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1、水利工程施工课程设计任务书（水利水电工程专业）1 前言根据水利水电工程专业培养计划和水利工程施工教学大纲的规定，本专业的学生有一周半时间的水利工程施工课程设计。本课程设计的主要目的是巩固和掌握课堂所学理论知识，培养学生运用本课程的知识解决相应实际问题的能力，并使学生在水力计算、CAD绘图、设计说明书编写等方面能得到初步训练，为毕业设计和今后的工作、学习打下坚实基础。本次课程设计的主要内容是水利水电工程施工导流设计和截流设计，以下为导流设计的相应资料。2 基本资料工程概况本水电站位于XC市某村境内，系YJ干流水电建设规划的梯级电站之一，距XC市公路里程约80km。本工程主要任务是发电，水库正常蓄
2、水位，死水位，总库容亿m3，属日调节水库。本工程等级为一等工程，主要水工建筑物为1级，次要建筑物为3级。电站枢纽建筑物主要由左右岸挡水坝、中孔坝段和溢流坝段（为碾压混凝土重力坝）、消力池、右岸引水发电系统组成，右岸地下厂房装机4台600MW机组，总装机容量2400MW。工程枢纽处地形及工程布置见附图。大坝为碾压混凝土重力坝，坝顶高程，最低建基面高程1166m，最大坝高，最大坝底宽，坝顶轴线长516m；整个坝体共24个坝段，从左至右由左岸挡水坝1#9#坝段、左中孔10#坝段、溢流坝11#14#坝段、右中孔15#坝段和右岸挡水坝16#24#坝段组成；溢流坝段布置5孔溢流表孔，每孔净宽15m，溢流堰
3、顶高程；放空中孔孔口底高程，孔口尺寸58m；溢流坝段下游接消力池，消力池边墙为混凝土斜边墙，消力池边墙顶高程，建基高程分别为、，底板高程为，消力池长145m。气象条件YJ流域属高原气候区，主要受高空西风环流和西南季风影响，干、湿季分明。每年11月至次年4月为干季，日照多、湿度小、日温差大，降水很少，只占全年的510；5月至10月为雨季，气候湿润，日照少，湿度较大，日温差较小，降雨集中，雨量约占全年雨量的9095。在该电站附近设立了DL气象站，观测有1996年5月至今的气象资料。据气象站实测资料统计，多年平均降水量为1077.4mm，雨季（510月）降水量为1022.5mm，占全年的%；多年平均
4、降水日数为天。多年平均蒸发量为1548.7mm（20cm口径蒸发皿）。多年平均相对湿度为74%，最小值为%。多年平均气温为18.6，极端最高气温为39.4，极端最低气温为0.5。水文条件（1）径流本流域径流主要来源于降水，径流的年内变化及地区分布与降水的变化趋势基本一致。据DL水文站1953年6月2002年5月共49年（水文年）资料统计，多年平均流量为1416m3/s，折合年径流量451亿m3，径流深410mm。610月为丰水期，占全年的%，115月为枯水期，仅占年水量的%，径流年内分配不均。年最小流量一般发生在13月，实测最小流量为304m3/s。（2）洪水本流域洪水主要由暴雨形成。本流域暴
5、雨一般出现在69月，主要集中在7、8两月，且多连续降雨。洪水过程多呈双峰或多峰型，一般单峰过程610天，双峰过程1217天。洪水一般具有洪峰相对不高、洪量大、历时长的特点。本水电站天然设计洪水直接采用DL水文站设计洪水成果见表1和表2。 表1 DL水文站设计洪水频率计算成果 m3/s项 目均值CvCs/Cv各频率设计值(%)P=P=P=P=P=P=1洪峰(m3/s)63904175001670014800140001280011900一日洪量（亿m3）4三日洪量（亿m3）4七日洪量（亿m3）4十五日洪量（亿m3）4177168148139127118表2 各频率设计洪水过程线时间Qp（m3/s
6、）p=%p=1%p=2%p=%p=5%p=10%p=20%0880579327282672162665868527412863077787140660061455757517524842275926965643559695614504636842275926965643559695614504648863077787140660061455757517560884879647315675462665901530472901381187457688663876012540384969187308013740368596454580096112661016393348624799275266764
7、108115941044895968855823377366953120118131066797389009833278357042132118131073298589064838778797082144118131066798048998833278357042156112661024094118646797075156754168110471001091928448779473496605180110471003292368470784973716625192111561015292038591797074926734204114841052497608987842078907092216
8、121411105010317959289928542767822813016119251124510362971792278293240140001280011900110001030097808790252132341214411463104399794930583632641257811378107549911920186647787276119221085310044925185748089727028811484104049553882281677702692330011047997791608459787173826635312105779518874580747519705063
9、3732410063906983307689715667086029336960386547937733768046398575134891988282760970296508613355123608761788872496688620058465254（3）分期设计洪水本水电站施工分期洪水成果见表3。表3 分期设计洪水成果时段均值(m3/s)CvCs/CvQp (m3/s)P=2%P=%P=5%P=10%P=20%1月50056686466275935552月41225205074974764533月44597617046595835074月704513801270118010208625月
10、125042640241022301910159069月63904110001030097808790772010月286035600520048704280365011月127051950185017701630147012月74321010975949899841另外，11月4月分期洪水Qp=%=2210 m3/s。本电站1012月分旬平均流量成果见表4。表4 本电站1012月分旬平均流量P10月11月12月下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬10%19301430116098181070260920%171013201110946775679580（4）库容曲线本水库的水位库容关系曲线见表5。表
11、5 本水电站水位库容曲线库水位（m）1195121012201230124012501260127012801290库容（亿m3）0库水位（m）130013101321132413281330134013501360库容（亿m3）（5）坝址天然水位关系曲线坝址坝轴线处的天然水位关系曲线见表6。表6 坝址天然水位关系曲线水位（m）流量（m3/s）3505001000200030004000493060907060水位（m）流量（m3/s）73408400939099501060011500124001360014400地质条件本水电站枢纽区属高山峡谷地形，坝址区河道由上游至下游从S75oE逐渐变
12、为EW向，河谷呈基本对称的“V”型河谷，临江坡高大于700m，左岸坡度40o45o，局部段达5055，右岸坡度35o45o，5060。枯水期江水位1205m时，水面宽90110m，正常蓄水位1330m时，相应谷宽396440m。枢纽区出露地层主要为二叠系上统玄武岩组（P2），下游将涉及二叠系下统平川组（P1P）灰岩及砂岩，第四纪覆盖层分布较为广泛。第四系覆盖层主要为现代河床冲积物以及分布于两岸谷坡的崩坡积，坡残积、少量冲沟内的洪积物，两岸的阶地堆积物零星分布。河床覆盖层厚35.8m。玄武岩坚硬性脆，而且经受多次构造作用，加之成岩过程中发育有大量的原生节理，岩石各向异性比较突出，使节理发育规律性差，方向较分散。枢纽区以中陡倾裂隙为主导优势，占裂隙总数80%以上，且分布普遍，缓倾角裂隙数量相对较少，但分布仍具有一定普遍性，裂隙产状在各部位差异较大，浅表部沿该组裂隙卸荷强烈，大部分充填次生泥。上游围堰地基：据钻孔揭示，河床覆盖层最厚约35m，基岩岩性为P221杏仁状玄武岩及斑状玄武岩和P222杏仁状玄武岩、致密状玄武岩，根据覆盖层结构特征由下至上主要分为三层。层：卵砾
