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溢洪道设计计算书.doc

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  • 卖家[上传人]:cl****1
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  • 上传时间:2024-01-02
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    • 溢洪道设计计算书目 录绪言 11设计规范和依据 11.1主要设计规范 11.2参考资料 22设计基本资料 32.1工程等别及建筑物级别 32.2洪水标准 32.3地震烈度 43溢洪道设计 43.1溢洪道布置 53.2溢洪道水力学计算 53.3稳定及应力计算 91设计规范和依据1.1主要设计规范《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000《防洪标准》GB50201—94《水工建筑物荷载设计规范》DL5077-1997《溢洪道设计规范》SL253-2000《水工建筑物抗震设计规范》DL 5073-20001.2参考资料《水力学计算手册第二版》李炜主编2设计基本资料2.1工程等别及建筑物级别水库总库容254万m3,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),水库工程规模为小(一)型蓄水工程,枢纽工程等级为四等4级,水库防洪标准为:校核洪水标准:P=0.33%(300年一遇);设计洪水标准:P=3.33%(30年一遇);主要泄水建筑物消能防冲洪水标准:P=5%(20年一遇);枯季施工导流洪水标准:P=20%(5年一遇)。

      2.2洪水标准本工程大坝为土石坝,根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL 252-2000)规定:水库按30年一遇洪水设计,300年一遇洪水校核 ,泄洪建筑物下游消能防冲洪水标准为20年一遇水库洪水调节计算成果表项目单位方案1、正常蓄水位m572.402、起调水位m572.403、溢洪道进口底板高程m572.404、溢洪道净宽m25、设计洪水位m573.94对应最大下泄流量m3/s5.96、校核洪水位m574.77对应最大下泄流量m3/s11.37、P=5%对应下泄流量m3/s5.72.3地震烈度工程区地震主要受澜沧江断裂发震震级的影响与控制根据1/400万《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001),工程区地震动峰值加速度为0.20g,地震动反应谱特征周期为0.45s,对应地震基本烈度为Ⅷ度3溢洪道设计3.1溢洪道布置溢洪道布置于左岸坝肩,轴线呈直线布置,与坝轴线交角为84°由进水渠段、控制段、泄槽段、消力池、尾水渠段组成,全长130.00m设计泄流量5.9m3/s,校核泄流量11.3m3/s,消能防冲泄流量5.7m3/s1)进水渠段长10+-m(0+000.00~0+010.00),为直线布置,进水口宽4m,至控制段宽度收缩为2m。

      底坡i=-0.01,边墙、底板采用C20钢筋砼衬砌,底板厚0.3m,边墙高0.50~2.4m该段开挖边坡1:0.50,承载力及抗滑性均能满足设计要求2)控制段长4m(0+010.00~0+014.00),堰型为宽顶堰,堰顶高程572.40m,堰宽2m采用C20钢筋砼衬砌,底板和边墙厚0.4m,边墙高2.4m,该段开挖边坡1:0.503)泄槽段长66m(0+014.00~0+080.00),宽度2m,其中里程0+014.00~0+034.00,长20m,底坡i=0.003,为箱涵结构,与上坝道路相接采用C20钢筋砼衬砌,底板与边墙厚0.4m,边墙高2.4m;里程0+034.00~0+044.00长100m,底坡i=0.003,采用C20钢筋砼衬砌,底板与边墙厚0.4m,边墙高2.4~2.0m;里程0+044.00~0+080.00长36m,底坡i=0.050,采用C20钢筋砼衬砌,底板与边墙厚0.4m,边墙高2.0~3.0m该段开挖边坡1:0.50泄槽段底板设置纵向及横向排水设施4)消力池长16m(0+080.00~0+096.00),宽为2m,底板高程553.50m,池深1.2m,边墙高3m, 采用C20钢筋混凝土衬砌,底板与边墙厚均为0.4m。

      该段开挖边坡墙顶以上1:0.505)尾水渠长55.64m(0+096.00~0+151.64),底坡i=0.01宽度2m,边墙高1.8~1.5m采用C20钢筋混凝土衬砌,里程0+096.00~0+136.65m,长40.65m,底板与边墙厚均为0.3m里程0+136.65~0+151.64m,长14.99m,底板与边墙厚均为0.4m其中里程0+096.00~0+106.51为转弯段,转弯半径r=8m尾端归入原河道3.2溢洪道水力学计算根据《溢洪道设计规范》(SL253—2000)进行溢洪道泄流能力、泄槽水面线和消能计算1)泄流能力采用的宽顶堰过流能力计算公式:式中: m—流量系数,m=0.35; B—溢洪道宽度 ,B=2m; H0—包括行渐流速的堰上水头校核洪水位574.77m时,下泄流量Q=11.3m³/s2)泄槽水面曲线计算泄槽水面线根据能量方程,用分段求和法计算计算采用“水利水电工程设计计算程序集V3.1之D-7”计算 计算流量为最大泄流量Q=11.3m³/s,并由此水面线确定溢洪道边墙高数据输入: 一.原始数据: 流量 分段数 不同断面个数 起始断面水深 11.30 6 1 1.53 不同断面的水力要素(按序号排列): 2 0.0170 2 0 各分段之不同断面序号: 1 1 1 1 1 1 1 各分段之长度: 0 10 10 10 12 12 12 各分段之纵坡: 0.0300 0.0300 0.0300 0.0300 0.5000 0.5000 0.5000 二.计算结果: 分段 水深h 正常水深ho 临界水深hk 流速v 分段长dL 累计长L 曲线类型 0 1.529 0.943 1.578 3.859 0.000 0.000 b2 1 1.202 0.943 1.578 4.908 10.000 10.000 b2 2 1.116 0.943 1.578 5.288 10.000 20.000 b2 3 1.064 0.943 1.578 5.546 10.000 30.000 b2 4 0.522 0.348 1.578 11.298 12.000 42.000 b2 5 0.429 0.348 1.578 13.754 12.000 54.000 b2 6 0.391 0.348 1.578 15.106 12.000 66.000 b2里程水深h正常水深ho临界水深hk流速v分段长dL累计长L曲线类型掺气高度hb超高护砌高0+014.001.530.9431.5783.8600b20.0590.52.0880+024.001.20.9431.5784.911010b20.0590.51.7610+034.001.120.9431.5785.291020b20.0590.51.6750+044.001.060.9431.5785.551030b20.0590.51.6230+056.000.520.3481.57811.301242b20.0590.51.0810+068.000.430.3481.57813.751254b20.0590.50.9880+080.000.390.3481.57815.111266b20.0590.50.950(3)消能计算消能防冲标准为20年一遇(P=5%),消能流量为5.7m³/s,采用底流消能。

      消能防冲流量Q=5.7m³/s水面线推求:数据输入: 一.原始数据: 流量 分段数 不同断面个数 起始断面水深 5.70 6 1 0.97 不同断面的水力要素(按序号排列): 2 0.0170 2 0 各分段之不同断面序号: 1 1 1 1 1 1 1 各分段之长度: 0 10 10 10 12 12 12 各分段之纵坡: 0.0300 0.0300 0.0300 0.0300 0.5000 0.5000 0.5000 二.计算结果: 分段 水深h 正常水深ho 临界水深hk 流速v 分段长dL 累计长L 曲线类型 0 0.969 0.553 0.973 2.941 0.000 0.000 b2 1 0.693 0.553 0.973 4.115 10.000 10.000 b2 2 0.644 0.553 0.973 4.428 10.000 20.000 b2 3 0.611 0.553 0.973 4.665 10.000 30.000 b2 4 0.275 0.221 0.973 10.346 12.000 42.000 b2 5 0.235 0.221 0.973 12.125 12.000 54.000 b2 6 0.222 0.221 0.973 12.863 12.000 66.000 b2消力池按以下公式计算:LⅡ=6.9*(h"-h')扩散式消力池LⅡ'=0.8lⅡ——跃前水深,通过水面线推求得0.22m——跃前水深处单宽流量,12.463m3/s·m——流速系数,0.95——跃后水深——跃前水深弗汝德数——淹没系数,1.05——下游水深——消力池深 ——消力池出口水面落差L——自由水跃长度,LK——消力池长计算结。

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