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1、水库水利枢纽工程水库水利枢纽工程施工组织设计施工组织设计摘 要QA 水库位于新疆某地区 QA 河河谷出山口地段， ，水库控制流域面积 714 平方公里，库容 900104m3。水库以灌溉和工业供水为主，兼顾防洪，工程兴建后可以灌溉面积 14.32104亩。QA 水库的主要任务是，保证石油化工用水，改善灌区的灌溉条件，调剂生态用水，减少流域内地下水的开采量，兼顾防洪。本设计以 QA 水库水文、地形、地质为基础，确定 QA 水库坝型为粘土斜心墙碾压式土石坝。本毕业设计说明书包括工程概况、设计相关基本资料、调洪演算、坝型选择及比选、大坝剖面尺寸、溢洪道以及导游隧洞设计等。最后设计成果为说明书一份，计
2、算书一份，工程设计图纸 4 张以及其他计算附图附表等。关键词：关键词：QA 水库 土石坝 溢洪道 导游隧洞AbstractIn a region of xinjiang QA reservoir a mountain river valley of QA area,this reservoir control a basin of 714 square kilometers, capacity of 900 x 104m3. Reservoir by irrigation and industrial water supply, giving priority to the flood con
3、trol, engineering construction can be irrigated area after 14.32 x 104 m3. QA reservoir, is the main task of the petroleum chemical engineering water, improve the guarantee is irrigated, adjust the irrigation water, reduce watershed ecological water extraction, mainland needs for flood control. This
4、 design with QA reservoir hydrology, topography and geology as the foundation, sure QA reservoir dam clay core wall type for earth-rockfill dam rolling type. The graduation design specifications including engineering survey, design related basic material, flood regulating calculation, dam type selec
5、tion and voted, dam section size, spillway tunnel and guide design and so on. Finally the design results, accounts for manual a report, the engineering drawings of four tickets and other calculation schedule, etc. Drawings .Keywords: QA reservoir earth dam spillway Guide tunnel 第一章 工程概论QA 水库位于新疆某地区
6、QA 河河谷出山口地段，水库控制流域面积 714 平方公里，库容 900104 m3。水库以灌溉和工业供水为主，兼顾防洪，工程兴建后可以灌溉面积 14.32104 亩。QA 水库的主要任务是，保证石油化工用水，改善灌区的灌溉条件，调剂生态用水，减少流域内地下水的开采量，兼顾防洪。工程兴建后可以向石油化工年提供水量20.00106 m3，向灌区年供水 19.72106 m3，全年供水 39.72106 m3，改善灌溉面积15.27104 亩。根据流域规划中 QA 水库承担的主要任务，经灌区水土平衡计算，确定水库的兴利库容为 8.48106 m3。经水库泥沙淤积计算，确定水库死库容 0.52106
7、 m3，相应死水位1953.5 m。则水库库容为 9.0106 m3，相应正常蓄水位 1994.7 m。据规范 SL252-2000，本工程等级为三等工程，主要建筑物级别为 3 级，临时建筑物为 5 级。整个枢纽主要由拦河大坝、导流兼放水洞、溢洪道三大建筑物组成。第二章 设计的基本资料2.1 水文气象2.1.1 流域概况QA 河位于新疆 QA 盆地以北，东部天山山脉哈尔里南坡，地理位置介于东经 90579419，北纬 43024311，流域内地形大部属中高山地形，地势北高南低，由东北向西南倾斜，海拔 3600 米以上为冰川和永久积雪覆盖区，海拔 25003600 米区间为径流形成区，海拔 13
8、002500 米属中低山区，河流全长 31 公里，坝址以上集水面积 324平方公里，径流来源于高山冰雪融水，夏季的直接降水和季节性积雪融水，河道纵坡2530。2.1.2 气象QA 河流域地处欧亚大陆腹地，属典型的大陆性气候，其特点是光照充足，夏季炎热，冬季寒冷，干燥少雨，蒸发量大，春季多风。流域内盛行东北、东风，全年大风日数 24天。库区内一般多出现顺河向风，多年平均年最大风速 12m /s，风向基本上与坝轴线正交，吹程 D=2.12km。库坝区多年平均降水量 143.9 毫米，多年平均蒸发量 1232.3 毫米，多年平均蒸发量见表 2.1表 2.1 多年平均蒸发量月份123456789101
9、112全年蒸发量(mm)26.442.2102.7190287.5279.3272.9263.3226.8135.352.826.41905.6库坝区多年平均温度 7.5，一月平均气温-5.2，7 月平均气温 21.1，极端最高气温 32.5（1986 年 7 月 15 日） ，极端最低气温-22.5（1984 年 1 月 17 日） ，年日照时数在 3000 小时以上。气温详见表 2.2。根据坝址处 19551995 年的冰情观测资料，最大河心冰厚 0.44m，最大岸边冰厚0.45m。最大冻土深度 80cm。表 2.2 多年月平均气温（）月项目123456789101112全年月平均-5.5
10、-4.33.0915.319.421.120.213.53.4-0.8-4.47.5最 高-10.1-8.018.722.925.729.732.530.126.120.18.07.132.5最 低-22.5-13.9-6.69-3.4-0.49.813.84.84.7-9.4-7.5-16.3-22.52.1.3 径流QA 河径流来源于高山冰雪融水，夏季的直接降水和季节性的积雪融水，径流的年际变化不大，但年内分配不均，据库址水文站 18 年（19902007）的实测资料，再加上断面上游引水渠引走的还原水量，年最大径流量 64.65106m3（1990 年） ，年最小径流量36.27106m3
11、（1985 年） ，汛期 59 月径流量占全年径流量的 86.5%，其中 68 月径流量占全年的 68.6%，枯水期 11 月至次年 3 月径流量占全年的 7.4%。多年平均径流量49.51106m3，P=50%径流量 49.20106m3，P=75%径流量 40.81106m3，P=90%径流量33.74106m3，P=95%径流量 29.64106m3。表 2.3 多年平均流量频率计算成果Cv频 率 P（%） 项目均值 计算采用Cs/Cv 25102050758090平均流量(m3/s)1.570.260.2622.462.262.11.911.561.291.231.07表 2.4 P=
12、10%每月最大来流量表月份123456789101112Q(m3/s)0.650.510.4416.829.737.649.242.58.531.990.920.612.1.4 洪水QA 河的洪水可分为暴雨洪水、融雪洪水、降水和冰雪融水混合洪水三种类型的洪水，其中融雪洪水大多出现在 4 月中旬至 5 月份，洪水的大小取决于冬春季山区积雪面积和积雪深度以及春季气温辐射条件，这类洪水涨落缓慢，变幅较小，对水库的威胁不及夏洪大。夏季暴雨洪水多发生在 7 月中下旬及 8 月上中旬，这类洪水主要由大降水生成，其中大范围的暴雨洪水在 QA 流域出现频次虽少，但量级并不低，1961 年 7 月 21 日测得
13、日雨量 93.4mm，调查最大洪峰流量 199m3/s，最大一日洪量 12.94106m3，另外有雨水和冰雪融水混合形成的洪水在本流域内也时有发生，这类洪水对水库安全、运用较为不利。因此，选择 1998 年 8 月上、中旬的一次洪水过程线作用为 QA 水库设计洪水的典型过程线（见表 2.5） 。2.1.5 设计施工导流及度汛洪水根据规范，施工导流洪水频率为 P=10%，拦洪度汛洪水频率为 5%，仍以 1998 年为典型年，洪水过程线见表 2.6。截流设计流量可选用截流时期内 10频率的月平均流量，见表 2.7。表 2.7 P=10%每月平均来流量表月份123456789101112Q(m3/s
14、)0.20.10.153.44.15.88.26.42.01.20.50.32.1.6 泥沙QA 河泥沙来源于融雪洪水和暴雨洪水对流域表面强烈的冲刷和侵蚀，根据实测资料（19962005 年）分析，QA 河输沙量年际变化较大，年内分配极不均匀，汛期 58 月输沙量占年输沙量的 83.8%，49 月占年输沙量的 100%。最大年输沙量 2.10104吨（2000 年） ，最小年输沙量 0.3104吨（2002 年） ，最大年输沙量是年最小的 7 倍。多年平均年输沙量为 1.14104吨，其中推移质泥沙为 0.17104吨，悬移质泥砂为 0.97104吨。表 2.5 QA 水库设计洪水过程线计算表
15、 P=0.1%P=2% 时间典型估量 m3/s放大倍比放大流量 m3/s修匀流量 m3/s典型估 量 m3/s放大倍比放大流量 m3/s修匀流量 m3/s7 日 0:003.4911.138.738.73.494.1514.514.54:003.7711.141.841.83.774.1515.615.68:004.4011.148.848.84.404.1518.318.312:004.0311.144.744.74.034.1516.716.716:003.4911.138.738.73.494.1514.514.519:003.2411.136.036.03.244.1513.413.4
16、8 日 0:006.2811.1/10.969.7/68.562.06.284.15/3.9626.1/24.927.02:186.2810.968.577.06.283.9624.922.04:009.0210.998.398.39.023.9635.735.78:005.5310.993.093.08.533.9633.833.817:005.8510.963.963.95.863.9623.223.220:007.1510.977.977.97.153.9628.328.322:009.0210.998.398.39.023.9635.735.79 日 2:0014.3010.9156.0156.014.303.9656.656.66:0015.4010.9/8.1568.0/126.0145.015.403.96/2.5961.0/39.950.47:3017.108.15139.0139.017.102.5944
