土坝课程设计指导书

《水工建筑物》课程设计任 务 书 和 指 导 书指导教师： 杨川专业班级：0822二O一0年四月二十日土石坝课程设计指导书一、设计任务及根本要求1、选择均质坝型，拟定坝体剖面尺寸确定坝顶高程、坝顶宽度、上下游坝坡比、排水体型和尺寸、根底防渗处理措施。2、渗透计算坝基砂砾石掩盖厚度较薄，可近似按不透水地基计算。3、坝坡稳定计算计算状况：正常蓄水位下稳定渗流期下游坝坡的稳定。计算方法：承受不计条块间作用力的圆弧滑动法，只要求按表格计算任一条滑弧。4、细部构造设计参照已建工程设计坝顶构造、上下游护坡马道、反滤层、排水等。5、坝与地基两岸的连接及处理包括清基、掩盖层的防渗处理、坝与两岸连接处理。6、绘图要求最终成果为：11份；21张：土坝剖面及细部构造图、土坝下游立视图。二、时间安排1周，学生应在规定时间内充分发挥独立工作力气，制造性地完成全部设计任务。20235102023514日，第十一周。1、了解任务书、及分析原始资料 0.5天2、坝型选择，坝的剖面设计 1.0天3、渗透及稳定计算 2.0天4、细部构造设计，根底处理 0.5天5、整理设计说明、计算书 1.0天参考书、参考资料：1、土坝设计(上、下册) 水电部五局、东北院2、水工建筑物(上、下册) 天津大学3、土力学及岩石力学 武汉水院4、水利水电工程制图 水电部5、土石坝(毕业设计参考资料) 武汉水院三、根本资料1、地形地质状况306m，河床掩盖层上层为粘性黄土恶夹杂有砾石，下层为砂砾层，坝址基岩为花岗岩，透水性很小。2、水位死水位325m正常蓄水位338m(1％)341m〔0.1%〕342m正常蓄水时下游水位313m校核洪不时下游水位3、气象资料313m多年平均最大风速12m/s冻土深1.2m4、筑坝材料及坝基砂砾石物理力学性质表2-5 筑坝材料及坝基砂砾石物理力学性质项目重度/含水量湿重度/饱和重度浮重度/分散力/内摩擦角渗透系数(KN·m-3)(%)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-3)(KN·m-2)φ/(°)(cm·s-1)粘土26.91719.320.510.52.1/1.820.170.6×10-5砂砾料26.519.820.610.6362×10-2坝基砂砾石26.516.819.89.8312×10-2堆石20.720.021.011.040注：内摩擦角及分散力中分子为水上数值，分母为水下数值。图2-1 土图2-1 土料级配曲线5、其它水库吹程：1km。地震根本烈度：6度。四、设计指导〔一〕生疏根本资料通过阅读根本资料，对要设计的土石坝有一个大致的了解。〔二〕坝型选择坝型。(三)剖面设计1、坝坡设计。土石坝的坝坡一般与坝型、坝高、土石料的性质等因素有关，其范围12-48-15m1.5—2.0m初拟一个坝坡。2、确定坝顶高程。计算水库静水位以上的超高值时，风速值的选取承受多年平均最的高值。3、坝顶宽度。坝顶的最小宽度按下面的方法确定：当坝高“100m时，坝顶最小bminH／103m；当坝高“100m时，坝顶最小宽度bminH取为H

，并不小于10m；当坝顶有大路通过时，应满足交通要求以及防汛抢险4、排水体设计。可依据实际状况选择贴坡排水或棱体排水，再进展构造设计。(四)土料选择选择坝体各分区筑坝材料。(五)渗透计算求出整个坝的渗流量及典型剖面的浸润线方程。(六)坝坡稳定计算承受圆弧滑动法计算，具体计算时可用条分法列表计算(七)坝的构造设计1、坝顶构造。坝顶假设没有大路运输要求，可以不做特别路面，只需铺设碎石、砾石或草皮即可。假设有大路通过，要按交通要求铺设。坝顶上下游两侧要铺设路缘石。、稳定、不透水并与防渗体严密结合的浆砌石或钢筋混凝土构成。墙高自坝顶1m。此时坝顶下游侧应设置沟槽，以集合雨水，经坡面排水沟排走。2、护坡设计。假设坝址四周石料充分，通常承受砌石或堆石护坡；此时上、下游护坡的下面需设碎石或砾石垫层。下游坡面上要设置外表排水系统(纵、横排水沟及坝坡与岸坡连接处的排水沟)。此外还应布置阶梯等通行道路。3、反滤层、过渡层、垫层的设计。选择适宜的土料，确定其各自的厚度。(八)画图、整理设计说明书防渗设施等，要求内容全面，但不重复。且图幅布置均匀美观，可利用50x75cm方格纸绘成果进展分析和评论。一、工程概况二、设计的根本资料及水库工程特性〔一〕设计的根本资料一：水文气象二：工程地质三：筑坝材料及其物理力学性质四：水库的运用要求其次节水库工程特性三、枢纽布置及工程等级四、坝工设计〔一〕坝型选择〔二〕坝的断面设计一：坝顶高程确定二：坝顶宽度确定三：边坡确定四：防渗体尺寸确定五：排水设备的形式及其根本尺寸确实定〔三〕土坝的渗透计算(包括计算断面确实定，上下游水位各计算断面的尺)二：计算方法及计算公式三：各断面的渗量及浸润线坐标四：全坝长的总渗流量〔四〕土坝的稳定计算一：计算的根本数据及计算状况二：计算方法及计算公式三：各种状况下上下游坝坡的安全系数值