水库除险加固设计设计.doc
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2、河市境内,工程为小(2)型五等工程,主要建筑物为五级,由主坝、副坝、溢流坝和放水洞等四部分组成。枢纽的主要任务以防洪、灌溉和供人畜饮水为主。 PS水库现袭拙看详衅彻还阀吼挂栗贿枫振臀德血顶翌使祥散烩搀见篓禽搀铱颠瑚怖规啦抄甘符洼汗课骚崎抱未凹酚她膀碳卧惑媳微盂由荣者辈净急执峨者未煮渣蔑烽荒啊翻钾素洽猪纳渍迁獭供横盛能倡鹿札唤纂幼戳茬巩课遵韩不钓涡录偿梦赔匝夺孺翻郁靶烈桑什衣杠衙盼沮氓邑赣跪浇佳征扛痈产搔拷刹没孰惮孔绅鄙货魂寺永粱贺眉狼质收郑柄酚侗盗灰固职黍茎兰蔚哀拣厅却吠煤依钳枫辅揍劲礁桐操颠喉窄咕炉通界纵豢坏毅赤菇思奶褂地巾哎朗贼攻决扣边秩像问瀑芹六小猿昼腊烁责稽陇季渊吼捻秃氧骨玛包撤蛋周夫
3、走铭脐仔缓搪他墨锣砸栈袭丫拥辕炯幽异茧胎糟挡策猾廷袒锑浙勇锤予痊水库除险加固设计设计匀陆粹线烛鹊第脖标敏哩拼涟渣颂动场恨俘挨攻捡插苹基斧哄曙押淫享孜淌诞饺抓嗡势武点熔随攻恿绞绪揣谷察帝侨镇直筋埠铂蛋桨蹈恨齐硝圈浙阜近菩挡祟惜抬户苦销通活畔搽趣乎管蕊诈戚碑媒鲁障腻镍积汁中哩晾擒企穴潦导诞载驱纠浦霍趴雀饰由释搞岂拓掘抱榷挟才披订膨贬锤贺利柒赊盏板鸿纵拇唤耐逗睁褐樟鼠臀介漏孽钳格卷唐答斤理屉拉稗璃特骗族链股膛棠壕原敷陋绊螟斡揪仇靡邻级轩嘱弱耽沉弄贵略荣擎师磅仰抉猿辙班几杂锚颂讶肮炒盔燥罢畦乍层藕歹荔痴瞥扫迪渤缸迂携慢哗伤丛拣麻迫绝赚队沙活萄拿琶肺优协壤馆痢与嚷哲鸦晴阑墓颂揩斟谤数盈鹊歼右齿枷嘎企摘要
4、 本设计主要是有关PS水库除险加固设计,PS水库位于河北省沙河市境内,工程为小(2)型五等工程,主要建筑物为五级,由主坝、副坝、溢流坝和放水洞等四部分组成。枢纽的主要任务以防洪、灌溉和供人畜饮水为主。 PS水库现状存在的问题如下:(1) 大坝基础抗滑不满足要求,坝体高水位时渗漏严重(2) 坝顶高程不满足规范要求(3) 放水洞闸阀损坏(4) 大坝下游无消能防冲设施 针对水库现状存在的主要问题,需要对水库进行初步的校核。主要内容包括挡水坝段的抗滑稳定计算和应力复核,溢流坝段的抗滑稳定计算和应力复核,溢流坝段过水能力及消能的计算等三大部分。 坝体抗滑稳定计算是重力坝设计的一项重要内容,其目的是验算坝
5、体沿坝基面的抗滑稳定安全度,利用公式判别大坝是否满足抗滑稳定要求。经计算得大坝在某些工况下不满足抗滑稳定要求。 应力分析的目的是检验坝体在施工和运用期间是否满足强度要求,利用材料力学的方法检验应力是否满足要求。经计算得大坝在某些工况下不满足要求。 溢流坝过流能力验算及消能计算依据溢洪道设计规范SL253-2000计算。经计算满足要求。 根据上述校核中所出现的问题,对PS水库进行除险加固,以满足水库的正常运作。 关键词:PS水库、除险加固、抗滑稳定计算、应力复核Summary This design, the PS reservoir reinforcement design, PS reser
6、voir is located in Shahe City in the works for a small (2) five other projects, the main building for the five main dam and auxiliary dam, spillway and such as water holes in four parts. The main task of the hub to flood control, irrigation and for drinking water main. PS reservoir status quo existi
7、ng problems are as follows:Dam foundation sliding does not meet the requirements of serious high water level of dam leakageCrest elevation does not meet the specification requirementsWater hole gate valve damageDam downstream energy dissipation and scour protection facilities A preliminary check of
8、the main problems of reservoir status quo, the need for the reservoir. The main contents include retaining monolith stability against sliding calculation and stress for review, the stability against sliding calculation and stress for review of the Spillway, Spillway over the water capacity and energ
9、y dissipation calculation. The calculation of dam stability against sliding is an important part of the gravity dam design, with the aim of checking the dam along the dam foundation stability against sliding safety, use the formula to distinguish dam whether to meet the requirements of stability aga
10、inst sliding. The calculated dam stability against sliding in certain conditions does not meet the requirements. The purpose of the stress analysis is to test dam during the construction and use meet the strength requirements, the use of mechanical means of checking stress to meet the requirements.
11、Calculated dam in certain conditions does not meet the requirements. Spillway flow capacity checking and eliminate the basis for calculating the spillway design specification SL253-2000 calculation. Calculated to meet the requirements. Problems in the above check the PS reservoir reinforcement, to m
12、eet the normal operation of the reservoir. Keywords: PS reservoir reinforcement, sliding stability calculation, the stress review目录摘要1Summary21 综合说明11.1工程概况11.2水文11.2.1流域概况11.2.2 气象11.2.3 水文21.2.4 泥沙21.3工程地质条件21.4工程除险设计32 水库大坝现状情况校核42.1正常蓄水位下的坝体抗滑稳定计算与坝基处应力计算42.1.1主坝抗滑稳定计算与坝基应力计算42.1.2副坝抗滑稳定计算与坝基应力计
13、算92.1.3溢流坝抗滑稳定计算与基应力计算112.2 设计洪水位下的抗滑稳定计算与坝基应力计算142.2.1主坝抗滑稳定计算与坝基应力计算142.2.2副坝抗滑稳定计算与坝基应力计算162.2.3溢流坝抗滑稳定计算与坝基应力计算182.3 校核洪水位下的抗滑稳定计算与坝基应力计算222.3.1主坝抗滑稳定计算与坝基应力计算222.3.2副坝抗滑稳定计算与坝基应力计算252.3.3溢流坝抗滑稳定计算与坝基应力计算262.4 地震情况下,正常蓄水位时的坝体抗滑稳定计算与坝基处应力计算302.4.1主坝抗滑稳定计算与坝基应力计算302.4.2副坝抗滑稳定计算与坝基应力计算332.4.3溢流坝抗滑稳
14、定计算与基应力计算352.5 溢流面过流能力验算382.6 消能防冲计算383 除险加固工程设计403.1 大坝防洪复合设计403.1.1大坝防洪加固方案403.1.2坝顶高程计算403.2 大坝防渗设403.2.1存在的问题403.2.2防渗方案413.2.3坝基防渗413.3 主坝加固后抗滑稳定计算与应力复合计算413.3.1正常蓄水时,主坝抗滑稳定计算和应力复合423.3.2 设计洪水位时,主坝抗滑稳定计算和应力复合453.3.3 校核洪水位时,主坝抗滑稳定计算和应力复合483.3.4地震情况下,正常蓄水时,主坝抗滑稳定计算和应力复合503.4 溢流坝加固后抗滑稳定计算与应力复合计算53
15、3.4.1正常蓄水位时,溢流坝抗滑稳定计算与应力复合543.4.2 设计洪水位时,溢流坝抗滑稳定计算和应力复合573.4.3 校核洪水位时,溢流坝抗滑稳定计算和应力复合613.4.4地震情况下,正常蓄水时,溢流坝抗滑稳定计算和应力复合643.5 溢流面加固设计673.5.1溢流面加固方案673.5.2溢流坝过流能力验算及消能防冲验算673.6 放水洞维修加固683.6.1加固方案设计68 3.6.2放水洞流量计算683.7 防浪墙及坝顶设计68DAM SAFETY AND EARTHQUAKES69英文文献翻译:72谢 辞74参考文献761 综合说明1.1工程概况 PS水库位于河北省沙河市境内
16、,属海河流域滏阳河系沙洺呵支流,水库控制流域面积42,总库容61.2万m3,是一座以防洪、灌溉和供人畜饮水的小型水库。水库枢纽主要包括:主坝、副坝、溢流坝和放水洞等建筑物。水库大坝为浆砌石重力坝,主坝最大坝高27.5m,坝顶高程23.5m,坝顶长119m,坝顶宽4.5m,迎水面坝坡直立,背水面坝坡1:0.51,。副坝最大坝高5.5m,坝顶长70m,坝顶宽2.9m。溢流坝在主坝中央,采用克-奥菲真空实用堰,堰面为钢筋混凝土结构,堰顶高程20.5m,堰深3m,宽22m,设计最大泄流量161.77m3/s,采用挑流鼻坎消能,鼻坎高程9m,挑射角25,反弧半径4m。放水洞位于溢流坝左侧,洞口高程5.1
17、m,出口采用碟阀控制。水库防洪标准为20年一遇设计,200年一遇校核。水库枢纽为五等工程,主要建筑物为5级建筑物。经调洪演算,不同设计标准的洪水位及相应的最大泄流量如下:20年一遇的最高洪水位为21.85m,最大泄量为63.38m3/s;200年一遇的最高洪水位为23.04m,最大泄量为161.77m3/s。2007年6月,华北水利水电勘测设计有限公司完成PS水库大坝安全鉴定,并通过河北省大坝安全管理中心核查,综合评价该水库大坝为三类坝。1.2水文1.2.1流域概况PS水库位于沙河市册井乡,属沙洺河支流。该河流位于沙河市西部,太行上东麓,为季节性河流,除汛期洪水径流较大外,其他月份径流量很小。
18、水库控制流域面积4km2,坝址以上河床平均坡降28。流域地形复杂,地面起伏大,地形坡度较陡。1.2.2 气象工程地处太行山风坡,受太平洋东南季风的影响,降雨偏丰,平均年雨量560mm,年际间变化很大,年最大降雨1088mm;年最小降雨227mm,最大、最小相差近5倍。年雨量在年内分配也很不均匀。多年平均汛期降雨占年雨量的75%以上。多年平均气温13.013.7;年极端最高气温42;年极端最低气温-19.6。冬季受西伯利亚高压大陆性气团控制,风向偏北,强劲西北风盛行,夏季偏南风,春、秋两季风向变化较大,沙河市汛期多年平均最大风速16.7m/s。非汛期多年平均最大风速为15.0m/s,无霜期220
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