目录
第一章
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
资料 4
一.工程概况 4
枢纽布置 6
一.确定工程等别和建筑物级别 6
1)坝线选择 6
2)坝型选择 6
3)枢纽组成 6
第三章 挡水坝的
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
9
一 坝顶高程Z顶确定 9
(1)基本
公式
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和参数的确定 9
2)具体分析和计算 9
二.建基面高程确定Z基 11
三.坝顶宽度b 11
四.上下游坝坡的确定 11
五.坝体强度及稳定性校核计算 12
1)荷载组合: 12
2)计算参数 13
3)计算结果: 14
溢流坝段的设计 16
一.拟定堰面曲线 16
1)上游直线段 16
2)WES上游剖面堰顶曲线坐标点计算 16
3)溢流坝顶部下游面曲线段(见图4) 16
4)反弧段设计(见图4) 17
5)下游直线段(见图4) 17
二.泄流能力校核 18
三.消能防冲设计 19
计算挑距和下游冲刷坑深度 19
四.导墙设计 20
五.溢流坝强度和稳定性校核; 20
1)计算过程及结果 20
第七章 工程量计算 22
宁村水库重力坝设计
第一章工程资料
一.工程概况
宁村水库位于南宁盆地北缘,高峰山南麓,南宁市明秀乡宁村和下游,宁村河发源于高峰山脉南部燕尾岭,流经安吉河至心圩河后汇入邕江。水库集雨面积10.39平方公里,坝址以上河长9.4公里,河道平均坡降为0.96%,河道平均水深约2米。兴建宁村水库的主要目的是保证南宁市的环境用水,并兼灌溉之用。
二.基本资料
(1)地形资料:1、1:500坝址地形图,另附;2、1:2000库区地形图(略)
(2)地质资料 :根据地勘队提供的地质报告及地质图摘要如下:
1、库区工程地质
宁村水库库区为砂岩、页岩、泥岩组成的碎屑岩系,库盘出露的岩层以泥岩为主,岩石渗透性微弱,岩层产状稍平缓,交错层理发育。其断层均为铁锰质胶接良好,无集中渗漏地段,库周山峦起伏,无主要邻谷,且库外一般谷底高程均高于正常蓄水位,因此不存在库区向库外渗漏的可能性,具备建库的条件。
2、坝址工程地质及水文地质
坝址岩层以砂岩为主,夹泥岩和页岩,砂岩抗压强度较高,但泥岩、页岩抗压强度稍低,其允许承载能力为0.6~0.7Mpa,岩层倾向上游,岩石节理、裂隙发育,整体性稍差,并假有薄层,抗滑能力较低,岩石受风化深度为4~6m,河床地段强风化深度3~5米,基础开挖和清基工作量较大,坝址河床及两岸岩石的渗透性较大,一般渗透系数0.1~0.7m/d,因此存在地基渗漏和绕坝渗漏的可能性,必需进行帷幕灌浆处理,总之坝址地质具备建坝条件,但不是很理想,河谷两岸不对称,风化深,而河床地段岩石较好,因此不宜作轻型坝,可考虑选择其他坝型。
3、坝址岩石物理力学性质:在钻取岩芯作物理力学性质实验,将不同深度,不同风化强度的砂岩、泥岩、页岩分五组进坝址行实验,成果如表示:
岩石名称
风化程度
重度(KN/?)
比重
吸水率
抗压强度标准值(MPa)
干重度
饱和重度
(%)
干
饱和(Rb)
砂岩
强风化
23.5
24.2
2.63
5.6
30
14
砂岩
弱风化
25
25.6
2.68
2.03
51.6
42
砂岩
微风化
26.2
26.6
2.7
0.61
58
49.8
泥岩
新鲜
23.7
24.5
2.74
7.24
32
12.9
页岩
新鲜
25.1
25.9
2.76
3.02
39.4
14.8
由于某些原因,未作岩石抗剪断实验,现在将砼和弱风化岩石的抗剪断摩擦系数和抗剪断凝聚力提供如下,供设计参考。
岩石名称
摩擦系数f’
凝聚力c'(KPa)
砂岩/砼
1
500
泥岩(页岩)/砼
0.85
400
4、当地建筑材料
坝址上下游5Km范围内,有大量适合建坝的砂岩可供开采,河谷地带有少量中细砂,卵石不多,而离坝址8~9Km范围的邕江两岸有足够数量河沙和河卵石可提供。坝址附近缺乏适宜筑坝的土料。
附:宁村水库坝址1/500地质剖面图。
三.水文资料
根据水文计算结果,为枢纽建筑物设计提供以下资料:
1、下泄洪水流量(经调节):
设计洪水(2%)Q=450?/s;
校核洪水(0.2%)Q=588?/s;
可能最大洪水Q=722?/s;
2、特征水位
正常蓄水位:126.50m; 死水位:106.00m。
3、水库水位~容积关系曲线(见表1)
水位(m)
90
100
110
120
125
130
135
库容(万?)
0
40
110
260
370
520
840
表1:
4、下游水位~流量关系曲线(见表2)
表2:
宁村水库下游水位~流量关系
流量
(?/s)
10
100
200
300
400
450
588
下游水位(m)
0
92.7
93.6
93.7
93.8
93.9
94
5、最大引用流量 :1.0?/s
6、淤沙高程:92.00m。
四 其他资料
材料容重: 浆砌石重度:22KN/?; 砼重度:24KN/?;
淤沙特性:淤沙浮重:7KN/?; 淤沙内摩擦角:20°;
浪高计算:水库吹程D=3km,多年平均最大风速v=15m/s;
下游渠首底部高程97.00m; 地震烈度6度(设计不考虑)
枢纽布置
一.确定工程等别和建筑物级别
由于工程的等别是由六个指标(总库容,防洪,灌溉,发电,供水,治涝)中最大的指标来确定,由于该枢纽的开发目的为供水和灌溉,而其最大引用流量才1.0?/s,所以工程等别最终由总库容V总确定。由于V总 =V校 即校核洪水位所对应的库容,故需求出校核洪水位H校 ,再根据水位~库容关系(表一)确定库容。
1)坝线选择
坝线选择如宁村水位平面布置(附图1)所示,由地形图资料可知该坝线上游山体陡,坡降大,成库容易,下游坝线地形开阔,平坦,便于
施工
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系统布置,且坝线选址在山脊位置,可以缩短坝线,节省造价;由于该工程为中小型工程,坝高不大,对承载力要求不高,该处岩石满足承载力要求,对于砂岩通过帷幕灌浆进行防渗;该枢纽与周边城镇相邻,交通便利“三通”容易满足,就地取材砂岩可作为粗骨料。综合地形,地质,枢纽布置,施工,建材和经济投资等因素考虑可确定坝线布置合理。
2)坝型选择
挡水坝有重力坝,土石坝,拱坝等,该库区右岸陡峭左岸右岸平坦,且岩基存在软弱夹层,不完整,不适合修建拱坝;如果修建土石坝,只能采用隧洞导流,而存在破碎带,不利于隧洞的稳定,对土石坝的施工导流不利,坝址岩层以砂岩为,土石坝的筑坝材料得不到满足,故排除土石坝。通过对比分析,重力坝符合地形地质要求,故坝型选择为重力坝合理。
重力坝分为浆砌石重力坝,常态混凝土重力坝,碾压砼重力坝。浆砌石重力坝施工质量不能保证而且施工速度慢,对工期影响大,造成经济投资大,不合适;碾压混凝土重力坝常用于大规模的工程,对于前面分析可知该工程为中小型规模,故选用常态混凝土重力坝更合适。
3)枢纽组成
由开发目的可知该枢纽无需用于发电,故不需要水电站厂房,因为需要供环境用水和灌溉,所以需要取(引)水建筑物,故该枢纽组成:泄水建筑物,挡水建筑物,引(取)水建筑物。其中泄水建筑物和挡水建筑物为主要建筑物,故因进一步确定其尺寸,形式和等级。
4)泄水建筑物的形式及孔口尺寸的拟定
(1)泄水建筑物形式的选择
由前面地形分析知道其坝线不长,故不适合岸边溢洪道;坝址的地质条件限制不能用隧洞泄水(具体理由见坝型选择土石坝部分);所以只能选择坝身泄水。
坝身泄水分表孔泄水,中孔泄水和底孔泄水。由前面分析已经确定该重力坝的坝高不大,故不宜采用底孔泄水方式;中孔泄水一般作降低水位用,本工程可用取水孔兼做水库放空用,故无需设中孔。且表孔具有最好的超泄能力,综合分析比确定采用表孔泄流。
表孔泄流分为开敞式,带闸门,带胸墙三种,根据工程概况中的要求可知不需要进行防洪,故无需设闸门等,同时,对淹没要求也不大,考虑结构简单,经济投资小,便于管理等因素优选开敞式,最终确定泄流建筑物形式:开敞式表孔泄流。
(2)孔口尺寸拟定
①由于为开敞式表孔泄流,故堰顶高程和正常蓄水位高程相等,即Z堰顶=Z正=126.5m。
②单宽流量q和溢流前沿宽度L拟定
前面已经分析该工程属于中小型工程,可直接根据地质条件来确定q。根据
规范
编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载
:
1、对于破碎的岩石:q=(20~50)?/(s·m)
2、对于中等坚硬岩石:q=(50~70)?/(s·m)
3、对于坚硬岩石:q=(70~200)?/(s·m)
坝址岩层以砂岩为,主夹泥岩和页岩,且岩石节理、裂隙发育,整体性差,风化强,故应对应规范中的破碎岩石:q=(20~50)?/s,由于河床的风化深度达(3~5)m,为一般的弱岩,考虑下游河床的消能防冲,根据q=Q校/B可知,溢流前沿宽度B越大,q越小,则越安全,综上:取q=28?/(s·m)。
根据B=Q校/q=588/28=21m,故B=21m。由于选择开敞式表孔泄流,故无需设闸门,即n=1,则孔口尺寸就是溢流前沿宽度B=21m。
(3)特征水位计算
①堰型选择—WES
WES型溢流堰顶部曲线以堰顶为界分上游段和下游段两部分。溢流堰的具体的设计见第三章。根据下游堰面曲线函数关系式: