某某水利枢纽工程毕业论文
目录
摘要.................................................................... I ABSTRACT ................................................................ II 第1章工程概述. (1)
1.1流域概况 (1)
1.2水文资料 (1)
1.2.1径流 (1)
1.2.2洪水 (2)
1.2.3泥沙 (4)
1.2.4水位流量关系曲线 (4)
1.3气象资料 (4)
1.4工程地质条件 (5)
1.4.1区域地质 (5)
1.4.2库区工程地质条件 (5)
1.4.3坝址区工程地质条件 (6)
第2章坝型选择和枢纽布置 (7)
2.1坝轴线选择 (7)
2.2坝型拟定 (7)
2.3枢纽布置原则 (7)
第3章非溢流坝设计 (8)
3.1坝体尺寸设计 (8)
3.1.1工程等级的确定 (8)
3.1.2水库水位的确定 (8)
3.1.3剖面形状拟定 (9)
3.1.4坝顶高程确定 (9)
3.1.5坝体尺寸确定 (10)
3.2坝体荷载组合及其计算 (11)
3.2.1自重 (12)
3.2.2静水压力 (12)
3.2.3扬压力 (13)
3.2.4泥沙压力 (14)
3.2.5浪压力 (14)
3.2.6其他荷载 (15)
3.2.7力矩计算 (15)
3.2.8荷载计算成果统计 (16)
3.3坝体抗滑稳定分析 (19)
3.4应力分析 (20)
3.4.1坝体应力要求 (20)
3.4.2基本组合（正常蓄水位）应力计算 (20)
3.4.3基本组合（设计洪水位）应力计算 (21)
3.4.4特殊组合（校核洪水位）应力计算 (22)
第4章溢流坝与消能工设计 (24)
4.1溢流坝坝型选择 (24)
4.1.1泄水方式选择 (24)
4.1.2洪水标准确定 (24)
4.1.3单宽流量确定 (24)
4.1.4确定溢流坝长度 (24)
4.2方案确定 (25)
4.3方案一：WES实用堰与挑流消能设计 (25)
4.3.1实用堰堰顶高程确定 (25)
4.3.2溢流面体形设计（WES实用堰） (28)
4.3.3挑流消能水力计算 (31)
4.4方案二：WES实用堰与底流消能设计 (34)
4.4.1溢流面体形设计 (34)
4.4.2底流消能水力计算 (35)
4.5方案三：宽顶堰与底流消能设计 (38)
4.5.1宽顶堰水力计算 (38)
4.5.2底流消能设计 (41)
第5章方案比选 (45)
5.1三方案工程应用比较 (45)
5.1.1实用堰与宽顶堰优缺点比较 (45)
5.1.2挑流消能与底流消能优缺点比较 (45)
5.2工程概算 (46)
第6章水面线计算 (48)
6.1水面线计算目的 (48)
6.2水面线计算基本原理 (48)
6.2.1WES堰面顶部曲线段 (48)
6.2.2下游直线段以及反弧段 (49)
第7章细部构造设计及地基处理 (51)
7.1细部构造设计 (51)
7.1.1坝顶构造 (51)
7.1.2坝体分缝 (51)
7.1.3坝体止水 (51)
7.1.4坝体混凝土分区 (52)
7.1.5廊道系统 (54)
7.1.6闸墩体型设计 (55)
7.2地基处理 (56)
7.2.1坝基开挖 (56)
7.2.2坝基的固结灌浆 (56)
7.2.3帷幕灌浆 (57)
7.2.4坝基排水 (58)
7.2.5断层破碎带、软弱夹层的处理 (58)
第8章工程概算 (60)
8.1 坝体工程量 (60)
8.2 工程总造价 (60)
第9章结论与展望 (62)
致谢 (63)
参考文献 (64)
附录 (65)
第1章工程概述
1.1流域概况
金家坝水利枢纽工程位于乌江流域下游一级支流甘龙河的中游。甘龙河发源于省松桃县甘龙区金家坝乡水田坳，自源地向北流，在金家坝纳右岸支流桥子洞河后折向西北，在小河镇再纳右岸的小河后转向西南，流至沙子场附近再折向西北，在沿河县黑獭堡汇入乌江，河流全长106km，河道天然落差804m，平均比降7.1‰，流域总集水面积1700km2。
甘龙河河谷呈“V”型发育，滩多水急，至朝花口为上游，地形属中低山区，沿河两岸坡陡，河谷深切，比降大；朝花口至金家坝为中游，地形仍属中低山区，但两岸台地增多，河谷宽窄相间，河床比降变缓；金家坝以下为下游，河谷狭窄，比降相对上中游较缓。
1.2水文资料
甘龙河流域无水文测站，本工程的水文计算主要依据相北侧阿蓬江上的寺水文站和濯河坝水文站，阿蓬江与甘龙河同为乌江右岸支流，地理及气象条件相似，因此金家坝工程主要依据阿蓬江寺水文站和濯河坝水文站资料进行计算。
1.2.1径流
径流资料依照寺站1959年～1992年34年资料推算。由寺站1959年～1992年径流系列分析，径流的特点是年分配不均，主要的径流量集中在5月～9月，占年径流量的67.3％，径流的年际变化亦较大，最大年平均流量为113m3/s(1983年)、最小年平均流量为41.6m3/s(1988年)，两者相差2.72倍。分别用寺站1959年～1992年实测连序系列和濯河坝插补后的1959年～1992年连序系列进行频率计算，计算采用成果见表1-1。
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金家坝坝址控制集水面积1059km2，寺水文站集水面积2452km2，寺站面积是金家坝坝址面积的2.32倍，相差较大，因此不能单纯考虑面积修正，本次采用径流深进行修正，查省水文手册，阿蓬江寺年径流深915mm(与计算的径流深918mm接近)，甘龙河金家坝坝址处年径流深798mm，计算径流深修正系数为0.872，金家坝坝址与寺水文站面积比为0.432，考虑径流深修正，综合系数为0.377，计算的金家坝坝址多年平均流量为26.9m3/s。
1.2.2洪水
设计洪水主要依据站是阿蓬江濯河坝水文站，阿蓬江濯河坝河段调查的大洪水年份有1890年、1909年、1927年和1935年，在实测系列中发生的大洪水年份有1969年和1982年，其中以1982年为最大，濯河坝站历史洪水调查成果见表1-2。
另据历史文献记载1890年以前发生的有影响的大洪水年份有1876年、1878年、1883年和1887年，从史料记载情况分析，这几场洪水都比1890年洪水小，因此可判定1982年洪水至少是1876年以来的最大洪水。因此本次计算历史洪水重现期从1876年起算，首位洪水重现期为129年。
按年最大值独立取样原则，统计濯河坝站1959年至2003年45年洪峰、一天洪量、三天洪量。加入历史洪水组成不连序系列，计算采用的濯河坝站洪水频率计算成果见表1-3。
金家坝坝址集水面积1059km2，厂址集水面积1663km2，厂、坝区的设计洪水采用与濯河坝面积比的方法推算，面积比指数由地区综合关系确定洪峰流量、1d洪量、3d
洪量的面积比指数分别为0.67、0.8、0.9。金家坝坝址、厂址设计洪水见表1-4。
分期洪水计算的参证站选用濯河坝水文站，利用资料系列为1958年～2003年共46年。濯河坝分期设计洪水成果见表1-5。
3
将分期洪水用与濯河坝分期洪水设计值按面积比的0.67次方推算到金家坝坝址、厂址，金家坝坝址、厂址分期洪水成果见表1-6、表1-7。