針對(duì)流域的自然條件和社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況，考慮資源的綜合開(kāi)發(fā)，根據(jù)流域規(guī)劃，本樞紐主要任務(wù)是防洪，其次是發(fā)電，規(guī)劃中確定水庫(kù)正常蓄水位為200.00米，死水位為180.00米。具體任務(wù)指標(biāo)為：
1.2.1 防洪
為使下游重要工業(yè)城市和350萬(wàn)畝農(nóng)田不受淹沒(méi)，確保國(guó)家鐵路干線免遭洪水威脅，本樞紐與河道下游整治泛區(qū)的工程相配合，可以完成此項(xiàng)任務(wù)。具體防洪要求如下：
宣泄設(shè)計(jì)洪水時(shí)：庫(kù)水位不得超過(guò)202米高程，允許下泄流量為5800m3/s。
宣泄校核洪水時(shí)：庫(kù)水位不得超過(guò)203米高程，允許下泄流量為9000m3/s。
1.2.2 發(fā)電
本樞紐為電力系統(tǒng)中的主要水電站之一，擔(dān)任調(diào)峰任務(wù)。根據(jù)水能規(guī)劃，確定總裝機(jī)容量為41000千瓦。
本次設(shè)計(jì)是一次完整的畢業(yè)設(shè)計(jì)，跟其他組不同的是，我們的設(shè)計(jì)包括了實(shí)地學(xué)習(xí)和搜集資料的過(guò)程。這一過(guò)程使我們更加了解崗南水庫(kù)的構(gòu)造，從而更出色的完成崗南水庫(kù)的設(shè)計(jì)。
本設(shè)計(jì)分為十一章，第一章基本資料，介紹了崗南水庫(kù)的水文，地質(zhì)，地形條件。第二章，第三章是初步的設(shè)計(jì)，包括確定工程等級(jí)和一些基本尺寸的確定。第四，五，六章是主要的計(jì)算部分，包括滲流計(jì)算，穩(wěn)定分析和沉降計(jì)算，其中包含了大量的表格。第七章土石料的布置。第八章基本構(gòu)造，最終確定了主壩的各項(xiàng)指標(biāo)。第九章按坡連接。第十章和第十一章分別是溢洪道和隧洞設(shè)計(jì)，其中溢洪道設(shè)計(jì)是詳細(xì)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，隧洞設(shè)計(jì)是簡(jiǎn)單的布置。
土石壩設(shè)計(jì)理論在20世紀(jì)20年代開(kāi)始形成，20世紀(jì)中期以后新的水文分析理論和水文預(yù)報(bào)，遙控遙測(cè)技術(shù)，計(jì)算水力學(xué)，實(shí)驗(yàn)水力學(xué)和多相流水力學(xué)，環(huán)境水文學(xué)和水力學(xué)，計(jì)算力學(xué)，實(shí)驗(yàn)力學(xué)，彈塑性力學(xué)，斷裂力學(xué)和巖土力學(xué)等進(jìn)一步發(fā)展，特別是有限分析和電子計(jì)算機(jī)的興起，結(jié)構(gòu)優(yōu)化，可靠度理論的出現(xiàn)使設(shè)計(jì)理論充實(shí)了新的內(nèi)容，獲得了新的手段。新的技術(shù)和大型施工機(jī)械的出現(xiàn)，使得土石壩設(shè)計(jì)得以飛速的發(fā)展。
此次設(shè)計(jì)，使我全面的系統(tǒng)的鞏固了大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)，提高了我的實(shí)際應(yīng)用能力和解決問(wèn)題的能力，為我走上工作崗位打下了良好的基礎(chǔ)。
前言 1
摘要 2
Abstract 3
1 基本資料 8
1.1 流域概況 8
1.2 流域規(guī)劃及樞紐任務(wù) 8
1.2.1 防洪 8
1.2.2 發(fā)電 8
1.3 水文氣象 8
1.3.1 溫度 8
1.3.2 降雨量 9
1.3.3 風(fēng)速、風(fēng)向 10
1.4水文特性 10
1.4.1 年徑流 10
1.4.2 洪水流量 10
1.4.3 泥沙 10
1.5樞紐及庫(kù)區(qū)地形地質(zhì)條件 11
1.5.1 壩址地形 11
1.5.2 壩址性質(zhì) 12
1.5.3 壩址水文特性 13
1.5.4 壩址工程地質(zhì)條件評(píng)價(jià) 13
1.5.5 壩址建筑材料 13
2 確定工程等別及建筑物級(jí)別 16
2.1工程等別確定 16
2.1.1建筑物級(jí)別確定 16
2.1.2 洪水標(biāo)準(zhǔn) 16
2.2壩型選擇 16
2.3.1 地形條件 16
2.3.2 地質(zhì)條件 16
2.3.3 筑壩材料 16
2.3.4氣候條件 16
2.3.5 綜合分析 16
3 壩體剖面基本尺寸擬定 17
3.1 計(jì)算波浪爬高 17
3.1.1 平均波高 17
3.1.2 平均周期 18
3.1.3 平均波長(zhǎng) 18
3.1.4 計(jì)算波浪爬高R 18
3.2 確定壩頂高程 18
3.2.1頂寬度確定 19
3.3壩坡 19
3.4 防滲體 19
3.4.1 壩體防滲 19
3.4.2 壩基防滲 20
3.5 排水設(shè)備 21
4 滲流分析與計(jì)算 22
4.1 滲流分析 22
4.1.1 土石壩滲流分析的任務(wù): 22
4.1.2 滲流分析的方法 22
4.1.3流分析工況 22
4.2 滲流計(jì)算 22
4.2.1 計(jì)算公式 22
4.3 總滲流量計(jì)算 23
4.4 校核 28
4.4.1 滲流量 28
4.4.2 防滲穩(wěn)定 28
5 穩(wěn)定分析 29
5.1 荷載 29
5.1.1 土體自重 29
5.1.2 滲流力 29
5.1.3 孔隙壓力 29
5.1.4 地震力 29
5．1.5 荷載組合 29
5.2穩(wěn)定分析 30
5.2.1 穩(wěn)定分析基本原理及方法 30
5.2.2基本公式 30
5.2.3計(jì)算工況 30
5.3 確定最危險(xiǎn)滑弧 30
5.4 計(jì)算過(guò)程 31
5.4.1 施工期穩(wěn)定分析 31
5.4.2 穩(wěn)定滲流期穩(wěn)定分析 39
6 沉降量的計(jì)算 55
6．1 概述 55
6．2 壩體沉降量計(jì)算 55
6．2．1 基本假定 55
6．2．2 方法與步驟 55
6．3 壩基沉降量計(jì)算 56
6．3．1 基本假定 56
6．3．2 方法步驟 56
7 土石料結(jié)構(gòu)布置 57
7．1壩殼結(jié)構(gòu)布置 57
7．2 防滲體結(jié)構(gòu)布置 57
7．3 排水設(shè)施及護(hù)坡結(jié)構(gòu)布置 57
7．4 反濾層的結(jié)構(gòu)布置 58
8 基本構(gòu)造 60
8．1 壩頂 60
8．2 防滲體 60
8．3 地基處理 60
8．4 排水設(shè)施 60
8．5 護(hù)坡 60
8．5．1上游護(hù)坡 60
8．5．2 下游護(hù)坡 61
8．5．3 壩坡排水 61
9 土壩與地基岸坡的連接 62
9．1 土壩與地基的連接 62
9．2 土壩與兩岸的連接 62
10 溢洪道設(shè)計(jì) 63
10．1 概述 63
10．2 溢洪道的線路和選型 63
10.2.2 從地質(zhì)上看 63
10.2.3 從施工和運(yùn)用上看 63
10. 3 初步擬定溢流堰孔口凈寬和堰頂高程 63
10.3.1 確定溢洪道孔口凈寬 63
10.3.2 確定堰頂高程 63
10. 4 溢流堰設(shè)計(jì) 64
10.4.1 堰面曲線的確定 64
10.4.2 泄流能力計(jì)算 65
10．5 溢洪道引水渠 65
10．6 泄水槽設(shè)計(jì) 65
10.6.1 泄水曹尺寸 65
10.6.2泄水槽構(gòu)造設(shè)計(jì) 69
10．7 溢洪道消能設(shè)計(jì) 70
11 泄洪隧洞 71
11．1總體布置概述 71
11．1．1 概述 71
11．1．2 線路選擇 71
11．1．3 隧洞具體布置 71
11.2 閘門布置 72
結(jié)論 73
參考文獻(xiàn) 74
畢業(yè)設(shè)計(jì)致謝詞 75
附錄 77
英文原文： 77
譯文 85
