玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题毕业设计说明书.docx
《玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题毕业设计说明书.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题毕业设计说明书.docx(63页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、本科毕业设计说明书题 目 玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题 学 院 水 利 水 电 学 院 专 业 水 利 水 电 工 程 学生姓名 学 号 0943062172 年级 09级指导教师 二一三年六月三日四川大学本科毕业设计 玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题 摘要:玉溪河百丈水库大坝建成于1958年,为均质土坝。由于修建时存在抢工期、技术理论不成熟、设备落后、边设计边施工等问题,所以大坝存在透水率低和碾压不密实等缺陷。自建成以来,裂缝滑坡、散浸、右坝肩绕渗、白蚁危害等时有发生。为了确保水库继续正常发挥功用,本次病险整治设计中包括坝顶安
2、全超高复核、坝坡渗流稳定计算分析、方案比选、溢洪道交通桥设计、右坝肩灌浆处理等内容。经过公式法进行渗流计算,整治后能够满足渗流要求;经过毕肖普法和瑞典圆弧法进行坝坡稳定性计算,整治后能满足坝坡稳定性要求;同时白蚁整治和右坝肩绕渗处理都会起到良好的整治效果。该设计对于其他病险水库除险加固有值得借鉴之处。关键词:病险整治;渗流稳定;裂缝滑坡;百丈水库the Treatment for Baizhang Reservoir of YuXi River and the Seepage Problem of Dams right Shouldermajor: Water conservancy and
3、hydropower engineeringstudent:YinGang faculty adviser:ZhangRuAbstract:Baizhang reservoir was built in 1958, dams material is soil.when it was being built,because of the limite of time、technology、equipment, Cracks、landslides、seepage、termite damage are exist.in this article contains the review of elev
4、ation、Seepage analysis and stability analysis、desing of Spillway traffic bridge、the treatment of the dams right shoulder,and so on. Through the theoretical calculation and analysis,there is no doult that these treatments are very useful.by the same,some ways can be referenced to others Treatments.Ke
5、y words:symptoms and risk,Seepage analysis and stability analysis, treatment,Baizhang reservoir目 录1综合说明11.1工程概况11.2水文21.2.1水库流域基本情况21.2.2水位库容曲线31.2.3水库流域气象资料31.2.4设计洪水31.3工程地质及水文地质41.3.1工程地质概况41.3.2水文地质概况61.4大坝基础处理61.5地震烈度61.6建筑材料及特性71.6.1土体、砌石的物理力学指标71.6.2天然建材81.7金属结构91.8水库病险及整治的必要性101.8.1水库运行中出现的问
6、题及处理情况101.8.2工程目前存在的主要问题131.8.3工程整治的必要性131.9本次百丈水库大坝病险整治及右坝肩绕渗问题的内容141.9.1设计参考资料141.9.2大坝坝坡整治加固设计141.9.3白蚁整治181.9.4右岸绕坝渗流191.9.5溢洪道交通桥191.10施工201.10.1交通201.10.2电力201.10.3土石方挖填202 洪水复核及分析212.1概述212.2基本资料的收集整理与复核212.2.1水库流域基本情况212.2.2水位库容曲线212.2.3溢洪道有关参数222.2.4水库流域气象资料222.3百丈水库洪水复合222.3.1红光水库洪水复核222.4
7、百丈水库洪水复核232.4.1洪水计算232.4.2调洪演算252.5计算成果合理性分析282.5.1红光水库设计暴雨计算282.5.2百丈水库设计暴雨计算282.6结论283. 原大坝的渗流计算及坝坡稳定计算分析293.1渗流计算293.1.1目的293.1.3渗透系数293.1.4采用水力学法进行渗流计算293.1.5计算成果及分析293.2坝坡稳定计算分析303.2.1坝坡稳定计算303.2.3结论与建议344坝坡整治设计354.1坝坡稳定整治方案354.1.1工程概况354.1.2滑坡的原因分析364.1.3滑坡处理374.1.4设计方案374.1.5方案比选444.1.6结语465白
8、蚁整治475.1白蚁危害的情况介绍及以前的处理方式475.2白蚁整治的具体措施475.3白蚁整治坝坡断面图485.4白蚁整治的工程量495.4.1上游坡砂垫层和预制砼块的工程量计算495.4.2下游坡砂垫层和预制砼块的工程量计算495.5白蚁整治的经费预算496 大坝右岸坝肩绕渗处理506.1渗透比降506.1.1渗流计算边界及计算工况506.1.2渗流计算理论及计算程序506.1.3 渗透坡降计算516.1.4渗流量及渗流水深计算516.1.5计算成果分析516.2右坝肩绕渗情况526.3对右岸绕坝渗流的处理526.4右坝肩绕渗的工程量及经费计算536.4.1帷幕灌浆536.4.2帷幕灌浆(
9、检查孔)536.4.3右坝肩绕渗整治费用537左岸溢洪道交通桥547.1溢洪道交通桥设计的必要性547.2交通桥设计的具体说明547.3溢洪道交通桥整治设计的工程量及经费预算547.3.1交通桥面板547.3.2交通桥桥墩547.3.3左岸溢洪道交通桥总费用548主要工程量统计55参考文献56致谢57571综合说明1.1工程概况百丈水库位于名山县百丈镇上游1.7的临溪河上,其地理位置:东经10314,北纬3011.5。临溪河系浦江河支流,属岷江水系。水库坝址以上集雨面积52.8,水库总库容2080万,有效库容1960万。水库以灌溉为主,兼有发电、养殖、旅游等综合效用,水库设计灌面14.63万亩
10、。1978年玉溪河引水灌溉工程主干渠建成通水后,主干渠末端水量泄入百丈水库。水库以下有效灌面37.78万亩,是一座中型水利工程。工程级三级,主要建筑物按3级设计。水库枢纽布置示意图见图1-1。图11 百丈水库枢纽布置示意图水库枢纽工程由大坝、溢洪道、放水洞及百丈水库电站四部分组成。大坝为均质土坝。1957年11月动工,1958年7月建成。坝顶长507,高28,坝顶宽5.5,坝顶高程697.060。溢洪道位于大坝左岸,为有闸控制的开敞式溢洪道。总净宽42,设计有8扇平面钢闸门,8台手电两用卷扬机式启闭机启闭。溢洪道堰顶形状为驼峰实用堰,堰顶高程691.86,相应库容1420万立方米。按100年一
11、遇洪水标准设计,1000年一遇洪水校核。相应于P=0.1%的校核下泄流量556m/s.放水洞桩号0+387,钢筋混凝土涵管和竖井组成,平板闸门控制,进水口地板高程676.560m.最大放水流量18m/s.百丈水库电站于1991年5月建成,装机21.1MW,从百丈水库取水发电,取水管道桩号0+474,进口地板高程686.000m,设计取水流量14m/s。表11 水库工程特性表序号名称单位特性备注一河流特性由1/50000航测图算得(包括红光水库11 1坝址以上流域面积52.82多年平均径流深mm9023水文气象特征(1)多年平均气温15.4(2)多年平均降雨量mm1327二灌区特征1设计灌溉面积
12、万亩44.052实际灌溉面积万亩37.783灌溉时间月384灌溉保证率%855左干渠长km156右干渠长km23三特征水位及库容1设计洪水位m694.640P=1%(原“三查三定”)2校核洪水位m695.460P=0.1%(原“三查三定”)3正常水位m695.0604死水位m676.5605汛期限制水位m691.8606总库容万m20807有效库容万m19608死库容万m409调节特性年调节10水库水面积2正常水位695.060m四土坝工程1坝型均质土坝2坝顶总长m507.03最大坝高m28.04坝底宽m203.05坝顶宽m5.56坝顶高程m697.0601.2水文1.2.1水库流域基本情况百
13、丈水库控制临溪河流域面积52.8km,包括上游红光水库11km。临溪河发源于名山县北部、万古乡与城东乡交界的分水岭,最高点海拔906.700m。河流流经名山县万古、新店、中峰、百丈、黑竹及浦江县的甘溪、大塘、复兴、西崃、敦厚、五星等乡、镇,在五星乡汇入浦江河,全长57km。水库流域位于四川盆地边缘,属浅丘与山区的过渡带。流域内地势起伏不大,平均山坡坡度5%。河槽两岸台地为水稻田,山坡植被良好,对暴雨洪水有一定的滞蓄作用。河系形状为不对称羽毛形。1.2.2水位库容曲线采用水库一直沿用的成果,该成果由当时的1:5000实测库区地形图算得:表12 百丈水库水位库容关系表库水位(m)686.00068
14、7.000688.000689.000690.000691.000692.000693.000694.000695.000695.860库容(万m)65276488210121149129214411605179219882180图12 百丈水库水位库容关系曲线1.2.3水库流域气象资料临溪河流域属亚热带湿润气候。受季风气候影响,多年平均气温15.5,最高月平均气温30.7,多年最高气温36.5,最低气温-3.2。流域属青衣江暴雨区边缘过渡带,流域内降雨分布不均匀。流域内年降雨量的幅度较大,年降雨量年内分配极不均匀。临溪河流域降雨量充沛,年平均降雨量1327mm。69月降雨量占全年降水量80%
15、以上,大暴雨多出现在7、8月份。流域内洪水由暴雨形成,主要集中在24h内,具有峰高量大的特点。水库多年实测最大风速27,相应的最多风向为东北风。多年平均最大风速17。吹程为1.8Km。1.2.4设计洪水水库曾进行过1983年的“三查三定”洪水计算,以及1986年水库调度运行计划编制的洪水计算,两次计算均采用以点带面的方法计算设计暴雨。2002年洪水计算利用了流域内及流域边缘八个雨量站,最长38年的实测降雨量资料,采用泰森多边形法则计算其面雨量,然后采用推理公式推求设计洪水,结合四川省水文手册的步骤进行计算,库区不同频率的设计洪峰流量见表13。表13 洪峰流量推算成果表P(%)210.10.05
16、洪峰流量(/s)294337463535设计暴雨历时:,为长历时暴雨,暴雨公式为,查四川省水文手册,a=0.27, b=0.01, 设计洪水总量:,a为暴雨径流系数,洪水总量见表14.表14 百丈水库洪水总量表频率P设计暴雨历时T(d)(mm)(mm)a(万)0.1%1.443650.2604010.92194811.71%1.442770.2703060.90145412.02%1.442500.2732760.90131212.40.05%1.444120.2574520.93221911.5根据上述推求的设计洪峰流量及设计洪水总量,计算设计洪水过程概化矩形历时,由四川省水文手册表58查得
17、X、Y值,由及t=XTp,计算、t,再加入基流量,即得设计洪水流量过程线,如同13所示,表15中列出三种频率时的洪水流量值。1.3工程地质及水文地质1.3.1工程地质概况百丈水库坝址位于邛崃山脉之名山向斜南东翼,构造简单,岩层产状接近水平出现,倾角35,为单斜地层。土坝坝基靠近右岸河床宽约30m,全为卵砾石夹砂,覆盖于岩基上后1.03.0m,中部一级台地宽100m,上部为褐色或灰白色粘土厚20m,下为砂类卵砾石厚1m左右,以下为岩基。第二级阶地宽120m,上部有1.3m的粘土夹卵石,下面全为残积物,最深5.8m,下为岩基。放水洞和溢洪道均放在岩基上,岩层为新生界第三系名山群,含钙质粉砂质泥岩及
18、泥质钙结泥质粉砂岩(水利院80年11月钻孔岩石磨片鉴定报告)。工程地质情况较好。图13 百丈水库设计入库洪水过程线表15 百丈水库设计入库洪水过程线表川西南地区1%2%01%000606060.050.101.20231.24211.17290.100.131.56401.61351.52520.200.182.16732.23652.11990.400.232.761412.851242.691910.600.283.362083.471803.282840.800.333.962764.12413.863760.950.364.323264.472854.214461.000.404.80
19、3434.963004.684690.950.495.883266.082855.734460.800.607.202767.452417.023760.600.789.352089.681809.132840.401.0712.814113.312412.51910.201.8021.607322.36521.1990.102.6031.24032.33530.4520.053.2038.32339.72137.42903.9046.8648.4645.66坝址和溢洪道基岩多为红色砖红色钙质砂岩、页岩,在砂岩中分泥质砂岩和砂岩两种,又以泥质砂岩较多及细质结核,而受水侵蚀呈圆形状溶洞(约在0.
20、20.4cm)、复矿物质有石英、长石、云母,硬度约在34度,钻进快慢不均,节理裂隙发育。岩心破碎,采样率低,难以从岩心推论和判断节理裂隙方向和发育情况。沿着坝址和溢洪道所钻的孔,井深在1015m以上岩心都较破碎,采样率不高,裂隙甚多,而在河床KN2号也从井深18.3622.76m都有裂隙,从岩心上都发现有含铁质的沉积物。在KN3号从井深8.7927.3m处岩心上有裂隙三段,并有含铁的沉积物。1.3.2水文地质概况坝址水文地质结构较简单,含水层是岩石节理裂隙层,其来源主要由降水补给,该区河床两个钻孔有涌水现象,涌水井深是813m,水量约5060L/min。两孔涌水相同,说明两孔的裂隙层面有相连的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 玉溪河百丈水库病险整治设计及右坝肩绕渗问题 毕业设计说明书 玉溪 河百丈 水库 整治 设计 右坝肩绕渗 问题 毕业设计 说明书
限制150内