流能力计算；《衔接与消能计算；⑴计算涵洞中ho、hk，判别涵洞底坡，⑵判别水面衔接形式，⑶消力池设计，⑷海漫的长度和厚度的计算。完成泄洪闸的总体布置成果图(3)土坝坝体除险加固设计主要内容有；土坝坝顶高程设计、土坝横断而设计、渗流稳定计算、大坝结构稳定分析、上游护坡设计、下游护坡设计。完成土坝标准横断面图，细部构造图，及纵断面图。2.设计成果1.开题报告一份2.毕业设计论文一木。3.图纸：设计图纸3-4张(要求有两张手绘)，内容乜括枢纽平面布置图，枢纽上游或下游立视图，主要建筑物剖面图及主要细部构造图。