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*护岸工程计算书*勘测设计院2000年11月20日 / 1.工程建设位置及建设的必要性 引水枢纽工程位县乡境内,该续建工程位于枢纽上游河道左岸,距泄洪闸约一公里左右。这段河岸自投入运行至今,只有上游109.5米圆弧段采用浆砌石护坡,以下700米左右段一直采用铅丝笼条流坝护坡,经过多年洪水的冲刷,圆弧段冲刷严重,年年在基础部位采取下四面体等临时防护措施,对该段进行防护。1999年东岸一号四面体挑流坝的修建完成,上段顶冲段(圆弧段)的水流加大,冲刷幅度加重。下段虽有铅丝笼挑坝,但河岸的冲刷依然较严重,并且铅丝笼挑坝的节节堵塞,严重影响到位于该段的水文站的施测工作。防洪期间还需投入大量人力物力,以保证该河段的正常运行,(该河段外20米处为防洪标准为7890立方米每秒的防洪坝,坝外为乡的耕地)考虑到诸因素,本次将该河岸进行续建整治。2.上游河岸整治措施(设计段) 新护坡段总长度为819.5米,目前该段(圆弧段R=119.24 米 )109.5 米为浆砌石护岸,下游601米以铅丝笼坝护岸。本设计针对710.5米河岸进行浆砌石砌护,对上游109.5米段护岸基础进行加固。因根据规范(GB 50201-94)枢纽的建筑等级为大型,故将该护岸工程降低一个等级,防洪标准采用50年一遇洪水。3.顺河堤冲刷深度计算:冲刷坑深度采用威孜果公式:冲刷坑深度(m);设计单宽流量(m3/s);设计水深(m)。在该河段选取一个断面进行计算:(位置在水文站,该断面相关数据由1999年实测资料得)50年一遇的洪水流量Q=6370立方米每秒(根据河防洪规划1999年版得出);设计断面部分冲刷前平均水深H=2.889米;设计断面宽度B=474米。(m3/s)得(m)该断面为设计河岸段的顺直段,但考虑到工程整体稳定性,及该河段河床的具体情况,故将该深度加大到5米。又因,当丁坝长小于河宽的1/10,与水流方向不大于45度,坝头边坡系数大于0.5,则丁坝坝头局部冲刷坑的深度为同样条件下顺河堤冲刷深度的1.5-2倍。故顶冲段冲刷坑深度为7.155米。但考虑到流量集中和工程整体稳定性,将顶冲段冲坑深度加大到8.00米。4.方案选择:方案一:重力式挡土墙,枯水期水位既为挡土墙顶高程;护坡由该高程开始,到50年一遇洪水水位处结束,详见下图。方案二:小重力式挡土墙,护坡由50年一遇洪水水位沿伸到原始河床,原始河床高程即为挡土墙顶高程。详见下图。 由于枢纽上段河道推移质含量高,并且粒径大,如果用小重力式挡土墙作为基础,上段浆砌护坡在洪水期无法承受大粒径推移质的撞击,导致护坡破坏;而用重力式挡土墙,墙顶高程为枯水期水位(1.5米左右),在洪水期大部分推移质都撞击在挡土墙上,保护了浆砌护坡的稳定性。故而,选择重力式挡土墙的形式。4挡土墙稳定性计算挡土墙形式采用重力式,墙高(h)顺直段为5米,顶冲段墙高为8米;根据水工钢筋混凝土结构(下册),底宽(b)因为墙高的0.6-0.7倍;墙顶宽度(a)一般用30-50厘米;墙趾高(h)和墙趾宽(c)的比例为2:1,墙趾宽常不小于20厘米。初定尺寸为:H1=5(m);H2=8(m);b1=3(m);b2=4.8(m);a=0.4(m);h=1(m);c=0.5(m)。断面一计算:(h1=5米)、选取施工期墙前无水压力,不考虑地下水情况:主动土压力计算:(自DL 5077 1997) Ka主动土压力系数,为、的函数; 内摩擦角,该地实验得砂卵石摩擦角为40; 墙背与铅直线的夹角,=15.27; 填土表面与水平面所成坡角,=33.69; 墙摩擦角,取=/2=20。查库仑主动土压力系数 :Ka1=0.613土力学H挡土墙高度H1=5米;容重,查得干容重1.59 t/m3; 挡土墙自重计算: 墙后土重计算: 抗滑稳定计算: 查规范(GBJ7-89)得摩擦系数为0.5,系数取1.3。 1.3抗倾稳定计算: 查规范(GBJ7-89)系数取1.5;选取垂直墙角点A为坐标原点(0,0)。a、 面积 b、 面积 c、 面积 d、 面积 e、 面积 则: 墙后填土形心计算: 1.5、选取墙后水压力最大,墙前无水情况:(地下水位为坝顶向下4米处)主动土压力计算:(自DL 5077 1997) Ka主动土压力系数,为、的函数; 内摩擦角,该地实验得砂卵石摩擦角为40; 墙背与铅直线的夹角,=15.27; 填土表面与水平面所成坡角,=33.69; 墙摩擦角,取=/2=20。查库仑主动土压力系数 :Ka1=0.613土力学H挡土墙高度H1=5米;容重,查得饱和容重1.99 t/m3; 挡土墙自重计算: 墙后土重计算: 上部荷载计算: 扬压力计算:(相隔15米有一道伸缩缝) 抗滑稳定系数计算: 查规范(GBJ7-89)得摩擦系数为0.5,系数取1.3。 1.3抗倾稳定系数计算:查规范(GBJ7-89)该系数取1.5;选取垂直墙角点A为坐标原点(0,0)。墙后填土型心计算:上部荷载形心计算: 大于1.5断面一计算:(h1=8米)、选取施工期墙前无水压力,不考虑地下水情况:主动土压力计算:(自DL 5077 1997)Ka主动土压力系数,为、的函数; 内摩擦角,该地实验得砂卵石摩擦角为40; 墙背与铅直线的夹角,=22.79; 填土表面与水平面所成坡角,=33.69; 墙摩擦角,取=/2=20。查库仑主动土压力系数 :Ka1=0.717土力学H挡土墙高度H1=8米;容重,查得为饱和容重1.99 t/m3,干容重1.59 t/m3;挡土墙自重计算:墙后土重计算:抗滑稳定系数计算: 查规范(GBJ7-89)得摩擦系数为0.5,系数取1.3。 1.3抗倾稳定系数计算: 查规范(GBJ7-89)系数取1.5;选取垂直墙角点A为坐标原点(0,0)。a、面积 d、面积 c、面积 d、面积 e、面积 则: 墙后填土形心计算:1.5、选取墙后水压力最大,墙前无水情况:主动土压力计算:(自DL 5077 1997)Ka主动土压力系数,为、的函数; 内摩擦角,该地实验得砂卵石摩擦角为40; 墙背与铅直线的夹角,=22.79; 填土表面与水平面所成坡角,=33.69; 墙摩擦角,取=/2=20。查库仑主动土压力系数 :Ka1=0.717土力学H挡土墙高度H1=8米;容重,查得为饱和容重1.99 t/m3,干容重1.59 t/m3;挡土墙自重计算:墙后土重计算:上部荷载计算: 扬压力计算:(相隔15米有一道伸缩缝) 抗滑稳定系数计算:查规范(GBJ7-89)得摩擦系数为0.5,系数取1.3。 1.3抗倾稳定系数计算:查规范(GBJ7-89)系数取1.5;选取垂直墙角点A为坐标原点(0,0)。墙后填土型心计算: 上部荷载形心计算: 大于1.55施工导流施工期渠首仍然有过水要求,因此该工程应解决施工期导流问题,先初拟以下方案:在大河汛期过后,即十月份上下当流量下降至200立方米每秒时,立即组织施工,即进行导流围堰堆筑。根据实地勘测发现,靠东岸高坎处河床有一条地势较底的河槽,可沿河床做一条围堰拦住大河枯水期的主流,该围堰上端筑于距西岸裹头400米的河滩上(该河滩高程1459.00米),下端接至西岸3号浅堰坝肩,这样就可将施工场地圈在围堰内了,而将主流导向东岸。设计流量为320立方米/秒(按规范SL260-98), 频率分析见表(5-1;5-2)。河道天然纵坡为1/380,河道糙率n=0.033,设计流速v=2米/秒。 设计导流渠断面为宽度100米,渠深1.6米,边坡采用1:1,复核过流能力: 超高按规范(SDJ338-89),围堰级别为级,超高为0.5米,截流段超高加大到1米。即堰高从现地形图水面高程(导流渠中线上游点1457.0米)向下1.6米(1456.4米)为设计导流渠渠底高程,从该高程起向上2.1米(1458.5米)为堰顶高程。(下游按纵坡向下推)围堰顶宽7米,边坡迎水面1:2,背水面1:1.5,围堰最高处为4.6米。(详见下图)6工程量估算:根据工程量计算规定(DL/T 5088-1999);土方工程:(未加大)基础:土方开挖122568.87立方米; 压水回填97727.70立方米;围堰:填方15865.21立方米;导流渠:挖方137351.58立方米;垫层:(浆砌石下30厘米) 2019.75立方米;C15砼: 10062.8立方米; C15细粒砼: 2858立方米;抽水台班:2.2千瓦水泵 120工天; 7.5千瓦水泵 120工天;铅丝笼拆除:6808.1立方米;四面体:4399.9立方米;两毡三油:899.79平方米。 友情提示:方案范本是经验性极强的领域,本范文无法思考和涵盖全面,供参考!最好找专业人士起草或审核后使用。
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