
水利工程施工课程设计.doc
25页水利工程施工课程设计松涛水利枢纽工程施工组织设计原始资料与任务书题 目:__________姓 名:__________学 号:__________指导教师:_________ 兰州交通大学土木工程学院水利水电工程系 2023年3月一、原始资料1.水利枢纽的组成松涛水利枢纽位于柳河干流上的松涛峡,系一级建筑物,由河床混凝土重力坝、溢洪道,右岸土坝和坝后厂房等部分组成枢纽重要任务是发电,共装三台机组,每台机组15万千瓦,发电的最低水位为500米,相应库容19.5亿米3枢纽的右岸适当位置布置有排砂放空洞,可满足封孔蓄水期对游供水100米3/秒流量的规定枢纽各组成建筑物的工程量见表12.施工场地及运送条件1.施工场地坝址距下游的仙州市河道长约100公里,直线距离约50公里,坝址附近皆为高山峡谷地区松涛峡长约12公里,上下游均有比较平坦的山间盆地,可作为施工场地枢纽选定坝址位于峡谷尾部,距峡谷出口约1.7公里,坝区河床两岸山坡陡峻,成V字形左岸坡度45°~80°,陡缓相间;右岸坡度60°~85°,两岸山顶均为黄土覆盖。
坝址河床高程一般为410米,枯水季一般水位为418米,河面宽50~60米,深化偏右岸,最深约10米坝址左岸山峰起伏高出河面约150米以上右岸坝头附近为一狭小丘陵阶地,高出河面约110米左右与坝区阶地相连的就是地形平坦面积宽阔的李家台四级阶地,高程560~580米自峡谷出口起,两岸地势逐渐开阔,呈狭长的二级阶地,高程约430~440米,沿柳河右岸距坝址约8公里的旧镇,附近有宽阔平坦的二级阶地坝内河谷两岸有很多冲沟,左岸重要有坝址下游200米处的滑沟;右岸重要有坝址上游150米处的红柳沟,下游的刘家沟、金沟和银沟等这些冲沟切割既深且短,均系沿断层及节理裂隙发育而成,与河谷多成70°~80°的交角由于这些冲沟的切割,使坝区地形变得非常复杂,给施工场地布置导致一定困难坝区附近可供施工场地布置的地段,有右岸李家沟,峡谷出口下游右岸的明坝和左岸的易家湾等阶地,各地段特性如表2所示表2 各地段特性表顺序名 称位 置距坝址离(公里)可运用面积(平方公里)高 程(米)1李家沟右岸坝址下游1.51.2565~5802明 坝右岸坝址下游2.50.5430~4403易家湾左岸坝址下游3.00.3430~4404旧 镇右岸坝址下游8.02.0425~4602.运送条件仙州到松涛的公路线为六级公路,已建成通车,路线全长约50公里。
对于水路交通,因柳河上游为峡谷,河窄水急,不能通行船只有国家铁路干线通过仙州市,可沿柳河岸边进工地3.气候特性表3 坝区1953~1988年气温(℃)特性 项目月份日平均最高绝对最高日平均最低绝对最低月平均17.513.8-18.3-23.1-6.5214.917.5-15.4-22.1-1.6322.526.9-7.9-16.35.5428.433.2-2.9-8.412.0532.735.53.20.117.4634.236.58.52.921.0735.939.111.79.322.9834.438.310.65.421.5929.131.95.30.516.41023.628.0-2.5-6.610.11117.421.6-10.4-15.31.8127.610.9-15.7-21.6-5.3年平均9.61.气温本区为大陆性气候数年平均温度为9.6℃,月平均最高温度为22.9℃,最低为-6.5℃;绝对最高为39.1℃,绝对最低为-23.1℃,日最小变幅1.3℃坝址附近历年气温观测记录资料,如表3所示本地区雨量稀少,年平均降水量为330.1毫米,最大达471.9毫米,其中60~70%集中在7~9月,最大日降雨量为71.8毫米。
最长一次降水延续时间4昼,最大一次降雨量为21毫米暴雨常在下午或晚间出现降雪一般于11月下旬开始,最大一次为20毫米,积雪最大厚度为6厘米,积雪日期一般从11月下旬到次年3月上旬,年平均积雪日数为21.6日,土壤冰结深度约1米本地区降水记录资料如表4和表53.冰期每年11月底或12月初行凌,12月底封冻,次年2月底或3月初解冻冰冻期约2~3个月冬季行凌初期,多为针状,薄片状冰化闭流冰速度最大为1.45米/秒,最小为0.95米/秒春季流冰多为坚硬冰块,冰厚一般为0.2米,最厚可达1米流冰期一般无过大冰块下泄4.风向及风速本地区春季多风,最大风速为17米/秒,风向多为东北向4.水文条件柳河的年最小流量多发生在1、2月份,3月份上游开始融雪化冰,流量渐增,6月份以后即进入汛期年最大流量一般发生在7~9月间坝址区实测最大流量为5640米3/秒,最小流量为205米3/秒,数年平均流量为830米3/秒;河水含沙量最大达5公斤/米3(7~9月),最小为0.01公斤/米3(1~2月)峡内流速最大为7米/秒,最小为0.8米/秒其流量特性资料列于表6~表11表6 坝址水文站各月不同频率的瞬时最大流量(米3/秒) 频率月份1%2%5%10%20%14854624304043702405393371356334372368061556850741310121010709568395235021101816158013206481042703570373024707547049204210365030908513046704030355030209638056204610387031101037003410301027002370111750165015201410129012796759701659601全 年63905870513045603810表7 坝址水文站不同频率的月平均流量(米3/秒) 频率月份1%5%10%20%85%134832732226521823453383272692293469432410300240458649945832733259595694804253546112071160748240671890102088278562081250105076058053691140870695541480109596305474133851169257948940032812430421406378285全 年840638553446402表11 各种频率洪水过程数据表 流 量 月 日 频 率5%2%1%0.5%9.125002850312033659.226002964324436329.327403124341836869.428703272358138609.530403466379340909.632203671401743309.734203900426746009.836604172456649239.939404492491653009.1042604856531557309.1146005244573961879.1248605540606365379.1351305848640069009.1448005472598864569.1544005016548959189.1641004674511555159.1738404378479051659.1836304138453048829.1934303910428046139.2032403694404243589.2131003534386841709.2229503363368039709.2328203215351837939.2427003078337036329.2526002964324534979.2625002850312033655.工程地质条件坝区为高山峡谷区。
狭谷由震旦纪变质岩构成,其上部为第四纪砾石岩,含砂砾石层及黄土柳河流向,在坝址附近转为S260°W,河谷呈弯曲形河谷两岸变质岩顶板出露标高,左岸约520米,右岸约515米在标高515米时,谷宽约135米,坝址左右岸基岩上直接为黄土覆盖坝址区及上下游河床覆盖层厚5-12米表面0.3米左右为黄土覆盖,以下均由卵砾石夹粗、中砂等物构成河床靠右岸有一深槽,顺河呈长条状分布,深槽处水深约10米,覆盖层厚10-12米,此深槽系河水沿构造裂隙侵蚀冲刷而成坝址河谷及两岸的变质岩重要由云母石英片岩和角闪岩组成,石质坚硬,相称于16级岩石分类中的第X级岩石,普氏系数f=8云母石英片岩极限抗压强度为1000~1200公斤/厘米2,角闪片岩极限抗压强度为900~1200公斤/厘米2坝址右岸距河边480米处,有一天然冲刷的鞍状地形,溢洪道即建此处,该处系古河道的遗址,两侧有大小冲沟数条,与它成70°~80°交角此坝址处水文地质情况,地下水属裂隙补给水,数量很少,重要在构造裂隙及局部破碎带内在坝区变质页岩中尚有裂隙承压水,稳定水位432~446米,单宽涌水量一般为3升/分,最大为120升/分,随岩石裂隙发育限度、联通情况和深度而变化。
松涛是地震波及区,据上级主管部门提出的松涛水利枢纽地段的地震基本烈度为7度6.本地建筑材料坝址上、下游均有砂石材料特别是坝址下游藏量丰富,开采运送比较方便,质量一般皆符合规定,只有砂质土尚未找到抱负的产地,必要时可以采用两岸的黄土代替,各料物重要特性见表12、表147.坝体混凝土重要特性坝体混凝土的设计。
