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水工建筑物课程设计 ——重力坝 姓名： 学号： 班级： 14水利水电工程（本）04 指导老师： 张 洁 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc485227581 一、原始资料 PAGEREF _Toc485227581 \h - 1 - HYPERLINK \l _Toc485227582 二、坝体剖面拟定 PAGEREF _Toc485227582 \h - 2 - HYPERLINK \l _Toc485227587 三、稳定分析 PAGEREF _Toc485227587 \h - 5 - HYPERLINK \l _Toc485227590 四、应力分析 PAGEREF _Toc485227590 \h - 13 - HYPERLINK \l _Toc485227596 五 溢流坝面设计 PAGEREF _Toc485227596 \h - 15 - HYPERLINK \l _Toc485227597 六 细部构造设计 PAGEREF _Toc485227597 \h - 17 - HYPERLINK \l _Toc485227602 七 地基处理设计 PAGEREF _Toc485227602 \h - 19 - 一、原始资料 某枢纽以发电为主，兼顾防洪灌溉。水库建成后，还可以提高下游二个水电站的出力和发电量。该工程坝型为混凝土重力坝。 （一）水库特征： 1、水库水位： ①正常蓄水位—349米 ②设计洪水位—349.9米 ③校核洪水位—350.4米 2、下泄流量及相应下游水位：①千年一遇洪水的下泄流量13770，相应下游水位271.90米；②五千年一遇洪水的下泄流量15110，相应下游水位272.63米。 3、库容：总库容为17.9亿立方米， 考虑开挖后，坝基面高程269m （二）、综合利用效益：装机容量20万千瓦，年发电量7.4亿度。 防洪：可将千年一遇洪峰流量以18200削减至13770；可将五千年一遇洪峰流量从21200削减至15110；可灌溉农田30万亩；此外还可改善航运条件，库区可从事养殖。 （三）自然条件 1、地形：坝址位于峡谷出口段，左岸地势较低，山坡较缓；右岸地势高，山坡陡。 2、地质：坝址出露岩层为志留系圣母山绿色含砾片岩。岩性坚硬完整，新鲜岩石饱和极限抗压强度在60-80Mpa以上，坝上游坡角为绢云母绿泥石英片岩, 饱和极限抗压强度为30-40 Mpa。坝基坑剪断摩擦系数经野外试验及分析研究确定为1.0-1.1；坝基坑抗剪断凝聚力为0.6-0.8 Mpa。 3、水文地质：坝址水文地质较简单。相对不透水层埋藏深度一般在35米以内，库区无渗漏问题。 4、气象资料：最高气温为℃，最低气温为-8℃，多年平均最大风速为14，水库吹程为1.4km 5、淤泥：百年后坝前淤沙高程为286.6米，淤积泥沙内摩擦角取，淤沙浮容重为。 二、坝体剖面拟定 1工程等级 水利水电工程等级指标 工程等级 工程规模 水库总容量（亿m3) 防洪 治涝 灌溉 供水 发电 保护城镇及工矿企业重要性 保护农田（万亩） 治涝面积（万亩） 灌溉面积（万亩） 供水对象重要性 装机容量（万KW) Ⅰ 大（1）型 ≥10 特别重要 ≥500 ≥200 ≥150 特别重要 ≥120 Ⅱ 大（2）型 10～1.0 重要 500～100 200～60 150～50 重要 120～30 Ⅲ 中型 1.0～0.1 中等 100～30 60～15 50～5 中等 30～5 Ⅳ 小（1）型 0.1～0.01 一般 30～5 15～3 5～0.5 一般 5～1 Ⅴ 小（2）型 0.01～0.001 　 5 3 0.5 　 1 表2-1 总库容为17.9亿立方米，确定为大（1）型水库，等级为Ⅰ级。 2 确定坝高 2.1超高值Δh 的计算 坝顶高程应高于校核洪水位，坝顶上游防浪墙顶高程应高于波浪顶高程，防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差Δh，可由式（2-1）计算。 ?h=h1%+h ?h—防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差，m； h1% —累计频率为1%时的波浪高度，m hz —波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差，m hc —安全加高，由于该工程的级别为Ⅰ级，故查得设计洪水位情况hc＝0.7m；校核洪水位情况hc＝0.5m 下面按官厅公式计算h1%，h h L=10.4 h h1%=1.24h5% V0为计算风速14m/s；D为吹程1.4km；波高hl：gD/V02=70∈(20～250) h5%为累计频5%的波高，规范规定应采用累计频率为1%时的波高，对应于