水利水电工程与管理毕业设计

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1、 1 一、综述一、综述 1.1 工程概况工程概况 平山水库位于湖北省某县平山河中游， 该河系睦水 （长辽的支流） 的主要支流，全长 284m，流域面积为 556 2，坝址以上控制流域面 积 491 2；平山河是山区河流，河床比降为 0.3%，沿河有地势较为 平坦的小平原，最低高程为 62.5m 左右。 1.2 枢纽任务枢纽任务 枢纽主要任务以灌溉发电为主，并结合防洪、航运养殖、给水等 任务进行开发。 1.3 设计基本数据设计基本数据 1) 正常蓄水位 113.0 2) 设计洪水位：113.10m； 3) 校核洪水位：113.50m； 4) 死水位：105.0m（发电极限工作深度 8m） ； 5

2、) 灌溉最低库水位：104.0m； 6) 总库容：2.00 亿 m 3； 7) 水库有效库容：1.15 亿 m 3； 8) 发电调节保证流量 Qp=7.35m 3/s，相应下游水位 63.20m； 2 9) 发电最大引用流量 Qmax=28 m 3/s，相应下游水位 68.65m； 10) 通过调洪演算，溢洪道下泄流量 Q1%=840 m 3/s，相应下游水 位 72.65m。 11) 校核情况下，溢洪道下泄流量 Q0.1%=1340 m 3/s，相应下游水 位 74.30m。 12) 水库淤积高程 85.00m。 二、坝址水文特性二、坝址水文特性 暴雨洪峰流量 Q0.05%=1860m 3/

3、s，Q 0.5%=1550m 3/s，Q 1%=1480m 3/s。 多年平均流量 13.34m 3/s,多年平均来水量 4.22 亿 m3。多年平均 最大风速 10m/s，水库吹程 8km，多年平均降雨次数 48 次/年，库区 气候温和。 三、枢纽及库区地形地质条件三、枢纽及库区地形地质条件 3.1 坝址、库区地形地质及水文地质坝址、库区地形地质及水文地质 平山河流域多为丘陵地区，在平山枢纽上游均为大山区， 河谷山 势陡峭，河谷边坡一般为 6070，地势高差都在 80120m，河床 宽一般为 400m，河道弯曲很厉害，尤其枢纽布置处更为显著形成 S 形，沿河沙滩及两岸坡积层发育，坝址处两岸河

4、谷呈马鞍形，其覆盖 3 物较厚，基岩产状凌乱。 靠近坝址上游是泥盆纪五通砂岩，坝下游为二迭纪石炭岩，坝轴 线位于五通砂岩上面。 在平山咀以南，即石灰岩与砂岩分界处，发现一大断层，其走向 近东西，倾向大致向北西，在坝轴线左岸的五通砂岩特别破碎，产状 凌乱，岩石隐裂隙很发育。岩石的渗水率都很小，两岸多为 0.0010.01 升/分，坝址处沿坝轴线是 1.5-5.0m 厚的覆盖层， k=10 -4cm/s， 浮=10kN/m 3，=35 坝区地震为 56 度，设计时可不考虑。 3.2 筑坝材料筑坝材料 枢纽大坝采用当地材料筑坝， 据初步勘察， 土料可以采用坝轴线 下游 1.53.5 公里的丘陵区与平

5、原地带的土料，且储量很多，一般 质量尚佳，可作筑坝之用。砂料可在坝轴线下游 13 公里河滩范围 内及平山河出口处两岸河滩开采。石料可以用采石场开采，采石场可 用坝轴线下游左岸山沟较合适，其石质为石灰岩、砂岩，质量良好， 质地坚硬，岩石出露，覆盖浅，易开采。 材料的性质及各项指标如下表所示 4 土壤 类别 干容重 (KN/m 3) 最优含水 率 （%） 孔隙 率 （%） 内摩擦角 粘 着 力 (KPa) 渗透系 数 (cm/s) 壤土 15.8 15 42 24（湿） 20（干） 12 110 -5 黏土 15.4 25 25 20（湿） 18（干） 37 110 -6 山皮 土 16.0 23

6、 39 22（湿） 33（干） 7.5（湿） 10（干） 110 -3 覆盖 层 16.0 35 0 110 -4 砂料 16.0 40 30 0 110 -3 堆石 18.0 33 38 0 3.3 力学参数力学参数 基岩允许抗压强度 2MPa,混凝土与基岩摩擦系数 f=0.58。 基岩的 内摩擦系数 f=0.7，粘着力 C=0.5MPa，容重 r=26kN/m3 四、枢纽建筑物选型及枢纽总体布置四、枢纽建筑物选型及枢纽总体布置 4.14.1 工程等级及主要建筑物的工程等级及主要建筑物的级别、洪水标准级别、洪水标准 1）枢纽建筑物组成 根据水库枢纽的任务，该枢纽组成建筑物主要包括：拦河大坝、 水电站建筑物、泄水建筑物、引水建筑物、水库放空隧洞（拟利用导 流洞作放空洞）等。 2)工程等级及主要建筑物的级别、洪水标准 根据所给资料（发电、防洪、库容、灌溉面积） ，对照水利水 5 电枢纽工程等级划分及设计标准 （SL252-2000）确定枢纽等别(先确 定分项等级，再按最大者确定枢纽等级)和建筑物级别。 （1）各效益指标等别：根据电站装机