土壩課程設計指導書

《水工建筑物》課程設計任 務 書 和 指 導 書指導教師： 楊川專業(yè)班級：0822二O一0年四月二十日土石壩課程設計指導書一、設計任務及根本要求1、選擇均質(zhì)壩型，擬定壩體剖面尺寸確定壩頂高程、壩頂寬度、上下游壩坡比、排水體型和尺寸、根底防滲處理措施。2、滲透計算壩基砂礫石掩蓋厚度較薄，可近似按不透水地基計算。3、壩坡穩(wěn)定計算計算狀況：正常蓄水位下穩(wěn)定滲流期下游壩坡的穩(wěn)定。計算方法：承受不計條塊間作用力的圓弧滑動法，只要求按表格計算任一條滑弧。4、細部構(gòu)造設計參照已建工程設計壩頂構(gòu)造、上下游護坡馬道、反濾層、排水等。5、壩與地基兩岸的連接及處理包括清基、掩蓋層的防滲處理、壩與兩岸連接處理。6、繪圖要求最終成果為：11份；21張：土壩剖面及細部構(gòu)造圖、土壩下游立視圖。二、時間安排1周，學生應在規(guī)定時間內(nèi)充分發(fā)揮獨立工作力氣，制造性地完成全部設計任務。20235102023514日，第十一周。1、了解任務書、及分析原始資料 0.5天2、壩型選擇，壩的剖面設計 1.0天3、滲透及穩(wěn)定計算 2.0天4、細部構(gòu)造設計，根底處理 0.5天5、整理設計說明、計算書 1.0天參考書、參考資料：1、土壩設計(上、下冊) 水電部五局、東北院2、水工建筑物(上、下冊) 天津大學3、土力學及巖石力學 武漢水院4、水利水電工程制圖 水電部5、土石壩(畢業(yè)設計參考資料) 武漢水院三、根本資料1、地形地質(zhì)狀況306m，河床掩蓋層上層為粘性黃土惡夾雜有礫石，下層為砂礫層，壩址基巖為花崗巖，透水性很小。2、水位死水位325m正常蓄水位338m(1％)341m〔0.1%〕342m正常蓄水時下游水位313m校核洪不時下游水位3、氣象資料313m多年平均最大風速12m/s凍土深1.2m4、筑壩材料及壩基砂礫石物理力學性質(zhì)表2-5 筑壩材料及壩基砂礫石物理力學性質(zhì)項目重度/含水量濕重度/飽和重度浮重度/分散力/內(nèi)摩擦角滲透系數(shù)(KN·m-3)(%)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-2)φ/(°)(cm·s-1)粘土26.91719.320.510.52.1/1.820.170.6×10-5砂礫料26.519.820.610.6362×10-2壩基砂礫石26.516.819.89.8312×10-2堆石20.720.021.011.040注：內(nèi)摩擦角及分散力中分子為水上數(shù)值，分母為水下數(shù)值。圖2-1 土圖2-1 土料級配曲線5、其它水庫吹程：1km。地震根本烈度：6度。四、設計指導〔一〕生疏根本資料通過閱讀根本資料，對要設計的土石壩有一個大致的了解?！捕硥涡瓦x擇壩型。(三)剖面設計1、壩坡設計。土石壩的壩坡一般與壩型、壩高、土石料的性質(zhì)等因素有關，其范圍12-48-15m1.5—2.0m初擬一個壩坡。2、確定壩頂高程。計算水庫靜水位以上的超高值時，風速值的選取承受多年平均最的高值。3、壩頂寬度。壩頂?shù)淖钚挾劝聪旅娴姆椒ù_定：當壩高“100m時，壩頂最小bminH／103m；當壩高“100m時，壩頂最小寬度bminH取為H

，并不小于10m；當壩頂有大路通過時，應滿足交通要求以及防汛搶險4、排水體設計?？梢罁?jù)實際狀況選擇貼坡排水或棱體排水，再進展構(gòu)造設計。(四)土料選擇選擇壩體各分區(qū)筑壩材料。(五)滲透計算求出整個壩的滲流量及典型剖面的浸潤線方程。(六)壩坡穩(wěn)定計算承受圓弧滑動法計算，具體計算時可用條分法列表計算(七)壩的構(gòu)造設計1、壩頂構(gòu)造。壩頂假設沒有大路運輸要求，可以不做特別路面，只需鋪設碎石、礫石或草皮即可。假設有大路通過，要按交通要求鋪設。壩頂上下游兩側(cè)要鋪設路緣石。、穩(wěn)定、不透水并與防滲體嚴密結(jié)合的漿砌石或鋼筋混凝土構(gòu)成。墻高自壩頂1m。此時壩頂下游側(cè)應設置溝槽，以集合雨水，經(jīng)坡面排水溝排走。2、護坡設計。假設壩址四周石料充分，通常承受砌石或堆石護坡；此時上、下游護坡的下面需設碎石或礫石墊層。下游坡面上要設置外表排水系統(tǒng)(縱、橫排水溝及壩坡與岸坡連接處的排水溝)。此外還應布置階梯等通行道路。3、反濾層、過渡層、墊層的設計。選擇適宜的土料，確定其各自的厚度。(八)畫圖、整理設計說明書防滲設施等，要求內(nèi)容全面，但不重復。且圖幅布置均勻美觀，可利用50x75cm方格紙繪成果進展分析和評論。一、工程概況二、設計的根本資料及水庫工程特性〔一〕設計的根本資料一：水文氣象二：工程地質(zhì)三：筑壩材料及其物理力學性質(zhì)四：水庫的運用要求其次節(jié)水庫工程特性三、樞紐布置及工程等級四、壩工設計〔一〕壩型選擇〔二〕壩的斷面設計一：壩頂高程確定二：壩頂寬度確定三：邊坡確定四：防滲體尺寸確定五：排水設備的形式及其根本尺寸確實定〔三〕土壩的滲透計算(包括計算斷面確實定，上下游水位各計算斷面的尺)二：計算方法及計算公式三：各斷面的滲量及浸潤線坐標四：全壩長的總滲流量〔四〕土壩的穩(wěn)定計算一：計算的根本數(shù)據(jù)及計算狀況二：計算方法及計算公式三：各種狀況下上下游壩坡的安全系數(shù)值