水利水电工程施工课程设计.doc

《水利工程施工》课程设计计算说明书一、基本资料大渡河上某水电工程采用单戗立堵进占,河床得剖面图见图1。戗堤处水位~流量关系见表1与图2。戗堤端部边坡系数,截流戗堤两侧得边坡为1:1、5。截流材料采用当地得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得上游水位与泄流流量关系见表2与图3。图1:河床剖面图表1坝址处天然水位~流量关系流量(m3/s)2503174105001000水位(m)952、15952、71953、48954、00955、87图2:坝址处天然水位~流量关系曲线表2上游水位~导流隧洞泄流量关系泄流流量(m3/s)01503004108001400上游水位(m)953、00955、40957、03958、00960、66964、12作图如下图3:上游水位~导流隧洞泄流量关系曲线每位同学按不同得设计流量进行无护底情况下截流水力计算,并确定相应得截流设计方案。按以下公式确定截流设计流量,计算时不考虑戗堤渗透流量与上游槽蓄流量。截流设计就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、截流水力分区与备料量设计。截流设计流量得确定,通常按频率法确定,也即根据已选定得截流时段,采用该时段内一定频率得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%得月平均或者旬平均流量作为设计标准。截流得水力计算中龙口流速得确定一般采用图解法(详细见《水利工程施工》P39~42),以下对于图解法及图解法得量化法,三曲线法做如下介绍。二、截流得水力计算计算下游水位、戗堤高度、戗堤水深由,根据戗堤处水位~流量关系曲线,由内插法可知,;安全超高1、0m由,,;、根据已知得泄流量与上游水位关系绘制曲线150、00300、00410、00800、001400、00955、40957、03958、00960、66964、122、123、754、727、3810、84作图如下图4:龙口泄水曲线由龙口泄水能力计算按照宽顶堰公式计算:式中——流量系数当,为淹没流,当,为非淹没流,——龙口平均过水宽度梯形断面:三角形断面:——龙口上游水头梯形断面:三角形断面:其中——龙口上下游水位差——戗堤高度——戗堤端部边坡系数,取——龙口上游水位——河道底板高程由连续方程可得龙口流速计算公式为:淹没流时:式中——龙口底板以上得下游水深非淹没流时:式中——龙口断面得临界水深I即淹没出流时:①对于梯形断面:②对三角形断面:。II非淹没出流时:①对于梯形断面:②对三角形断面:;以下以假设戗堤顶部B为下列数值时为例,演算曲线得过程,河床底部无护底。B=40m流量落差计算表400、52、780、180、34826、78191、3413、280、300、38327、28274、921、53、780、400、38527、78348、1624、280、470、38528、28427、032、54、780、520、38528、78512、9135、280、570、38529、28605、803、55、780、610、38529、78705、7146、280、640、38530、28812、654、56、780、660、38530、7892