课程论文-水工结构设计

合集下载

水工结构设计的探讨

水工结构设计的探讨

水工结构设计的探讨在水工结构设计过程中,运用可靠度设计方法,必须要注重对抗力要素、材料性质要素、荷载作用等诸多设计要素实施数理统计和分析,尤其是要对近些年积累的设计资料实施统计和分析。

与此同时,还要分析已经建成工程大量原型结构观测资料,以及已有实验研究成果的分析。

从本质上做好设计推广的工作,使水工结构的设计人员可以接受和理解结构可靠度理论。

下面,笔者就对结构可靠度在水工结构设计中的应用进行浅谈。

一、工程结构可靠度理论及其演变在工程设计过程中,最重要的问题就是工程结构的安全性问题。

原因在于,结构工程建设的耗资十分巨大,一旦其工程失效,不仅会威胁人民群众的生命安全,更会造成难以估量的损失和次生灾害。

在人们对于结构工程不确定性进行认识的过程中,结构可靠性理论得以形成。

在1911年,便有人用统计数学对荷载以及材料强度进行计算。

1928年和1935年,相关学者相继发表了这方面的文章。

在1946年,《结构的安全》这一研究论文得以发表,该文章对结构安全度等问题进行了重点探讨。

通过这样反复的研究和发展,人们可靠度理论得以产生,人们也纷纷对可靠度理论的基本概念和应用进行探讨。

对结构可靠度产生影响的因素多种多样,从工程背景的角度来看,其影响因素主要包括:荷载、材料参数、几何尺寸、初始条件、边界条件、计算模型等。

人们将影响结构可靠度的因素称之为随机变量,所有的参数都可以作为随机变量,或者还可以将当量作为随机变量。

但是,为了给计算带来便利,人们将可以当做常量的量看作常量。

二、水工结构可靠度设计的常用方法(一)运用分项系数极限状态表达式在水工结构设计的过程中,将分项系数表达极限状态作为设计方法,不仅得到了广泛的运用,成为当前水工结构可靠度设计的过程中所普遍运用的设计方法,更与确定性方法相适用。

明确作用分项系数以及材料性能分项系数的物理概念,对可能会产生的不确定性和不确定因素进行反映,具有很强的降强概念和超载概念,而且其与结构类型无关。

水工建筑论文

水工建筑论文

水工建筑论文水利工程建筑在中国已有很久历史,建筑中的设计方案类型比较多,为水工建筑的发展积累了很多宝贵经验和大量真实数据。

下文是店铺为大家整理的关于水工建筑论文的范文,欢迎大家阅读参考!水工建筑论文篇1浅析水工建筑防渗堵漏施工技术摘要:随着建筑事业的日益发展,建筑工程在一定程度上取得了很大的成效,但是也存在着许多问题。

其中水工建筑物的渗漏水问题就是其中之一,这也是水利工程质量通病之一。

本文通过对水利工程建筑物渗漏水现状的分析,对防渗堵漏施工技术需要注意的事项提出了一系列的处理措施,为建筑工程的发展提供了一定的技术指导和理论依据。

关键词:防渗堵漏;处理方法;水利建筑物;施工技术引言水工建筑物的渗漏水问题一般有裂缝漏水和孔洞漏水。

建筑物的漏水问题影响了其安全观测设备和照明设施的正常运行,还影响了工作人员的施工工作,存在着安全隐患。

所以必须采取有效的措施来应对这些漏水问题,从而保证施工的顺利进行,保证施工的质量。

1 渗漏处理中要注意的问题1.1找准水源是关键水源的准确性是十分重要的,如果水工建筑物中的水源出现漏水严重的问题,会导致哪里漏水就补哪里的情况的发生,治了标而没有治到本,还造成了人力物力的浪费,所以水源的准确性应受到相关人员的重视。

1.2要坚持“堵引结合”,给水源找出路要从根本上解决渗漏水问题,必须要有计划有目的的进行堵水,而盲目的堵水只会导致水源没有出路,从而造成其它薄弱地方渗漏水,形成防不胜防的局面。

反之无目的的堵水会使建筑物内部水压超标,给建筑物的安全带来隐患。

1.3要坚持“注堵结合”“刚柔结合”的原则注堵结合就是先用注浆的方法把主缝周边薄弱的环节治理好,从而提高建筑物的密实度和强度,其次再对主缝的渗漏进行治理。

在防水材料和结构中做到刚柔性材料的有机结合,不仅使预期堵水的目标得以完成,还使建筑物的结构缝不受影响并保持其伸缩功能,使工程预期目标得以顺利进行。

2 水工建筑物防渗堵漏施工技术2.1促凝灰浆堵漏法促凝剂与堵漏灰浆的配制:(1)促凝剂的配制按表1的配合比,把水加热至100℃,再将硫酸铜和重铬酸钾放入水中,继续加热,慢慢搅拌直到其溶解,冷却至30~40℃,把它倒入称量好的水玻璃中,搅拌均匀,静置0.5h后即可使用。

高等水工结构结课论文

高等水工结构结课论文

研究生结课论文姓名性质国家统招(√)单考()工程硕士()同等学力()科目高等水工结构成绩小型水库除险加固工程设计探讨小型水库的经济效益比较显著,这是公认的。

这些水库主要是为农业生产提供灌溉水源,也为人民生活用水和工业用水提供水源,同时为防御洪水灾难也发挥了一定的重要作用,近年来越来越受到养殖业青睐,利用水库养殖业已成了一项专门行业。

然而,由于各种原因许多水库都不同程度存在一些病险问题,尤其是上世纪50-70年代不平凡的特定的历史条件时期由群众投劳建成的水库尾工和隐患较大较多,一直是水利行业长期治理完善的重点之一。

1.工程现状这类水库分布区域广、多偏僻、坝型多、老化失修、欠完建、病种多、防洪标准低,工程本身质量差,存在不同程度的渗漏,放水系统破损无法正常起闭,蓄水不正常,绝大部分工程带病运行且由村组级行政领导代管,达不到有关规程规范的要求,多位于深山狭谷的高位溪沟中,险情大,形成的这些大量病险水库,不仅造成水库不能正常运行,不能充分发挥其效益,而且还严重威胁到下游人民生命财产的安全,对其进行除险加固处理迫在眉睫。

2.存在问题由于当时的大多数中小型水库建于2O世纪50年代后期至7O年代初期,多属“无”或“三边”工程。

因此,中小型水库存在很多问题:①病险率高,病害严重。

据调查,全县现有小型水库均有不同程度的险情。

防洪标准低、大坝渗漏、裂缝和坝坡滑塌、溢洪道泄洪标准不够、放水建筑物不能发挥正常功能等问题普遍存在。

5座小(一)型水库和22座小(二)型水库的防洪标准达不到部份除险加固非常运用标准。

②缺乏大坝安全观测、水情测报和防汛抢险设施,工程盲目运行,极易失事。

③管理工作薄弱,特别是乡村管理的小型水库,日常管理和养护工作无人负责,安全管理责任无法落实。

3.小型水库病险原因分析及对策3.1 坝基渗漏很多病险库都存在坝基渗漏问题,究其原因有很多,但大多数病险水库是在上世纪5O至70年代建成,属于“三边”工程,对坝基没有很好地按技术要求进行处理,不是清基不到位导致坝基与坝体接触面成为渗水薄弱环节,就是截水槽的开挖深度不够,留下了渗水通道,或者坝体填筑标准不够,压实度根本满足不了设计要求,给坝体稳定埋下安全隐患。

水工混凝土结构设计探讨

水工混凝土结构设计探讨

水工混凝土结构设计探讨1. 引言水工混凝土结构是水利工程中最为常用的结构形式之一,其设计的合理性与安全性直接关系到工程的可靠性和经济性。

本文将对水工混凝土结构设计进行探讨,以期为水工混凝土结构设计提供一些有益的参考。

2. 水工混凝土结构设计的基本原则水工混凝土结构设计应遵循以下基本原则:1. 安全性:结构设计应保证在设计使用寿命内,能够承受各种预期和非预期的荷载作用,不会发生破坏。

2. 可靠性:结构设计应保证在设计使用寿命内,各项性能指标能够满足设计要求,不会出现功能失效。

3. 经济性:结构设计应在不影响安全性和可靠性的前提下,力求减少工程投资。

4. 施工可行性:结构设计应考虑施工工艺和施工条件,确保结构设计的可施工性。

3. 水工混凝土结构设计的主要内容水工混凝土结构设计的主要内容包括以下几个方面:1. 确定结构形式和尺寸:根据工程需求和地形地质条件,选择合适的结构形式和尺寸。

2. 荷载分析:分析结构在设计使用寿命内所承受的各种荷载,包括永久荷载、可变荷载和偶然荷载。

3. 材料选择:根据结构性能要求和使用环境,选择合适的混凝土和钢筋材料。

4. 结构计算:根据荷载分析和材料性能,进行结构计算,确定结构的内力和配筋。

5. 构造设计:根据结构形式和尺寸,进行构造设计,包括节点设计、钢筋连接和锚固等。

6. 耐久性设计:考虑混凝土结构的耐久性要求,进行防渗、防腐蚀和防冻等设计。

4. 水工混凝土结构设计的注意事项在水工混凝土结构设计过程中,需要注意以下几个问题:1. 充分了解工程需求和地形地质条件,合理选择结构形式和尺寸。

2. 准确分析结构所承受的荷载,注意荷载组合和效应的计算。

3. 根据材料性能和结构要求,合理选择混凝土和钢筋材料。

4. 严格进行结构计算和构造设计,确保结构的安全性和可靠性。

5. 考虑结构的使用环境和耐久性要求,进行相应的耐久性设计。

5. 结论水工混凝土结构设计是一项复杂的工程,需要设计人员充分了解工程需求、地形地质条件、材料性能和使用环境,合理选择结构形式和尺寸,准确分析荷载,严格进行结构计算和构造设计,以确保结构的安全性和可靠性。

水工结构-水工优化设计的基本理论和方法- 报告

水工结构-水工优化设计的基本理论和方法- 报告

水工优化设计的基本理论和方法摘要水工建筑设计中涉及到很多关于优化的理论,没有优化设计在整个工程过程中容易造成资金不足,材料浪费,导致安全问题。

水工结构设计的方法众多,但是应用到实际工程众多确实比较少。

对水工结构设计首先要建立数学模型,然后采用设计优化方法,利用水工CAD进行计算,得出结果。

水工结构的优化设计中全局优化必须满足局部优化,才能够使整个工程安全可靠。

关键词优化结构设计函数The basic theory and methods of the hydraulicoptimization designAbstract In hydraulic structure design involves a lot of theory of optimization, not optimization design easily due to insufficient funds in the process, material waste, lead to security issues. Hydraulic structure design method is numerous,but applied to practical engineering less numerous indeed. On the hydraulic structure design must first establish mathematical model, and then the design optimization method, using the hydraulic CAD calculation, the results. Optimal design of the hydraulic structure must meet the local optimization, global optimization to make the whole engineering safety and reliability.Keywords Optimization structure design function1前言所谓优化,指的是在计算机算法领域,优化往往是指通过算法得到要求问题的更优解。

水工钢筋混凝土结构课程设计

水工钢筋混凝土结构课程设计

水工钢筋混凝土结构课程设计一、引言水工钢筋混凝土结构是水利工程中常见的一种结构形式,具有承载能力强、耐久性好等优点。

本课程设计旨在通过实际案例,探讨水工钢筋混凝土结构的设计原理、计算方法和施工技术,以提高学生对水工结构的设计和施工能力。

二、设计基本原理1. 水工钢筋混凝土结构的功能:承受水压、抵抗水流冲刷、保护基础和结构稳定。

2. 结构设计的基本原则:确定结构的受力形式、选取适当的结构形式、确定荷载和计算设计参数、进行结构计算和验算。

3. 荷载分析:包括静水压力、水流冲击力、地震力等荷载的计算和分析。

三、结构设计步骤1. 确定结构形式:根据工程需求、场地条件和荷载要求,选择合适的结构形式,如重力坝、溢流堰、水闸等。

2. 确定结构尺寸:根据结构的受力特点和荷载要求,确定结构的尺寸和截面形状。

3. 计算结构荷载:根据实际情况,计算结构所受的静水压力、水流冲击力、地震力等荷载。

4. 进行结构计算:根据结构的力学性能和设计要求,进行结构的受力分析和计算。

5. 设计构造与配筋:确定结构的构造形式和配筋方案,保证结构的安全性和稳定性。

6. 编制施工图纸:根据设计计算结果,编制详细的施工图纸,指导实际施工过程。

四、施工技术要点1. 模板工程:模板的搭设要牢固稳定,保证混凝土浇筑过程中的准确性和质量。

2. 钢筋工程:钢筋的布置要符合设计要求,保证结构的受力性能。

3. 混凝土浇筑工程:控制混凝土的配合比例和浇筑工艺,保证混凝土的均匀性和强度。

4. 防水处理:采取合适的防水措施,防止结构受到水的渗透和侵蚀。

5. 结构验收:对已完成的水工钢筋混凝土结构进行验收,检查结构的质量和安全性。

五、案例分析以水坝工程为例,进行水工钢筋混凝土结构的设计和施工。

根据工程要求和场地条件,选择重力坝作为结构形式。

根据设计荷载和地质勘察报告,确定结构尺寸和截面形状。

通过荷载分析和结构计算,确定结构的受力分布和配筋方案。

根据设计结果,编制施工图纸,指导实际施工过程。

水工钢筋混凝土结构课程设计

水工钢筋混凝土结构课程设计

水工钢筋混凝土结构课程设计水工钢筋混凝土结构是水利工程中常见的一种结构类型,其设计与施工对于确保工程的安全和稳定性至关重要。

本文将对水工钢筋混凝土结构的课程设计进行讨论,内容包括结构荷载计算、结构布置和设计、钢筋构造设计以及结构稳定性分析等。

首先,结构荷载计算是设计水工钢筋混凝土结构的基础。

根据实际情况和设计要求,确定项目的荷载类型和荷载大小。

常见的荷载包括恒定荷载(如结构自重)、可变荷载(如水压力、雨水荷载)以及运动荷载(如水流作用)。

对于水工工程来说,特别需要考虑水压力的作用,准确计算水压力对结构的影响。

结构布置和设计是课程设计的核心环节。

根据实际的工程需求和结构设计要求,确定结构的布置方案。

水工钢筋混凝土结构往往需要兼顾强度、稳定性和耐久性的要求。

结构设计需要注意的关键点包括:确定结构的几何尺寸,以及结构中使用的钢筋种类和数量;根据结构荷载计算的结果,确定结构所需的配筋方案;根据结构的几何形状和荷载情况,采取适当的加固和预应力措施,确保结构的稳定性和耐久性。

钢筋构造设计是水工钢筋混凝土结构设计的重要组成部分。

根据结构设计的要求,确定结构内部的钢筋布置方式和数量。

在钢筋设计中,需要注意的关键点包括:合理确定钢筋的直径和间距,以满足结构的强度需求;根据结构荷载的作用位置和大小,确定不同部位的钢筋配筋方式;根据构造形式和荷载情况,设置适当的连接件,确保钢筋的连接安全性。

综上所述,水工钢筋混凝土结构课程设计需要综合考虑结构荷载计算、结构布置与设计、钢筋构造设计以及结构稳定性分析等多个方面。

只有全面、准确地进行设计,才能确保水工钢筋混凝土结构的安全稳定。

水工钢结构课程设计 (2)

水工钢结构课程设计 (2)

水工钢结构课程设计简介水工钢结构是指在水利工程、水电站、船舶等领域中应用的钢结构体系,在这些领域中占据着重要的地位。

本文以某典型型船为例,结合相关的标准和规范,进行水工钢结构的课程设计。

船型介绍本文选取的船型为DL2400型,该船型为一种散货船,主要用于海洋运输领域中。

该型船的总长为240m,型宽为32.26m,型深为18.0m,受承载能力限制,设计载货量为7,500吨,船舶排水量为19,500吨。

船舶的建造符合中国海洋局制定的《船舶设计规范》(GB 50158-2013)的规定。

设计要求在进行水工钢结构的课程设计过程中,需要遵循以下的设计要求:1.满足船舶的必要强度要求,同时保证结构的安全可靠;2.保证船体的刚度和稳定性;3.最小化船体的自重;4.合理利用材料,降低造价成本。

结构设计框架结构设计该型船采用通用梁双底槽式结构的强度布置,分舱垂向各设置一层纵向筋。

当船底宽达20m-30m时,采用槽式结构的强度布置会比板式结构经济,而且该结构还比较稳定,可用于大型散货船的建造。

在本船设计中,采用316l不锈钢制作了水箱支架和水箱,这样设计既满足了强度要求,又降低了自重。

舱壳结构设计舱壳是船舶的主要承重构件,为了保证船壳的安全可靠,需要把船体分成多个船舱,在每个船舱设置舱壁,舱壁的厚度应符合规范的要求。

同时应保证船舶的良好的密封状态,防止船体进水。

结果分析经过以上的水工钢结构的课程设计,得到的设计方案符合了相关的规范要求,同时还满足了设计要求,并且对于设计的材料和结构,进行了合理的优化,可以进一步减轻船体自重,降低造价成本。

结论本文以某典型型船为例,结合相关的标准和规范,进行了水工钢结构的课程设计,并给出了相关结果分析和结论。

这些优化措施,不仅可以降低设计成本,还能有效提高船舶的安全性和可靠性,使船舶在特定环境条件下更加适用。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

混凝土重力坝部分条文的解读摘要:目前水工建筑物的设计在电力和水利行业中执行两套不同的标准,对于混凝土重力坝的设计,电力行业执行的标准是DL5108-1999 《混凝土重力坝设计规范》,水利行业执行的标准是SL319-2005《混凝土重力坝设计规范》,两本规范都是在原中华人民共和国水利电力部发布的行业标准SDJ21-78《混凝土重力坝设计规范》及其1984年补充规定的基础上修订而来的,但是,两本规范的内容不尽相同,甚至在某些规定上存在较大的差别。

本文以SL319-2005《混凝土重力坝设计规范》为基准阐述自己对其中部分条文的理解。

为便于对照,相关条文序号与水利行业标准相对应。

关键词:混凝土重力坝;水利行业标准;条文理解一.混凝土重力坝设计的主要内容混凝土重力坝设计的主要内容包括以下7个方面:(1)剖面设计应参照已建过程经验初步拟定剖面尺寸。

(2)稳定计算即验算坝体沿建基面或地基中软弱结构面的稳定安全度。

(3)应力计算应使应力条件满足设计规范要求以保证大坝和坝基有足够的强度。

(4)溢流重力坝和泄水孔的孔口尺寸的设计内容包括泄水建筑物体型、溢流堰顶高程、溢流重力坝前沿宽度和泄水孔进口高程、泄水孔口尺寸等。

(5)构造设计应根据施工和运行要求确定坝体的细部构造比如分缝、廊道系统、排水系统、止水系统等。

(6)地基处理即根据地质条件进行地基的防渗、排水设计以及对断层等地质结构面进行处理。

(7)检测设计包括坝体内部和外部的观测设计。

二.剖面设计2.1非溢流重力坝剖面设计原条文:4.2.1 非溢流坝段的基本断面呈三角形,其顶点宜在坝顶附近。

基本断面上部设坝顶结构。

4.2.2 坝体的上游面可为铅直面、斜面或折面。

实体重力坝上游坝坡宜采用1∶0~1∶0.2。

坝坡采用折面时,折坡点高程应结合电站进水口、泄水孔等布置,以及下游坝坡优选确定。

下游坝坡可采用一个或几个坡度,应根据稳定和应力要求并结合上游坝坡同时选定。

下游坝坡宜采用1∶0.6~1∶0.8;对横缝设有键槽进行灌浆的整体式重力坝,可考虑相邻坝段联合受力的作用选择坝坡。

4.2.3 宽缝重力坝的上游坝坡宜适当放缓。

宽缝宽度,可取坝段宽的20%~40%。

当坝体布置有引水管道、泄水孔、导流底孔时,该部分坝体结构和宽缝布置应经论证确定。

条文理解:非溢流重力坝基本断面是指坝体在自重、静水压力和扬压力三项主要荷载作用下,满足稳定和强度要求,并使工程量最小的三角形断面(或折坡断面)。

确定基本断面是非溢流坝断面设计的第一步,其主要任务是确定上、下游坝坡以及顶点的位置。

在上、下游坝坡的规定上,DL5108-1999和SL319-2005 是一致的,即“实体重力坝上游坝坡宜采用1:0-1:0.2”,“下游坝坡宜采用1:0.6-1:0.8,而关于基本断面顶点位置的规定则有所不同,DL5108-1999规定“顶点宜位于正常蓄水位或防洪高水位附近”,SL319-2005 规定“顶点宜在坝顶附近”,(与SDJ21-78一致)。

由于正常蓄水位与坝顶有一定的距离(有时可达到几米以上),根据两本规范确定的基本断面可能存在较大的差别。

实用剖面设计:坝顶的宽度根据施工、交通、设备安装等条件确定,也可以由B min=8%~10%H初步拟定,其中B min为最小坝顶的宽度。

或根据漂浮物、冰压力等对坝体的冲击力情况确定。

2.2溢流重力坝剖面设计溢流重力坝剖面设计除应满足强度、稳定、经济条件外还应考虑泄水条件。

原条文:4.3.1 溢流坝段的堰面曲线,当设置开敞式溢流孔时可采用幂曲线;当设置有胸墙,且胸墙起挡水作用时,可采用孔口溢流的抛物线。

4.3.6 溢流坝段的堰面曲线、闸墩型式、门槽、堰面压力、泄流能力和反弧半径等,大型工程应经水工模型试验验证;中型工程宜经水工模型试验验证;水力条件较简单时,可参照类似工程经验,经计算确定。

条文理解:见图1,上游oa曲线一般采用椭圆或三心圆曲线,下游ob曲线一般采用WES曲线或克-奥曲线。

WES曲线的基本形式为X n=K(H d)n-1y,其中,H d为定型设计水头,一般取堰顶上最大水头的75%~95%;K,n为与上游堰面倾斜坡度有关的系数。

Bc直线段坡比与一般非溢流坝一致。

c d为反弧段,应使水流平顺进入下游消能段,反弧段的半径R=(6~10h),其中,h为校核水位闸门全开时反弧段最低水深,可按能量方程求解。

de为挑流消能段,有溢流坝下游消能形式确定,若为挑流消能则其挑角宜为25。

~30。

挑流末端高程应高于下游最高尾水位或与下游最高尾水位齐平。

图1溢流坝剖面设计三.溢流重力坝和泄水孔的孔口尺寸的设计3.1溢流重力坝孔口尺寸的选定原条文:4.4.1 泄水孔可设在溢流坝段的下部或专设泄水孔坝段,并应有消能设施。

4.4.2 坝身泄水孔内应避免有压流与无压流交替出现。

条文理解:溢流重力坝泄水方式:①坝顶式溢流特点是:超泄能力大,闸门承受水压力小、孔口尺寸可大些;工作可靠,操作、检修方便,能排泄冰凌和其它漂浮物;但不能提前预泄洪水。

②大孔口式溢流大孔口式溢流的特点是可以提前预泄洪水、降低上游洪水位、降低坝高、减少工程量;大孔口溢流式由于有胸墙挡水故可以减小闸门高度,当库水位低时胸墙不影响泄流,和坝顶溢流式相同,当库水位较高时由于胸墙的拦阻不能排泄冰凌和漂浮物;胸墙多做成固定的,当然也可以做成活动的。

③深式泄水孔深式泄水孔的特点是可用于预泄洪水、放空库水、排放泥沙、向下游供水、施工导流等;深式泄水孔可以根据孔内流态分为有压和无压两类。

有压泄水孔泄水时,整个泄水孔都处于满流承压状态;无压泄水孔泄水时除进口有一段压力短管外其余部分处于明流状态。

原条文:4.3.7 当溢流坝段有排冰要求时,溢流孔口尺寸还应结合冰情资料确定,堰上水深宜大于流冰期最大冰厚,冰块应能自由下泄而不致破坏下游设施;下游应有导墙、护岸等设施;闸墩墩头宜呈锐角形状,必要时宜经试验确定。

条文理解:溢流坝孔口尺寸即溢流坝的堰顶高程和溢流坝段的前沿高度,溢流坝孔口尺寸需通过对与洪水标准相应的设计(校核)洪水过程进行调节计算确定。

在拟定溢流坝孔口尺寸时要先根据下游河床的抗冲刷条件确定单位宽度上溢流坝下泄的流量。

单宽流量越大,对下游局部冲刷越严重。

然后,对初步拟定的溢流坝孔口尺寸进行洪水调节计算得到水库的最高洪水位和最大下泄流量,最高洪水位涉及大坝的高度、工程量及上游的淹没状况。

最大下泄流量涉及下游的消能防洪问题。

因此需要进行技术经济综合比较来确定溢流坝孔口尺寸。

3.2溢流重力坝的下游消能原条文:5.1.4 泄水建筑物的消能防冲设计,除应符合本规范的坝体泄洪消能防冲型式应根据坝体高度、坝基下游河床及两岸地形地质条件,下游河道水深变化情况,结合排冰、排漂浮物等要求合理选择。

除此要求外,尚应满足下列要求:1.消能设施应做到消能效果良好,结构可靠,防止空蚀和磨损,防止淘刷坝基和岸坡,保证坝体及有关建筑物的安全;2.选定的消能型式在宣泄设计洪水及其以下各级洪水流量,尤其是常遇洪水流量时,都应具有良好的消能效果;对超过消能防冲设计标准的洪水,允许消能防冲建筑物出现不危及挡水建筑物安全,不影响枢纽长期运行并易于修复的局部损坏;3.淹没于水下的消力池、消力戽等消能设施,应为运行期的排水检修提供条件。

溢流重力坝下游的消能方式主要有挑流消能、底流消能、面流消能及消力戽消能。

5.1.5 挑流消能适用于坚硬岩石上的高、中坝,低坝需经论证才能选用。

当坝基有延伸至下游的缓倾角软弱结构面,可能被冲坑切断而形成临空面,危及坝基稳定,或岸坡可能被冲塌时,不宜采用挑流消能,或须做专门的防护措施。

5.1.6 底流消能适用于中、低坝或基岩较软弱的河道;高坝采用底流消能需经论证,但不宜用于排漂和排冰。

5.1.7 面流消能适用于水头较小的中、低坝,河道顺直,水位稳定,尾水较深,河床和两岸在一定范围内有较高抗冲能力,可排漂和排冰。

5.1.8 消力戽消能适用于尾水较深且下游河床和两岸有一定抗冲能力的河道。

5.1.9 联合消能适用于高、中坝,泄洪量大,河床相对狭窄,下游地质条件较差或单一消能型式经济合理性差的情况。

联合消能应经水工模型试验验证。

条文理解:重力坝的挡水和泄洪标准,分为设计和校核两种情况。

根据《水利水电枢纽工程等级划分及设计标准》SDJ 12一78规定,设计洪水标准:一级建筑物为2000~500年一遇频率,二级为500~100年一遇频率;三级为200~50年一遇频率。

校核洪水标准则按建筑物失事后对下游造成灾害的程度不同而有所区别,当失事后对下游不致造成较大灾害的混凝土坝和其它水工建筑物,一级建筑物不低于5000年一遇频率,二级不低于1000年一遇频率,三级不低于500年一遇频率。

但是,挡水建筑物的挡水标准和枢纽的泄流能力标准与泄水建筑物的消能防冲设施标准应有所区别。

前者涉及大坝及整个工程的安全,要求有较高的标准,后者只要不危及大坝和主要建筑物安全,其本身防护标准可以适当降低。

表1溢流重力坝下游各种消能方式的特点及适用范围消能方式优点缺点适用条件挑流消能构造简单、施工方便、工程量小冲刷大、雾气大基岩条件好、上下游水位差大底流消能运行可靠,下游流态较平稳工程量大基岩条件差,下游尾水变幅大面流消能工程量小出流流态不易控制下游尾水较深,水位变幅不大,流量变化范围较小消力戽消能工程量小,消能效率高出流流态不易控制下游尾水变幅不大四.构造设计4.1坝顶原条文:8.1.4 溢流坝顶应结合闸门、启闭设备布置、操作检修、交通和观测等要求设置坝顶工作桥、交通桥。

坝顶上的桥梁可采用装配式钢筋混凝土结构或预应力钢筋混凝土结构,桥下应有足够的净空。

8.1.5 溢流坝的坝顶工作桥、交通桥等结构,应满足《水工建筑物抗震设计规范》(SL203)的要求。

条文理解:溢流坝坝顶上的构造包括闸门、闸墩边墩和导墙、工作桥及交通桥等。

(1) 工作闸门工作闸门主要用于调节下泄流量。

工作闸门在动水中启闭(因此,要求有较大的启闭力)。

工作闸门的形式为弧形闸门或平板闸门。

(2) 检修闸门检修闸门用于短期挡水,以便对工作闸门及机械设备进行检修。

检修闸门在静水中启闭,故启闭力较小。

检修闸门的形式一般采用平板闸门,各闸孔可交替使用平板检修闸门。

当库水位在检修期低于溢流坝堰顶高程时可不设检修闸门。

(3) 工作桥、交通桥、启闭设备工作桥的作用是分别管理人员进行闸门操作和维护等。

交通桥用于沟通河流两岸的交通。

启闭设备用于启闭工作闸门和检修闸门。

4.2坝内廊道及通道原条文:8.2.1 坝内廊道设置,应兼顾基础灌浆、排水、安全监测、检查维修、运行操作、坝内交通、施工期的需要等多种用途。

条文理解:①基础廊道系统基础灌浆廊道主要用于防渗帷幕及排水帷幕的施工。

基础灌浆廊道离上游坝面距离一般应为(1/10)~(1/20)坝前水深且在基岩面以上应有1.5倍廊道宽度的距离。

相关文档
最新文档