毕业设计计算书--华北水利水电学院

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杨冲水库毕业设计(许涛)

杨冲水库毕业设计(许涛)

分类号编号华北水利水电学院继续教育学院North China Institute of Water Conservancy and Hydroelectric Power毕业设计题目杨冲水库除险加固工程专业水利水电工程层次专升本姓名许涛学号050621105指导教师刘尚蔚2008年8月28日录1综合说明 (1)1.1绪言 (1)1.2水文 (3)1.3工程地质 (4)1.4工程设计 (5)1.5施工组织设计 (7)1.6工程占地 (8)2 水文 (8)2.1流域概况 (8)2.2水文气象概况 (8)2.3水库特征值 (8)2.4年径流量 (8)2.5泥沙 (9)2.6设计洪水 (10)2.7施工期洪水 (14)3工程地质 (15)3.1地形地貌 (15)3.2地层岩性 (15)3.3地质构造与地震 (15)3.4存在的主要工程地质问题 (15)3.5天然建筑材料 (19)4工程任务和规模 (20)4.1工程概况 (20)4.2加固任务 (20)4.3死水位复核 (20)4.4除险加固洪水标准的确定 (20)4.5加固规划与规模 (21)5除险加固工程设计 (29)5.1设计标准及依据 (29)5.2工程总体布置 (29)5.3大坝工程 (31)6电气设计 (41)7施工组织设计 (42)7.1施工条件 (42)7.2施工围堰及导流 (43)7.3砂石料 (44)7.4工程主要施工方法 (44)施工交通运输 (47)7.6施工工厂设施 (47)7.7施工总布置 (48)7.8主要技术供应 (49)8工程占地 (52)9环境保护和水土保持设计 (54)9.1环境保护设计 (54)9.2水土保持设计 (54)10经济评价 (55)10.1概述 (55)10.2经济评价依据及基础数据 (55)10.3工程效益计算 (55)10.4费用计算 (57)10.5经济评价计算 (58)10.6敏感性分析 (58)11结论 (61)华北水利水电学院继续教育学院毕业设计1综合说明1.1绪言杨冲水库位于信阳市新县箭厂河乡,长江流域倒水河支流上,是一座以防洪、灌溉为主,结合水产养殖等综合利用的小(1)型水库。

华北水利水电大学220吨每小时 循环流化床锅炉设计

华北水利水电大学220吨每小时 循环流化床锅炉设计

华北水利水电学院毕业设计任务书设计题目:220T/H CFB锅炉设计专业:热能动力工程班级学号:200606528姓名: 莫观贵指导教师:王爱军设计期限:2010年03 月22 日开始2010 年06月03 日结束院、系:电力学院2010年3月2日一、毕业设计的目的毕业设计是学完专业基础课和专业课后,检验学生所学知识是否扎实,培养学生解决实际工程问题的能力的主要环节;是走上工作岗位前的必须训练;它是集大学所学知识与一体的综合性设计;是培养学生主动性和创新能力、树立严谨的科学作风和正确的设计思想、努力贯彻国家有关方针政策观念的基本训练。

通过毕业设计的综合训练,培养学生实地考察、查阅文献、收集资料的能力;提高学生运用资料综合分析的能力;提高制定合理的设计方案的能力;培养学生深入细致进行设计运算校核的能力,合理运用工具书的能力;提高学生计算机制图的能力。

总之,毕业设计后学生应具有独立工作与协同工作的能力,掌握工程设计的基本过程和科学研究的初步方法,真正达到合格本科毕业生的要求。

我国是世界上最大的煤炭生产与消费国,煤炭消费占一次能源的比例高达75%。

在今后相当长时期内,一次能源的消费仍将以煤炭为主。

煤炭燃烧产生的灰渣、SO2、NOx 等污染物对环境造成的污染成为一个重要问题。

循环流化床锅炉与采用其他燃煤方式的锅炉相比具有锅炉效率高、脱硫效果号、NOx 排放量底和燃料适应性广等优点,是国内外近阶段重点研究和开发的有发展前途的燃煤锅炉。

通过本次设计,能够进一步理解循环流化床锅炉的工作原理、掌握锅炉的基本设计计算方法和过程。

二、主要设计内容1.计算部分:锅炉传热计算;锅炉结构计算;锅炉热力计算2.设计部分锅炉本体整体设计(炉膛、旋风分离器、尾部受热面);3.图纸部分(全部采用CAD制图),包括:锅炉本体结构图;工质流程系统图;旋风分离器结构图三、重点研究问题锅炉传热计算过程;锅炉结构计算过程;锅炉热力计算过程四、主要技术指标或主要设计参数12.石灰石3.锅炉设计参数五、设计成果要求1.提交的成果:1)开题报告1份2)说明书和计算书1套3)图纸1套4)与设计相关外文资料与译文,附在说明书后5)所查阅的文献2.要求:1)论文或说明书的电子版和打印文档各一份,要求语句通顺,无错别字,排版规范。

水利施工组织毕业设计-计算书

水利施工组织毕业设计-计算书

毕业论文毕业设计计算书设计题目:水利枢纽施工组织设计及主体工程施工设计毕业论文目录1导流方案水力计算 (1)1。

1全段围堰法,遂洞导流 (1)1.1。

1全段围堰法,粘土斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流 (1)1。

1。

2全段围堰法,塑料斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流 (5)1。

1。

3全段围堰法,混凝土心墙围堰,遂洞导流 (8)1。

2分段围堰法导流计算 (12)1.2.1围堰堰顶高程以上的超高d计算 (12)1.2.2一期围堰尺寸计算 (12)1。

2。

3分段导流法,二期梳齿导流 (15)2。

土石方量和费用计算 (17)2.1一期土方量 (17)2。

2二期土方量 (18)2.3土工布用量计算 (20)2.3.1 一期导流土工布用量 (20)2。

3.2二期导流土工布用量 (20)2。

4过水围堰损失费用 (21)3、围堰的稳定分析 (21)3。

1一期围堰稳定分析 (21)3。

1.1 一期上游围堰 (21)3。

1.2 一期下游围堰 (22)3。

1。

3 一期纵向围堰 (23)3。

2二期围堰稳定分析 (24)3.2。

1 二期上游围堰 (24)3.2。

2 二期下游围堰 (24)3。

2。

3 二期纵向围堰 (24)4主体工程施工 (25)4.1柳村电站混凝土工程量 (25)4.2拌和站的确定 (26)4.3运输汽车的确定 (27)4.4混凝土水灰比 (27)毕业论文第 1 页 共 30 页1导流方案水力计算1.1全段围堰法,遂洞导流1.1。

1全段围堰法,粘土斜墙带水平铺盖围堰,遂洞导流(1)围堰的各个参数如下:围堰顶宽为五米;上游边坡为1:2.5,下游边坡为1:1.5;护坡厚度为0.5米,下设0.3米的垫层;塑料斜墙1。

6mm,宽度为1.4米;保护层为砂砾石,厚度为1.5米;斜墙长度取4倍水头,接头处取3米;反滤层,取为1米;(2)隧洞各个参数如下:洞轴线长l=331.266m ;隧洞进口与主河流交角为α=34°;隧洞出口与主河流交角为α=30°;隧洞转弯半径ρ=100m ;隧洞转角θ=35°;进口直线段长158.72米;出口直线段长111.46米;曲线段长61。

水利工程毕业设计计算书

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。

华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)开题报告

华北水利水电学院本科生毕业设计(论文)开题报告
(三)中国农村环境问题的危害
具体的危害,表现为各种环境污染和资源破坏行为对农村的生活环境和生态基础的破坏以及随之而来的对农民的合法权益的侵害。而潜在的危害,则表现为对环境正义价值的破坏以及随之而来的对相关的农村经济的发展、政
治的稳定以及和谐社会的构建的危害。环境问题不仅影响了农村人口的生活、生产,威胁他们的健康,甚至危及农民的生存,,农村环境问题通过水、大气和食品链污染等渠道,最终危及城市居民和整个国家的安全。环境问题带来的严重危害促使人们对环境问题的日益重视,针对环境问题的研究也发展壮大。
1、从立法的角度
2、从执法的角度
3、从司法的角度
4、从其它的角度
五、总结
采取的主要技术路线或方法
方法
1、调查法:调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。本文将用实地调查的手段了解农村环境问题的现状以及成因;
2文献法:文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有:①能了解有关问题的历史和现状,帮助确定研究课题。②能形成关于研究对象的一般印象,有助于观察和访问。③能得到现实资料的比较资料。④有助于了解事物的全貌。本文主要从中国知网和获取相关文献资料用于论文的写作;
对当前农村环境保护问题的研究
陆新元,熊跃辉,曹立平,张胜
(国家环境保护总局环境监察局,北京
2009年2月第7卷第1期时代法学Feb.2009
城镇化背景下农村环境保护法律问题探究
李长健,王君健,陈志科
(华中农业大学文法学院,湖北武汉430070)
3个案研究法:本文将举若干个案来论述农村环境的相关问题;

华北水利水电大学毕业设计模板

华北水利水电大学毕业设计模板
育传统。
学校拥有多个 博士后科研流 动站、博士点、 硕士点和专业 学位授权类别, 涵盖了工、理、 管、文等多个
学科领域。
学校师资力量 雄厚,有一支 高水平的教师 队伍,为学生 提供了优质的 教育资源和良 好的学习环境。
学校毕业生就 业率一直保持 在较高水平, 毕业生遍布全 国各地,为国 家和社会做出 了重要贡献。
数据可视化:将分析结果以图表、图像等形式进行可视化展示,帮助用户更好地理解数据 和分析结果
06
毕业设计总结
总结的目的和意义
目的:对毕业设计进行全面回顾和总结,明确设计成果和收获 意义:提升个人总结能力,为未来的学习和工作积累经验,促进个人成长 目的:为今后的学习和工作提供参考和借鉴,推动相关领域的发展和进步 意义:为学校和导师提供反馈,促进教学质量的提升
毕业设计的目的和意义
毕业设计是华北水利水电大学教学计划的重要组 成部分,旨在培养学生综合运用所学知识和技能, 提高分析问题和解决问题的能力。
通过毕业设计,学生可以进一步加深对专业知识 的理解,增强实践能力,为未来的职业发展打下 坚实的基础。
毕业设计是华北水利水电大学人才培养质 量的重要体现,对于提高学生的综合素质、 培养学生的创新精神和实践能力具有重要 意义。
07
毕业设计答辩
答辩的目的和意义
毕业设计答辩是华北水利水电大学教学计划的重要组成部分,旨在培养学生综合运用所学知识和 技能,提高分析问题和解决问题的能力。
通过毕业设计答辩,可以检验学生的学习成果和独立工作的能力,同时也是对学生综合素质的一 次全面检验。
答辩过程还是一个展示学生才华和个性的机会,能够锻炼学生的语言表达和交流能力,提高学生 的自信心和应变能力。
调研范围:以华北地区为主,同 时考虑全国范围内的相关企业和 机构

华北水利水电大学南阳变电站毕业设计[管理资料]

华北水利水电大学南阳变电站毕业设计[管理资料]

第一部分设计说明书1. 论证220kV桐柏变电站建设的必要性与可行性⑴满足负荷发展的需要由于南阳东南部三县(唐河、社旗、桐柏)和河南油田联系紧密,整体属于唐河——青台变的供电区域。

因此对东南部三县一区进行电力平衡,校核电网的变电容量和供电能力。

宛东南部区域220kV电力平衡表1-1单位:MW2005根据宛东南部的负荷预测,2008年宛东南部的负荷为370MW,该区域现有220kV变电容量480MVA,如果不建设桐柏220kV变电站,。

2010年宛东南部的负荷为425MW,如果不建设桐柏220kV变电站,,唐河变与青台变将满载运行。

如果2008年220kV桐柏站建成投运,。

考虑该地区域唐河、社旗县已有220kV变电站,因此,“十一五”期间建设桐柏220kV变电站是必要的。

⑵改善电网网架,提高供电可靠性的需要桐柏电网通过两回110kV线路(唐桐线、青大线)与系统相联络,其中青大线的导线型号为LGJ―120,已运行34年,故障频繁。

唐桐线作为桐柏县电网的主供电源,运行压力较大。

由于田园变T接于唐桐线,在唐桐线故障检修的情况下,桐柏变可由大河变转供,而田园变将没有第二电源而全站停电。

至2008年,唐桐线最大负荷将达96MW,如果两回线路任一线路故障,将压限大量负荷。

因此,目前桐柏县的供电可靠性较低。

由于桐柏县近期负荷发展较快,为满足负荷的用电需求和提高供电可靠性的需要,如果不建桐柏220kV变电站,则需要建设新的110kV线路。

若建设新的110kV线路仍需要由唐河变或青台变提供电源,线路长度均60公里以上,投资较大,而且从长远的角度考虑,将来桐柏220kV变电站建成后,建设长距离110kV线路将造成投资浪费。

而且依靠110kV线路供电将造成长距离的输电,线损较高,电压质量较低。

如果建设桐柏220kV变电站,利用桐柏220kV变电站的110kV送出,可以满足负荷的供电需求外,还可以完善桐柏县的110kV网架结构,提高了公用负荷供电可靠性。

华北水利水电大学毕业设计(水电厂电气部分初步设计)

华北水利水电大学毕业设计(水电厂电气部分初步设计)

摘要本次设计为水电厂电气部分初步设计,主要讲述了初步设计的基本理论和计算方法,简单介绍了电气设备布置及二次回路方案的规划。

主要容分为设计说明书和设计计算书两部分。

其中,设计说明书包括五章,分别为(1)电气主接线的论证与确定;(2)厂用电的设计;(3)短路电流的计算;(4)导体与电气设备的选择;(5)电气设备布置及二次回路初步规划。

设计计算书包括两章,分别为(1)三相短路电流的详细计算过程;(2)发电厂主要电气设备的选择和校验。

在该次设计中,重点研究问题是电气主接线方案的比较和确定,三相短路电流的计算和发电机引出裸导体与电气设备的选择。

最终确定的电气主接线方案为:发电机高压侧采用发电机—变压器联合单元接线,升高电压压侧采用3/2断路器接线,厂用电采用单母线分段接线,厂用高压工作电源从主变压器低压侧引接,厂用备用电源采用暗备用的形式。

所选的主要电气设备包括发电机引出裸导体、支柱绝缘子、断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器、保护熔断器、避雷器和消弧线圈。

关键词:水电厂;电气主接线;短路电流;电气设备AbstractThis preliminary design of electrical part for the hydroelectric power plant mainly narrates the basic theory and calculation method, introduces the arrangement of electrical equipment and the plan of secondary circuit simply. The primary coverage has been divided into two parts: the design instruction booklet and the design account booklet. Among them, the design instruction booklet includes five chapters: (1) the proof and determination of main electrical connection; (2) the design of electricity used by factory; (3) the computation of short-circuit current; (4) the choice of conductor and electrical equipment; (5) the arrangement of electrical equipment and preliminary scheme of secondary circuit. The design account booklet includes two chapters:(1)the detailed computational process of three-phase short-circuit current; (2) the process of main electrical equipment's choice and verification in power plant.In this design, the key research questions are the comparison and the determination of main electrical connection , the computation of three-phase short-circuit current and the choice of bare conductor and electrical equipment. The main electrical connection determined ultimately is : the side in generator hign-pressur uses generator-transformer joint uint connection; the side of boosting presses uses a 3/2 breaker wiring; single busbar is used in the plant. Hign-voltage power used by plant is drawed from the low pressure side of the connection of the main transformer.Reserve supply is used in the form of dark alternative. The major electrical equipment selected include bare conductor, pillar insulator, circuit breaker, disconnecting switch, voltage transformers, current transformers, protection fuses, surge arresters and the coil.Key words: Hydropower plant; main Electrical connection;Short-circuit current; Electrical equipment目录摘要 (Ⅰ)Abstract ............................................................................. I II第一篇设计说明书1 绪论 (1)2 电气主接线的论证与确定 (3)2.1 发电机电压接线方式的选择 (3)2.2 升高电压接线方式的初步选择 (4)2.3 发电厂主变压器的选择 (9)2.4 主变压器和发电机中性点接地方式 (11)3 厂用电的设计 (13)3.1 厂用电的特点及厂用电的引接 (13)3.2 厂用变压器的选择 (14)4 短路电流的计算 (16)4.1 短路的类型及短路计算 (16)5 导体与电气设备的选择 (18)5.1 电气设备选择的一般条件 (18)5.2 发电机引出裸导体的选择 (19)5.3 支柱绝缘子的选择 (20)5.4 断路器的选择 (21)5.5 隔离开关的选择 (23)5.6 电压互感器的选择及结果 (24)5.7 电流互感器的选择及结果 (25)5.8 保护熔断器的选择 (28)5.9 避雷器的选择及结果 (29)5.10 消弧线圈的选择 (30)6 电气设备布置及二次回路初步规划 (32)6.1 电气设备布置 (32)6.2 二次回路的初步规划 (32)第二篇设计计算书1 短路电流计算 (34)2 主要电气设备的选择 (40)2.1 发电机引出裸导体的选择 (40)2.2 支柱绝缘子的选择 (43)2.3 断路器的选择 (44)2.4 隔离开关的选择 (46)2.5 电压互感器的选择 (50)2.6 电流互感器的选择 (51)2.7 保护熔断器的选择 (54)2.8 消弧线圈的选择 (55)结束语 (56)参考文献 (61)附录一外文原文 (63)附录二外文译文 (69)第一篇设计说明书1 绪论1.1 设计工作应遵循的主要原则(1)要遵守国家的法律、法规,贯彻执行国家经济建设的方针、政策和基本建设程序,特别应贯彻执行提高综合经济效益和促进技术进步的方针。

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1边坡稳定分析1.1计算说明熊耳河东支河道断面形式有梯形断面和矩形断面,边坡稳定分析只计算梯形断面的稳定。

梯形断面,设计底宽为5m,边坡1:1.5,纵坡为1/500,采用C20预制混凝土板护砌。

但根据河两岸地形地质特点,在不同的范围内有不同的形式尺寸。

①在航海路涵洞出口(东支桩号0+005)~陇海铁路桥(东支桩号0+444)段,其边坡高度为3.15m,五十年防洪水位为2.65m,五年除涝水位为1.89m;②在陇海铁路桥(东支桩号1+635)~汇合口(东支桩号2+016)段,其边坡高度为3.85m, 五十年防洪水位为3.37m,五年除涝水位为2.59m。

边坡稳定分析只分析其最为不利的情况,故只分析其防洪水位的情况,如果此种情况稳定,则五年除涝水位的情况也一定满足稳定要求。

两种断面见下图:1.2 计算过程1.2.1计算参数选取根据《郑州市熊耳河综合治理工程东支流段初步设计阶段工程地质勘察说明书》(郑州市水利建筑勘测设计院编),设计时所选取的参数为土的湿容重 1.8T/m3 土的浮容重 1.0T/m3土的饱和容重 2.0T/m3 土的内磨擦角 23°土的粘聚力 2.0T/m3 地基允许承载力 120Kpa1.2.2计算方法1.2.2.1瑞典圆弧法及计算假定边坡稳定分析采用瑞典圆弧条分简化有效应力法。

采用水利部天津勘测设计院和新疆水利水电勘测设计研究院编制的《水利水电工程微机通用程序集》,用程序进行计算。

本程序公式为:式中:R0——滑弧半径;Mc ——水平向地震惯性力(∑Dh )对圆心的力矩;Mc/R0=∑Dh ·cosa-∑Dh ·∑h/2R0∑h ——某一土条的总高度;∑Dh ( ∑Dv )——某一土条的水平(垂直)地震力总和;按《水工建筑物抗震设计规范》SDJ10-78计及;a ——土条面中点处切线与水平线的夹角;∑∑∑∑∑∑∑+⋅-⋅⋅⋅--⋅-⋅-+⋅=]/sin )[(}]sec )(sin cos )[(sec {01R M a Dv W tg a z U a D a D W a C A c h a sh v k φτZ——坝坡外水位高出土条底面中点的距离;r w——水容重(=1);Us——在条块底面中点处的孔隙水压力值,采用简化有效应力法时,此项为0;C、Φ——土的强度指标(根据所采用的计算方法确定);∑Wk(∑Wh)——计算抗滑(滑动)力时单位宽度土条的重量。

1.2.2.2计算工况选择河道处于行洪情况时,河内水位最高,对河道边坡的稳定最为不利;当河道治理处于完建期时,河内无水,对河道边坡稳定最为有利。

故只需对行洪工况进行稳定分析,此情况满足稳定,则其它情况下,河道边坡都稳定。

岸坡属于次要建筑物,其失事后,不会给下游带来很大的灾害,对工程效益影响也不大,且易于修复,故对校核水位工况不进行稳定分析。

1.3计算结果利用《水利水电工程微机通用程序集》进行计算时,由于采用瑞典圆弧简化有效应力法,故不需考虑孔隙水压力。

程序输出计算结果,包括:参数、计算过程、最危险滑弧的滑弧深度及圆心坐标和最小安全系数。

根据《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001,Ⅲ级建筑物的容许安全系数为:正常情况为1.2 ,非常情况为1.1。

经程序计算,断面(Ⅰ)和断面(Ⅱ)的最小安全系数分别为1.911和4.37,远大于设计规范的要求。

但根据河道两岸的实际情况,考虑到工程量的问题,故仍采用所设计的边坡。

边坡满足稳定要求。

2、挡土墙稳定分析2、1挡土墙形式熊耳河东支河道断面形式有梯形断面和矩形断面,挡土墙稳定分析只计算挡土墙部分的稳定,采用M7.5浆砌块石挡土墙。

挡土墙的断面形式有以下几种:1、桩号0+475~东支桩号0+595段,高度为4m,与两座铁路桥的桥墩直线连接,断面形式如下图的断面(Ⅰ);2、东支桩号0+595~东支桩号0+889段,高度为4m,断面形式如下图的断面(Ⅱ);2、2计算工况(1)、稳定计算荷载组合完建期无水工况:自重+填土重+土压力+附加荷载,无附加荷载,不考虑地震作用力;设计水位工况:自重+填土重+土压力+水压力+扬压力+浮托力+附加荷载,无附加荷载,不考虑地震作用力。

(2)、墙身强度验算荷载组合(A 、B 、C 、D 截面)完建期无水工况:自重+填土重+地基反力;设计水位工况: 自重+填土重+扬压力+浮托力。

(3)、墙身强度验算荷载组合(E 、F 截面)完建期无水工况:墙前后土压力;设计水位工况: 墙前后土压力+墙前后水压力。

2、3程序要点说明计算程序采用《挡土墙设计软件》(河南省水利勘测设计院编),以下是对程序中要点的说明:(1)、土压力计算方法采用朗肯土压力理论。

考虑到墙前、墙后可能出现主动土压力、静止土压力、被动土压力三种情况;主动土压力、被动土压力按照朗肯土压力理论进行计算,计算公式为:(计算被动土压力时,ψ输入为负值)静止土压力计算公式采用:K 0=1-sin ψ’ψ—表示内摩擦角, ψ’ —表示有效内摩擦角计算静止土压力时,由K 0式计算出K 0值后代入Ka 式反求出ψ值,在输入ψ值时输入反求出的ψ值,在计算过程中,程序就会按静止土压力来计算土压力。

(2)、抗滑安全系数KK=摩擦系数×Σ竖直力/Σ水平力(3)、抗倾安全系数KpKp=ΣM +/ΣM -)2(452ϕ-= tg Ka Ka c Ka z Pa 2-⋅⋅=γ(4)、地基反力σσ=Σ竖直力×(1+6×e/B)/B(5)、地基不均匀系数uu=σmax/σmin(6)、截面应力A面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙前一坡与前趾的交点处的垂直截面应力。

单位:吨/米2;B面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙前二坡与一坡的交点处的垂直截面应力。

单位:吨/米2;C面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后一坡与后趾的交点处的垂直截面应力。

单位:吨/米2;D面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后二坡与一坡的交点处的垂直截面应力。

单位:吨/米2;E面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后一坡与后趾的交点处的水平截面应力。

单位:吨/米2。

F面应力:实为按材料力学方法计算截面应力,墙后二坡与垂直段的交点处的水平截面应力。

单位:吨/米2。

程序标准断面形式如下:2、3计算结果2、3、1安全系数的一般规定抗滑稳定安全系数的一般规定如下:在设计情况下,忽略墙前被动土压力时,Kc≥1.3~1.5;考虑墙前被动土压力时,Kc≥1.7~2.0。

抗倾覆稳定安全系数的取值与抗滑稳定安全系数忽略墙前被动土压力时的规定相同。

2、3、2稳定分析经程序计算,结果见附表。

经计算,断面形式(Ⅰ)的抗滑系数最小为1.639,抗倾系数最小为2.398,最大应力为73.8K pa,允许承载应力为120Kp a, 则抗滑、抗倾均满足要求,地基应力也在允许范围之内,故设计断面(Ⅰ)满足要求。

断面形式(Ⅱ)的最小抗滑系数为1.77,抗倾最小系数为2.429,最大应力为98.92Kp a,允许承载应力为120Kp a, 则抗滑、抗倾均满足要求,地基应力也在允许范围之内,故设计断面(Ⅱ)满足要求。

故所设计的挡土墙满足要求。

3、护坡板厚度的计算3、1波高的计算3、1、1波浪要素的确定1、 计算风速:郑州市多年平均最大风速为18~22m/s ,计算风速采用多年平均最大风速的 1.5倍,多年平均最大风速取为20m/s 。

2、 风区长度:根据郑州市多年气候资料,河道风区多为25~40m ,计算风区长度采用35 m 。

3、 水域的平均水深:采用五十年防洪水深,2.65 m 。

4、 因风区长度小于100Km ,则不计入风时的影响。

3、1、2波高的计算公式根据《堤防工程设计规范》(GB50286-98),风浪要素可按下列公式计算:式中H —平均波高,(m );V —计算风速,v=1.5×20=30(m /s );F —风区长度,35(m );d —水域的平均水深,2.65(m );g —重力加速度,9.8(m /s 2)。

把各数值代入上式,可得平均波高H=0.106m 。

3、2护坡板厚度的估算公式护坡板厚度的估算,参照《水工设计手册4》(土坝护坡)的计算公式, 计算公式如下:⎪⎪⎪⎪⎭⎪⎪⎪⎪⎬⎫⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛v gd v gF v gd v th th th gH 27.013.020018.027.013.07.045.07.02式中: t —混凝或钢筋混凝土板厚度,米;K —安全系数,可采用边坡稳定安全系数,取为边坡稳定系数较大值3.663;γc —混凝土的容重,取为2.4T/m 3;γw —水的容重,取为1T/m 3;b —沿边坡方向板的长度,68.55.1115.32=+=b 米;α—边坡与水平线所成的夹角,cos α=0.832;2h —波高,2h=0.106m 。

将各数什代入上式,可得护坡板的厚度为1.6厘米。

边坡板采用预制混凝土板,东风渠边坡采用8厘米预制混凝土板,为方便其间,熊耳河边坡亦采用8厘米厚的预制混凝土板,这样也更利于边坡的稳定。

**********************************************αγγcos )()2(11.0b h Kt wc -=边坡稳定分析计算书********************************************** 计算方法变量UU= 1 混合法连续计算无地震土条宽度TK= 4.00节点总数8 线条总数 6区域总数 2 孔隙水压力网格总列数 2孔隙水压力网格总行数 2 紧邻坝顶节点编号 3 浸润线以上区域的最大编号值 1 孔隙水压力网格中各列线的正切值0.000优选滑弧时所要求的精度0.00 控制滑弧最小深度(或初值) 2.00控制滑弧最大深度(或终值) 17.00 坡外水位到坝顶的距离0.50圆心间距的小步长(或变化步长) 1 圆心间距的大步长4.00循环中心的X坐标13.4 循环中心的Y坐标-1.30优选时,初始滑弧深度 2.00 连续计算时,滑弧深度的变化步长 1.00图辐高度34.00 图的最大X坐标57.00 图的最小X坐标-42.00序号节点XX 节点YY 序号节点XX 节点YY-------------------------------------------------------1 48.450 3.150 5 -33.780 0.0002 16.420 3.150 6 -34.480 0.5003 12.450 0.500 7 49.540 14.9304 11.700 0.000 8 -33.740 14.930序号线条始点编号线条终点编号序号线条始点编号线条终点编号--------------------------------------------------------------1 5 4 4 3 22 43 5 2 13 6 3 6 8 7区域号初始点终点顶边线编号摩擦系数粘结力容重--------------------------------------------------------------1 6 3 1 0.4245 2.00 1.8002 6 73 0.4245 2.00 2.000====================================================== ========DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -13.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -9.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -5.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -1.30 A1= 99.999DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -21.30 A1= 1.932DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -20.30 A1= 1.911DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -19.30 A1= 2.786 DP= 16.00 X1= 39.40 Y1= -18.30 A1= 2.762DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -29.30 A1= 4.122 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -28.30 A1= 4.052 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -27.30 A1= 3.981 DP= 17.00 X1= 27.40 Y1= -26.30 A1= 3.805最危险滑弧的滑弧深度D0= 16.00最危险滑弧的圆心坐标X0= 39.40 Y0= -20.30最小安全系数A0= 1.911*****************************************************土石坝边坡稳定分析计算书 2 *******************************************************计算方法变量UU= 1 混合法连续计算无地震土条宽度TK= 4.00节点总数8 线条总数 6区域总数 2 孔隙水压力网格总列数 2孔隙水压力网格总行数 2 紧邻坝顶节点编号 3浸润线以上区域的最大编号值 1 孔隙水压力网格中各列线的正切值0.000优选滑弧时所要求的精度0.00 控制滑弧最小深度(或初值) 2.00控制滑弧最大深度(或终值) 17.00 坡外水位到坝顶的距离0.48圆心间距的小步长(或变化步长) 1 圆心间距的大步长 4.00循环中心的X坐标13.4 循环中心的Y坐标-1.30优选时,初始滑弧深度 2.00 连续计算时,滑弧深度的变化步长 1.00 图辐高度34.00 图的最大X坐标57.00图的最小X坐标-42.00序号节点XX 节点YY 序号节点XX 节点YY-------------------------------------------------------1 54.260 3.850 5 -31.830 0.0002 12.600 3.850 6 -31.830 0.4803 7.550 0.480 7 57.310 15.3204 6.830 0.000 8 -31.860 15.320序号线条始点编号线条终点编号序号线条始点编号线条终点编号--------------------------------------------------------------------1 5 4 4 3 22 43 5 2 13 6 3 6 8 7区域号初始点终点顶边线编号摩擦系数粘结力容重---------------------------------------------------------------1 6 3 1 0.4245 2.00 1.8002 8 73 0.4245 2.00 2.000================================================================ DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -13.30 A1= 86.571DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -9.30 A1=208.295DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -5.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= -1.30 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= 2.70 A1= 99.999DP= 2.00 X1= 1.40 Y1= 6.70 A1= 99.999DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -6.30 A1= 5.071DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -5.30 A1= 4.727DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -4.30 A1= 4.370DP= 4.00 X1= 10.40 Y1= -3.30 A1= 5.180DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= -1.30 A1= 7.403DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= -0.30 A1= 7.384DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= 0.70 A1= 7.425DP= 17.00 X1= 10.40 Y1= 1.70 A1= 7.574最危险滑弧的滑弧深度D0= 4.00最危险滑弧的圆心坐标X0= 10.40 Y0= -4.30 最小安全系数A0= 4.370土压力系数Ka=tg^2(45-11.5)=.438抗滑系数K=.4*14.3096/3.38=1.693正弯距为27.21643 ,负弯距为-11.05433抗倾系数Kp=27.21643/11.05433=2.462力臂x=16.1621/14.3096=1.129偏心距e=b/2 - x = .121前趾反力σ1=14.3096/2.5*(1+6*(.121)/2.5)=7.38 后趾反力σ2=14.3096/2.5*(1-6*(.121)/2.5)=4.068 不均匀系数u=7.38/4.068=1.814墙身强度验算w=1/6*b*h^2=1/6*.8^2= .107σ=M/w=.121/.107=1.13w=1/6*b*h^2=1/6*(.8+0)^2= .107 σ=M/w=.121/.107=1.13w=1/6*b*h^2=1/6*.8^2= .107σ=M/w=.677/.107=6.343w=1/6*b*h^2=1/6*(.8+0)^2= .107 σ=M/w=.677/.107=6.343w=1/6*b*h^2=1/6*1.5^2=.375σ=M/w=.972/.375=2.592w=1/6*b*h^2=1/6*.5^2=.042 σ=M/w=0/.042=0。

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