土壩課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)

《水工建筑物》課程設(shè)計(jì)任 務(wù) 書(shū) 和 指 導(dǎo) 書(shū)指導(dǎo)教師： 楊川專業(yè)班級(jí)：0822二O一0年四月二十日土石壩課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)一、設(shè)計(jì)任務(wù)及根本要求1、選擇均質(zhì)壩型，擬定壩體剖面尺寸確定壩頂高程、壩頂寬度、上下游壩坡比、排水體型和尺寸、根底防滲處理措施。2、滲透計(jì)算壩基砂礫石掩蓋厚度較薄，可近似按不透水地基計(jì)算。3、壩坡穩(wěn)定計(jì)算計(jì)算狀況：正常蓄水位下穩(wěn)定滲流期下游壩坡的穩(wěn)定。計(jì)算方法：承受不計(jì)條塊間作用力的圓弧滑動(dòng)法，只要求按表格計(jì)算任一條滑弧。4、細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)參照已建工程設(shè)計(jì)壩頂構(gòu)造、上下游護(hù)坡馬道、反濾層、排水等。5、壩與地基兩岸的連接及處理包括清基、掩蓋層的防滲處理、壩與兩岸連接處理。6、繪圖要求最終成果為：11份；21張：土壩剖面及細(xì)部構(gòu)造圖、土壩下游立視圖。二、時(shí)間安排1周，學(xué)生應(yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)充分發(fā)揮獨(dú)立工作力氣，制造性地完成全部設(shè)計(jì)任務(wù)。20235102023514日，第十一周。1、了解任務(wù)書(shū)、及分析原始資料 0.5天2、壩型選擇，壩的剖面設(shè)計(jì) 1.0天3、滲透及穩(wěn)定計(jì)算 2.0天4、細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)，根底處理 0.5天5、整理設(shè)計(jì)說(shuō)明、計(jì)算書(shū) 1.0天參考書(shū)、參考資料：1、土壩設(shè)計(jì)(上、下冊(cè)) 水電部五局、東北院2、水工建筑物(上、下冊(cè)) 天津大學(xué)3、土力學(xué)及巖石力學(xué) 武漢水院4、水利水電工程制圖 水電部5、土石壩(畢業(yè)設(shè)計(jì)參考資料) 武漢水院三、根本資料1、地形地質(zhì)狀況306m，河床掩蓋層上層為粘性黃土惡夾雜有礫石，下層為砂礫層，壩址基巖為花崗巖，透水性很小。2、水位死水位325m正常蓄水位338m(1％)341m〔0.1%〕342m正常蓄水時(shí)下游水位313m校核洪不時(shí)下游水位3、氣象資料313m多年平均最大風(fēng)速12m/s凍土深1.2m4、筑壩材料及壩基砂礫石物理力學(xué)性質(zhì)表2-5 筑壩材料及壩基砂礫石物理力學(xué)性質(zhì)項(xiàng)目重度/含水量濕重度/飽和重度浮重度/分散力/內(nèi)摩擦角滲透系數(shù)(KN·m-3)(%)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-2)φ/(°)(cm·s-1)粘土26.91719.320.510.52.1/1.820.170.6×10-5砂礫料26.519.820.610.6362×10-2壩基砂礫石26.516.819.89.8312×10-2堆石20.720.021.011.040注：內(nèi)摩擦角及分散力中分子為水上數(shù)值，分母為水下數(shù)值。圖2-1 土圖2-1 土料級(jí)配曲線5、其它水庫(kù)吹程：1km。地震根本烈度：6度。四、設(shè)計(jì)指導(dǎo)〔一〕生疏根本資料通過(guò)閱讀根本資料，對(duì)要設(shè)計(jì)的土石壩有一個(gè)大致的了解。〔二〕壩型選擇壩型。(三)剖面設(shè)計(jì)1、壩坡設(shè)計(jì)。土石壩的壩坡一般與壩型、壩高、土石料的性質(zhì)等因素有關(guān)，其范圍12-48-15m1.5—2.0m初擬一個(gè)壩坡。2、確定壩頂高程。計(jì)算水庫(kù)靜水位以上的超高值時(shí)，風(fēng)速值的選取承受多年平均最的高值。3、壩頂寬度。壩頂?shù)淖钚挾劝聪旅娴姆椒ù_定：當(dāng)壩高“100m時(shí)，壩頂最小bminH／103m；當(dāng)壩高“100m時(shí)，壩頂最小寬度bminH取為H

，并不小于10m；當(dāng)壩頂有大路通過(guò)時(shí)，應(yīng)滿足交通要求以及防汛搶險(xiǎn)4、排水體設(shè)計(jì)?？梢罁?jù)實(shí)際狀況選擇貼坡排水或棱體排水，再進(jìn)展構(gòu)造設(shè)計(jì)。(四)土料選擇選擇壩體各分區(qū)筑壩材料。(五)滲透計(jì)算求出整個(gè)壩的滲流量及典型剖面的浸潤(rùn)線方程。(六)壩坡穩(wěn)定計(jì)算承受圓弧滑動(dòng)法計(jì)算，具體計(jì)算時(shí)可用條分法列表計(jì)算(七)壩的構(gòu)造設(shè)計(jì)1、壩頂構(gòu)造。壩頂假設(shè)沒(méi)有大路運(yùn)輸要求，可以不做特別路面，只需鋪設(shè)碎石、礫石或草皮即可。假設(shè)有大路通過(guò)，要按交通要求鋪設(shè)。壩頂上下游兩側(cè)要鋪設(shè)路緣石。、穩(wěn)定、不透水并與防滲體嚴(yán)密結(jié)合的漿砌石或鋼筋混凝土構(gòu)成。墻高自壩頂1m。此時(shí)壩頂下游側(cè)應(yīng)設(shè)置溝槽，以集合雨水，經(jīng)坡面排水溝排走。2、護(hù)坡設(shè)計(jì)。假設(shè)壩址四周石料充分，通常承受砌石或堆石護(hù)坡；此時(shí)上、下游護(hù)坡的下面需設(shè)碎石或礫石墊層。下游坡面上要設(shè)置外表排水系統(tǒng)(縱、橫排水溝及壩坡與岸坡連接處的排水溝)。此外還應(yīng)布置階梯等通行道路。3、反濾層、過(guò)渡層、墊層的設(shè)計(jì)。選擇適宜的土料，確定其各自的厚度。(八)畫(huà)圖、整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)防滲設(shè)施等，要求內(nèi)容全面，但不重復(fù)。且圖幅布置均勻美觀，可利用50x75cm方格紙繪成果進(jìn)展分析和評(píng)論。一、工程概況二、設(shè)計(jì)的根本資料及水庫(kù)工程特性〔一〕設(shè)計(jì)的根本資料一：水文氣象二：工程地質(zhì)三：筑壩材料及其物理力學(xué)性質(zhì)四：水庫(kù)的運(yùn)用要求其次節(jié)水庫(kù)工程特性三、樞紐布置及工程等級(jí)四、壩工設(shè)計(jì)〔一〕壩型選擇〔二〕壩的斷面設(shè)計(jì)一：壩頂高程確定二：壩頂寬度確定三：邊坡確定四：防滲體尺寸確定五：排水設(shè)備的形式及其根本尺寸確實(shí)定〔三〕土壩的滲透計(jì)算(包括計(jì)算斷面確實(shí)定，上下游水位各計(jì)算斷面的尺)二：計(jì)算方法及計(jì)算公式三：各斷面的滲量及浸潤(rùn)線坐標(biāo)四：全壩長(zhǎng)的總滲流量〔四〕土壩的穩(wěn)定計(jì)算一：計(jì)算的根本數(shù)據(jù)及計(jì)算狀況二：計(jì)算方法及計(jì)算公式三：各種狀況下上下游壩坡的安全系數(shù)值