2020年水工建筑物重力坝课程设计

第一章 基本资料

1.1 工程概况

顺河水量丰沛，顺河中游与豫运河上游的礼河、还乡河分水岭均较单薄，并处于低山丘陵区，最窄处仅10余公里。通过礼河、洲河及输水渠道，可通向唐山市；经还乡河、陡河可通秦皇岛市。为解决唐山市、秦皇岛市两地区用水，国家决定修建顺河水库。顺河水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县扬岔子村的顺河干流上，控制流域面积33700平方公里，总库容为25.5亿立方米。水库距迁西县城35公里，有公路相通。

水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山地区工农业及城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪要求，尽可能使其工程提前竣工获得收益，尽早建成。

根据水库的工程规模及其在国民经济中的作用，枢纽定为一等工程，主坝为I级建筑物，其它建筑物按II级建筑物考虑。

1.2 水文分析

1.年径流：顺河水量较充沛，顺河站多年平均年径流量为24.5亿立方米占全流域的53%，年内分配很不均匀，主要集中在汛期七、八月份。丰水年时占全年50~60%，枯水年占30~40%，而且年际变化也很大。

2.洪水：多发生在七月下旬至八月上旬，有峰高量大涨落迅速的特点，据调查近一百年来有六次大水，其中1883年最大，由红痕估

第一章 基本资料

1.1 工程概况

顺河水量丰沛，顺河中游与豫运河上游的礼河、还乡河分水岭均较单薄，并处于低山丘陵区，最窄处仅10余公里。通过礼河、洲河及输水渠道，可通向唐山市；经还乡河、陡河可通秦皇岛市。为解决唐山市、秦皇岛市两地区用水，国家决定修建顺河水库。顺河水库位于河北省唐山、承德两地区交界处，坝址位于迁西县扬岔子村的顺河干流上，控制流域面积33700平方公里，总库容为25.5亿立方米。水库距迁西县城35公里，有公路相通。

水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供天津市和唐山地区工农业及城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪要求，尽可能使其工程提前竣工获得收益，尽早建成。

根据水库的工程规模及其在国民经济中的作用，枢纽定为一等工程，主坝为I级建筑物，其它建筑物按II级建筑物考虑。

1.2 水文分析

1.年径流：顺河水量较充沛，顺河站多年平均年径流量为24.5亿立方米占全流域的53%，年内分配很不均匀，主要集中在汛期七、八月份。丰水年时占全年50~60%，枯水年占30~40%，而且年际变化也很大。

2.洪水：多发生在七月下旬至八月上旬，有峰高量大涨落迅速的特点，据调查近一百年来有六次大水，其中1883年最大，由红痕估

水工建筑物课程设计

金家坝水电枢纽工程

专 业：08级水利水电（4）班 姓 名： 潘贵成 学 号： 08150404 指导老师： 董玉文

《水工建筑物》课程设计基本资料

一、 工程概况

金家坝水电枢纽工程位于重庆市酉阳县双河镇官清乡、小河乡境内，由枢纽区、引水系统和电站厂房等组成。根据甘龙河的流域规划，水电开发共分四级开发，即营盘岭、堰塘湾、金家坝和五堆电站，金家坝水电枢纽工程为第三级。坝址位于乌江的支流甘龙河下游，距金家坝镇1.0km，距酉阳县城47km，枢纽区位于官清乡。水库大坝地理坐标东经108o 41′9″北纬28o 37′28″，北距离酉阳县城47km，南距李溪镇23km，坝址和厂址均有乡村公路与国道319和326线相连，交通较方便。

金家坝水电枢纽工程是重庆市“十一五”重点能源建设项目之一，工程任务以发电为主，兼有潜在的防洪、灌溉功能，并为人畜饮水、水产养殖及旅游等综合利用提供有利条件。金家坝水电枢纽工程建成后，将加快甘龙河流域其它梯级电站的开发进程，有效缓解重庆统调电网电力供应紧张局面，提高电网运行的可靠性和经济性，促进酉西片区产业结构调整和库区旅游业快速发展。

二、气象水文资料 1、流

重力坝

一、重力坝的工作原理及特点

1、重力坝在水压力及其它荷载作用下必需满足：

A、稳定要求：主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足。

B、强度要求：依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所产

生的拉应力来满足。

2、重力坝的类型：

（1）按构造不同分为：实体重力坝，宽缝重力坝，空腹重力坝和预应力重力坝。 （2）按作用可以分：溢流重力坝，非溢流重力坝。

（3）按筑坝材料的不同分为：混凝土重力坝和浆砌石重力坝。

二，重力坝的荷载组合

基本组合1：正常蓄水位情况，作用包括：①②③④⑤ 基本组合2：防洪高水位情况，作用包括：①②③④⑤⑦ 基本组合3：冰冻情况，作用包括：①②③④⑥

偶然组合1：校核洪水位情况，作用包括：①④⑧⑨⑩⑾ 偶然组合2：地震情况，作用包括：①②③④⑤⑿

重力坝按极限状态设计时一般要考虑四种承载能力极限状态：①坝趾抗压强度极限状态②坝体与坝基面的抗滑稳定极限状态③坝体混凝土层面的抗滑稳定极限状态④基岩有薄弱层时坝体连同部分坝基的深层抗滑稳定极限状态。

三

目录

第一章 基本资料 ........................................................................................................................... 3

1.1 工程概况 ............................................................................................................................. 3 1.2 工程规模 ............................................................................................................................. 3 1.3 流域概况 ...........................................................................................................

第一章基本资料

1.1 工程概况

某水库是一座以农业灌溉为主兼顾生活、工业和防洪功能的中型水利工程。水库总库容3594.0万m，兴利库容2701.0万m。水库建成后，每年可供水4858.4万m。

水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供当地工农业用水和城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)，水库工程为Ⅲ等工程。水库枢纽工程主要建筑物大坝为3级建筑物。临时建筑物导流围堰、导流隧洞为5级建筑物。 施工期下游无供水要求，无须考虑通航、过木问题。

3

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2.1 气象水文资料

水库位于某江上游右岸一级支流上，属珠江流域西江水系，河流大致呈西南～东北向。

2.1.1气象

流域是典型的高原季风气候，其特点是：冬无严寒，夏无酷暑，干湿季分明，春暖干旱，秋凉湿润，日照丰沛。流域内水汽主要来源于印度洋孟加拉湾的西南暖湿气流和太平洋东南季风带入的丰沛水汽。

根据气象站的资料统计，多年平均气温13.4℃，极端最高气温33.9℃，极端最低气温-14.9℃，最热月平均气温19.4℃(7月)，最冷月平均气温5℃(1月)；多年平均日照2183.4小时，日照百分率为49%；

设 计 说 明 书

课程名： 水工建筑物课程设计 姓 名： 指导教师： 专 业： 水利水电工程 学 号：

1. 基本资料及设计依据

1

1.1 基本资料

1.1.1 概况 本项目为教学环节中的课程设计，所采用的资料数

据纯属学生学习所用。

1.1.2 枢纽任务 本项目设计属于基本的首部枢纽设计，主要的

目的是解决水电站进水口的合理设计。做到取水、排沙、防洪、消能、等目的。

1.1.3 地形、地质条件 取水坝坝址河床宽14m，地形平缓，坝

轴线下游20m ，河床由268°转为307°，河道变陡。 1.1.4 水文资料 根据调洪演算，得到各种频率下的洪水成果表：

时段 P=0.33% P=0.5% 洪峰 886.6 洪量 3397 843.2 3221 P=1% 767.3 2917 P=2% P=3.33% P=5% 689.8 2606 630.9 23

《水工建筑物》课程设计说明,可向本人要CAD图纸,和手稿图纸

《水工建筑物》课程设计

说明书

作者：王其佳

指导老师：张杰

《水工建筑物》课程设计说明,可向本人要CAD图纸,和手稿图纸

前言

按水工专业教学大纲的要求，为全面考察学生的学习质量，培养学生的工作能力，在学生学完本课程后进行综合练习。这次课程设计的主要任务有以下七点：1、确定枢纽等级，说明为什么选择土石坝及做出水工建筑物走向的轴线。2、选择土石坝坝型，拟定坝体剖面尺寸。4、坝坡稳定计算。5、细部构造设计。6、坝与地基两岸的连接及处理。7、绘图。2012级水电工程2班在重庆水利电力职业技术学院主教楼304进行了为期一周的《水工建筑物》课程设计实践教学等内容。以下是这次实践活动的成果展示，不足之处还望老师批评指正。

目录

前言 .......................................................................................................................................................... 2 目录 ...............................

课程设计： 混凝土重力坝设计 专业班级： 12级水利水电工程卓越班

姓 名： 饶宇

学 号： 2012102196

指导教师： 王志强

南昌工程学院水利与生态工程学院印制

2015——2016学年第一学期

第一章 基本资料

1.1 基本资料

一、 地质

河床高程332m。约有2～3m覆盖层，岩石为石灰岩，较完整，结理不发育，风化层后1～2m无特殊不利地质构造。

坝基的力学参数：抗剪断系数（混凝土与基岩之间）为f'=0.9,c'=700kPa。基岩的允许抗压强度3000kPa。

地震的设计烈度为6度。 二、 水文

本枢纽属中型Ⅲ等工程。永久性重要建筑物为3级，按规范要求，采用50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核。 特征水位 上游水位 下游水位 （ m ) 校核洪水位 设计洪水位 正常蓄水位 死水位 386.96 385.4 383.96 350.0 （ m ) 335.2 334

第一章基本资料

1.1 工程概况

某水库是一座以农业灌溉为主兼顾生活、工业和防洪功能的中型水利工程。水库总库容3594.0万m，兴利库容2701.0万m。水库建成后，每年可供水4858.4万m。

水库枢纽由主坝、电站及泄水底孔等组成，水库主要任务是调节水量，供当地工农业用水和城市人民生活用水，结合引水发电，并兼顾防洪。

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252—2000)，水库工程为Ⅲ等工程。水库枢纽工程主要建筑物大坝为3级建筑物。临时建筑物导流围堰、导流隧洞为5级建筑物。 施工期下游无供水要求，无须考虑通航、过木问题。

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2.1 气象水文资料

水库位于某江上游右岸一级支流上，属珠江流域西江水系，河流大致呈西南～东北向。

2.1.1气象

流域是典型的高原季风气候，其特点是：冬无严寒，夏无酷暑，干湿季分明，春暖干旱，秋凉湿润，日照丰沛。流域内水汽主要来源于印度洋孟加拉湾的西南暖湿气流和太平洋东南季风带入的丰沛水汽。

根据气象站的资料统计，多年平均气温13.4℃，极端最高气温33.9℃，极端最低气温-14.9℃，最热月平均气温19.4℃(7月)，最冷月平均气温5℃(1月)；多年平均日照2183.4小时，日照百分率为49%；