重力坝设计内容

第三部分 枢纽布置

(1)坝型的选择

坝型根据:坝址基岩岩性为燕山早期第三次侵入黑云母花岗岩,河岸边及冲沟底部见有弱风化基岩出露。河床冲积层厚度一般为 2.0-2.5m,左岸覆盖层厚度为3-8m,右岸覆盖层厚度为 0.5-5.0m,覆盖层主要为坡残积含碎石粘土层。且河床堆积块石、孤石和卵石,但是缺乏土料。浆砌石重力坝虽然可以节约水泥用量,但不能实现机械化施工,施工质量难以控制,故本工程采用混凝土重力坝。 (2)坝轴线的选取

坝址河段长 350m,河流方向为 N20E,其上、下游河流方向分别为 S70E和 S80E。坝址河谷呈“V”型,两岸h1 山体较雄厚,地形基本对称,较完整,两岸地形坡度为 30°-40°。河床宽 20-30m,河底高程约 556-557m。坝轴线取在峡谷出口处,此处坝轴线较短,主体工 程量小,建库后可以有较大库容。 (3)地形地质

坝址基岩岩性为燕山早期第三次侵入黑云母花岗岩,河岸边及冲沟底部见有弱风化基岩出露。河床冲积层厚度一般为 2.0-2.5m,左岸覆盖层厚度为3-8m,右岸覆盖层厚度为 0.5-5.0m,覆盖层主要为坡残积含碎石粘土层。 (4)坝基参数

坝址地质构造主要表现为断层、节理裂隙。坝址发育 11 条断层。建议开挖深度:河中 5m,左岸 6-12m,右岸 6-15m。 (5)基本参数

干密度 2.61g/cm 3 ,饱和密度 2.62 g/cm 3 ,干抗压强度 92-120MPa,饱和抗压强度 83-110MPa,软化系数 0.9,泊松比 0.22-0.23。

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混凝土与基岩接触面抗剪断指标:Ⅲ类岩体,抗剪断摩擦系数 1.0-1.1,抗剪断凝聚力 09.-1.1MPa。坝基高程为550m.

正常水位 642.00m 设计水位 642.71m 校核水位 643.69m

(6)工程级别:本水利枢纽坝址林地溪与国宝溪汇合口下游约2.5km的峡谷中,坝址集水面积144.5km2,又知河底高程556-557m。可算的水库容容量约为0.12亿立方米,大坝的工程级别为中型级别。

第三部分 非溢流坝段设计

(1)剖面尺寸的拟定 1、坝顶高程的确定

坝顶高程分别按设计和校核两种情况,用下列公式进行: 波浪要素按官厅公式计算:

Δh = h1+ hz + hc

Δh—库水位以上的超高,m; h1—波浪高度,m;

hz —波浪中心线超出静水位的高度,m;

hc —安全超高,按表2-1 采用,对于2级工程,设计情况hc=0.5m,校核情况hc=0.4m。

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D—风区长度,m。

V0—计算风速,水库为正常蓄水位和设计洪水位时,宜用相应洪水期多年

平均最大风速的1.5~2.0倍,校核洪水位时,宜用相应洪水期多年平均最大风速,m/s。 L—波长,m。

风区长度:D=14m ;计算风速;V0=29 m|s(取平均最大风速14.5m|s, 取安全系数为2);坝上游正常水位=642.00(m),上游设计水位=642.05+66/100=642.71(m),上游校核水位=643.03+66/100=643.69(m)则设计水深=642.71-550.00=92.7(m),校核水深=643.69-550.00=93.7(m)。 根据公式计算的到: h1 =2.6m,L=22.3m,hz=0.9,

设计条件、正常蓄水位条件下: Δh = h1+ hz + hc =4m;坝顶高程为646m。 校核条件下: Δh = h1+ hz + hc=1.88m;坝顶高程为645.88m。 经比较可以得出坝顶或防浪墙高程为646m,并取防浪墙高1.9m。 则坝顶高程为: 646-1.9=644.1m 最大坝高为: 644.1-550=94.1m 1)坝底、顶宽度

坝底底宽约为坝高的0.7~0.9倍。坝顶应有足够的宽度,无特殊情况要求时坝顶宽度可采用8%~10%,一般不小于2米。 则坝顶宽度取 7m,坝底宽度取75m。 2)坝坡的拟定

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