H江水利枢纽工程毕业设计 下载本文

H江水利枢纽工程毕业设计(重点泄水闸设计) 设计说明书

2.2 枢纽地形、地质及当地材料

2.2.1 闸址地形

闸址左岸与一座山头相接,山体顺流向长700m,垂直向长2000m,山顶主峰标高110m,靠岸边山顶标高65m;山体周围是河漫滩冲积平原,滩面标高(18.5~20.0)m;沿河两岸筑有防洪大堤,堤顶宽4m,堤顶标高24.5m;闸址处河宽700m;主河槽宽500m,深泓区偏右,河床底标高(13.0~14.0)m,右岸滩地标高18.5m。

2.2.2 闸址地质

闸址河床土质,主要由沙砾 卵石层组成,表面为中细砂层,层厚(2~5)m,左厚右薄并逐步消失;河床中层主要是砂砾卵石层,卵石含量30~50%,粒径2~13cm,层厚(10~20)m。属于强透水层渗透系数K=1.84*10?1~5*10?2(cm/s)允许坡隆∫=0.15~0.25;河床底层为基岩,埋深标高从左标高10米向右增深至标高15米以下。其岩性为上古生界二迭长兴阶灰岩及硅质岩。

河床土质有关资料如下:

中砂:Dr=0.6,Eo=310kg/cm2,N63.5=20 砂砾石:Dr=0.66,Eo=360kg/cm2

2.2.3 当地建筑材料

块料石:在闸址左岸的山头上,有符合质量要求的块石料场,其储量50万方,平均运距1.0km。

砂砾料:闸址上、下游均有宽阔的冲积台地,在上、下游(3~5)km的沙滩台地上,均有大量的砂砾料,可满足混凝土的粗、细骨料之用,且水运方便。

土料:闸址上游约2km有刘冢、八圩土料场,储量丰富,符合均质土坝质量要求,还

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有可作为土坝防渗体的粘性土,其质地良好。

2.3 基本资料

2.3.1 气象

洪水期多年平均最大风速;20.7m/s 风向:按垂直坝轴线考虑 吹程:3km

2.3.2 水文

2.3.2.1 设计洪水

各设计频率洪水流量及相应坝下水位表

设计频率(%) /s) 洪水流量Q(m3坝下水位H下(m) 0.33 12350 2380 2 9540 2340 20 5730 2225 2.3.2.2 水位流量关系曲线

水位(m) 3流量(m/s) 14 50 20 3200 15 300 21 4140 16 650 22 5340 17 1200 23 7700 18 1800 24 13800 19 2480 水位(m) 3流量(m/s) 2.3.3 地震

本地区地震基本烈度为6度。

2.3.4 回填土

砂性土 粘性土 干容重γ干 (T/m3) 1.55 1.50 湿容重 (T/m3) 1.85 1.92 饱和容重 (T/m3) 2.05 内摩擦角 ψ 27 18 粘聚力c kg/cm2 0 0.2 含水量ω % 28

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2.4 建筑物的设计参数

(一)船闸(五级航道标准)

1).水位:最高通航水位▽22.32m,最低通航水位▽19.0m;正常蓄水位▽19.0m;下游最低水位▽14.25m。

2) 9.2×1.3m(长×.船型、船队:船型——300吨驳船,单驳尺度35×宽×吃水深);船队———300马力+2× 300吨。船队尺度91×9.2×1.3m(长×宽×吃水深)。

3).船闸、引航道尺寸及高程:①闸室有效尺寸——闸室顶高程▽24.0m,室底高程12× 2.5m。②上闸首平面尺寸——长×24m;墩顶▽10.5m;长×宽×槛上水深=135×宽=18×高程 ▽25.0m(注:该高程控制公路桥面高程),门槛高程▽16.5m,基底高程▽ 8.5m。③24m;墩顶高程▽24.5m、门底高程▽10.5m、基底高程▽下闸首平面尺寸——长×宽=17×70米。④上、下游导墙段长度50m。⑤上、下游引航道直线段长度应满足L≥5倍设计船队长度,引航道底宽35m;边坡1:2.5;引航道底高程;上游▽15.0m,下游▽11.0m;引航道转弯半径R≥5倍设计船队长度;进出口轴线与主河流基本流向的交角β≤20°

4).闸上公路桥设在上闸首的上游端。 (二)电站 1).机型

水轮机型号:GE(F302)—WP—380机型; 发电机型号:SFG200—70/3960; 总装机:3×2200KW。 2).水头

设计水头3.5m;最高水头7.0m,最小水头2.0m;最大引用流量225m3/s。

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3).主厂房平面尺寸及高程

主厂房底板长度48m;总宽36.2m;机组进水室宽2.8m;中墩厚3.4m;进口高程▽ 7.5m,出口高程▽ 7.8m;基底最低高程▽ 2.0m;基底平均开挖高程▽ 5.0m;进水口前混凝土铺盖长10m,并在1:5反坡向上游与原河床高程衔接,并在上游端应设拦沙槛。尾水出口后设混凝土护坦、护坦水平段15m.并用1:5的倒倒坡段与尾水渠相连。

上部厂房宽15米(顺流向),长36.2m,厂房地面高程▽24.5m,水轮机安装同程 ▽10.5m.厂房屋顶高程▽ 37.0m,厂房边墙距底板上游端15.0m。

4).站上的公路桥设在三房的上游端。 (三)泄水闸 1).水位:

正常蓄水位▽19.0m,灌溉水位▽19.50m;

设计洪水Q2%=9540m3/s,相应闸下水位H下=23.40m 校核洪水Q0.33%%=12350m3/s,相应闸下水位H下=23.80m 2).计算水位组合: ①闸孔净宽计算水位

设计流量Q2%=9540m3/s,相应H下=23.40m 设计水位差ΔH:甲组——ΔH=0.25m(H上=23.65m) 校核流量Q0.33%%=12350m3/s,相应闸下水位H下=23.80m 计算闸上壅高水位H上(供墩顶高程用) ②消能计算水位 闸上水位H上=19.50m

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