横向交通过水围堰设计.docVIP

横向交通过水围堰 1、概述 为满足合同文件节点工期要求，及确保5月1日农田灌溉用水，在5月1日前完成过水围堰施工，以保证供水期一期围堰内的拦河闸正常施工。选定在原一期交通围堰浑蒲进水闸上游位置上，即浑蒲进水闸连锁砖上游端头位置，与拦河闸一期横向围堰相连接。交通过水围堰分为过水段围堰和非过水段围堰。 依据业主提供的5月1日灌溉水位高程35.4m，和业主要求的60m3/s的流量，再加上浪高和安全超高，围堰高程为36.3m。围堰总长约100m，过水段长20m，底部采用涵管过水。 2、土坝设计 围堰堰型选择 由于横向过水围堰属于临时性工程，在施工结束或汛期过水时需拆除此围堰，并且围堰无需承受汛期来水冲击，其强度要求较低，因而采用土石围堰挡水。此围堰总长100m，过水段围堰长20m，非过水段围堰长80m。过水段围堰采用涵管过水。 2.2围堰的稳定分析 围堰作为一个整体，依靠重力维持稳定的。产生围堰失稳形式主要是堰坡滑动或堰坡与堰基一起滑动。围堰稳定分析的目的就是核算围堰在自重、各种情况的孔隙压力和外荷载作用下，堰坡是否有足够的稳定性。 堰坡稳定性计算时，应先确定滑裂面的形状，围堰滑坡的形式与围堰结构、土料和地基的性质以及围堰的工作条件等密切相关。 2.3稳定计算 非过水段围堰采用均质材料，即非粘性土围堰，因而本围堰适于瑞典圆弧滑动法计算稳定分析。 参数的确定： 计算步骤如下： 按一定比例绘出围堰横剖面图，将计算的浸润线绘于图上； 确定危险滑弧圆心的范围，方法如图。在eg线上，比较后选一最优点O1为圆心，以半径作圆弧。取土条宽度，以通过圆心O1的铅垂线作为0号土条的中线，向左右两侧量取土条，以左的编号为1，2，……9，以右的编号为-1，-2，-3。各土条的sinβi 和cosβi值填入下表中； 量出各土条中心线的各种土体高度h1i和h2i，其他计算过程见Excel表。 围堰堰坡稳定系数计算表 土条编号 sinβi cosβi H1i h2i li tanφi ci r湿 r浮 R 0 0 1 0.334 0.0010 0.3 0.268 3.158 2.034 1.001 3 1 0.1 0.99 0.413 0.0012 0.256 0.229 2.695 1.736 0.854 　 2 0.2 0.98 0.481 0.0014 0.261 0.233 2.751 1.772 0.872 　 3 0.3 0.95 0.518 0.0016 0.271 0.242 2.849 1.835 0.903 　 4 0.4 0.92 0.532 0.0016 0.284 0.254 2.990 1.926 0.948 　 5 0.5 0.87 0.520 0.0016 0.304 0.272 3.200 2.061 1.014 　 6 0.6 0.8 0.477 0.0014 0.333 0.298 3.509 2.260 1.112 　 7 0.7 0.71 0.389 0.0012 0.384 0.343 4.042 2.604 1.281 　 8 0.8 0.6 0.161 0.0005 0.245 0.219 2.583 1.663 0.819 　 9 0.9 0.44 　 　 　 　 　 　 　 　 -1 -0.1 0.99 0.244 0.0007 0.25333 0.226 2.667 1.718 0.845 　 -2 -0.2 0.98 0.125 0.0004 0.256 0.229 2.695 1.736 0.854 　 -3 -0.3 0.95 0.012 0.0000 0.235 0.210 2.470 1.591 0.783 　 围堰堰坡稳定系数计算表 土条编号 wi=r湿×h1i+r浮×h2i Ti Ni ci*li Mr Ms K 0 62.119 0 62.119 57.000 1399.310 0 1 76.613 7.661 75.847 57.600 1480.615 146 2 88.320 17.664 86.553 58.800 1557.930 336 3 95.084 28.525 90.330 60.900 1617.059 542 4 97.596 39.039 89.789 63.900 1671.304 742 5 95.470 47.735 83.059 68.400 1722.538 9