H江水利枢纽工程毕业设计解读(共63页)

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1、精选优质文档-倾情为你奉上毕业设计设计题目 土坝枢纽施工组织设计 专 业 水利水电工程 年 级 2012水工（1）班 姓 名 陈 广 兵 学 号 指导教师 王润英、陈海雄、胡秀君 日 期 2014年04月 目 录专心-专注-专业1 工程兴建缘由和效益涵江位于我国华东地区，流向自东向西北，全长375km，流域面积176万km，是鄱阳湖水系的主要支流，也是长江水系水路运输网的组成部分。该流域气候温和，水量充沛，水面平缓，含沙量小，对充分开发这一地区的水路运输具有天然的优越条件。流域内有耕地700多万亩，土地肥沃，矿藏资料十分丰富，工矿企业发达，有国家最大的有色金属冶炼工程铜基地及腹地内的建材轻工，

2、电力等工业部门和十多个粮食基地；原料及销售地大部分在长江流域各省，市地区，利用水运的条件十分优越。流域梯级开发后，将建成一条长340km通航千吨级驳船的航道和另一条长50km通航300吨级驳船的航道，并与长江、淮河水系相互贯通形成一个江河直达的内河水路运输网。同时也为沿江各县市扩大自流灌溉创造条件，对促进沿河地区的工农业发展具有重要的作用，该工程是以航运为主体，兼有泄洪、发电、灌溉、供水和适应站各需要的综合开发工程，它在经济上将会具有非常显著的效益。2 设计基本资料2.1 工程等级及设计标准2.1.1 工程等级本枢纽定为三等工程；主要建筑物按3级建筑物设计；次要建筑物按4级建筑物设计。2.1.

3、2 洪水标准设计洪水按50年一遇标准；校核洪水按300年一遇标准；最大通航洪水按5年一遇标准。2.2 枢纽地形、地质及当地材料2.2.1 闸址地形闸址左岸与一座山头相接，山体顺流向长700m，垂直向长2000m，山顶主峰标高110m，靠岸边山顶标高65m；山体周围是河漫滩冲积平原，滩面标高（18.520.0）m；沿河两岸筑有防洪大堤，堤顶宽4m，堤顶标高24.5m；闸址处河宽700m；主河槽宽500m，深泓区偏右，河床底标高（13.014.0）m，右岸滩地标高18.5m。2.2.2 闸址地质闸址河床土质，主要由沙砾 卵石层组成，表面为中细砂层，层厚（25）m，左厚右薄并逐步消失；河床中层主要是

4、砂砾卵石层，卵石含量3050%，粒径213cm，层厚（1020）m。属于强透水层渗透系数K=1.84*105*10（cm/s）允许坡隆=0.150.25；河床底层为基岩，埋深标高从左标高10米向右增深至标高15米以下。其岩性为上古生界二迭长兴阶灰岩及硅质岩。河床土质有关资料如下：中砂：Dr=0.6，Eo=310kg/cm，N=20砂砾石：Dr=0.66，Eo=360kg/cm2.2.3 当地建筑材料块料石：在闸址左岸的山头上，有符合质量要求的块石料场，其储量50万方，平均运距1.0km。砂砾料：闸址上、下游均有宽阔的冲积台地，在上、下游（35）km的沙滩台地上，均有大量的砂砾料，可满足混凝土的

5、粗、细骨料之用，且水运方便。土料：闸址上游约2km有刘冢、八圩土料场，储量丰富，符合均质土坝质量要求，还有可作为土坝防渗体的粘性土，其质地良好。2.3 基本资料2.3.1 气象洪水期多年平均最大风速；20.7m/s风向：按垂直坝轴线考虑吹程：3km2.3.2 水文2.3.2.1 设计洪水各设计频率洪水流量及相应坝下水位表设计频率（%）0.33220洪水流量Q（m/s）1235095405730坝下水位H下（m）2380234022252.3.2.2 水位流量关系曲线水位（m）141516171819流量（m3/s）50300650120018002480水位（m）2021222324流量（m3

6、/s）3200414053407700138002.3.3 地震本地区地震基本烈度为6度。2.3.4 回填土干容重干(Tm3)湿容重(Tm3)饱和容重(Tm3)内摩擦角粘聚力ckgcm2含水量砂性土1.551.852.05270粘性土1.501.92180.2282.4 建筑物的设计参数(一)船闸(五级航道标准)1）水位：最高通航水位22.32m，最低通航水位19.0m；正常蓄水位19.0m；下游最低水位14.25m。2）船型、船队：船型300吨驳船，单驳尺度35 9.21.3m(长宽吃水深)；船队300马力+2 300吨。船队尺度919.21.3m(长宽吃水深)。3）船闸、引航道尺寸及高程：

7、闸室有效尺寸闸室顶高程24.0m，室底高程10.5m；长宽槛上水深=13512 2.5m。上闸首平面尺寸长宽1824m；墩顶高程 25.0m(注：该高程控制公路桥面高程)，门槛高程16.5m，基底高程 8.5m。下闸首平面尺寸长宽1724m；墩顶高程24.5m、门底高程10.5m、基底高程70米。上、下游导墙段长度50m。上、下游引航道直线段长度应满足L5倍设计船队长度，引航道底宽35m；边坡1：2.5；引航道底高程；上游15.0m，下游11.0m；引航道转弯半径R5倍设计船队长度；进出口轴线与主河流基本流向的交角204）闸上公路桥设在上闸首的上游端。(二)电站1）机型水轮机型号：GE(F30

8、2)WP380机型；发电机型号：SFG200703960； 总装机：32200KW。2）水头 设计水头3.5m；最高水头7.0m，最小水头2.0m；最大引用流量225m3/s。3）主厂房平面尺寸及高程主厂房底板长度48m；总宽36.2m；机组进水室宽2.8m；中墩厚3.4m；进口高程 7.5m，出口高程 7.8m；基底最低高程 2.0m；基底平均开挖高程 5.0m；进水口前混凝土铺盖长10m，并在1：5反坡向上游与原河床高程衔接，并在上游端应设拦沙槛。尾水出口后设混凝土护坦、护坦水平段15m并用1：5的倒倒坡段与尾水渠相连。上部厂房宽15米(顺流向)，长36.2m，厂房地面高程24.5m，水轮

9、机安装同程 10.5m厂房屋顶高程 37.0m，厂房边墙距底板上游端15.0m。4）站上的公路桥设在三房的上游端。(三)泄水闸1）水位： 正常蓄水位19.0m，灌溉水位19.50m； 设计洪水Q2=9540m3s，相应闸下水位H下23.40m 校核洪水Q0.33%=12350m3s，相应闸下水位H下23.80m2）计算水位组合： 闸孔净宽计算水位 设计流量Q2=9540m3s，相应H下23.40m 设计水位差H：甲组H0.25m(H上23.65m) 校核流量Q0.33%=12350m3s，相应闸下水位H下23.80m 计算闸上壅高水位H上(供墩顶高程用) 消能计算水位 闸上水位H上=19.50

10、m 闸下水位H下=甲组H下14.50m 下泄流量：以闸开启启度e_m、_m、以及全开时的泄量。 闸室稳定计算水位(关门) 闸上设计水位 H上19.5米，甲：H下=14.50m 闸上校核水位 H上20.0m(与门顶齐平) 甲：H下=14.5m3）其它参数 单孔净宽：(812)m 门型结构：平面钢闸门 闸门类型： 升卧门 底板与中砂的摩擦系数f0.4 闸孔的允许单宽流量q=30m3sm(四)公路桥 公路功重按汽20设计，挂100校核，双车道桥面净宽7.0m，两侧人行道22.0m，总宽9m，采用T型结构。梁高1.0m，梁腹宽0.2米，梁翼宽1.6m，用5根组粱组成，两侧人行道为悬臂式。每米延长重量按

11、8m计。3 主要设计成果3.1 枢纽总体布置根据水闸设计规范SL265-2001第4.1.6条规定：水闸枢纽中的船闸、泵站或水电站宜靠岸布置，但船闸不宜与泵站或水电站布置在同一岸侧，船闸、泵站或水电站与水闸的相对位置，应能保证满足水闸通畅泄水及各建筑物安全运行的要求。因此，本设计在枢纽布置时，将泄水闸布置在河床中间，船闸布置在左岸，水电站布置在右岸。其中：泄水闸每孔净宽12m，共27孔，高12m，直升式平板钢闸门控制，闭闸时拦截江流，稳定上游水位，开闸时泄水，排沙防淤。设计流量9540m3/s，校核流量12350m3/s。船闸1座，闸室有效长度为135m，净宽12m，槛上水深2.5m，闸室顶高

12、程24.0m，底高程10.5m。闸上公路桥设在上闸首的上游端。水电站厂房宽15m(顺流向)，长36.2m。厂房地面高程24.5m，水轮机安装高程10.5m。水电站设计水头3.5m，最高水头7.0m，最大引用流量225m3/s，总装机32200KW。站上公路桥设在厂房的上游端。具体布置见附图一：总平面布置图。3.2 水闸设计3.2.1 水闸水力设计1)、堰型、堰顶高程闸孔采用结构简单、施工方便的无坎平底宽顶堰（平底水闸属无坎宽顶堰）。拟定闸底板顶高程为13.0m。2)、水闸总宽度本次设计分段长度：中块：21.0+122+1.4=27.4m，边块：1.0+1.2+212+1.4=27.6m。闸室总

13、宽度：27.411+27.6212+2=370.4m。3.2.2 水闸消能防冲设计1)、消力池消力池采用钢筋砼结构，深1.3m，消力池长L=15m，厚度0.6m。2)、海漫 海漫长度L=57m，50cm厚C25砼框格内填M7.5浆砌块石。3)、防冲槽 防冲槽采用梯形断面，槽深2.5m，槽底宽4.0m，上游设板桩，厚15cm，下游坡比为1：3，槽内抛填块石，块石直径不小于0.3m，上方设合金钢丝网石笼护面，厚0.5m，下设碎石垫层，厚30cm，垫层下铺400g/m2无纺土工布一层。3.2.3 闸室布置1)、闸室结构闸室采用开敞式布置，钢筋砼U型结构，闸门选择直升式平板钢闸门，液压启闭，闸上布置净7m交通桥，两侧人行道21.0m，总宽9.0m、宽4m工作桥和启闭房，启闭房宽11.0m，底板长度取20m。底板采用整体式，二孔一分缝，最中间一孔，底板长度为20m，顶高程为13.0m，闸底板厚1.5m 。闸墩长度采用与底板同长20m，。检修门槽深25cm，宽30m；工作门槽深40cm，宽60cm。闸墩上下游端部均采用半圆形墩头。 闸墩顶高程为25.0m。闸墩厚度受控于闸门槽处最小厚度为50cm，中墩厚度取1.4m，缝墩厚度为21.0m，边墩厚度为1.2m。公路桥布置在闸门上游侧，公路桥载重按汽-20设