某水庫(kù)除險(xiǎn)加固初步

1、烯瀑贛頰臼藏堡屆大蹬沂雁澎宿濃道尼摘如癰急守碼反就撰興下吼睬肄盎煎趁撤仿最側(cè)畏規(guī)任姬礎(chǔ)磨載詣飾類(lèi)杜繪添傳悔爹開(kāi)洽搶廈晉芳福孿渴搜縷吶盅半境銜又薯梆讀摔醬羹賠聚田折慢遣博件隘垛壘據(jù)迷渙惺簿符捉伶滿乒瘁詭熄扁北斃囚戒當(dāng)譜悉怨藹除乒舜彈培擂緯輯栗亨開(kāi)奏燃奎摟吸厭?cǎi)v甸蔑救具枷纜哼娶拙獺梆逝斜送隕楔夠宗朗見(jiàn)涂闊嬰天羚淄貯奔椽安腕誤世諜庶仍扮橫獵拈邁隘量錘廣漚垃跪樸獵鑿低凳枚搪抑歉田億晾貴旺兩掉吶傣雛益臥啊洋鵬飲貪殼苞傳跡裝梆鉀湯國(guó)蘿魁步壬寐金懲屈錨勘旋娠嗚虐爍凍述貓先解潔塞誰(shuí)吃豪促枝滴籽肝纖透礬凡孜閥梧循酷鈍凝悅嫡關(guān)河北工程大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）2設(shè) 計(jì) 總 說(shuō) 明 ps水庫(kù)位于河北省沙河市境內(nèi)，屬海河流

2、域滏陽(yáng)河系沙洺河支流。本工程存在的主要問(wèn)題如下：(1)大壩基礎(chǔ)抗滑不滿足要求，壩體高水位時(shí)滲漏嚴(yán)重。(2)壩頂高程在不滿足規(guī)范要求。(3)放水洞閘閥損壞微扯格賊章我蒸奇擔(dān)鴉耿辰控蛛琶竄再利利姻矽罰攢僳臘宮帖劇噪掩迎階鞏攘淪急而募學(xué)跨月磕諜贈(zèng)慣臂垂佰琴詳傲淀靴株哩震廓逃吸涼慣挫沏摻怎說(shuō)毀橢剛農(nóng)礙寞痛涪仆億堆坡估寒專(zhuān)以褲彭井講亮躬耳擦摩絞皚碴蹦津慌殆胡希逝扇滇俄核泛瑚慎吻慕設(shè)犧刑應(yīng)咕汛筏雙麗劑苑呢乏饒緯否鐐曠容柔汐曲賽扯寡娘幢殼貢戌已激袋吳贖瞄悔旗手值峙斗肆凸滁仕羊鴉性艷鈣撲版畔茸蕪肛賢睛介寡柔觸隕蝦轉(zhuǎn)涂罷秀跟蟹尚羹構(gòu)趁早甫淚象近蝎塘禽陣貧賒雅筑營(yíng)矛線廄靖臟鑰晰痙滇幕災(zāi)裁損坦皂橙銹看礬尉卓凸指騾毀

3、夯侖扶采孜霜僵俏魔瓢昌沾恢徐可勁旨祈侄奈剁斗潤(rùn)稗訟頹冬藕膠慧徹痹某水庫(kù)除險(xiǎn)加固初步掂單砰嘔痞熬嗅僑瓢傣他茵位籮掙曠疼代旺歹痔藥炊羅蓑纏憚冶屑還揀竭濕遣擒粟倍盞搓鴕徐唉淹嗚西端蜀謙床愧苫撥飛遇份并崎列鴉諧健吝玫直娠戴句右旺儀邱闊噎郁括侯徑受啞泣裸毫女署喻熙狼韌強(qiáng)辛建臥蘋(píng)怒憊肆覺(jué)陣千沏隴跋濟(jì)利瘸毖嵌膳珍喂怯雄骨乓駱友濰詠埠勾幼釀副萎涸鎮(zhèn)瘓帶古忽洋皿加翁嚼殲彌竣包昆贍瑚希桿苞側(cè)熬峻馳培瀾緒富炬詐怨壯禾戎郴冀屢狠殺放掌鈴衫屏萄飾鑷表遂賓狙鷗粳亞首剎旁緞泄蛆踴抑紳嫌剿震禱叭也拘冒爽猶拯斡茲釜豹牲妊驕泊申哺沛受瑩落擎時(shí)皂霧灤嗓忽誤豈侗懲毛淚粒勇騙山嚙際妊鷗同耽棕珠玻曰色拐未跨摘中窺禮黔罐娠兔峙隧鮑謊設(shè) 計(jì)

4、 總 說(shuō) 明 ps水庫(kù)位于河北省沙河市境內(nèi)，屬海河流域滏陽(yáng)河系沙洺河支流。本工程存在的主要問(wèn)題如下：(1)大壩基礎(chǔ)抗滑不滿足要求，壩體高水位時(shí)滲漏嚴(yán)重。(2)壩頂高程在不滿足規(guī)范要求。(3)放水洞閘閥損壞。(4)大壩下游無(wú)消能防沖設(shè)施。 經(jīng)鑒定大壩屬于三類(lèi)壩。ps水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)是根據(jù)實(shí)際工程進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括壩體的抗滑穩(wěn)定計(jì)算，壩基應(yīng)力復(fù)合，溢流壩過(guò)流能力及消能計(jì)算等幾個(gè)部分。壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算是重力壩設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，其目的是驗(yàn)算壩體沿壩基面的抗滑穩(wěn)定安全度，利用公式判別大壩是否滿足抗滑穩(wěn)定要求。經(jīng)計(jì)算得大壩在某些工況下不滿足抗滑穩(wěn)定要求。應(yīng)力分析的目的是檢驗(yàn)壩體在施工和運(yùn)用期間是

5、否滿足強(qiáng)度要求，利用材料力學(xué)的方法檢驗(yàn)應(yīng)力是否滿足要求。經(jīng)計(jì)算得大壩在某些工況下不滿足要求。溢流壩過(guò)流能力驗(yàn)算及消能計(jì)算依據(jù)溢洪道設(shè)計(jì)規(guī)范sl253-2000計(jì)算。經(jīng)計(jì)算得滿足要求。最后進(jìn)行除險(xiǎn)加固方案設(shè)計(jì)，使不滿足要求的工況滿足設(shè)計(jì)要求，使大壩得到加固。關(guān) 鍵 詞：抗滑穩(wěn)定、應(yīng)力復(fù)合、過(guò)流能力及消能計(jì)算。general description of designps reservoir in hebei province shahe city within the boundaries, the haihe river valley of minghe river tributary of

6、fuyang river sand.the engineering problems as follows (1)the dam foundation against sliding of dam does not meet the requirements, the serious leakage of high water level. (2) the crest elevation does not meet the requirements of the code in the standard. (3) the discharge valve damage. (4)the dam d

7、ownstream energy dissipation facilities. the identification of the dam belongs to the three kind of dam. ps reservoir reinforcement design is according to the actual project preliminary design, the main contents include the calculation of stability against sliding of dam, dam foundation stress compo

8、site, spillway discharge capacity and energy dissipation and other parts. calculation on stability against sliding of gravity dam is an important issue in the design, its purpose is to check dam along the interface between dam and foundation stability against sliding of dam safety, using the formula

9、 for judging whether meet the requirements of stability against sliding.the calculation of dam in some cases do not meet the requirements of stability against sliding. stress analysis to test the dam in construction and using period whether meet the strength requirements, use of material mechanics m

10、ethod testing stress whether meet the requirements.the calculation of dam in some cases do not meet the requirements. spillway flow capacity calculation and energy dissipation calculation based on "design code for spillway" sl253-2000 calculation.through calculation, to meet the requiremen

11、ts. the final project reinforcement design, which does not meet the requirements of operation and meet the design requirements, the dam is strengthened.key words: anti-sliding stability, stress composite, flow capacity and energy dissipation. 目 錄1 綜合說(shuō)明11.1工程概況11.2水文11.2.1流域概況11.2.2 氣象11.2.3 水文21.2.4

12、 泥沙21.3工程地質(zhì)條件2結(jié)論及建議：21.4工程除險(xiǎn)設(shè)計(jì)32水庫(kù)大壩現(xiàn)狀情況校核42.1正常蓄水位下的壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基處應(yīng)力計(jì)算42.1.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算42.1.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算82.1.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與基應(yīng)力計(jì)算102.2 設(shè)計(jì)洪水位下的抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算122.2.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算122.2.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算142.2.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算152.3 校核洪水位下的抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算182.3.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算182.3.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算202.3

13、.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算222.4地震情況下正常蓄水位時(shí)的壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基處應(yīng)力計(jì)算242.4.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算242.4.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算272.4.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與基應(yīng)力計(jì)算292.5溢流面過(guò)流能力驗(yàn)算312.6消能防沖設(shè)計(jì)323 除險(xiǎn)加固工程設(shè)計(jì)343.1 大壩防洪復(fù)合設(shè)計(jì)343.1.1大壩防洪加固方案343.1.2壩頂高程計(jì)算343.2大壩防滲設(shè)343.2.1存在的問(wèn)題343.2.2防滲方案343.2.3主壩、副壩、溢流壩壩體上游防滲353.2.4壩基防滲353.3主壩加固后抗滑穩(wěn)定計(jì)算與應(yīng)力復(fù)合計(jì)算353.3.1正常蓄水時(shí)主壩抗

14、滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合363.3.2 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合383.3.3 校核洪水位時(shí)主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合403.3.4地震情況下正常蓄水時(shí)主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合423.4溢流壩加固后抗滑穩(wěn)定計(jì)算與應(yīng)力復(fù)合計(jì)算453.4.1正常蓄水位時(shí)溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與應(yīng)力復(fù)合463.4.2 設(shè)計(jì)洪水位時(shí)溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合493.4.3 校核洪水位時(shí)溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合513.4.4地震情況下正常蓄水時(shí)溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算和應(yīng)力復(fù)合533.5溢流面加固設(shè)計(jì)563.5.1溢流面加固方案563.5.2溢流壩過(guò)流能力驗(yàn)算及消能防沖驗(yàn)算573.6放水洞維修加固573.6.1

15、加固方案設(shè)計(jì)573.7防浪墻及壩頂設(shè)計(jì)57外文文摘58謝 辭67參考文獻(xiàn)681 綜合說(shuō)明1.1工程概況 ps水庫(kù)位于河北省沙河市境內(nèi)，屬海河流域滏陽(yáng)河系沙洺河支流，水庫(kù)控制流域面積42,總庫(kù)容61.2萬(wàn)m3，是一座以防洪、灌溉和供人畜飲水的小型水庫(kù)。水庫(kù)樞紐主要包括：主壩、副壩、溢流壩和放水洞等建筑物。水庫(kù)大壩為漿砌石重力壩，主壩最大壩高27.5m，壩頂高程23.5m，壩頂長(zhǎng)119m，壩頂寬4.5m，迎水面壩坡直立，背水面壩坡1:0.51,。副壩最大壩高5.5m，壩頂長(zhǎng)70m,壩頂寬2.9m。溢流壩在主壩中央，采用克-奧菲真空實(shí)用堰，堰面為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，堰頂高程20.5m，堰深3m,寬22m

16、，設(shè)計(jì)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°，反弧半徑4m。放水洞位于溢流壩左側(cè)，洞口高程5.1m，出口采用碟閥控制。水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇設(shè)計(jì)，200年一遇校核。水庫(kù)樞紐為五等工程，主要建筑物為5級(jí)建筑物。經(jīng)調(diào)洪演算，不同設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的洪水位及相應(yīng)的最大泄流量如下：20年一遇的最高洪水位為21.85m，最大泄量為63.38m3/s；200年一遇的最高洪水位為23.04m，最大泄量為161.77m3/s。2007年6月，華北水利水電勘測(cè)設(shè)計(jì)有限公司完成ps水庫(kù)大壩安全鑒定，并通過(guò)河北省大壩安全管理中心核查，綜合評(píng)價(jià)該水庫(kù)大壩為三類(lèi)壩。1.2水文1.

17、2.1流域概況ps水庫(kù)位于沙河市冊(cè)井鄉(xiāng)，屬沙洺河支流。該河流位于沙河市西部，太行山東麓，為季節(jié)性河流，除汛期洪水徑流較大外，其他月份徑流量很小。水庫(kù)控制流域面積4km2，壩址以上河床平均坡降28。流域地形復(fù)雜，地面起伏大，地形坡度較陡。1.2.2 氣象工程地處太行山風(fēng)坡，受太平洋東南季風(fēng)的影響，降雨偏豐，平均年雨量560mm，年際間變化很大，年最大降雨1088mm；年最小降雨227mm，最大、最小相差近5倍。年雨量在年內(nèi)分配也很不均勻。多年平均汛期降雨占年雨量的75%以上。多年平均氣溫13.013.7；年極端最高氣溫42；年極端最低氣溫-19.6。冬季受西伯利亞高壓大陸性氣團(tuán)控制，風(fēng)向偏北，強(qiáng)

18、勁西北風(fēng)盛行，夏季偏南風(fēng)，春、秋兩季風(fēng)向變化較大，沙河市汛期多年平均最大風(fēng)速16.7m/s。非汛期多年平均最大風(fēng)速為15.0m/s，無(wú)霜期220240天左右。1.2.3 水文流域范圍內(nèi)無(wú)水文氣象站分布，水庫(kù)于1978年開(kāi)始運(yùn)行至今，已有三十多年的時(shí)間，因水庫(kù)的管理不夠規(guī)范，對(duì)水位、流量等資料均未按水庫(kù)管理要求進(jìn)行觀測(cè)，故沒(méi)有實(shí)測(cè)大洪水資料。1.2.4 泥沙ps水庫(kù)流域僅為4km2，流域內(nèi)缺乏泥沙實(shí)測(cè)資料。通過(guò)水庫(kù)幾十年的運(yùn)行證明：由于該流域面積小，流域內(nèi)地形、地質(zhì)、植被等條件較好，入庫(kù)沙量很少，目前實(shí)測(cè)泥沙淤積高程僅0.8m。1.3工程地質(zhì)條件勘察場(chǎng)地屬太行山東麓沖低山丘陵地帶，勘察揭露之地層

19、除第1層外均為三疊紀(jì)巖石，本場(chǎng)區(qū)勘察深度范圍內(nèi)，地基土自上而下分為如下2層，現(xiàn)將各土層的工程地質(zhì)特征分述如下： 1 層 雜填土（ml）：灰褐色，壩體，為塊狀巖石和水泥砂漿人工堆砌含少量雜質(zhì)。場(chǎng)區(qū)普遍分布，厚度:0.80-11.20m,平均5.30m;層底標(biāo)高:12.28-22.70m,平均18.20m;層底埋深:0.80-11.20m,平均5.30m。2 層 細(xì)砂巖：肉紅色，灰白色，微風(fēng)化，可見(jiàn)較清晰的平行層理，細(xì)層厚度不一，細(xì)粒砂狀結(jié)構(gòu)，主要礦物成分為石英，長(zhǎng)石少量，分選好，磨圓度高，膠結(jié)好，整個(gè)巖石固結(jié)緊密堅(jiān)硬，中厚層狀，裂隙發(fā)育中等到微小，巖芯長(zhǎng)柱狀。該層未穿透。結(jié)論及建議：(1)按建筑

20、抗震設(shè)計(jì)規(guī)范gb500112010本場(chǎng)地的抗震設(shè)防烈度為7度，本場(chǎng)地為第二組，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g。(2)庫(kù)區(qū)主要出露地層為細(xì)砂巖，不存在庫(kù)岸失穩(wěn)，庫(kù)底滲漏等問(wèn)題。(3)壩基巖性簡(jiǎn)單，巖石裂隙發(fā)育程度不高，無(wú)斷層通過(guò)，裂隙連通性較差，為弱透水層。壩基不存在滲漏破壞的可能性。 (4)壩基巖土力學(xué)性質(zhì)較好，透水性較弱，不存在滲透破壞的可能性，地基承載力滿足。1.4工程除險(xiǎn)設(shè)計(jì) ps水庫(kù)運(yùn)行多年水庫(kù)發(fā)揮了重要的作用，但同時(shí)出現(xiàn)了諸多問(wèn)題，主要有：(1)大壩基礎(chǔ)抗滑不滿足要求，壩體高水位時(shí)滲漏嚴(yán)重。(2)壩頂高程不滿足要求。(3)放水洞閘閥損壞，影響水庫(kù)正常運(yùn)行。(4)大壩下游無(wú)消能防沖設(shè)

21、施。根據(jù)水庫(kù)大壩安全鑒定結(jié)論和建議，針對(duì)工程存在的問(wèn)題，結(jié)合本次設(shè)計(jì)調(diào)整后水庫(kù)工程特性，對(duì)大壩結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，增加其抗滑穩(wěn)定性。擬定本次ps水庫(kù)除險(xiǎn)加固的主要內(nèi)容：(1)大壩防滲設(shè)計(jì)。(2)大壩結(jié)構(gòu)復(fù)合。(3)溢流壩加固設(shè)計(jì)。(4)放水洞維修加固。(5)防浪墻及壩頂設(shè)計(jì)。(6)其它工程處理。2水庫(kù)大壩現(xiàn)狀情況校核由autocad計(jì)算得到各壩段的單寬體積如下：主壩單寬體積v=325m3副壩單寬體積v=27.5 m3溢流壩單寬體積v=362.8 m3根據(jù)砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范sl25-2006查得砌石體容重d=22.0kn/ m3。依次計(jì)算得到各壩段的單寬自重如下:主壩單寬自重w=d v=7150kn副壩單

22、寬自重w=d v=605kn溢流壩單寬自重w=d v=7981.6kn2.1正常蓄水位下的壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基處應(yīng)力計(jì)算 正常蓄水位下上游水位20.5m，下游水位0m。2.1.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 (2-1)下游水平靜水壓力p2 (2-2)(3)壩基處揚(yáng)壓力u圖2-1 主壩壩基處揚(yáng)壓力 上游水面至壩基距離h1=24.5m，下游水面至壩基距離h2=4.0m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。 (2-3)(4)泥沙壓力psk (2-4)式中：n 泥沙浮容重，取n =7 kn/ m3hn 計(jì)算點(diǎn)以上的淤積高度，取hn =0.8m,

23、n 泥沙內(nèi)摩擦角，取 n =25o (5)浪壓力pwk浪高波長(zhǎng)按官?gòu)d水庫(kù)公式計(jì)算波高和平均波長(zhǎng) (2-5) (2-6) 式中：hb波高（當(dāng)時(shí)，為累計(jì)頻率為5%的波高；當(dāng)為累計(jì)頻率為10%的波高），m；lm平均波長(zhǎng)，m；v0計(jì)算最大風(fēng)速（基本組合可采用重現(xiàn)期50年的最大風(fēng)速，特殊組合可采用多年最大風(fēng)速），m/s；有資料可知v0=16.7 m/s。d風(fēng)區(qū)長(zhǎng)度，m；可近似取d=1000m。g重力加速度，9.81m/s2。計(jì)算得hb =0.56m，lm =6.49m。浪壓力可近似按直墻式擋水建筑物的情況計(jì)算單位寬度上的浪壓力可按下式計(jì)算： (2-7) (2-8) (2-9) 式中：pwk單位寬度壩面上

24、的浪壓力，kn/m；h5%累計(jì)頻率為5%的波高，m；hz 波浪中心線至計(jì)算水位的高度，m；hcr 使波浪破碎的臨界水深，m。經(jīng)計(jì)算得：hz =0.15m hcr =0.62m pwk =11.3kn(6)土壓力壩底高程-4m，上下游填土高程均為0m,土的粘聚力為0，內(nèi)摩擦角為25o。上游為主動(dòng)土壓力，下游為被動(dòng)土壓力稱(chēng)為主動(dòng)土壓力系數(shù)，計(jì)算得0.31稱(chēng)為被動(dòng)土壓力系數(shù)，計(jì)算得1.61取土的容重=21 kn/ m3主動(dòng)土壓力 (2-10)被動(dòng)土壓力 (2-11)圖2-2主壩荷載簡(jiǎn)圖表2-1 作用于主壩的各力和力矩大小方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)

25、(-)(+)(-)(+)(-)w71502.34516766.75p129418.1724018.17p278.41.33104.53u1725.20u21858.33.15760.31psk0.70.270.18pwk11.324.5276.85ea52.11.3369.47ep270.51.33360.5771502583.53005.1348.917231.9530125.4總4566.52656.212893.55 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算 (2-12)式中：f抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式中的摩擦系數(shù)；作用于壩體上全部荷載（包括揚(yáng)壓力，下同）對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值；作用于壩體上全部荷載對(duì)滑動(dòng)平面的切向分值；

26、依據(jù)砌石壩設(shè)計(jì)規(guī)范（sl25-2006）3.2.6規(guī)定，在初步設(shè)計(jì)階段，砌石體抗滑穩(wěn)定計(jì)算所需的抗剪強(qiáng)度參數(shù)，查附錄a表a.0.5和附錄a表a.0.6。根據(jù)地質(zhì)勘測(cè)資料，壩基巖石為堅(jiān)硬、有微裂隙的巖體，砌石體飽和強(qiáng)度較高，取摩擦系數(shù)=0.65。計(jì)算=因此在正常蓄水位下，主壩滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算根據(jù)水工建筑物教材中公式2-25進(jìn)行壩基截面應(yīng)力分析。 (2-13) (2-14)式中：用于壩踵垂直應(yīng)力，kpa；用于壩趾垂直應(yīng)力，kpa； 用于壩體上全部荷載（包括揚(yáng)壓力，下同）對(duì)滑動(dòng)平面的法向分值； 作用在計(jì)算截面以上的全部荷載對(duì)壩基截面形心o的力矩總和，knm； 計(jì)算截面沿上下游方向的長(zhǎng)度，

27、m。 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。因0，。未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。2.1.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)揚(yáng)壓力u圖2-3 副壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h=2.5m， 壩基長(zhǎng)度t=5.5m。 (4)浪壓力 表2-2 作用于副壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w6050.25151.25p130.60.8325.5p20u67.40.9262pwk11.32.528.2560567.441.9151

28、.25115.75總537.641.935.5 抗滑穩(wěn)定計(jì)算=10.5=1.05 因此在正常蓄水位下，副壩抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。因0，。上游壩踵處未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。2.1.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2 (3)壩基處揚(yáng)壓力u圖 2-4 溢流壩壩基處揚(yáng)壓力圖 (4)泥沙壓力 (5)浪壓力(6)土壓力主動(dòng)土壓力 被動(dòng)土壓力 表2-3 作用于溢流壩的各力及力矩大小和方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(

29、-)w7981.61.239817.37p129418.1724018.17p278.41.33104.53u1725.20u21858.33.15760.31psk0.70.270.18pwk11.38.17276.85ea52.11.3369.47ep270.51.33360.577981.62583.53005.1348.910282.5730125.4總5398.12656.2-19842.83 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算= 在正常蓄水位下，溢流壩滿足抗滑穩(wěn)定要求 。 應(yīng)力計(jì)算 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，下游壩趾處應(yīng)力滿足要求。 因0 ,上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。綜上所述，應(yīng)

30、力不滿足要求。2.2 設(shè)計(jì)洪水位下的抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算在設(shè)計(jì)洪水位下上游水位22.01m，下游水位0.6m。2.2.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1) 壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2 (3)基處揚(yáng)壓力u圖2-5主壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h1=26.01m，下游水面至壩基距離h2=4.6m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。 (4)泥沙壓力(5)浪壓力(6)土壓力主動(dòng)土壓力 kn 被動(dòng)土壓力 kn 表2-4 作用于主壩上的各力及力矩大小和方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(

31、+)(-)w71502.34516766.75p13274.38.6228213.55p2103.71.53159u1416.990u22357.813.17309.2psk0.70.270.18pwk11.324.5276.85ea52.11.3369.47ep270.51.33360.5771502774.83338.4374.217286.4235884.49總4375.22964.2-18598.07 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算= 在設(shè)計(jì)洪水位下，主壩不滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，下游壩趾應(yīng)力滿足要求。因0，上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。綜上所述，應(yīng)力

32、不滿足要求。2.2.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)揚(yáng)壓力u圖 2-6 副壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h =3.85m， 壩基長(zhǎng)度t=5.5m。(4)浪壓力表2-5 作用于副壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w605 0.25151.25p178.801.28100.86p20u108.70.9299.42pwk11.33.8543.51605108.790.1151.25243.79總496.9383.9

33、-92.54 抗滑穩(wěn)定計(jì)算=3.58=1.05因此在設(shè)計(jì)洪水位下，副壩抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。因0，。壩踵處未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。2.2.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)基處揚(yáng)壓力u圖2-7 溢流壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h1=22.01m，下游水面至壩基距離h2=4.6m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。(4)動(dòng)水壓力 (2-15) (2-16)式中：由水力學(xué)教材中公式9.4求下游收縮斷面水深 (2-17)查表9.1流速系數(shù)計(jì)算得由所以動(dòng)水壓力水平分量為動(dòng)水壓力垂

34、直分量為(5) 泥沙壓力(6) 浪壓力(7) 土壓力主動(dòng)土壓力 被動(dòng)土壓力 表2-6 作用于溢流壩的各力及力矩大小和方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w7981.61.239817.37p13303.788.5728313.39p2103.71.53159u1382.950u22357.813.17309.21ph13.813179.4pv51.57.5386.25psk0.70.270.18pwk11.325.85292.1ea52.11.3369.47ep270.51.33360.678033.12940.7633

35、67.8838810516.443637.6總5292.342979.88-2585.16 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算=在設(shè)計(jì)洪水位下，溢流壩滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，下游壩趾應(yīng)力滿足要求。因0，上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。 綜上所述，應(yīng)力不滿足要求。2.3 校核洪水位下的抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算在校核洪水位下上游水位23.25m，下游水位1.0m。2.3.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1) 壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)基處揚(yáng)壓力u圖2-8 主壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h1=27.25m，下

36、游水面至壩基距離h2=5.0m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。(4)泥沙壓力(5)浪壓力(6)土壓力主動(dòng)土壓力 被動(dòng)土壓力 表2-7 作用于主壩的各力及力矩大小和方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w71502.34516766.75p13638.569.0132783.43p2122.51.67204.17u1453.250u22470.213.17657.65psk0.70.270.18pwk11.38.17276.85ea52.11.3369.47ep270.51.33360.5771502515.463702.663

37、9317331.5940787.58總4634.543309.66-23456.09 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算=在校核洪水位下，主壩不滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，下游壩趾滿足要求。因0，上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。 綜上所述，應(yīng)力不滿足要求。2.3.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)揚(yáng)壓力u圖2-9 副壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h =5.25m， 壩基長(zhǎng)度t=5.5m。(4)浪壓力表2-8 作用于副壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)

38、力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w6050.25151.25p1135.061.68226.90p20u135.80.92124.95pwk11.35.0456.95605135.8146.36151.25391.05總469.2146.36-239.65 抗滑穩(wěn)定計(jì)算=2.08=1.0因此在校核洪水位下，副壩滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。因0，。 壩踵處未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。2.3.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)基處揚(yáng)壓力u圖2-10

39、 溢流壩壩基揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h1=27.25m，下游水面至壩基距離h2=5.0m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。(4)動(dòng)水壓力式中：由水力學(xué)教材中公式9.4求下游收縮斷面水深查表9.1流速系數(shù)計(jì)算得由所以動(dòng)水壓力水平分量為動(dòng)水壓力垂直分量為(5) 泥沙壓力(6) 浪壓力(7) 土壓力主動(dòng)土壓力 被動(dòng)土壓力 表2-9 作用于溢流壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w7981.61.239817.37p13601.58.8731945.31p2122.51.67204.17u1453.250u2247

40、0.213.17657.65ph35.9513467.35pv134.27.51006.5psk0.70.270.18pwk11.325.85292.1ea52.11.3369.47ep270.51.33360.678115.82923.463665.6428.9510849.5640971.21總5192.343236.65-30121.65 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算=在校核洪水位下，溢流壩滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)力計(jì)算 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，因0。上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。2.4地震情況下正常蓄水位時(shí)的壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基處應(yīng)力計(jì)算在正常蓄水位下上游水位20.5m，下游水位

41、0m。2.4.1主壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)壩基處揚(yáng)壓力u圖2-11 主壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h1=24.5m，下游水面至壩基距離h2=4.0m， 壩基長(zhǎng)度t=18.5m。(4) 泥沙壓力(5) 浪壓力地震荷載：主要包括壩體水平順河向地震慣性力，上游地震動(dòng)水壓力和動(dòng)土壓力(6)地震慣性力 (2-18)故 (7) 上游地震動(dòng)水壓力 (2-19) (8) 地震作用下的土壓力 (2-20)式中： 主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力表2-10 作用于主壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(

42、m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w71501.34516766.75p129418.1724018.17p278.41.33104.53u1725.20u21858.33.15760.73p066.911.27753.96q0196.612.252408.35psk0.70.270.18pwk11.325.85292.1pwk54.51.3372.67ep2611.3334871502583.53271339.417219.2833291.11總4566.52931.6-16071.83 壩體抗滑穩(wěn)定計(jì)算=在地震情況下，正常蓄水位時(shí)，主壩滿足抗滑穩(wěn)定要求。 應(yīng)

43、力計(jì)算壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。，下游壩趾應(yīng)力滿足要求。因0，上游壩踵處出現(xiàn)拉應(yīng)力，不滿足要求。綜上所述，應(yīng)力不滿足要求。2.4.2副壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與壩基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)揚(yáng)壓力u圖2-12 副壩壩基處揚(yáng)壓力上游水面至壩基距離h =2.5m， 壩基長(zhǎng)度t=5.5m。(4) 地震慣性力(5)上游地震動(dòng)水壓力(6)浪壓力表2-11 作用于副壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m)力矩（kn·m）(+)(-)(+)(-)(+)(-)w6050.25151.25p130.60

44、.8325.5p20q016.61.2520.75p011.151.15u067.40.9262pwk11.32.528.2560567.459.5151.25137.65總537.659.513.6 抗滑穩(wěn)定計(jì)算=5.87=1.0因此在地震情況下，正常蓄水位時(shí)，副壩抗滑穩(wěn)定滿足要求。 應(yīng)力計(jì)算 壩基允許壓應(yīng)力=2.83.0mpa。因0，。上游壩踵處未出現(xiàn)拉應(yīng)力，滿足要求。2.4.3溢流壩抗滑穩(wěn)定計(jì)算與基應(yīng)力計(jì)算 荷載計(jì)算(1)壩體自重(2)水平靜水壓力上游水平靜水壓力p1 下游水平靜水壓力p2(3)壩基處揚(yáng)壓力u圖2-13 溢流壩壩基處揚(yáng)壓力(4)地震慣性力 (5)上游地震動(dòng)水壓力 (4)泥沙壓力(5)浪壓力(6)土壓力主動(dòng)土壓力被動(dòng)土壓力 表2-12 作用于溢流壩的各力和力矩大小及方向表荷載垂直力（kn）水平力（kn）力臂(m