水利水电工程毕业论文题 目 均质土坝枢纽建筑物设计 学 院 工学院 专 业 水利水电工程 2目 录摘要1关键词1ABSTRACT1KEY WORDS1绪论21基本资料21.1地形地质21.1.1 地形21.1.2库区工程地质条件21.1.3坝址区工程地质条件31.1.4坝址区其他建筑物31.2水文与水利规划31.2.1气象31.1.2水文分析41.2.3水利计算51.3建筑材料及筑坝材料技术指示的选定71.3.1土料71.3.2砂砾料81.3.3石料81.3.4筑坝材料技术指标的选定81.4工程效益91.5 施工条件91.5.1施工地区气象与水文条件91.5.3当地建筑材料:土料101.5.4施工地区对外条件101.5.5工作日分析102枢纽布置102.1工程等级确定102.2坝轴线的选择102.3坝型选择102.3.1地质条件102.3.2水文条件112.3.3筑坝材料112.3.4坝型比较112.4枢纽布置123坝工设计133.1坝体剖面设计133.1.1坝顶高程的确定133.1.2坝顶高程计算133.3坝顶宽度确定173.4 坝坡选定173.5马道183.6坝体排水184渗流分析184.1渗流分析的目的184.2分析内容194.3渗流分析方法194.4渗流计算204.4.1正常蓄水位时的渗流分析204.4.2设计洪水位时的渗流分析214.4.3校核洪水位时的渗流分析214.5渗流分析225稳定分析225.1计算工况与安全系数225.2 稳定分析基本原理及方法235.2.1最危险滑弧圆心范围的确定235.3稳定分析计算245.3.1上游为正常蓄水位的下游坝坡稳定计算245.3.2上游为校核洪水位时下游坝坡稳定分析305.3.3上游为设计洪水位时上游坝坡稳定计算355.4稳定综合分析396坝体细部构造406.1坝顶406.2护坡406.3排水结构406.4反滤层416.5坝坡排水437溢洪道设计437.1概述437.2溢洪道的线路和选型437.3 溢洪道引水渠447.4 溢流堰控制段447.4.1 溢流堰的形式447.4.2 初步拟定溢流堰孔口净宽447.5 泄槽设计477.5.1 泄槽的平面布置及纵、横剖面477.5.2 收缩段、扩散段和弯曲段设计517.5.3 掺气减蚀517.5.4 边墙高度确定527.5.5 泄槽的衬砌527.6 溢洪道消能设计538坝基处理548.1地基处理的主要要求548.2地基的处理548.3岸坡的处理54参考文献55致谢56均质土石坝枢纽建筑物设计123456（甘肃农业大学工学院水利水电工程专业）摘要：适当修建大坝可以实现一个流域地区发电、防洪、灌溉的综合效益。通过对青龙河地形地质、水文资料、气候特征的分析，结合当地的建筑材料，设计适合的枢纽工程来帮助流域地区实现很好的经济效益。根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及泄洪建筑物尺寸；通过分析，对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案；详细作出大坝设计，通过比较，确定坝的基本剖面与轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造，进行水力、静力计算；对泄水建筑物进行设计，选择建筑物的形式、轮廓尺寸，确定布置方案。水库配合下游河道整治等措施，可以很大程度的减轻洪水对下游城镇、厂矿、农村、公路、铁路以及旅游景点的威胁；可为发展养殖创造有利条件。关键词：坝工设计；渗流分析；稳定分析；溢洪道设计；基础处理。Homogeneous earth dam pivot building design123456 (Institute of water conservancy and Hydropower Engineering of Gansu Agricultural University)Abstract: Appropriate construction of dam can be achieved in a basin area of power generation, flood control, irrigation benefit. D river is located in our country southwest, through to its geological, hydrological data, climate analysis, combined with the local building materials, design suitable for the project to help the region to achieve good economic benefit. According to the requirement of flood control, flood regulation computation of reservoir, to determine the crest elevation and release flood waters building size; through the analysis, on the possible options, determine the hub of the building form, dimensions and water conservancy hub layout plan made in detail; dam design, through the comparison, determining basic profiles and dimensions, make the foundation treatment scheme and the dam body structure, hydraulic, static calculation of outlet structures; design, choice of building form, outline dimensions, to determine the layout scheme, make detail structure, hydraulic, static calculation. Reservoir with river regulation measures, can greatly reduce the flood on the downstream towns, factories and mines, rural, highway, railway and the tourist attractions of the threat; create favorable conditions for development of aquaculture. Key words: Dam design；Seepage analysis; stability analysis; spillway design; foundation treatment绪论毕业设计的任务是把学生在专业主要课程内容所获得的知识加以系统化、巩固、扩大、深入，培养学生独立解决本专业技术问题的能力及培养自学能力，培养学生的设计计算，编写说明书和绘图能力。基本原则是：设计应满足功能要求，并力求经济、安全、施工便利和美观，根据可能的和合理的方案进行技术经济比较来选定建筑物的型式、材料、布置。设计时注意的事项是：以严肃的态度对待资料，不自行修改或增减，一切必要的补充或修改必须征得指导教师的同意。本此设计包括：枢纽布置，坝体剖面设计，渗流、稳定分析，细部构造设计以及溢洪道设计，地基处理等章节。根据基本资料中的地质、水文资料确定坝址、坝型，根据工程的用途以及地形条件进行枢纽总体布置。由水文，气象资料初步拟定坝体剖面后，经过渗流分析，稳定分析后验证坝体的稳定性性指标。之后对坝体细部构造设计，满足大坝的功能要求。土石坝的坝顶是不容许过水的，因此必须设置独立的泄水，本设计采用正槽式溢洪道，布置在河道的左岸。在完成设计过程中主要参考了水工建筑物，SL 274-2001碾压式土石坝设计规范，在张老师的精心指导下完成本次设计。1基本资料 1.1地形地质1.1.1 地形地质 见1:2000坝址地形图。1.1.2库区工程地质条件 水库位于高山区，构造剥蚀地形。青龙河侵蚀能力较强，沿河形成不对称河谷，由于构造运动影响，河流不断下切，形成岸边阶地、陡岸。流域内地形北高南低，平均高程与500m，最高峰海拔1680m。河道蜿蜒曲折，河谷宽度400100m不等，河道比降1/4001/600。库区两岸基岩出露高程大部分在200米左右，库区左岸非可溶性岩层分布广泛，其中主要由绢云母、千枚岩、石英、砂质页岩组成。透水性较小，也没有发现沟通库内外的大断层。库区可溶性岩层分布于青龙河右岸，从隔水层分布、熔岩发育情况分析，水库蓄水后向邻近河流渗透的可能性很小。经过对库区断层的分析，水库向外流域及下游渗漏的可能性很小。库区外岩层抗风化作用较强，库岸基本上是稳定的。青龙河为山区性河流，两岸居民及耕地分散，除库水位以下有一定淹没外，浸没问题不大，库区亦未发现重要矿产。1.1.3坝址区工程地质条件 本区地震基本裂度为六度，建筑物按七度设防 坝址位于坝区中部背斜的西北，岩层倾向青龙河上游，两岸山体较厚。河床宽约300米，河床地面高程85m，河床砂卵石覆盖层平均厚度57米，渗透系数K=110-2厘米/秒。水库坝址选在青龙河下游的山谷河段上，共选出2条坝线，经过比较，确定第一坝线，出露岩性为大红峪组石英砂岩与板状粉细砂岩互层，岩石坚硬、构造简单、渗透性小。坝址区为剥蚀中低山地形，河流经坝址处急转弯向北流向下游，由于受乔麦岭背斜控制，岩层倾向上游，呈单斜构造状。坝线区河谷较为开阔。右岸下游形成半岛状，因河流侧向侵蚀，使右岸形成陡壁，近于直立，已查明的小段层有6-7条，软弱夹层有13条；左岸山坡平缓，覆盖着31m厚的山麓堆积物，有断层一条。河床坝基岩石构造较为发育，开挖揭露出断层40余条，其中相对较大的有10多条。1.1.4坝址区其他建筑物溢洪道上坝线溢洪道位置岩性主要为坚硬的细砂岩，其中软弱层多为透镜体，溢洪道各部分的抗滑稳定条件是好的，下坝线溢洪道堰顶高程750米，基础以下10米左右为砂质页岩及夹泥层，且单薄分水岭岩层风化严重，透水性大，对建筑物安全不利。1.2水文与水利规划1.2.1气象 根据资料统计，青龙河流域属季风型大陆性气候，冬季寒冷干燥，夏季炎热多雨。多年平均气温约10，年绝对最低气温为-29.2，最高气温为38.7，月平均温度变化较大，离坝址较远的迁安站实测最高气温39。多年平均降雨量为700mm，且多集中在夏季