水坝设计计算书内容
大渡河上某水电大坝截流设计计算书
第一章设计任务大渡河上某水电工程采用单戗立堵进占，河床的剖面图见图1。
戗堤处水位~流量关系见表1和图2。
戗堤端部边坡系数n=1，截流戗堤两侧的边坡为1:1.5。
截流材料采用当地的中粒黑云二长花岗岩，容重为26kN/m3。
该工程采用左右岸各布置一条导流洞导流，左、右导流隧洞联合泄流的上游水位和泄流流量关系见表2和图3。
图1 河床剖面图表1 坝址处天然水位~流量关系1.1课程设计概要1.1.1课程设计的目的与意义课程设计的主要目的是巩固和掌握课堂所学知识，培养学生运用本课程的知识解决实际问题的能力。
1.1.2课程设计的方法和步骤1.2课程设计内容与要求本次课程设计的主要内容是水利水电工程施工截流设计。
第二章截流计算2.1截流设计流量截流设计流量Q=326m3/s。
设计流量下的下游水位：设计流量下的上游水位：由资料得到河床底部高程为951.00m ，则由计算得戗堤高度为：龙口初始宽度由资料得为48.2m ，取48m 。
计算时不考虑戗堤渗透流量和上游槽蓄流量。
截流设计是施工导流设计重要组成部分，其设计过程比较复杂，目前我国水利水电工程截流多采用立堵截流，本次设计按立堵截流设计，有多种设计方法。
其设计分为：截流水力计算、截流水力分区和备料量设计。
截流设计流量的确定，通常按频率法确定，也即根据已选定的截流时段，采用该时段内一定频率的某种特征流量值作为设计流量。
一般地，多采用截流时段5%～10％的月平均或者旬平均流量作为设计标准。
截流的水力计算中龙口流速的确定采用图解法计算。
2.2截流的水力计算（图解法）2.2.1绘制分流曲线Qd ～Z 上由资料得分流曲线图如下： 953.48-952.71(326317)952.71952.78410317Z m=⨯-+=-下958957.03(326300)957.03957.26410300Z m-=⨯-+=-上Z 957.2695117.268mZ Z m =-+=-+=戗上底安全超高，取952954956958960962964966050010001500流量（m3/s)上游水位（m ）系列12.2.2绘制上游水位与龙口流量关系曲线一般情况下，截流设计流量Q0由四部分组成Q0= Q+ Q d+ Q s+ Q ac(2)式中Q——龙口流量；Q d——分流量（分流建筑物中通过的流量）；Q s——戗堤渗透流量；Q ac——上游河槽中的调蓄流量。
重力坝设计计算书
1挡水坝段的设计1.1坝顶高程的确定由于设计洪水位低于正常洪水位，故取正常洪水位和校核洪水位作为控制情况。
坝底高程取挡水坝段最低点▽275.00 m ，坝顶高程为正常蓄水位▽365.00 m ，校核洪水位▽369.29 m ，确定静水位至坝顶的高差△h 。
（1） 正常蓄水位情况下：▽h=c z l h h h ++ 式中： （1—1）▽h —静水位至坝顶的高差，m ；l h —波浪高度，这里用m ；z h —波浪中心线至静水位高度，m ；c h —安全超高，m ，此处取0.5m 。
由于多年最大风速v=25 m/s ,正常蓄水位=0.13th （1—2）=0.13=0.621 (m)所以 /==0.01 , 查累计频率与平均波高的比值得 /=2.42,==0.621=1.50 (m)Lm = 0.0386 ×g (1--3） =0.03869.81=14.61 (m)H=365 – 275 =90(m)Lm Hcth Lm h h l z ππ22= （1—4）= =0.487▽h=c z l h h h ++=1.50+0.487+0.5=2.487 (m)则坝顶高程为= +▽h=365.00+2.487=367.487（m ）（2） 设计洪水位情况下：由于多年最大风速v=25 m/s ,正常蓄水位=0.13th （1—2）=0.13=0.621 (m)所以 /==0.01 , 查累计频率与平均波高的比值得 /=2.42,==0.621=1.50 (m)Lm = 0.0386 ×g (1--3）=0.03869.81=14.61 (m)H=365 – 275 =90(m)Lm Hcth Lm h h l z ππ22=（1—4）= =0.487▽h=c z l h h h ++=1.50+0.487+0.5=2.487 (m)则坝顶高程为= +▽h=365.00+2.487=367.487（m ）（2）校核洪水位情况下：最大风速的多年平均值 =(12+10.3+15+18.7+13+12+16+25+16+19+10+12)/12=18.33 (m) =0.13th=0.13=0.281 (m)所以 /==0.005 , 查累计频率与平均波高的比值得 /=2.42,==0.281=0.55 (m)Lm = 0.0386 ×g=0.03869.81=7.14 (m)LmH cth Lm h h l z ππ22= = =0.133▽h=c z l h h h ++=0.55+0.133+0.4=1.083 (m)则坝顶高程为= +▽h=369.29+1.083=370.373（m ）综上所述，坝顶高程取较大值，并取防浪墙高度为1.2米，则坝顶高程为369.17米,取整数所以的坝顶高程取为370米。
水利工程毕业设计计算书
水利工程毕业设计计算书1. 引言本文档旨在对水利工程毕业设计的计算进行详细说明和分析。
主要包括设计概况、设计计算方法和结果等内容。
通过本文档的编写，旨在全面展示毕业设计的设计思路和计算过程，为设计的可行性和有效性提供论证和参考。
2. 设计概况2.1 工程背景水利工程设计的是某某区域的水力发电站，在该区域的地形和水文条件允许的情况下进行设计。
该水力发电站预计年发电量为X万千瓦时，年供水量为Y万立方米。
2.2 设计目标本设计的目标是确保水力发电站在满足年发电量和年供水量要求的前提下，尽可能减少工程投资和运行成本的同时，提高水力发电站的效率和可靠性。
3. 设计计算方法3.1 水力计算3.1.1 水头计算根据水利工程水头计算的基本原理，采用以下公式计算水力发电站的有效水头：H = H_g - h_f - h_e - h_s其中，H为有效水头，H_g为毛水头，h_f为水流摩阻损失，h_e 为进口扰动损失，h_s为出口扰动损失。
3.1.2 水流速度计算水流速度的计算是设计水电站的重要环节之一。
根据水力学基本原理，水流速度与流量之间存在以下关系：V = Q / A其中，V为流速，Q为流量，A为截面面积。
3.2 结构计算3.2.1 水轮机选型计算在水力发电站设计中，水轮机的选型是影响工程效率和经济性的重要因素。
根据设计要求和水轮机性能曲线，选择合适的水轮机型号，并计算水轮机的设计功率和效率。
3.2.2 水库容积计算水力发电站的设计需要确定水库的容积大小，以满足年供水量和调峰要求。
根据年出流量和水库调节系数，计算出合适的水库容积。
3.3 经济计算水力发电站的设计不仅要考虑工程技术性能，还要兼顾经济效益。
根据工程投资、运行维护成本、年发电量和年供水量等参数，采用经济评价指标（如内部收益率、净现值等）进行经济效益评价。
4. 设计结果及分析4.1 计算结果根据前述的设计计算方法，得出以下结果： - 水力发电站的有效水头为XX米。
水工建筑物重力坝设计计算书
一、非溢流坝设计（一）、初步拟定坝型的轮廓尺寸(1)坝顶高程的确定①校核洪水位情况下：波浪高度2h l=0.0166V5/4D1/3=0.0166×185/4×41/3=0.98m波浪长度2L l=10.4×(2h l)0.8=10.4×0.980.8=10.23m波浪中心线到静水面的高度h0=π(2h l)2/ 2L l=3.14×0.982/10.23=0.30m安全超高按Ⅲ级建筑物取值h c=0.3m=2h l+ h0+ h c=0.98+0.30+0.3=1.58m 坝顶高出水库静水位的高度△h校②设计洪水位情况下：波浪高度2h l=0.0166(1.5V)5/4D1/3=0.0166×(1.5×18)5/4×41/3=1.62m波浪长度2L l=10.4×(2h l)0.8=10.4×1.620.8=15.3m波浪中心线到静水面的高度h0=π(2h l)2/ 2L l=3.14×1.622/15.3=0.54m安全超高按Ⅲ级建筑物取值h c=0.4m=2h l+ h0+ h c=1.62+0.54+0.4=2.56m 坝顶高出水库静水位的高度△h设③两种情况下的坝顶高程分别如下：校核洪水位时：225.3+1.58=226.9m设计洪水位时：224.0+2.56=226.56m坝顶高程选两种情况最大值226.9 m，可按227.00m设计，则坝高227.00-174.5=52.5m。
(2)坝顶宽度的确定本工程按人行行道要求并设置有发电进水口，布置闸门设备，应适当加宽以满足闸门设备的布置，运行和工作交通要求，故取8米。
(3)坝坡的确定考虑到利用部分水重增加稳定，根据工程经验，上游坡采用1：0.2，下游坡按坝底宽度约为坝高的0.7～0.9倍，挡水坝段和厂房坝段均采用1：0.7。
(4)上下游折坡点高程的确定理论分析和工程实验证明，混凝土重力坝上游面可做成折坡，折坡点一般位于1/3~2/3坝高处，以便利用上游坝面水重增加坝体的稳定。
拱坝设计计算书
目录第一章调洪演算........................................ - 3 -1.1调洪演算的原理............................................................................................................... - 3 -1.2 泄洪方案的选择.............................................................................................................. - 3 -1.2.3 确定坝高............................................................................................................ - 5 - 第二章大坝工程量比较.................................. - 6 -2.1 大坝剖面设计计算.......................................................................................................... - 6 -2.2工程量比较..................................................................................................................... - 10 - 第三章第一建筑物——大坝的设计计算................... - 11 -3.1 拱坝形式尺寸及拱坝布置............................................................................................ - 11 -3.1.1 坝型选择双曲拱坝............................................................................................ - 11 -3.1.2拱坝的尺寸......................................................................................................... - 11 -3.2荷载组合......................................................................................................................... - 13 -3.3拱坝的应力计算............................................................................................................. - 13 -3.3.1对荷载组合⑴，⑵，⑶使用FORTRAN程序进行电算..................................... - 13 -3.3.2对荷载组合⑷进行手算..................................................................................... - 14 -3.4坝肩稳定计算................................................................................................................. - 21 -3.4.1计算原理............................................................................................................. - 21 -3.4.2验算工况............................................................................................................. - 22 -3.4.3验算步骤............................................................................................................. - 22 - 第四章泄水建筑物的设计............................... - 25 -4.1 泄水建筑物的型式尺寸................................................................................................ - 25 -4.2 泄槽设计计算................................................................................................................ - 25 -4.3 导墙设计........................................................................................................................ - 26 -4.3 消能防冲计算................................................................................................................ - 26 -4.3.1 水舌挑距.......................................................................................................... - 26 -4.3.2 冲刷坑深度...................................................................................................... - 27 -4.3.3 消能率计算...................................................................................................... - 27 -4.3.4 孔口应力计算及配筋...................................................................................... - 28 - 参考文献.............................................. - 31 -附录一................................................ - 32 -附录二................................................ - 33 -第一章 调洪演算1.1调洪演算的原理先对一种泄洪方案，求得不同水头下的孔口泄洪能力，并作孔口泄洪能力曲线，再假定几组最大泄流量，对设计（校核）洪水过程线进行调洪演算，求得这几组最大泄流量分别对应的水库存水量，查水位库容曲线，得出这几组最大泄流量分别对应的上游水位，并作最大泄流量与上游水位的关系曲线。
溢流坝水力计算说明书
溢流坝水力计算说明书基本资料见《任务指导书》一、 按明渠均匀流计算并绘制下游河道“水位~流量”关系曲线 （1） 由《资料》可知，坝址处河道断面为矩形断面 （2） 计算公式（按明渠均匀流计算，即谢才公式计算）： V=C RiQ=AC RiC=n1R 6/1 A=bn X=b+2h R=XA （3） 计算（五十年一遇Q 和一百年一遇Q 相对应的水深，采用迭代法计算水深，即矩形断面迭代公式为：bh b inQ h 5/25/3)2()(+=a 、迭代法计算五十年一遇 Q=12503m /s 的水深h将已知数据代入公式（Q=12503m /s ，i=0.001,n=0.04，b=52m ）得：52)2.52()001.0125004.0(5/35/3h h +⨯= 首先设水深h 01=0,代入上式，则得h 02=7.759,再将h 02代入上式得h 03=8.613,用同种方法可有：h 04=8.699,h 05=8.708,h 06=8.709,h 07=8.709,综上所述最后得h=8.709m. b 、用迭代法计算一百年一遇Q=14003m /s 相对应水深h如a 所示，用同种方法可解得一百年一遇Q=14003m /s 相对应水深h=9.395m. (4)计算并绘制下游河道“水位~流量”关系曲线(图一):溢流坝剖面图下游河道水位与流量关系计算表（表一）（图二）二、 确定溢流堰得堰顶高程并溢流面剖面 （1） 坝顶高程的确定（参考例8-5） a 、 坝上水头H 0计算:3/2)2(0gmB QH σε=计算：1、初步估算 H 0可假定H O ≈H,由于侧收缩系数与上游作用水头有关，侧可先假设侧收缩系数ε，求出H ，再校核侧收缩系数的值。
因堰顶高程和水头H0未知，先按自由出流计算，取σ=1.0，然后再校核。
由题意可知Q=12503m /s ,设ε=0.90，则;3/2)8.9285502.090.00.11250(0⨯⨯⨯⨯⨯⨯=H =6.25(m)2、计算实际水头H 。
某水利枢纽拱坝设计计算书
某水利枢纽拱坝设计计算书第一章 枢纽布置1.1 调洪演算1.1.1 基本资料的收集1、根据蓝图上的典型洪水过程线，用同倍比放大法放大得出设计、校核洪水过程线。
同倍比放大法：以洪峰控制，其放大倍比为：MDMPQ Q Q k =Q k －以洪峰控制的放大系数MP Q －设计、校核标准下的洪峰流量MD Q －典型洪峰流量水库的设计标准P ＝1%，其洪峰流量为3785m 3/s ；校核标准P ＝0.1%，其洪峰流量为5285m 3/s 。
放大后的设计、校核洪峰过程线如表1-1。
设计放大系数：37.127603785==Q k ；校核放大系数：91.127605285==Q k 。
表1-1 天 0.71233.545678典型洪峰流量（m 3/s ） 400 440800 2200 2760 2480 1600 920480 400设计洪峰流量（m 3/s ） 549 603 1097 3017 3785 3401 2194 1262 658 549 校核洪峰流量（m 3/s ）766 843 1532 4213 5285 4749 3064 1762 919 766 2、水库水位～容积曲线如蓝图所示。
3、上游的最高限制水位为87m。
4、下游最大允许下泄流量：正常情况下为3200m3/s；校核情况下为3500m3/s。
5、起调水位为正常蓄水位82m。
6、起调时刻为来流量等于正常水位闸门全开时的泄量。
1.1.2 孔口尺寸的拟定方案一：①单宽流量q=80 m2/s；②溢流前沿长度为：设计情况：3200/80=40m校核情况：3500/80=42m③孔口尺寸：设计情况：中孔：孔宽6m，孔高7m，孔数3个；深孔：孔宽6m，孔高7m，孔数3个。
校核情况：中孔：孔宽6m，孔高7m，孔数3个；深孔：孔宽6m，孔高7m，孔数4个。
④孔口中心、底板高程：初拟底板高程时，中孔设在死水位(70m)以上，深孔设在泥沙淤积高程(60m)以上。
水工建筑物重力坝设计计算书
一、非溢流坝设计（一）、初步拟定坝型的轮廓尺寸(1)坝顶高程的确定①校核洪水位情况下：波浪高度2h l=0.0166V5/4D1/3=0.0166×185/4×41/3=0.98m波浪长度2L l=10.4×(2h l)0.8=10.4×0.980.8=10.23m波浪中心线到静水面的高度h0=π(2h l)2/ 2L l=3.14×0.982/10.23=0.30m安全超高按Ⅲ级建筑物取值h c=0.3m坝顶高出水库静水位的高度△h=2h l+ h0+ h c=0.98+0.30+0.3=1.58m校②设计洪水位情况下：波浪高度2h l=0.0166(1.5V)5/4D1/3=0.0166×(1.5×18)5/4×41/3=1.62m波浪长度2L l=10.4×(2h l)0.8=10.4×1.620.8=15.3m波浪中心线到静水面的高度h0=π(2h l)2/ 2L l=3.14×1.622/15.3=0.54m安全超高按Ⅲ级建筑物取值h c=0.4m=2h l+ h0+ h c=1.62+0.54+0.4=2.56m 坝顶高出水库静水位的高度△h设③两种情况下的坝顶高程分别如下：校核洪水位时：225.3+1.58=226.9m设计洪水位时：224.0+2.56=226.56m坝顶高程选两种情况最大值226.9 m，可按227.00m设计，则坝高227.00-174.5=52.5m。
(2)坝顶宽度的确定本工程按人行行道要求并设置有发电进水口，布置闸门设备，应适当加宽以满足闸门设备的布置，运行和工作交通要求，故取8米。
(3)坝坡的确定考虑到利用部分水重增加稳定，根据工程经验，上游坡采用1：0.2，下游坡按坝底宽度约为坝高的0.7～0.9倍，挡水坝段和厂房坝段均采用1：0.7。
(4)上下游折坡点高程的确定理论分析和工程实验证明，混凝土重力坝上游面可做成折坡，折坡点一般位于1/3~2/3坝高处，以便利用上游坝面水重增加坝体的稳定。
坝体稳定计算书
1 洪水调节1．1建筑物等级本枢纽等别为Ⅱ等，主要建筑物为2级，次要建筑物为3级。
1.2 调洪步骤（1）溢洪道型式及堰顶高程的选择：由于本枢纽主要任务为发电，兼做防洪之用，故决定采用无闸门控制的溢洪道。
溢洪道无闸门时，正常蓄水位就是溢洪道堰顶的高程；本枢纽的正常高水位为345.0m，故溢洪道堰顶高程取345.0m。
（2）溢洪道宽度的选择：根据坝址地质条件，确定大致的泄洪单宽流量q为80 m3/（s·m）（一般为60～120 m3/（s·m））。
溢流坝段下泄流量Q溢：Q溢=Qs-αQ式中：Qs—最大下泄流量或下游河道安全下泄流量，m3/s；α—安全系数，正常运用情况，取0.75～0.9，非常情况取1.0；Q—其他建筑物下泄的流量，m3/s。
本枢纽水库下游防洪标准，安全泄量为3500 m3/s，按百年一遇，取允许最大设计流量Q溢为3200m3/s。
根据Q溢与单宽流量q，初拟溢流堰净宽B= Q溢/q=3200/80=40m，在该工程中取B=40m。
1.3 调洪演算1.3.1计算公式溢洪道的下泄流量可按堰流公式计算，即：q溢=M1BH3/2式中：q溢—溢洪道的下泄流量，m3/s；H—溢洪道堰上水头，m； M1—流量系数；M1=mεζ（2g）1/2式中：m—溢流系数，一般取0.465～0.485；ε—侧向收缩系数，初步设计中可取ε=0.90～0.95；ζ—淹没系数。
=0.4B（2g）1/2H3/2。
在本枢纽中，取μ= mεζ=0.40，则q溢水库q=f（V）关系曲线计算表如表1-1：表1-1 水库q=f（V）关系曲线计算表水库的q=f（V）关系曲线见图1-1：图1-1：水库的q=f（V）关系曲线计算洪水来量，见表1-2：表1-2 洪水来量计算表洪水来量过程曲线如图1-2：图1-2 洪峰过程线1.3.2计算步骤如下：（1）引用水库的设计洪水过程线。
（2）根据已知水库q=f（V）关系曲线计算表做z-q , z-v ,辅助曲线，求出下泄流量与库容的关系曲线q-v图1-3 z-q关系曲线图1-4 z-v关系曲线图1-5 q-v关系曲线（3）根据水库汛期的控制运用方式，确定调洪计算的起始条件，即确定起调水位和相应的库容、下泄流量。
橡胶坝设计计算书
陂头设计计算书目录1 工程概况 (1)1.1陂头布置 (1)1.2水文资料 (2)1.3地质资料 (2)1.4等级及安全系数 (2)1.5地震烈度 (2)2 主要计算公式及工况 (3)2.1主要计算公式 (3)2.1.1 防渗计算 (3)2.1.2 整体稳定及应力计算公式 (3)2.1.3 消能防冲计算 (4)2.2计算工况 (6)2.2.1 防渗计算工况 (6)2.2.2 整体稳定及应力计算工况 (6)2.2.3 消能防冲计算 (7)3 梅岗橡胶坝计算 (9)3.1渗流稳定计算 (9)3.2橡胶坝整体稳定及应力计算 (9)3.3消能计算 (11)4 双孖橡胶坝计算 (13)4.1渗流稳定计算 (13)4.2橡胶坝整体稳定及应力计算 (13)4.3消能计算 (16)1工程概况1.1 陂头布置本工程拦河陂头有2座，分别是位于肋下河的梅岗陂和甲子河的双孖陂，主要作用是壅水灌溉。
（1）梅岗陂梅岗陂采用橡胶坝形式，橡胶坝底板高程为 5.60m，坝袋净高4.10m，坝袋长20.82m，设计正常挡水位9.70m。
坝底板顺水流方向长度18.00m，底板厚2.00m，上、下游两端设齿槽，坝体段基面大部高程3.60m，齿槽底高程为3.00m，建筑物基础均坐落在残积土。
两侧边墙墙顶高程为10.50m，为满足坝袋锚固要求，边墙迎水坡坡比为1:0.5，底板与两侧边墙采用U型C25钢筋砼结构。
（2）双孖陂双孖陂采用橡胶坝形式，橡胶坝底板高程为8.50m，坝袋净高3.50m，坝袋长26.0m，设计正常挡水位12.00m。
坝底板顺水流方向长度15.00m，底板厚2.00m，上、下游两端设齿槽，坝体段基面大部高程6.70m，齿槽底高程为6.20m，建筑物基础均坐落在全风化泥质粉砂岩。
左侧边墙墙顶高程为14.00m，右侧边墙墙顶高程为12.50m，为满足坝袋锚固要求，边墙迎水坡坡比为1:0.5，底板与两侧边墙采用U型C25钢筋砼结构。