目錄TOC\o"1-3"\h\u14893摘要 摘要HHH水庫，坐落在風(fēng)景優(yōu)美的三夾河那一塊兒。這個水庫目前已經(jīng)修成40多年了，因為當(dāng)時施工問題，現(xiàn)在存在一些安全隱患。這個水庫，地理位置那是非常的重要。然后經(jīng)過我們的復(fù)核防護能力是不滿足國家的要求的。重要的是下游還有鐵路，耕地，還有光纜，還有相當(dāng)一部分居民在此安居樂業(yè)。所以說這個水庫的安全問題急需解決。經(jīng)過我們的檢查，大壩主體，溢洪道，輸水洞都存在一些各種各樣的問題。所以說這個水庫病險嚴(yán)重，屬于三類壩，需要出險加固。我們收集了這個水庫的水文情況，地址情況，制定了詳細(xì)的工程任務(wù)，然后還對周圍的環(huán)境和水土進行了有效的保護。工程管理方面，我們也準(zhǔn)備新建一個養(yǎng)護房，還得做好消防工作。最后還要做好工程造價，使工程的經(jīng)濟性得到保障。在具體計算方面，我們首先進行設(shè)計，然后進行復(fù)核計算，這里我們需要用到理正巖土計算軟件，如果分析結(jié)果不滿足，我們要設(shè)計直至滿足為止。具體需要計算的有壩頂高程，滲流分析，穩(wěn)定分析，溢洪道的加固，輸水洞的加固。結(jié)束之后再根據(jù)我們的設(shè)計畫出圖紙。完成本次設(shè)計需要的知識非常多，涉及到各種力學(xué)知識，還需要查詢各種規(guī)范。這就培養(yǎng)了我們的學(xué)習(xí)應(yīng)用能力，讓我們將書本上的知識能夠運用到實際的工程中，能夠讓我們收益終身。關(guān)鍵詞：土石壩，加固，溢洪道，輸水洞第1章基本資料1.1工程現(xiàn)狀及存在的問題1.1.1工程現(xiàn)狀HHH水庫，是一個粘土心墻壩，它的壩頂長100m，壩頂寬4m，最大壩高21.8m，大壩坡率上游為1:2.25，下游為1:2.0。大壩上游沒有護坡，下游有自然草皮護坡，壩趾是沒有排水體的。溢洪道在左岸約31米低凹處，是一個開敞式明渠，斷面是梯形斷面，目前的進口高程底部高程是238.3m，底寬是8m，這個目前是沒有護砌的，也沒有消力池。輸水洞進口段爬坡?lián)p壞嚴(yán)重。沒有安裝啟閉機設(shè)備。洞身是鋼筋混凝土有壓圓涵，洞的半徑0.4m，最大泄量是0.08m3/s。1.1.2存在問題HHH水庫建成已經(jīng)有四十多年了，有非常多的安全隱患，如果出事了，后果很嚴(yán)重。它的安全鑒定結(jié)果是：（1）水庫防洪能力不滿足要求。（2）大壩沉降大，壩頂路面凹凸不平，迎水坡無墊層，護坡粒徑小，松動脫落，局部坍塌；大壩壩體面凹陷、隆起。大壩工程質(zhì)量不合格。（3）這個HHH大壩迎水坡無護砌，坡腳淘刷嚴(yán)重，背水坡局部塌凹陷、隆起現(xiàn)狀溢洪道未護砌，邊坡較陡，左岸有軟弱夾層，局部沖刷嚴(yán)重、塌陷。輸水洞進口段老化嚴(yán)重。（4）大壩不存在滲漏問題。滲流安全性為A級。（5）沒有管理房，管理設(shè)施不齊全。所以說，這個水庫病險嚴(yán)重，是一個三類壩，非常有必要進行加固。1.2工程水文HHH水庫壩址多年平均徑流深r=350mm，乘以流域面積2.95km2，壩址多年平均徑流103.25萬m3。HHH水庫周圍這一塊的氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候脈，四季分明。極端最低氣溫-20.3，極端最高氣溫41.1。年平均降雨量1143mm，年際變化較大。年最大降雨量為1900毫米（1989年），小年時期最大降雨量為617.7毫米（1999年）。全年降雨分布不均，降雨主要集中在7～9月，占全年降雨量的80%左右，多以暴雨形式出現(xiàn)。HHH水庫設(shè)計暴雨洪水采用1984年出版的《河南省中小流域設(shè)計暴雨洪水圖集》（以下簡稱84圖集）和2005年出版的《河南省暴雨參數(shù)圖集》（以下簡稱05圖集）進行校核計算，設(shè)計洪水過程線采用廣義三角形疊加法計算。計算結(jié)果如下：20年一遇設(shè)計洪峰流量57m3/s，24小時洪量59.3萬m3，200年一遇洪峰流量94.7萬m3，24小時洪量110.33萬m3。1.3工程地址1.3.1庫區(qū)工程地質(zhì)（1）花崗巖（γ42）（2）含礫重壤土(Qel+dl)：1.3.2壩址區(qū)工程地質(zhì)（1）壩體這個HHH大壩為粘土心墻壩，最大壩高是21.8m，壩長100m。壩頂有3.0～3.1m厚的風(fēng)化砂，分布在壩頂高程238.00m以上。大壩的填筑材料主要是含礫重壤土。粘性土填筑料：根據(jù)室內(nèi)土工試驗成果，干密度范圍值1.594～1.735g/cm3，算術(shù)平均值1.687g/cm3，其中ρd≥1.636g/cm3的占總數(shù)的88.2%，1.636g/cm3＞ρd≥1.600g/cm3的占總數(shù)的5.9%，ρd＜1.600g/cm3的占總數(shù)的5.9%。鉆孔注水試驗滲透系數(shù)算術(shù)平均值4.81×10-5cm/s，大值平均值5.65×10-5cm/s，屬弱透水。風(fēng)化砂填筑料：根據(jù)室內(nèi)土工試驗成果，風(fēng)化砂干密度范圍值1.649～1.724g/cm3，算術(shù)平均值1.689g/cm3；相對密度范圍值Dr=0.523～0.737，算術(shù)平均值0.656，Dr≥0.7的占總數(shù)的33.3%。鉆孔注水試驗滲透系數(shù)算術(shù)平均值3.61×10-4cm/s，大值平均值3.81×10-4cm/s，屬中等透水。（2）壩基大壩壩基由左壩肩和河槽段及右壩肩組成。左壩肩（樁號0+000～0+015）自然坡度40～50°，巖性為弱風(fēng)化花崗巖，弱透水，承載力特征值1000kPa。工程地質(zhì)條件較好。河槽段壩基巖性為弱風(fēng)化花崗巖，揭露厚度為5.0m；巖石透水率5.04～5.28Lu，弱透水；承載力特征值1000kPa。工程地質(zhì)條件較好。右壩肩（樁號0+060～0+100）自然坡度30～40°，壩基巖性為強風(fēng)化花崗巖，巖石透水率4.26Lu，弱透水；承載力特征值1000kPa。工程地質(zhì)條件較好。（3）溢洪道溢洪道地層巖性以東部花崗巖為主，顏色以灰白為主。邊坡兩側(cè)坡度較陡，坡度約60～80，由于溢洪道內(nèi)斷層發(fā)育，斷層帶內(nèi)巖石破碎，巖石裂隙發(fā)育，邊坡不穩(wěn)定。（4）輸水洞輸水洞大壩頂部的填料是礫石重壤土。干密度算術(shù)平均值d=1.687g/cm3，d1.636g/cm3占總密度的88.2%，壓縮系數(shù)V1－2=0.26mpa-1，中等壓縮性。輸水隧洞周圍大壩滲透系數(shù)k=5.7610—5cm／s，弱透水。1.4工程任務(wù)和規(guī)模該水庫總庫容10～100萬m3，為?。á颍┬退畮?，工程等別為5等，主要建筑物級別為5級。結(jié)合該水庫的實際規(guī)模和防洪任務(wù)，其防洪標(biāo)準(zhǔn)取20年一遇洪水設(shè)計、200年一遇洪水校核。調(diào)洪演算的結(jié)果見下表HHH水庫除險加固工程主要內(nèi)容如下：主要加固工程。包括壩頂風(fēng)化砂的置換，上游現(xiàn)澆混凝土的護坡，下游壩坡的草皮護坡，我們需要修復(fù)，修建新的道路。壩頂有一條泥濘的路，所以我們決定把路硬化。（2）溢洪道防護工程。輸水隧洞進口段還有出口段的相關(guān)工程。（4）建一個管理室。1.5工程占地HHH水庫地處淺山丘陵區(qū)，我們這次的加固工程內(nèi)容主要包括這些：擋水建筑物、泄水建筑物、放水建筑物等。根據(jù)本工程的實際情況，本次在庫岸新建管理房40m2。第2章水文復(fù)核2.1流域概況2.2氣象庫區(qū)年平均降雨量1143mm，年際變化較大。年最大降雨量為1900mm（1989年），小年時期最大降雨量為617.7mm（1999年）。一年的降雨量分布不均。降雨主要集中在7～9月，約占全年降雨量的80%，多以夏季暴雨形式出現(xiàn)。全年降雨量114天，占全年降雨量的31%。降水時空分布明顯不均勻。2.3徑流HHH水庫本次采用等值線圖法估算天然年徑流。多年平均年徑流深R查算多年平均年徑流深等值線圖。HHH水庫天然年徑流量采用下式計算：式中：流域面積重心處的多年平均年徑流深為350mm，由此算得水庫多年平均徑流量為103.25萬m3。2.4設(shè)計洪水本水庫大壩安全鑒定時，洪水標(biāo)準(zhǔn)采用20年一遇洪水設(shè)計，200年一遇洪水校核。本次除險加固設(shè)計水文復(fù)核仍采用原洪水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，即20年一遇洪水設(shè)計，200年一遇洪水校核。2.4.1設(shè)計洪水計算流域特征值依據(jù)“84圖集”，流域面積F＝2.95km2，干流長度L＝3.0km，干流比降J＝0.0157，多年平均徑流深R=350mm，查算平均徑流量103.25萬m3。設(shè)計雨量計算（1）設(shè)計雨量根據(jù)“84圖集”和“05圖集”附圖，在流域重心處讀得各時段點暴雨均值和相應(yīng)的變差參數(shù)，以Cs＝3.5Cv查PⅢ型曲線模比系數(shù)，計算設(shè)計頻率點暴雨量，再根據(jù)流域面積查附圖求得點面折減系數(shù)，計算面暴雨雨量。由于學(xué)堂溝水庫流域面積F＝2.95km2，小于50km2，以點雨量作為面雨量，即點面折減系數(shù)α＝1。HHH水庫設(shè)計暴雨量計算成果如下表

（2）設(shè)計暴雨遞減指數(shù)考慮不同時段雨量變差系數(shù)Cv及點面關(guān)系影響，根據(jù)各時段點雨量和點面折減系數(shù)，按“84圖集”說明公式：（2-1）（2-2）（2-3）式中：、、、分別為各設(shè)計頻率的10min和1h、6h、24h點雨量；α＝1為相應(yīng)的點面折減系數(shù)。計算三種時段設(shè)計暴雨遞減指數(shù)、、，如表2－4、表2－5。（1）設(shè)計洪量設(shè)計洪量采用降雨徑流關(guān)系，按24小時設(shè)計凈雨量計算。24小時設(shè)計洪量用下式計算：（2－4）式中：F——流域面積（km2），該水庫控制流域面積為2.95km2；R——24小時凈雨深（mm），由降雨徑流關(guān)系P＋Pa～R曲線中VL-1線就得。對于水文分區(qū)I區(qū)，土壤最大蓄水量Imax＝50mm。P為24小時設(shè)計雨量，Pa為設(shè)計前期影響雨量，50年一遇以上暴雨P(guān)a＝Imax，低于50年一遇暴雨P(guān)a＝2/3Imax，則各設(shè)計頻率凈雨量計算成果如表2-6、表2-7。（2）設(shè)計洪峰流量洪峰流量采用“84圖集”中推理公式法計算：（2-5）（2-6）（2-7）式中：——（m3/s）；——洪峰徑流系數(shù)；——洪峰匯流時間（h）；F——流域面積（km2）；L——干流長度，設(shè)計斷面至干流分水嶺（km）；J——干流平均坡度（以小數(shù)計）；S——設(shè)計最大1小時雨量平均強度，即設(shè)計頻率1小時雨量（mm/h）；n——設(shè)計暴雨遞減指數(shù)；按照相應(yīng)的匯流歷時取值，當(dāng)<1小時取、當(dāng)＝1～6小時取，當(dāng)＝6～24小時取；——平均入滲率，以mm/h計；m——匯流參數(shù)。經(jīng)計算，得設(shè)計洪峰流量計算出來的結(jié)果，如下表（3）24小時凈雨時程分配采用“84圖集”說明表（3）分配比例，對“84圖集”凈雨時程分配，下面兩個表。表1－9設(shè)計頻率凈雨時程分配成果表（20年一遇設(shè)計洪水）頻率R時段凈雨（mm）合計1-789101112131415161718192021222324分配比例（%）R6771554107100R24-R66101212161210106610020年R69.679.6720.7274.5713.819.67138.1R24-R63.776.297.557.5510.067.556.296.293.773.7762.9表1－10設(shè)計頻率凈雨時程分配成果表（200年一遇校核洪水）頻率R時段凈雨（mm）合計1-789101112131415161718192021222324分配比例（%）R681016441210100R24-R661012121612101066100200年R620.4025.5040.80112.2030.6025.50255.0R24-R67.1411.9014.2814.2819.0414.2811.9011.907.147.14119.0PAGEPAGE26設(shè)計洪水過程線采用廣義過程線疊加法計算設(shè)計洪水過程線（1）為安全起見，設(shè)計頻率為20年和200年，洪水過程線設(shè)計采用“05圖集”的成果。（2）將設(shè)計洪峰（主峰）和相應(yīng)時期的最大平均高山強度繪制成頂高2、底寬2的廣義等腰三角形。（3）由過程線測得的洪水量應(yīng)等于由凈降雨量計算的W24。洪水過程線見表1-11。表1－11洪水過程成果表（m3/s）(05圖集)時段洪水重現(xiàn)期（年）備注20200600700.8581.54.2593.87.65104.69.35115.310.2126.114.45139.118.71421.136.679155794.71621.236.5517717.85186.214.45195.511.9204.69.35213.97.65223.95.95232.34.25241.61.7最大洪峰流量57m3/s94.7m3/s24小時洪量59.3萬m3110.33萬m3根據(jù)表1-11，繪制HHH水庫入庫洪水過程線如圖2-1所示。圖2-1HHH水庫入庫洪水過程線2.5施工期洪水2.5.1設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及施工工期洪水標(biāo)準(zhǔn)我們?nèi)》茄雌?年一遇，即圍堰正常運用的最大設(shè)計流量重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)作為P=20%。2.5.2施工期洪水調(diào)節(jié)根據(jù)施工安排，施工期洪水可考慮為非汛期，10月至11月5年一遇洪水標(biāo)準(zhǔn)計算。水庫在放空期間可從正常蓄水位排至死水位，故施工洪水啟動調(diào)節(jié)水位為原死水位226.0m，相應(yīng)庫容1.3萬m3。施工期不考慮輸水隧洞泄流，來水全部通過圍堰貯存在水庫中。本期降雨量按60mm計算，若=0.28，則五年一遇為1.22，徑流系數(shù)為0.3，輸水隧洞工期為2個月。根據(jù)頻率計算，非汛期10～11月洪水調(diào)度成果見表2-11。

第3章工程地質(zhì)3.1勘察目的與任務(wù)本次除險加固工程勘察的任務(wù)和要求主要為：（1）對庫區(qū)進行地質(zhì)調(diào)查，對庫區(qū)地形、巖性、地質(zhì)構(gòu)造及滲漏、塌岸、淤積等工程地質(zhì)問題進行評價。（3）測試了砂殼樣品的密度、含水率和粒徑，然后我們還進行了注水和滲流試驗。（4）對土、砂、石料進行了調(diào)查和試驗，并對其來源、質(zhì)量和儲量進行了評價。3.2庫區(qū)工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件評價（1）HHH水庫的滲漏問題：這個水庫已經(jīng)建成的四十年期間，是沒有發(fā)現(xiàn)滲漏問題的。（2）庫岸穩(wěn)定性：水庫兩岸的穩(wěn)定性是非常好的（3）水庫淤積：這個HHH水庫沒怎么淤積。3.3壩址區(qū)工程地質(zhì)壩址區(qū)地層單一，主要由加里東期花崗巖和第四系松散堆積物組成。（1）花崗巖（42）（2）礫質(zhì)重壤土（QEL+DL）（3）壩土（rQ）非粘性土：填筑料為風(fēng)化砂，主要分布在壩頂以上238.00m高程及大壩上下游邊坡。黃色，稍濕，結(jié)構(gòu)稍密，由礫質(zhì)砂組成，含泥質(zhì)和礫石。粘性土：填料為礫質(zhì)重壤土，灰黃色，可塑～硬塑狀態(tài)，含鐵錳結(jié)核、風(fēng)化砂及少量礫石。3.4壩體質(zhì)量檢查（1）壩頂有2.9-3.3m厚的風(fēng)化砂，上下游壩坡均為風(fēng)化砂，因此滲透性不符合規(guī)范要求。（2）壩頂?shù)牡缆凡黄?，大壩面對水面，壩坡受損嚴(yán)重。下游壩坡沒有通往大壩的臺階路：沒有排水溝，坑多，壩坡參差不齊，局部坍塌變形。對壩頂風(fēng)化砂層，由于其滲透性中等，建議在設(shè)計中采取適當(dāng)?shù)姆罎B措施。3.5天然建筑材料HHH水庫工程周圍的土料，砂聊，石料都具有。3.6結(jié)論與建議（1）HHH水庫位于低山丘陵地區(qū)。庫區(qū)巖性主要為花崗巖和含礫重壤土。這座山雖然不高，但總體上很堅固。分水嶺外沒有深谷，沒有大的斷層發(fā)育和通向水庫外側(cè)的構(gòu)造破碎帶，因此不存在水庫漏水問題。（2）庫岸基本處于穩(wěn)定狀態(tài)。（3）大壩左右兩側(cè)、壩肩及渠道段基巖軟弱，花崗巖弱透水。工程地質(zhì)條件良好。（4）溢洪道岸坡巖性較弱，裂隙發(fā)育，邊坡不穩(wěn)定。建議兩岸削坡，坡率采用10.75，砌體處理。溢洪道底板從進口至出口巖性較弱，裂縫發(fā)育。底板應(yīng)進行保護，溢洪道底板外的斷層破碎帶應(yīng)回填。

第4章工程任務(wù)和規(guī)模4.1綜合利用要求HHH水庫，地理位置那是非常的重要。然后經(jīng)過我們的復(fù)核防護能力是不滿足國家的要求的。重要的是下游還有鐵路，耕地，還有光纜，還有相當(dāng)一部分居民在此安居樂業(yè)。所以說這個水庫的安全問題急需解決。HHH水庫自從建成這四十多年以來，在一些方面的作用還是非常大的。但是現(xiàn)在有了安全隱患，水庫多年來一直沒有得到有效利用，嚴(yán)重影響了效益和防洪安全。4.2工程存在問題4.2.1大壩HHH大壩是一個粘土心墻壩，迎水坡無護砌，坡腳淘刷嚴(yán)重，背水坡局部凹陷、隆起。。4.2.2溢洪道現(xiàn)狀溢洪道未護砌，邊坡較陡，左岸有軟弱夾層，局部沖刷嚴(yán)重、塌陷。4.2.3放水設(shè)備建設(shè)期間比較缺錢，大壩運行中整修不給力，輸水洞有一些不一樣的問題，所以導(dǎo)致放水問題很大，就不能發(fā)揮出水庫它的作用。4.3除險加固必要性HHH水庫目前已經(jīng)修成40多年了，因為當(dāng)時施工問題，現(xiàn)在存在一些安全隱患。這個水庫，地理位置那是非常的重要。然后經(jīng)過我們的復(fù)核防護能力是不滿足國家的要求的。重要的是下游還有鐵路，耕地，還有光纜，還有相當(dāng)一部分居民在此安居樂業(yè)。所以說這個水庫的安全問題急需解決。4.4洪水調(diào)節(jié)4.4.1水庫運行方式無閘門控制，為安全起見，取溢洪道底高程238.3m作為起調(diào)水位。4.4.2調(diào)節(jié)計算原則（1）計算方法采用入庫出庫流量平衡公式，利用單輔助線法進行調(diào)洪演算?；竟綖椋海?-1）式中：（2）計算原則HHH水庫采用24小時洪水控制，所以自庫水位平溢洪道底起調(diào)。（3）水庫特性數(shù)據(jù)a.水庫水位～庫容曲線我們就從以下公式計算出水庫水位和庫容它們之間的關(guān)系?！鱒=（F1+F2）△Z/2式中：求得△V后進行疊加可得出各種水位下的相應(yīng)庫容，點繪成圖，得水庫水位—面積—容積關(guān)系曲線，水庫水位～庫容曲線，如表下表表ⅠHHH水庫水位～庫容曲線表水位H(m)庫容（萬）水位H(m)庫容（萬）水位H(m)庫容（萬）2261.32326.923813.62272.02338.023914.72282.82349.224015.82293.723510.424117.32304.723611.5241.29240182315.823712.6241.623.1注：水位為黃海標(biāo)高根據(jù)表4-1，HHH水庫水位～庫容曲線如圖Ⅱ所示。圖ⅡHHH水庫水位～庫容曲線b.溢洪道水位～泄量關(guān)系曲線泄流量計算公式：其中： 表ⅢHHH水庫溢洪道的水位和它的泄量之間的關(guān)系曲線c.水庫特性數(shù)據(jù)表Ⅳ水庫特性數(shù)據(jù)表（調(diào)洪輔助曲線）4.4.3洪水調(diào)節(jié)計算及成果表Ⅴ洪水調(diào)節(jié)計算成果表(05圖集）重現(xiàn)期（年）洪峰流量24h洪水總量（萬m3）溢流水深（m）下泄流量最高洪水位（m）相應(yīng)庫容（萬m3）205759.31.9352.9240.2315.820094.7110.332.7087.4241.0017.34.5工程任務(wù)針對工程存在的主要問題，本次加固工程主要內(nèi)容有：（1）HHH大壩加固。包括大壩頂部風(fēng)化砂置換，上游現(xiàn)澆混凝土塊護坡，下游壩坡整修，草皮護坡，新建棱體排水；壩頂路面硬化。（2）溢洪道護砌工程。（3）輸水洞進口段拆除重建及出口段工程。（4）新建一個大概50平方米的管理房（5）其它工程：包括水土保持及環(huán)境保護工程。4.6工程規(guī)模經(jīng)過我們一番除險加固后，工程達標(biāo)后后，就能充分發(fā)揮它作為水庫的作用，造福社會。

第5章工程設(shè)計5.1大壩加固設(shè)計其最大值：壩頂超高Y按式下式計算。Y=R+A式中：R波浪在壩坡上的設(shè)計爬高，m;A安全加高，m。根據(jù)壩的級別按表3.1-1選用，其中非常運行條件（a）適用于山區(qū)、丘陵區(qū)，非常運行條件（b）適用于平原區(qū)、濱海區(qū)。本水庫為小（2）型，壩為5級。表3.1-1壩頂安全加高（單位：m 校核情況下取多年平均年最大風(fēng)速20m/s，設(shè)計情況下采用多年平均年最大風(fēng)速的1.5倍為30m/s。大壩風(fēng)區(qū)長度為500m。壩底高程為222m，防浪墻頂241.7m波浪的平均波高和平均波長采用下列公式計算。g?mW2Tm=4.438左壩肩自然坡度40～50°m=0.839~1.19時，平均波浪爬高采用公式：Rm=式中：m?單坡系數(shù)，取1；當(dāng)m=1,R0K?斜坡的糙率滲透系數(shù)，上游現(xiàn)澆混凝土塊護坡.取0.9；Kw?經(jīng)驗系數(shù)，查表得。計算可得：1．設(shè)計洪水位：Hm=120.115m；Kw取1.00?mTmLmRmR=1.84Rm2.校核洪水位：Hm=120.5m；Kw取1.00

?mTLmRmR=1.84Rm3.正常運用條件下的壩頂超高：d=R+A1.169+0.5=1.669非常運用條件下的壩頂超高：d=R+A0.749+0.3=1.049綜上：①設(shè)計洪水位加正常運用條件的壩頂超高=240.23+1.669=241.889m②正常蓄水位加正常運用條件的壩頂超高=238.3+1.669=239.969m③校核洪水位加非常運用條件的壩頂超高=241+1.049=242.049m=238.3+1.049=239.349m根據(jù)上述計算結(jié)果確定壩頂高程242.5m。HHH水庫大壩現(xiàn)狀壩頂高程為241.0m，有防浪墻。故現(xiàn)壩頂高程不滿足規(guī)范要求，大壩需要加高。考慮到安全超高，本次設(shè)計確定防浪墻墻頂高程為243.5m，壩頂高程為242.5m。

第6章細(xì)部構(gòu)造6.1細(xì)部構(gòu)造的組成本設(shè)計的土石壩細(xì)部構(gòu)造主要有壩殼、排水體組成。6.2壩頂土石壩的壩頂通常為了交通及后期維護的方便性，需要設(shè)置一定的寬度，本設(shè)計取壩頂寬度為3m。同時為了防止雨水的沖刷，新做0.2m厚的C20混凝土路面。壩頂下游路緣石在下游橫向及岸坡排水溝處與排水溝順接。路緣石與下游壩坡踏步及橫向排水溝連接處斷開，并在迎水面壩頂處設(shè)置防浪墻，根據(jù)本設(shè)計工程的等級，本設(shè)計防浪墻取1m，防浪墻頂高程為241.7m，防浪墻修建材料采用混凝土，厚度為0.4m。為了壩頂排水方便，壩頂路面需要向下游傾斜，其度數(shù)為1.5%。6.3護坡因為波浪的沖刷、漂浮物的損害以及雨雪所形成的水流沖刷等會對土石壩上游面壩坡產(chǎn)生嚴(yán)重的損壞，所以壩坡需要設(shè)置護坡。6.3.1上游護坡拋石、瀝青混凝土、漿砌石、混凝土、干砌石、或者是鋼筋混凝土或者是水泥土是上游護坡常用的型式。護坡覆蓋的范圍，應(yīng)由壩頂起至水庫最低水位以下一定距離，通常最低水位以下2.5m。本設(shè)計上游護坡采取干砌石護坡，干砌石厚度取40cm，護坡范圍從壩頂一直到壩腳。6.4防滲體6.4.1壩體防滲壩體防滲的型式主要有心墻、斜墻、鋪蓋、截水墻等。本設(shè)計大壩不存在滲漏問題。滲流安全性為A級。6.5排水設(shè)施本設(shè)計采用棱體排水增強壩體穩(wěn)定性。第7章滲流分析工況1：上游正常蓄水位對應(yīng)下游水位為000工況4：上游校核洪水位降至死水位，對應(yīng)下游水位為0。根據(jù)達西定律和連續(xù)條件：可得二維滲流方程式中：vx、vy分別為x向和y向的滲流流速；kx、ky分別是x向和y向的滲流系數(shù)，計算時，對于同一種土質(zhì)通常假設(shè)kx和kyH為滲流場中某點的身壓水頭。滲流量，心墻下游坡滲流水深和滲流出逸高度：浸潤線方程為1 3 1 3 1 式中：K1、K2、K3——壩殼、心墻和壩基的滲流系數(shù)；7.3臨界水力比降Jcr和容許水力比降JP計算。式中：35中間粒徑的砂礫料，25%3530流土?？捎孟旅娴慕?jīng)驗公式進行判別：n1 nPn1 n式中：38.6%39.4%40.2%，均屬于流土破壞。設(shè)計時采用的容許水力比降Jp等于臨界水力比降Jcr除以安全系數(shù)ka。一般情況下，取ka=1.5~2.0；當(dāng)流土對水工建筑物危害比較大時，取ka=2.0。本設(shè)計取ka=1.5。壩體砂殼壩體心墻我們把計算得到的滲流比降與容許比降對比一下，滲流比降小于容許比降就是安全的。7.4滲流計算結(jié)果表3.3-1滲流分析結(jié)果工況比降溢出點高程（m）Ⅰ0.4391.42Ⅱ0.4691.48Ⅲ0.4791.50工況Ⅰ：上游水深9.2m，下游無水。圖7-1正常蓄水位坡腳處滲透比降圖圖7-2正常蓄水位滲流流網(wǎng)圖91.42m0.43Jp0.67工況Ⅱ：上游水深9.7m，下游無水。圖7-3設(shè)計洪水位坡腳處滲透比降圖圖7-4設(shè)計洪水位滲流流網(wǎng)圖點比降變得復(fù)雜，但仍然小于允許滲透比降。工況Ⅲ：上游水深9.89m，下游無水。圖7-5校核洪水位坡腳處滲透比降圖圖7-6校核洪水位滲流流網(wǎng)圖0m0.47，小于允許比降。

第8章穩(wěn)定分析土石壩的穩(wěn)定分析需要考慮以下具有代表性的幾種工況：工況Ⅲ.校核洪水位與對應(yīng)下游水位的下游壩坡穩(wěn)定分析，屬非常運用條件Ⅰ；工況Ⅳ.校核洪水位降到死水位與對應(yīng)下游水位的上游壩坡，屬非常運用條件Ⅰ；工況Ⅴ.施工期與對應(yīng)下游水位的上、下游壩坡穩(wěn)定分析。表8-1壩坡穩(wěn)定安全系數(shù)B.BKC,6.1否則，重新擬定坡面，直至穩(wěn)定。8.4穩(wěn)定分析結(jié)果表8-2壩坡抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)表9.2m，下游無水。圖8-1正常蓄水位下游壩坡穩(wěn)定分析1.25造成嚴(yán)重?fù)p失。屬于正常運用條件。圖8-2設(shè)計洪水位下游壩坡穩(wěn)定分析1.25工況Ⅲ：上游為校核洪水位，水深9.89m，下游無水，屬于非常運用條件Ⅰ。圖8-3校核洪水位下游壩坡穩(wěn)定分析1.291.15，滿足穩(wěn)定要求。9.2m3.48m壩坡穩(wěn)定造成影響，水平方向上的水壓力也會變化。圖8-4正常蓄水位降至死水位上游坡工況Ⅴ：施工期上、下游均無水。圖8-5施工期上游壩坡穩(wěn)定分析圖8-6施工期下游坡穩(wěn)定分析1.95、1.80，均滿足穩(wěn)定要求8.5成果分析均大于規(guī)范規(guī)定值，即設(shè)計的大壩剖面滿足穩(wěn)定第9章溢洪道加固設(shè)計9.1工程地質(zhì)條件及評價溢洪道地層巖性主要為加里東期花崗巖，灰白色，斑狀構(gòu)造，塊狀構(gòu)造。地表出露的巖石多為弱風(fēng)化。兩岸岸坡較陡，坡度60～80，巖性較弱。由于溢洪道內(nèi)斷層發(fā)育，斷層帶內(nèi)巖石破碎，巖體裂隙發(fā)育，邊坡失穩(wěn)。從入口到出口，高山底板巖性較弱，裂隙發(fā)育。溢洪道底板有一條斷層，F(xiàn)1，寬4.0m，深6.0m。斷裂帶巖石破碎，含糜棱巖。斷層走向262，傾角172，傾角65。6.3存在問題目前未護砌，下游未設(shè)消能設(shè)施。邊坡較陡，左岸有軟弱夾層，局部沖刷嚴(yán)重，塌陷。9.2溢洪道水利計算（1）泄流能力計算，采用寬頂堰流量的泄流計算公式：式中：經(jīng)過我們的計算，水庫水位是244m時（校核洪水位），泄量泄洪能力滿足要求。臨界水深計算公式：式中：經(jīng)過我們的計算，校核洪水下泄流量177立方米每秒，臨界水深2.7米泄槽水面線計算經(jīng)過我們的計算