水利水电工程专业毕业设计1目录摘要…………………………………………………………………………..3第一章概述………………………………………………………………….41.1前期工作…………………………………………………………41.2地区经济及电力系统现状……………………………………….51.2.1地区经济情况………………………………………………51.2.2电力系统现状……………………………………………..61.3电站建设的必要性……………………………………………….6第二章设计依据……………………………………………………………92.1枢纽工程地质资料…………………………………………….….92.1.1区域地质…………………………………………………….92.1.2上库库区工程地质情况…………………………………….102.1.3枢纽区工程地质条件……………………………………….112.2工程水文气象资料……………………………………………….172.2.1流域概况……………………………………………………172.2.2下水库水文特性…………………………………………….182.3设计资料………………………………………………….……….192.3.1工程等别及建筑物级别…………………………….…....192.3.2设计基本资料…………………………………………..….202.3.3安全系数……………………………………………….…..25第三章下水库调洪演算…………………………………………….…...…273.1下水库概况…………………………………………………….….273.2水文特性…………………………………………………….…....273.2.1下水库水文特性…………………………………….……….273.2.2下水库泥沙………………………………………….……….273.2.3水库特性……………………………………………………..283.3调洪演算…………………………………….……………………..28第四章工程布置及建筑物…………………………………………..……….324.1工程总体布置…………………………...……………..…..…..324.1.1上水库……………………………………………………...324.1.2输水系统………………………………………………....324.1.3尾水渠及排水……………………………………………..334.1.4厂房及变电…………………………….………………...334.2坝轴线布置………………………………………….………….…..344.2.1主坝坝轴线布置……………………….…………….…...344.2.2东副坝轴线选择………………………………………….….354.3坝型选择……………………………………………………………..354.3.1主坝坝型选择…………………………..………………....354.3.2东副坝坝型选择…………………………………………....364.4东副坝断面设计……………………………………………………..374.4.1坝顶高程及宽度确定…………………….………………….374.4.2坝坡设计…………………………………………………....384.4.3坝体分区……………………………………….…………….38沙河抽水蓄能电站水利枢纽-----混凝土面板堆石坝坝坡设计与计算24.4.4填筑料设计……………………………………………………..384.4.5钢筋混凝土面板设计…………………………………………..404.4.6趾板设计………………………………………………………..404.4.7面板趾板的分缝与止水………………………………………..414.5主坝断面设计………………………………….……………………….424.5.1坝顶高程及宽度设计………………………………….………...424.5.2坝坡设计………………………….……………………………….424.5.3坝体分区及填料设计………………….………………………….424.6主坝坝基处理及防渗连接处理…………………………….…………..424.6.1主坝基础处理…………………………….……………………….424.6.2F6断层处理…………………………………..………………...434.6.3基础防渗系统连接处理…………………………………………..434.7北副坝设计……………………..…………………………………......44第五章边坡稳定分析……………………………………………………………….455.1边坡稳定分析原理……………………………………………………….455.2边坡稳定分析……………………………………………………………..48第六章上水库库盆设计…………………………………………………………….646.1上水库库盆自然条件…………………………………………………....646.1.1地形条件………………………………………………………….646.1.2地质条件及水文地质条件……………………………………….646.2上水库开挖设计………………………………………………………656.2.1上水库开挖工程特性…………………………………………….656.2.2坝工填筑及库盆开挖平衡初步分析…………………………….666.3上水库防渗防护设计…………………………………………………….666.3.1防渗防护布置范围………………………………………………..666.3.2防渗防护措施选择…………………………………..…………..676.3.3库底整理…………………………………………………………..676.3.4北副坝与库岸连接布置………………………………………….676.4环库公路设计…………………………………………………………..67第七章其他主要建筑物设计……………………………………………………….687.1输水系统布置………………………………………………………………687.2尾水渠及排水沟……………………………………………………………737.3厂房设计……………………………………………………………………74第八章总结…………………………………………………………………………78参考书目:…………………………………………………………………………….79水利水电工程专业毕业设计3摘要本次设计以坝工为重点,主要任务是沙河抽水蓄能电站上水库挡水建筑物的设计。经过综合比较,确定了坝轴线位置,并选定坝型为钢筋混凝土面板堆石坝。设计主要内容概括如下:(1)介绍下水库概况以及径流特性,并进行下水库调洪演算,得出下水库设计洪水位和校核洪水位。(2)进行工程总体布置,详细做出上水库挡水建筑物的设计,包括主坝和副坝的坝型坝址选择和断面设计以及一些细部构造,如防浪墙、面板、趾板、分缝止水等的设计,并说明地基处理及防渗措施。(3)选择瑞典法与毕肖普法两种边坡稳定分析方法,运用汇编语言程序,进行了坝体抗滑稳定分析,得出最危险滑动面及最小安全系数,确认大坝是安全的。(4)简单介绍上水库自然条件以及库盆开挖工程特性,通过开挖平衡计算,使库盆设计的开挖量和填筑量基本平衡。AbstractThedesignoftheconcretefacedrock-filleddaminShahepumpedstoragestationisdoneinthisreport.Aftercomprehensivecomparison,thepositionofthedamischosenandaconcretefacedrock-filleddamisconsideredastheappropriatetypeoftheretainingstructure.Indifferentchapters,thefloodregulationofthelowerreservoir,thewavewall,face,stillblock,foundationprocessing,rock-filled,waterstopsinverticalandperimeterjoints(betweenfacingslabandtoeslab)andmeasureofimperiousarediscussed.Theanalysisofdamstabilityagainstslidingisveryimportantforthespecialtyofsuitabledamacrosssection.Twomethodsofslopestabilityanalysisareused,respectively.VBcodeismadeupuseoftocheckthestabilityofsideslope.Thefacedrock-filleddamwhichisdesignedinthisreportisprovedtobesafe.Moreover,theamountofreservoirexcavationiscalculatedtocometobalancewithfillingofthedammoreorless.沙河抽水蓄能电站水利枢纽-----混凝土面板堆石坝坝坡设计与计算4第一章概述1.1前期工作溧阳市隶属于江苏省常州市,位于长江三角洲平原西南部苏、浙、皖三省交界处,地理位置为北纬31°41′,东经119°08′~119°36′,面积1535平方公里,人口78万,104国道横贯全市,交通方便。经济比较发达,1995年全市国民经济部产值61.1亿元,95年被评为全国综合实力百强县之一。随着国民经济发展,人民生活水平提高,近年来用电负荷急剧增长,全市用电主要靠大电网供电.由于江苏电网属纯火电系统,调峰一直是个非常严重的问题,电力部门只能采取核定高峰低谷供电比例的行政实行强制性调峰。尽管如此,高峰超用,低谷窝电的现象仍难避免,有时实行分片拉电,严重影响工农业发展及人民生活。随着今后营业发展及人民生活用电的加大,峰谷差将会越来越大,为了解决这一问题,新建调峰电站势在必行。目前,溧阳市已建有2×6MW抽凝机组小热电厂一座,仅能在电网电力紧缺时起一定的补偿作用。而真正解决高峰填谷,改善电网运行条件最有效的办法是尽快新建抽水蓄能电站。溧阳市五十年代在丘陵山区修建了一批水利工程,经多年的使用加固和配套,均运行正常。利用现有的水利设施和有利的地形条件,兴建抽水蓄能电站以解决本地区电力负荷的高峰填谷问题,并充分发挥现有水利工程的经济效益,带动地区的经济发展,是一个战略性决策。在江苏省电力局、水利厅和河海大学的支持下,溧阳市纪委会同市供电局、三电办和水利等部门,对抽水蓄能电站的站址选择,选在以水库中部东岸龙界沟兴建上水库的抽水蓄能电站方案。1990年4月委托河海大学设计院,对沙河抽水蓄能电站进行预可行性研究。1994年9月江苏省纪委委托省电力局组织了预可行性研究审查,并以苏计经投(1994)1587号文批准立项。在此基础上,1994年11月河海大学设计院手栗阳市委托按原《水利水电工程可行性研究报告编制规程》(DL—5020—93)进行可行性研究设计。并于1995年6月提出了与原规程要求相应的《沙河抽水蓄能电站可行性研究报告》。1995年10月栗阳市人民政府主持召开了沙河抽水蓄能电站技术研讨会,参加会议的有江苏省计经委、建委、省电力局、水利厅、省电力实业总公司、常州市和栗阳市有关单位,以及河海大学、中国水利水电建设工程咨询公司、上海勘测设计研究院等单位。会议对河海大学设计院及常州地质工程勘察院90年4月以来的工作成果进行了研讨,认为沙河抽水蓄能电站采用上坝址,装机100MW,是江苏省境内比较好的中型抽水蓄能电站,为满足地区经济发展需要,解决供电峰谷差矛盾,建议尽快确定开发,并进一步研究扩大供电范围,加快勘测设计工作步伐,水利水电工程专业毕业设计5促使工程尽早兴建。据此,1995年10月溧阳市委托水利部电力工业部上海勘测设