土石坝课程设计

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1、 一 基本资料及数据设计 第一节 基本资料 1 概况 平山水库位于 G 县县城西南 3 公里处的平山河中游，该河系睦水的主要支流，全长 28 公里，流域面积为 556 平方公里，坝址以上控制流域面积为 431 平方公里；沿河道有地势比较平坦的小平原，地势自南向东由高变低。最低高程为、 62.5m；河床比降 3 ，河流发源于苏塘乡大源锭子，这个流域物产丰富，土地肥沃，下游盛产稻麦，上游蕴藏着丰富的竹子、木材等土特产。 由于平山河为山区性河流，雨后山洪常给农作物和村镇造成灾害，另外，当雨量分布不均匀时，又易造成干旱 现象，因此有关部门对本地区做了多次勘测以开发着棵的水利资源。 2 枢纽任务 枢纽主

2、要任务以灌溉发电为主，并结合防洪、航运、养鱼及供水等任务进行开发。 据初步规划，本工程灌溉面积为 20 万亩（高程在 102m 以上），装机容量 9000 千瓦。防洪方面，由于水库调洪作用，使平山河下游不致洪水成灾，同时配合下游睦水水利枢纽，对睦水下游也能起到一定的防洪作用，在流域规划中规定本枢纽通过设计洪水流量时，控制最大泻流流量不超过 900m/s。在航运方面，上游库区能增加航运里程 20 公里，下游可利用发电尾水等航运条 件，使平山河下游四季都能筏运，并拟建竹木最大过坝能力为 25 吨的筏道。 3 地形地质概况 地形情况：平山河流域多为丘陵山区，在 平山河上游都为大山区，河谷山势陡峭，河

3、谷边坡一般为 6070，地势高差都在 80 120m，河谷冲割很深，山脉走向大约为东西方向，岩基出露很好，河床一般为 100m左右，河道弯曲相当厉害，尤其枢纽布置处更显著形成 S 形，沿河滩及坡积层发育，尤以坝址下游段的平山咀下游一带及坝下陈家上游一嗲更为发育，其他地方则很少，在坝轴下游 300m 处的两岸河谷呈马鞍形，起覆盖物教厚，岩基产状凌乱。 地质情况：靠上游有泥盆五通沙岩，靠下游有二叠纪灰岩，几条坝轴线皆落在五通沙岩上面。地质构造特征有：在平山咀以南，即石灰岩与沙岩分界处，发现一大断层，其走向近东南，倾向大致向北西，在第一坝轴线左侧的为五通沙岩，特别破碎，在 100 多米范围内就有三、

4、四处小断层，产状凌乱，坝区右岸破碎深达 60 多米的钻空岩芯获得率仅为 20%，可见岩石裂隙十分发育。 岩石的渗水率都很小，右岸一般为0.001 0.01，个别达到 0.07 0.08，而左岸多为 0.001 0.01。 坝区下游石灰岩中，发现两处溶洞，平山咀大溶洞和大泉眼大溶 洞，前者对大坝及库区无影响，但后者朝东南方向发展的话，则可能通向库壁，待将来蓄水后，库水可能顺着溶洞流到库外，为此，目前正加紧勘测工作，以便得出明确结论和处理意见。 坝址覆盖层沿坝轴线厚度达 1.5 5.0m， K=1 10 4 cm/s，浮容重 V 浮 =10.4KN/m，内摩擦角 =35 。 4 水文、气象 1）水

5、文：由于流域径流资料缺乏，设计年月径流量及洪水量不能直接由实测径流分析得到，必须通过降雨径流见解推求。根据省水文站由 C 城站插补延长得三天雨量计算频率；千年一 遇雨量 498.1mm，二百年一遇雨量 348.2mm，五十年一遇雨量 299.9mm，雨洪峰流量 Q1.0 %=1860m/s， Q 5.0 %=1550 m/s ， Q1 %=1480 m/s，多年平均来水量为 4.55 亿。 2）气象：多年平均风速 10m/s，水库吹程 D=9Km，多年平均降雨量 430mm/年，库区气候温和，年平均气温16.9，年最高气温 40.5，年最低气温 -14.9。 5 其他 1）坝顶无交通要求； 2

6、）对外交通情况 水路：由 B 城至溪口为、南江段上水，自溪口至 C 城系睦水主流，为内河航运，全长 256 公里，可通行 3 6 吨木船，枯水季节只能通行 3 吨以下的船只，水运较为困难。 公路：附近公路干线为 AF 干道， B 城至 C 城段全长为 356KM，晴雨无阻，但目前 C 城至坝址尚无公路通行。 铁路： D 城为乐万铁路，由 B 城至 D 城 180KM，至工地还有 53 公里。 3）地震：本地区为 5 6 度，设计时可不考虑。 第二节 设计数据 1 工程等级：根据规范自定。 2 水 库规划资料 1）正常水位： 113.10m 2）最高洪水位（校核）： 113.50m 3）死水位：

7、 105.0m（发电极限工作深度为 8m） 4）灌溉最低库水位： 104.0m 5）总库容： 2.00 亿 m 6）水库有效库容： 1.05 亿 m 7）库容系数： 0.575 8）发电调节流量 Qp =7.35 m/s，相应的下游水位 68.2m； 9）发电最大引用流量 Qmax =28 m/s，相应的下游水位 68.65m； 10）通过设计洪水位时（ Q1 %），溢洪道最大泻量 Qmax =1340 m/s，相应下游最高洪水位 74.3m。 通过校核洪水位流量时，溢洪道最大泄水量 Qmax=1660m3/s，相应下游最高洪水位 75.0m。 3 枢纽组成建筑物 1）大坝：布置在 1坝轴线上； 2）溢洪道：堰顶高程为 107.50m； 3）水电站：装机容量为 9000 千瓦，三台机组，厂房尺寸为 30 9 平方米； 4）灌溉：主要灌溉区位于河流右岸，渠首底高程 102m，灌溉最大引用流量 8.15 m/s，相应最大渠道水深1.75m，渠底宽为 3.5m，渠道边坡 1： 1 5）水库放空遂洞：为便于检修大坝和其他建筑物，拟利用导流遂洞做放空洞，洞底高程为 70.0m，洞直径为 3.5m； 6）筏道：为干筏道，上游坡不陡于 1： 4，下游坡不陡于 1： 3，转运平台高程 115.0m，平台尺寸为 30 30m。 4 筑坝材料