水工建筑物课程设计说明书

1 / 24 水工建筑物课程设计说明书 设计坝型：均质土坝 指导老师：宋志斌 系别：水利系 班级：水工专2 班 姓名:王培华 学号：093520206 2 / 2 4 目 录 第一章、设计基本资料„„„„„„„„„„„（3） 第二章、坝型选择和剖面设计„„„„„„„„ （ 5） 第 三 章 渗流计算„„„„„„„„„„„（11） 第四章、土石坝坝坡稳定分析和计算„„„„ （ 14） 第五章、土石坝的构造设计„„„„„„„„„（ 20） 3 / 2 4 第一章 基本资料 1.1 地形地质情况 坝址处河床宽约为190m， 坝轴线处河床最低高程为306m， 河床覆盖层上层为湿陷性黄土夹有砾石，下部为沙砾石层，坝址岩为花岗岩，透水性很小，详见坝轴线地质剖面图。 1.2 水位 死水位 325m 正常蓄水位 339m 设计洪水位1% 342m 校核洪水位0.1% 343m 正常蓄水位时下游水位 306m 校核洪水位时下游水位 313m 1.3 气象资料 多年平均最大风速 10m/s 冻土深 1.1m 1.4 筑坝材料及坝基沙砾物理学性质（见附表1） 1.5 其它 工程等级：枢纽为二等，建筑物为二级 水库次程 1Km 地震基本烈度 7 度 4 / 24 附表1 筑坝材料及坝基砂砾石物理学性质 项目 比重 含水量（ %） 湿容重（3/ mkN） 饱 和 容 重（3/ mkN） 浮容重（3/ mkN） 凝聚力（3/ mkN） 内 摩 擦 角Φ （度°） 渗 透 系 数k(cm/s) 粉质 壤土 2.69 17 19.3 20.5 10.5 16.0/12.0 22.0/18.0 0.5×510 砂砾 2.65 19.8 20.6 10.6 36 2×210 坝基砂砾料 2.65 19.8 20.6 10.6 36 2×210 堆石 2.07 20.0 21.0 11.0 40 5 / 24 5 第二章 坝型选择和剖面设计 2.1 坝型选择 1〉该坝在40m 以下，属于中坝，并且周边土料丰富。故首先均质坝 2〉为了保证地基渗透稳定，在坝底设一截水槽。 综上，本次课程设计选择带截水槽的均质土石坝。 2.2 剖面设计 土石坝剖面设计包含：坝顶高程，坝体长度，最大坝高，最大剖面和特征剖面。 2.2.1 确定坝顶高程 为了防止库水漫溢坝顶，坝顶在水库静水位以上应有足够的波浪超高，见图2-1，《碾压式土石坝设计规范》（ SD7218-84）规定。其值按下式计算 Y=R+e+A（ 2-1） e=gHDkv22cos （ 2-2） 式中：e—风沿水面吹过的所形成的水面升高，即风壅水面超出库水位的高度（m） R—自风壅水面算起的波浪沿倾斜坝坡爬升的垂直高度（m） D—水库吹程（Km ...