高等水工结构设计1.设计内容与步骤(1) 确定枢纽组成根据流域规划对水库提出的任务，并根据地形、地质、水文、气象、建筑材料、交通运输、施工和运用条件等，确定枢纽中应包括的主要建筑物，以及各主要建筑物的形式和布置。(2) 调洪演算按照枢纽等级确定水库防洪标准。根据河道相应标准的设计洪水过程线和校核洪水过程线进行调洪演算，以确定泄洪建筑物尺寸和调洪库容( 其相应的水位却为设计洪水位及校核洪水位 )。(3) 建筑物设计① 土坝⑴ 坝型选择。根据土料的种类、储量和分布位置，并考虑施工条件、工程量等因素选择出最优坝型。⑵ 拟定主要尺寸及构造。包括坝顶高程，坝顶宽，上、下游坝坡，防渗排水设备的形式及尺寸等。⑶ 渗流及稳定计算。本次设计仅进行上游为正常蓄水位条件下的浸润线计算和渗流量计算，并于下游坝坡取一个滑弧进行稳定计算。⑷ 细部设计。包括坝顶，上、下游护坡，防渗设施与坝体及坝基的连接，反滤层布置等。② 溢洪道⑴ 溢洪道形式及主要尺寸拟定根据地形地质条件、水流条件、工程量大小及下泄洪水安全归河等因素，确定溢洪道的形式及主要尺寸。⑵ 泄水渠水面线计算及出口消能计算确定边墙 ( 或衬砌 ) 高度及消能设施尺寸。⑶ 构造设计拟定边墙、护底防渗排水等各部分的构造尺寸。③ 涵管⑴ 形式选择选择进口控制建筑物、管身断面及出口消能设施的形式，并确定涵管进出口高程。⑵ 涵管水力计算包括过水能力计算及出口水流衔接计算。2.基本情况姚家河水库位于湖北省大悟县境姚家河中上游。姚家河发源于本区王家店，是环水东支大悟河的一条支流，全长约40 公里，在三里城处汇入大悟河。流域总面积46.7 平方公里，坝址以上控制面积27.6 平方公里。流域内四季气候鲜明，下游土壤肥沃，盛产稻、麦、棉花等作物。姚家河为一山区河流，河床较窄，水位变幅较大，每当山洪暴发，下游即遭洪水淹没；而当缺雨季节，因水量不足，又易引起旱灾。为此，根据流域规划，确定兴建姚家河水库，以达兴利除害的目的。根据流域规划要求，确定本水库以灌溉为主，兼兴防洪、养鱼之利，其主要任务如下：灌溉方面：灌溉面积共4 万亩，均分布于水库右岸。防洪方面：根据下游防洪要求，最大下泄流量不得超过120m3/s 。3.基本资料(1) 地形地质本区没有大的高山，附近都是堆积剥蚀低丘，一般地势比较平坦，相对高程不超过200m，坡度为30° ～50° ，局部地势较陡，约为60° ～80° 。地貌特点是右岸山头岩石露头较明...
