毕业设计JW水库除险加固设计.docx

《毕业设计JW水库除险加固设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计JW水库除险加固设计.docx（54页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、存档编号华北水利水电大学NorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower毕业设计题目JW水库除险加固设计学院专业姓名学号指导教师完成时间独立完成与诚信声明本人郑重声明：所提交的毕业设计是本人在指导教师的指导下，独立工作所取得的成果并撰写完成的，郑重确认没有剽窃、抄袭等违反学术道德、学术标准的侵权行为。文中除已经标注引用的内容外，不包含其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要奉献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承当。毕业设计作者签名：指导导师签名：签字日期:签字日期

2、毕业设计版权使用授权书本人完全了解华北水利水电大学有关保管、使用毕业设计的规定。特授权华北水利水电大学可以将毕业设计的全部或局部内容公开和编入有关数据库提供检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段复制、保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交毕业设计原件或复印件和电子文档（涉密的成果在解密后应遵守此规定）。毕业设计作者签名：导师签名：签字日期：签字日期：Abstract1第1章综合说明31.1 概况31.1.1 根本情况31.1.2 水库建设过程及存在问题31.1.3 勘察设计过程41.1.1 根本情况51.1.2 设计洪水计算成果51.3 工程地质61.3.1 水库区工程地

3、质条件61.3.2 主要建筑物工程地质及评价61.3.3 地震根本烈度71.3.4 天然建筑材料71.4 工程任务和规模71.4.1 水库加固任务71.4.2 除险加固洪水标准选定71.4.3 除险加固原那么81.4.4 加固规划及规模81.5 工程布置及建筑物81.5.1 工程等别及设计标准8大坝工程91.5.3 溢洪道工程111.5.5 输水洞工程121.5.6 工程观测1221才132.2 气象132.3 水文根本资料132J)IL12.5 泥沙淤积估算142.6 设计洪水152.6.1 暴雨洪水特性152.6.2 设计雨量152.6.3 设计净雨162.6.4 设计洪水162.6.5

4、设计洪水成果的合理性分析及确定192.7 施工期洪水19第3章工程地质203.1 概述203.2 水库区工程地质条件203.2.1 地形地貌203.2.2 地层岩性203.2.3 区域地质构造与地震203.2.4 水文地质213.2.5 库区工程地质评价213.3 枢纽区工程地质条件213.3.1 大坝工程地质及评价213.3.2 输水洞工程地质及评价233.3.3 输水洞工程地质及评价233.4 天然建筑材料233.4.1 土料区233.4.2 砂、石料区243.5 结论24第4章工程任务和规模241力口21.1.1 工程存在的主要问题241.1.2 除险加固必要性251.1.3 除险加固洪

5、水标准选定264.2 工程任务及规模264.2.1 洪水调节264.2.2 死水位复核304.3 主要加固内容30第5章工程布置及建筑物305.1 设计依据305.2 工程总体布置315.3.1 工程现状315.3.2 存在问题315.3.3 除险加固设计345.4溢洪道加固365.4.1 溢洪道现状及存在问题365.4.2 溢洪道加固设计内容365.4.3 溢洪道加固工程设计36生产桥设计415.5 输水洞工程415.5.1 工程现状415.5.2 存在问题415.5.3 工程设计415.6 工程监测415.6.1 工程监测现状415.6.2 监测设施设计42参考文献42致谢43附录143附

6、录249附录3错误!未定义书签。附录4错误!未定义书签。摘要本次除险加固的JW水库大坝为均质土坝，坝高9m,大坝坝顶长155m,水库防洪标准采用10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。设计水位88.58m,相应库容14.61万m3；校核水位88.72m,相应库容15.46万?；兴利水位88.3m,兴利库容12.92万m3；死水位85.4m,死库容2.6万m3o根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000),JW水库属小(2)型水库，工程等别为V等，主要建筑物级别为5级。现状主要建筑物有大坝、输水洞等。水库于1975年根本建成，形成现状规模。大坝在30多年的运行中，存在主要问题如下：(

7、1)大坝上游坡无护坡，淘刷近半；下游坝坡无护坡，现状杂草丛生，大坝下游坡两坝肩无排水沟无坝体排水。(2)水库无泄水建筑物，无法正常泄洪。(3)输水建筑物砖砌斜卧管损坏严重，无启闭控制设备，平管出口无出水池。(4)大坝无任何平安监测设施，管理设施不完善。JW水库除险加固初步设计是根据实际工程进行初步设计，本次设计的主要内容为：对JW库进行坝顶高程复核以及新建溢洪道和生产桥、大坝渗流分析、稳定分析、除险加固方案设计等。通过大坝的渗流稳定分析确定大坝是否存在险情并采取有效的工程措施，并且根据给定根本资料新建溢洪道，从而使大坝到达除险加固的目的。关键词：水文计算，渗流分析，稳定分析AbstractTh

8、ereinforcementofJWreservoirisahomogeneousearthdamwiththedamheightof9m,thedamcrestlengthfol55m,thedamcrestwidthof6.57.5m.Theflood-controlstandardofreservoirisonceinadecadetodesignandoncein50yearstocheck.Theresultoffloodregulatingcalculationisthatthedesignwaterlevelis88.58m,correspondingstoragecapacit

9、yis146,100m3;thecheckwaterlevelis88.72m,correspondingstoragecapacityis154,600m3;profitablewaterlevelis88.3m,correspondingstoragecapacityis129,200m3;deadwaterlevelis85.4m,correspondingstoragecapacityis26,000m3.JWisasmallIIreservoir,engineeringgradeonVthedegreeofmainbuildingis5.Mainbuildingsincludedam

10、spillwayandconveyancetunnel,etc.Reservoirbasicbuiltin1975,toformscale.Inmorethan30yearsofoperationofthedam,themainproblemsareasfollows:(1) thedamsloperevetment,scournearlyhalf;Thedownstreamdamsloperevetment,weeds,withoutdrainageditchdamdamabutmentdownstreamofthedamslopetwodrainage.(2) thereservoirw

11、ithoutdrainagebuildings,unabletonormalwater.(3) thewaterconveyancestructuresBrickrecliningtubewasbadlydamagedandnoopen/closecontrolequipment,flattubeexitoutofthepool.(4) thedamwithoutanysafetymonitoringfacilities,imperfectmanagementfacilities.PreliminarydesignofJWreservoirseliminatingandreinforcemen

12、tisbasedontheactualprojectcarryingoutthepreliminarydesign.Themaincontentofthisdesignis:forweeksthinbluntthereservoirdamcrestelevationmaximumdischargecapacitycheck,reviewandspillwaydamseepageanalysis,stabilityanalysis,theconsolidationplandesign,etc.Accordingtothebasicinformationofdesignandcheckwaterl

13、evel,forspillwaymaximumdischargecapacityreview,inadditionofseepagethroughdamstabilityanalysisofdamandwhetherthereisdangerandtoadopteffectiveengineeringmeasures,thusallowingthedamtoachievethepurposeofconsolidation.Keywords:hydrologicalcalculation,seepageanalysis,stabilityanalysis.第1章综合说明1.1 概况根本情况JW水

14、库位于XX市XX县XXX乡XXXX村，H河支流上，是一座以-防洪、灌溉为主，结合水产养殖等综合利用的小(2)型水库，坝址以上流域面积0.147km2o水库下游有200人，地理位置重要，经济及社会效益显著，平安问题关系重大。水库防洪标准采用10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。设计水位88.58m,相应库容14.61万11;校核水位88.72m,相应库容15.46万m3；兴利水位88.3m,兴利库容12.92万m3；死水位85.4m,死库容2.6万m3。根据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000),JW水库属小(2)型水库，工程等别为V等，主要建筑物级别为5级。现状主要建筑物有大

15、坝、输水洞等。(1)大坝大坝为均质土坝，坝长155m(桩号0+0000+155),坝顶高程89.8390.6m,最大坝高9m,坝顶宽6.57.5m,未硬化，无防浪墙。据信阳水利勘测设计院2012年实测断面，大坝上游坡比1：3.2；下游坡比1:2.77、1:2.38,于85.9m处设一马道，宽约3m。上游坝坡无护坡，上游坡局部淘刷近半，下游坝坡为草皮护坡，坝后坡河槽段未设置任何排水反滤设施。输水洞输水洞位于大坝桩号0+126.7处，总长40m,洞身为300mm碎圆管，进口底部高程85.4m,设计流量0.1m3s,输水洞进口砖砌卧管损毁严重，无控制设备，出口水池损坏。1.1.1 、管理设施大坝建成

16、时未设置任何工程平安监测设施，无位移及渗漏观测设施。无管理房。1.1.2 水库建设过程及存在问题水库于1975年根本建成，形成现状规模。大坝在30多年的运行中，存在主要问题如下:1、大坝大坝上游坡无护坡，淘刷近半；下游坝坡无护坡，现状杂草丛生，大坝下游坡两坝肩无排水沟无坝体排水。2、水库无泄水建筑物，无法正常泄洪。3、输水建筑物砖砌斜卧管损坏严重，无启闭控制设备，平管出口无出水池。4、大坝无任何平安监测设施，管理设施不完善。1.1.3 勘察设计过程大坝在30多年的运行中，存在渗漏、大坝中心线上游局部淘刷近半、输水洞进口斜管损没，出口损坏等问题。目前，大坝不能正常运行。为了确保大坝平安，充分发挥

17、水库效益，在XX市水利局的直接领导下，XX市XX县水利局成立了JW水库大坝平安鉴定小组，组织力量对水库进行了各方面的论证和评价。按照水库大坝平安评价导那么（SL252-2000）的要求，结合水库工程现状，我公司编制了XX市XX县JW水库大坝平安评价报告。该报告从水库的防洪标准、工程质量、结构平安、渗流平安、大坝运行管理等主要方面，结合现场平安检查，依据有关现行标准和大坝平安评价分类标准，对水库大坝工程的平安性进行了全面复核和综合评价。随后XX市水利局组织专家对水库进行了平安鉴定，后经河南省水利厅核查，核定为三类坝。并建议:（1）该水库病险严重，且地理位置非常重要，建议尽快除险加固。2）在未加固

18、前应加强管理和监测，保证大坝平安。（3）水库加固时，要完善监测和管理设施。据此，我公司积极组织有关专业技术人员，结合大坝平安鉴定结论和核查意见，屡次深入现场，实地调查、收集资料，认真研究、分析和多方案比拟，编制完成了XX市XX县JW水库除险加固工程初步设计报告（送审稿）。2012年1月XX市水利局组织专家对XX市XX县JW水库除险加固工程初步设计报告（送审稿）进行审查，根据专家现场审查意见于2012年2月编制完成了XX市XX县JW水库除险加固工程初步设计报告（修订稿）。本次除险加固工程设计，不涉及水库规划任务，即水库仍以防洪为主，兼顾灌溉、养殖等综合利用为目的，也不改变兴利任务和水库控制运行方

19、式，主要任务是针对水库平安鉴定存在问题以及历史遗留问题，进行除险加固设计，本次初步设计的主要内容有:(1)水库除险加固防洪标准按10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核；(2)坝体、坝基渗透稳定分析及加固设计，上游增设碎护坡，下游坝坡整修、种植草皮护坡及增设排水设施，白蚁治理，增设观测设备；(3)增设溢洪道，并新建生产桥。(4)输水洞进口改造为斜拉闸门工进水口，出口增设出水池；(5)金属结构增置更新；(6)增置、更新局部管理设施。1.2 水文1.2.1 根本情况(1)区域位置、水文气象JW水库位于XX市XX县XXX乡XXXX村，H河支流上。流域属亚热带季风性气候区，多年平均气温15.1C,无霜期

20、221.4天，多年平均口照时数为2178.9小时，日照率49.1%o多年平均降水量1120mm,年雨量分布不均，在季节分配上，4至9月份降水量为全年的75%,其中尤以7月份最多。(2)水库特征值复核通过万分之一航测图量算水库的流域面积、河道长度、河底比降，复核结果与以往水文复核的特征值结果相同，即：流域面积0.147km2,河道长度0.474km,比降0.023。1.2.2 设计洪水计算成果设计洪水计算采用河南省中小流域设计暴雨洪水图集(河南省水利勘测设计院，1984年，以下简称84图集)计算所得成果。表1.2.2设计洪水计算结果表页率P工程1/101/201/301/50W24（万m3）2.

21、032.542.933.41Qm3.524.134.494.931.3 工程地质1.3.1 水库区工程地质条件（1）地形地貌JW水库位于XX市XX县XXX乡XXXX村，H河支流上。库区及坝址区地貌上属大别山山前波状平原，大坝位于两岗地之间的一条冲沟内，沟谷平坦宽广，沟底高程81.0m左右。两岸丘岗高程在90.0m左右，坝址区为一宽底“U”字型谷，两坝肩均为岗地，天然坡度一般为1020之间。（2）地层岩性区内地层从上至下可分为两层，分述如下：第层：填土（Q4ml）棕黄灰色，由于人工回填，颜色较杂，纵向与横向分布均没有规律性。堆积松散稍密，湿度为“湿”“很湿”，钻进中有缩孔现象，填土料为稻田耕种土

22、与低液限粘土，含草根，灰色。标准贯入N=45击。第层：低液限粘土（Q3al）棕黄色，沉积密实，呈可塑硬塑状，稍湿，含铁锦质结核，断面上黑色网纹发育，标准贯入N=810击，该层土分布广，厚度大，勘察未穿透此层。1.3.2 主要建筑物工程地质及评价（1）大坝工程地质及评价从大坝钻探来看，坝体土料有相当一局部含有机质耕作土，很湿，呈可塑软塑状，钻进中有缩径现象，坝体采取13组原状填土样室内分析，干密度最小值为1.46gcm3,最大值为1.61g/Cm3,平均值1.53gCm3,由坝体填土取样击实试验，最大干密度为1.70g/cm3,（由标准小水库干密度设计值为1.72x0.96=1.63gcm3）与

23、标准要求1.63gcm3有一定的差距，说明坝体填筑密度为稍密中密。坝基渗漏：大坝坝基为密实的更统（Q3al）低液限粘土,渗透系数K10-6cms,属不透水层，故不存在坝基渗漏。坝体渗漏JW水库渗漏问题由来已久，自大坝建成投入运行以来坝后渗水不断，勘察期间观察发现:桩号0+0550+095下游坝脚处有大面积浸散。钻孔注水试验亦证明坝体渗水，渗透等级为中等弱透水。(2)输水洞工程地质及评价输水洞洞身均处在低液限粘土层上，该层土厚度大，强度高，为理想持力层土，工程地质条件良好。承载力特征值180KPa。1.3.3 地震根本烈度据中国地震动参数区划图(GB183062001),JW水库工程区地震动峰加

24、速度为0.05g,相应地震根本烈度Vl度。1.3.4 天然建筑材料据料区调查，工程所需土料可以就地取材，工程区土料区比拟丰富，可在大坝右坝头附近岗地上取土。砂石料：由于当地缺少砂石料，砂料由XX县小黄河砂厂购进，据取样测试，砂料为中砂和粗砂，砂质较纯洁，级配较好，相对密度0.720.75g/cm3,曲率系数0.951.04,比重2.642.66,储量丰富，运距Iokm；石料由XX县闸上店石厂购进，材质以花岗岩为主,弱微风化状，运距45km。1.4 工程任务和规模1.4.1 水库加固任务水库防洪平安标准符合防洪标准(GB50201-94),本次主要任务是针对水库平安鉴定存在问题以及历史遗留问题，

25、进行加固设计。1.4.2 除险加固洪水标准选定按照水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522(X)0),本水库工程等别为V等，大坝、输水洞等主要建筑物级别为5级，JW水库是丘陵区的小型水库，水库挡水高度9m,小于15m,上下游最大水头差小于10m,洪水标准按平原区标准确定，平原区的设计标准范围为10年一遇，校核标准范围为5020年一遇。本次除险加固的洪水标准采用10年一遇设计、50年一遇校核。1.4.3 除险加固原那么本次除险加固工程方案考虑以下原那么：(1)根据JW水库大坝平安评价报告对主要建筑物的“病险”予以处理；(2)根据现有建筑物的原设计条件、工程地质现状、水库运行几十年来的情况以及

26、当前科技进步的条件，合理提出除险加固方案；(3)加固工程措施，尽可能做到技术先进、经济合理、平安可靠，利于工程运用管理；(4)加固工程的施工既要考虑水库的防洪、兴利作用，还要确保渡汛、施工两平安。1.4.4 加固规划及规模根本资料：(1)设计洪水：采用本次复核的设计洪水成果和设计洪水过程线。分别见“2水文”章节。(2)水位库容曲线：采用本次复核库容曲线。见”432.1.2”章节。调洪原那么：除险加固工程调洪原那么：起调水位88.3m,水位高于88.3m时，溢洪道自由泄洪。调洪成果：校核及设计洪水位由起调水位为88.3m,水位高于88.3m时，溢洪道自由泄洪，经调洪演算后计算。经复核，校核洪水位

27、88.72m,对应库容为14.61万m3；设计洪水位88.58m,对应库容为15.46万m3。1.5 工程布置及建筑物1.5.1 工程等别及设计标准根据拟定的规划方案，JW水库总库容为14.61万m3,对照水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522000)有关规定，属小12)型水库，应定为V等工程，所属主要建筑物大坝、溢洪道、输水洞等应定为5级建筑物。根据JW水库大坝平安评价报告及鉴定意见和本文前述，水库防洪标准为10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。根据中国地震动参数区划图(GBl8306-2001)JW水库区动峰值加速度为0.05g,相当于地震根本烈度VI度。设计烈度采用VI度。1.5

28、2大坝工程（1）存在问题（一）坝体渗漏坝体填筑质量差，主河槽0+0550+095下游坝脚有小面积散浸，钻孔注水试验亦证明坝体渗水严重，渗透等级为中透水。（二）大坝上游无护坡，大坝上游坡淘刷严重，危及坝体平安。（三）下游坝坡坡脚处未设置排水体，无排水沟，雨水顺着坝坡冲刷、淘蚀坝脚，危及坝体平安。（四）坝体存在白蚁活动迹象，宜尽快处理。（五）未设置渗流及沉降等观测设施、管理设施不完善。（2）工程设计（一）防渗加固处理工程经方案比拟，坝体渗漏处理采用深层搅拌水泥土防渗墙，处理范围桩号0+0000155,全长155m,沿坝轴线布置，防渗墙顶部高程为90.1m,底部深入坝基低液限粘土顶部以下1.0m,

29、搅拌桩直径为50cm,桩距40cm,桩与桩搭接长度IoCm,水灰比1.5：1,水泥土中水泥掺入比为12%o（二）上游护坡工程本次除险加固将上游按设计坡比1:3.2进行整修后，采用厚0.12m的C20碎。护坡范围为0+0000+155,由死水位86.9m护至坝顶。护坡分缝规格为2.9mX2.9m,缝中填塞无砂混凝土,缝下铺设50Cm宽无纺布。（三）坝顶工程1、除险加固后坝顶高程表除险加固坝顶高程核算表工程符号单位大坝设计状况校核状况计算风速Wm/s22.515等效风区长Dm200220波向线与坝法线夹角BO00平均波长Lmm8.113.491平均波高hmm0.2640.113折减系数1.01.0

30、斜坡的糙率渗透系数KA0.8750.875风速高速修正系数Kz11经验系数Kw1.21.08平均波周期TmS1.61.6最终波浪爬高Rm0.90.3平安加高Am0.50.3平安超高ymL4.70.619最高静水位HOm88.5888.72计算坝顶高程Hm89.98789.337由上表可知，除险加固后计算坝顶高程为90.1m,水库满足防洪标准要求。2、工程设计除险加固后坝顶路面为C20碎路面，坝顶宽6m,设计高程90.1m,在桩号0+0000+155段上、下游侧各设0.2m高路缘石，断面尺寸0.2mX0.50m（宽X高），埋深0.30m。（四）下游坝坡整修加固工程由于下游坡坝不规整，本次除险加固

31、工程对下游坝坡按1:2.75、1：2.39、1.6设计坡比进行整修，整修后统一铺设草皮护坡。（五）下游排水工程为方便水库管护，在下游坝坡桩号0+080处设一道2m宽C15混凝土踏步，级高0.15m,面宽0.48mo踏步从坝顶至贴坡排水顶顶，踏步坡度和坝坡坡度一致。坝面排水系统：下游坝面沿踏步左侧、马道内侧和两坝肩分别设排水沟，排水沟采用C15混凝土结构，排水沟为矩形断面，宽0.3m,深0.3m,侧壁和底板厚10cm,其中高m高程处马道排水沟及该高程以下坝肩排水沟均为扩大排水沟兼做灌概渠道，断面尺寸0.5m*0.5m,侧壁和底板厚15cm。排水沟互相连接，保证坝坡排水通畅。坝体排水系统：为使坝体

32、渗水能顺利排出，防止发生渗透破坏，新建贴坡排水，顶高程为84.1m,顶宽1.156m,坡比为1:1.65。底部设03m厚的反滤层，顶部为0.3m厚的干砌块石。贴坡排水末端设干砌石排水沟，侧壁和底板厚0.3m。贴坡排水末端设C20碎排水沟，0.3m*0.3m矩形断面，侧壁和底板厚0.1m。（六）白蚁治理工程白蚁治理拟采取以下措施：（1）挖白蚁巢：挖出白蚁老巢，捕住蚁王蚁后、去除副巢、幼龄巢、对巢腔药物处理后，回填夯实；（2）药物灌浆：在大坝下游坡0+0000+155处梅花状布孔，孔径2.2cm,人工操作压进;(3)防蚁隔离带:在适当位置设置放蚁隔离带50m；(4)地表施药：在大坝下游坡、管理所使

33、用喷雾器进行药物喷洒，彻底消灭白蚁；(5)药饵诱杀：在大坝下游坡设置药饵诱杀。1.5.3溢洪道工程(1)存在问题水库现状无溢洪道，为满足水库平安下泄要求，该水库需增设泄水建筑物。(2)溢洪道加固设计内容1、为了满足洪水平安下泄需要，于大坝桩号0+150.240+152.24处设溢洪道；2.、溢洪道进口段、控制段及陡坡段采用碎挡墙护砌；3、在溢洪道出口设铅丝笼石海漫；4、新建生产桥；(3)工程设计设计溢洪道总长23.664m,控制段底宽2m,分为进口段、控制段、陡坡段3局部，现对各段具体设计、计算如下：1、进口段(0-005.949-0+000.0)溢洪道进口段长5.949m,底坡为倒坡，坡比1

34、进口呈喇叭形，左、右岸采用C25碎挡墙，顶宽0.3m,迎水面直立，背水坡1：0.3O2、控制段(0+000.0-0+006.0)溢洪道控制段为无坎宽顶堰，堰顶高程88.3mm,断面为矩形断面，两侧为C25校重力式挡墙，顶宽0.3m,底板为C25钢筋碎厚0.3m。3、陡坡段(桩号0+006.0-0+013.145)陡坡段长7.145m,纵坡比5%,矩形断面，底宽2m左右两侧挡墙直立。该段底宽2m,于下游左岸坡上开挖形成，临时开挖坡比1：0.75,过水断面为矩形断面，两侧为C25位重力式挡墙，顶宽0.3m,迎水面直立，背水坡1：0.3,底板采用C25位护砌，厚0.2m。挡墙和底板每隔8m设伸缩

35、缝，缝宽2cm,填塞闭孔低发泡沫塑料板。4、出口流速复核由于该溢洪道流量较小，出口处为稻田，本次溢洪道加固对下游段不新建工程，仅对出口下游流速核算，小于允许不冲流速即可，公式按5、能量方程公式计算。经计算，出口水深0.63m,流速为0.937ms,小于允许不冲流速lmso6、生产桥设计本次设计新建生产便道位于溢洪道桩号0+0000+0060m处，桥梁净宽为5.5m。设计桥梁上部采用1跨净2m长碎板；下部采用重力式桥台。1.5.5输水洞工程（1）存在问题1、输水洞进出口砌体坍塌、脱落空洞，剥蚀。2、无启闭设备，无检修闸门。（2）工程设计本次除险加固输水洞洞身不做处理，撤除原进口斜卧管，进口控制形

36、式更新为斜拉闸门，增设启闭机、配套斜拉杆及支墩、进口新建C25钢筋碎消力井。消力井底板高程为83.93m,长1m,宽1m,深1m,壁厚0.3m,顶板厚0.3m现输水洞出口出水池为砖砌，现已坍塌，需重建出水池。本次设计对原出水池撤除重建，新建长2m、宽1.5m、深1.15m的C25钢筋碎水池，底板和钏墙衬砌厚度均为0.3m,底板下设IOCm厚的C15砂垫层。出水池左、右侧池壁与大坝排水沟连接，右侧池壁处设一0.5m*0.5m的节制闸与下游侧池壁出口处设一0.5m*0.5m退水闸。1.5.5工程观测在坝顶设置可同时兼测水平位移和竖向位移的综合位移标点1个。表I-IJW水库工程特性表序号及名称单位现

37、状设计备注一、水文1.流域面积区间流域km20.1470.147坝址以上km20.1470.1472.多年平均年径流量万m36.816.813.代表性流量设计洪水标准及流量（P=%）m3s无资料3.52设计P=10%校核洪水标准及流量（P=%）m3s4.93校核P=2%施工导流标准及流量（P=%）m3s0.56非汛期P=20%4.洪量设计洪水洪量（天）校核洪水洪量（天）万m3万m3无资料2.033.41设计P=10%校核P=2%二、水库1.水库水位校核洪水位m无资料88.72设计洪水位m88.58正常蓄水位m88.3防洪高水位（P=2%）m88.72汛期限制水位m88.3死水位m85.42.正

38、常蓄水位时水库面积Km20.0133.回水长度Km20.34.水库容积总库容（校核洪水位以下库容）万m3无资料14.61正常蓄水位以下库容万m312.8调洪库容（校核洪水位至汛限水位）万m31.81调节库容（正常蓄水位至死水位）万m310.2死库容万m32.6第2章水文2.1 流域概况JW水库位于XX市XX县XXX乡XXXX村，H河支流上，是一座以防洪、灌溉为主，结合水产养殖等综合利用的小型水库，流域面积0.147km2,河道长度0.474km,比降0.023o2.2 气象流域属亚热带季风性气候区，多年平均气温15.1C,无霜期221.4天，多年平均日照时数为2178.9小时，日照率49.1%

39、多年平均降水量1120mm,年雨量分布不均，在季节分配上，4至9月份降水量为全年的75%,其中尤以7月份最多。2.3 水文根本资料通过万分之一航测图量算水库的流域面积、河道长度、河底比降，复核结果与以往水文复核的特征值结果相同，即流域面积0.147km2,河道长度0.474km,比降0.023o2.4 年径流量JW水库因无水位及出库流量观测数据，无法直接计算其年径流量成果。故本次采用等值线图法估算天然年径流。多年平均年径流深R查算2007年河南省水资源编纂委员会编制的河南省水资源附图之河南省多年平均年径流深等值线图，CV和Cs/Cv查算1984年河南省水文总站编制的河南省地表水资源附图之河南

40、省年径流变差系数CV等值线图及河南省年径流Cs/Cv分区图。JW水库天然年径流量采用下式计算：W=ORF式中：W一天然年径流量，万H一多年平均年径流深，mm；F流域面积，km2o流域的多年平均年径流深为465mm,CV为0.52,CsCv=2.0oJW水库天然年径流统计参数和设计成果见表2-1o表2-1JW水库设计天然年径流计算成果表单位：万?均值CvCs/Cv频率P(%)205075906.810.5229.486.214.222.852.5 泥沙淤积估算JW水库无泥沙观测资料，查算2(X)7年河南省水资源附图，水库悬移质多年平均年输沙模数约150tkm2a.综合悬移质、推移质泥沙和岸崩三者

41、需要的淤积库容由下式计算：V=(l+E)式中：V淤积库容，nAT一淤积年限，水库已运行37年，取37a；G一多年平均悬移质输沙量，G=FSO,SO取150tkm2a;F一集水面积，0.147km2;丫一泥沙的容重，一般用1.3tm3;E为推移质和岸崩二者占悬移质泥沙的百分比，在此可不考虑，取0。各参数代入后求得多年平均输沙量为21.98t,已淤积库容V为0.063万m3。2.6 设计洪水水库坝址附近没有水文站，设计洪水根据河南省中小流域设计暴雨洪水图集中推荐的推理公式法间接推求。根据河南省山丘区水文分区图，JW水库位于一区。2.6.1 暴雨洪水特性洪水主要由暴雨形成，洪水期一般从5月份开始，至

42、9月份结束。较大洪峰多出现在6、7、8月。洪水暴涨暴落，具有明显山溪性河流特性，洪峰多为单峰，较大洪水持续时间一般为24小时左右。2.6.2 设计雨量根据流域洪水特性，此次计算设计雨期确定为24小时。JW水库坝址附近没有水文站，无实测流量资料；邻近又没有雨量观测站，因此暴雨参数采用河南省中小流域设计暴雨洪水图集（河南省水利勘测设计院，1984年，以下简称84图集o查84图集IOmin、1、6、24小时点雨量值H、相应时段的变差系数CV和相应频率的模比系数KP（CS=3.5CV）,并计算各频率的设计面雨量值而XK（流域面积小于50km2,点面折减系数为1,面雨量等于点雨量），见表2-2。表2-2

43、年最大IOmin、1、6、24小时设计面雨量表时段tHt(mm)CvCs=3.5Cv1/101/201/301/50KpHtpKPHtpKpHtpKpHtpIOmin17.50.361.48225.941.69129.591.80931.661.95434.2Ih450.4571.60772.337.89785.342.06392.812.27102.136h810.51.661134.541.988161.032.180176.582.420196.0224h1770.491.649192.931.967230.142.150251.552.360276.12nip,n2p,n3p一设计暴雨

44、递减指数:nlp=l-1.2851ogTlP；n2p=l-1.2851og;n3p=1-1.66IIog蜉卬aH10,p(XHIP(XH6pH10p,Hip,H6p,H24p一设计各频率IOmin、1、6、24小时点雨量，mm；一相应HtP的点面折减系数，这里为1；nip,n2p,n3p计算见表23：表23各频率暴雨递减系数表时段t(h)工程1/101/201/301/501nip0.4530.4490.4480.4461-6n2p0.6310.6120.6020.597624n3p0.7040.7040.7040.704由于JW水库所控制流域面积小于50km2,所以面雨量与点雨量数值可以共用O2.6.3 设计净雨降雨径流关系线选用84图集“河南省山区丘陵地区降雨径流关系曲线图”I号线，降雨最大