土石壩除險(xiǎn)加固開(kāi)題報(bào)告

1、華北水利水電大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告姓名學(xué)號(hào)專業(yè)水利水電工程題目名稱香店水庫(kù)除險(xiǎn)加固設(shè)計(jì)課題來(lái)源河南省商城縣香店水庫(kù)實(shí)際工程主 要 內(nèi) 容香店水庫(kù)位于商城縣馮店鄉(xiāng)李沖村，距縣城約39km。水庫(kù)總庫(kù)容10.85萬(wàn)m3 （除險(xiǎn)加固后），工程等別為V等，主要建筑物級(jí)別為5級(jí)。水庫(kù)位于丘陵山區(qū)，且地理位置重要，按 30年一遇洪水設(shè)計(jì)，300年一遇洪水校核， 控制流域面積0.87knf。大壩為粘土心墻壩，壩頂高程 282.00m最大壩高 15.00m,壩長(zhǎng)72m,壩頂寬度3.5m=上游壩坡混凝土護(hù)坡，坡比1:2.5壩頂 混凝土路面，上游側(cè)混凝土欄桿，下游側(cè)現(xiàn)澆路緣石；下游草皮護(hù)坡，坡比 1:2.Q續(xù)建

2、排水棱體，頂高程269.42m外坡為1:1.5根據(jù)安全鑒定結(jié)論及核查意見(jiàn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)查勘，水庫(kù)存在主要問(wèn)題如下：1、心墻頂高程不足，水庫(kù)防洪能力不滿足規(guī)范要求；2、壩體及接觸帶滲漏，壩體滲透坡降不滿足要求；3、上游壩坡未護(hù)砌，不規(guī)則；4、壩頂為土路，坑洼不平；5、下游壩坡不規(guī)則，排水棱體陡直；6、大壩存在白蟻危害；7、溢洪道右岸漿砌石裹頭坍塌，左岸無(wú)護(hù)砌，滑塌嚴(yán)重；無(wú)溢洪道生產(chǎn)橋；&輸水洞進(jìn)出口損壞，無(wú)法正常使用；9、無(wú)管理觀測(cè)設(shè)施。本次設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括：1、 水文計(jì)算（設(shè)計(jì)洪水復(fù)核、洪峰流量以及溢洪道最大泄洪能力復(fù)核）；2、工程水力計(jì)算；3、安全評(píng)價(jià)；4、 除險(xiǎn)加固的設(shè)計(jì)（大壩滲流穩(wěn)定分析除險(xiǎn)加

3、固方案的設(shè)計(jì)）；5、施工組織設(shè)計(jì)；6工程概算等。一、水文計(jì)算可采用推理公式法、經(jīng)驗(yàn)公式法、綜合單位線法、相近工程類(lèi)比發(fā)及水 文模型等方法，根據(jù)本工程特點(diǎn)及流域情況，采用推理公式法進(jìn)行水文計(jì)算。 根據(jù)四川省暴雨圖集以及水科院推薦的推理公式Q 0.278 -|f求該水系采取的主要技術(shù)路線或方法關(guān)刀嶺水庫(kù)20年一遇和200年一遇的洪峰流量。再根據(jù)洪峰流量進(jìn)行洪水 調(diào)節(jié)計(jì)算，試算出設(shè)計(jì)和校核洪水位，最后進(jìn)行溢洪道最大泄洪能力校核。、工程水力計(jì)算其中主要包括大壩的構(gòu)造計(jì)算、護(hù)砌計(jì)算、防浪墻高度計(jì)算等，溢洪道的過(guò)流能力、泄槽邊墻穩(wěn)定計(jì)算等等。三、安全評(píng)價(jià)本工程根據(jù)防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-94和水庫(kù)大壩安

4、全評(píng)價(jià)導(dǎo)則 （SL258-20008，對(duì)該水庫(kù)進(jìn)行防洪標(biāo)準(zhǔn)、滲流安全、結(jié)構(gòu)安全及抗震安全 等進(jìn)行計(jì)算及評(píng)價(jià)。四、除險(xiǎn)加固方案的設(shè)計(jì)除險(xiǎn)加固，就是對(duì)大壩進(jìn)行水文、滲流分析、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析等一系列的 計(jì)算，看大壩是否滿足安全要求，如果不滿足，給出幾種不同的方案對(duì)大壩 進(jìn)行除險(xiǎn)加固，然后根據(jù)幾種不同的方案進(jìn)行比選，選擇出合理的方案。具 體的分析方法如下：1、大壩的滲流分析根據(jù)原壩體滲流穩(wěn)定評(píng)價(jià)結(jié)論對(duì)滲流問(wèn)題可以采用上堵下排等措施。具體有上游防滲面板及鋪蓋、心墻、帷幕，下游排水設(shè)施有棱體式排水、貼坡 式排水等。2、上下游壩坡的穩(wěn)定分析工程上采用的土坡穩(wěn)定分析方法， 主要是建立在極限平衡理論基礎(chǔ)之上 的。

5、假設(shè)達(dá)到極限平衡狀態(tài)時(shí)，土條將沿某一滑裂面產(chǎn)生剪切破壞而失穩(wěn)。 滑裂面上的各點(diǎn)，土體均處于極限平衡狀態(tài)，滿足摩爾一一庫(kù)侖強(qiáng)度條件。穩(wěn)定分析的方法有瑞典圓弧法、簡(jiǎn)化畢肖普條分法、楊布條分法以及其 他方法。本設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)化畢肖普條分法，分別計(jì)算正常蓄水位、設(shè)計(jì)水位、 校核水位邊坡穩(wěn)定滲流期，正常蓄水位突降至死水位上、下游邊坡穩(wěn)定分析， 以及計(jì)入地震力以后各水位的邊坡穩(wěn)定。正常蓄水位、設(shè)計(jì)水位邊坡穩(wěn)定滲流期屬于正常運(yùn)用情況，正常蓄水位 突降死水位上游邊坡穩(wěn)定滲流期和校核水位邊坡穩(wěn)定分析屬于非常運(yùn)用條 件I,計(jì)入地震力各水位邊坡穩(wěn)定屬于非常運(yùn)用條件U,根據(jù)規(guī)范查的不同 運(yùn)用條件的最小安全穩(wěn)定抗滑系數(shù)K值

6、，與計(jì)算的壩坡穩(wěn)定安全系數(shù)比較， 若大于最小安全穩(wěn)定抗滑系數(shù)則壩坡穩(wěn)定，若小于最小安全穩(wěn)定抗滑系數(shù)則壩坡不穩(wěn)定，需要進(jìn)行剖坡處理3、除險(xiǎn)加固方案設(shè)計(jì)根據(jù)上述的原理，針對(duì)火石溝水庫(kù)的具體情況分析可能出現(xiàn)的問(wèn)題。除 險(xiǎn)加固的選擇受多種因素的影響。 一個(gè)合理的除險(xiǎn)加固方案必須在周密研究 各種影響因素的基礎(chǔ)上，擬定幾個(gè)可能的方案，并進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，從中 選擇技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)越的方案。大壩：結(jié)合壩體防滲措施進(jìn)行內(nèi)坡干砌石防護(hù)處理；外坡整修，清除草 皮，修建貼坡反濾排水體及排水溝；壩頂以泥結(jié)碎石硬化，上游側(cè)增設(shè)0.50m 高防浪墻。溢洪道：整治溢洪道，對(duì)溢洪道漸變段及陡槽段進(jìn)行全斷面襯護(hù)，新建排洪溝。放水設(shè)施

7、：改建為折懸臂鑄鐵閘門(mén)斜臥管。其它：白蟻調(diào)查防治，新建防汛道路及管理房。五、施工組織設(shè)計(jì)施工組織設(shè)計(jì)要考慮具體的施工條件， 根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境條件制定相 應(yīng)的施工方案和施工場(chǎng)規(guī)劃布置施工方案的選定應(yīng)大致包括以下幾方面的內(nèi)容 ：1、壩坡修整；2、墊層鋪設(shè)；3、內(nèi)壩腳堆石體施工；4、壩坡干砌石及漿砌石邊墻壓頂施工；5、下游壩坡整治及貼坡排水施工；6、排水溝施工等。對(duì)于施工場(chǎng)規(guī)劃布置應(yīng)綜合分析水利樞紐布置、主體建筑物規(guī)模、形式、 施工條件和工程所在地社會(huì)、自然條件等因素，處理好環(huán)境保護(hù)和水土保持 與施工場(chǎng)地布局的關(guān)系，合理確定并統(tǒng)籌規(guī)劃為工程施工服務(wù)的各種臨時(shí)設(shè) 施。六、工程概算本設(shè)計(jì)依據(jù)的概算編制

8、原則和依據(jù)：1、本工程設(shè)計(jì)概算按2016年第二季度的價(jià)格水平編制。2、水利部水總（2002） 116號(hào)文頒發(fā)的水利工程設(shè)計(jì)概（估）算編制 規(guī)定。3、 河南省水利廳川水函2008620號(hào)頒發(fā)的“四川省水利廳關(guān)于印 發(fā)震損水庫(kù)除險(xiǎn)加固編制大綱及若干技術(shù)問(wèn)題的通知”。4、 水利部水總（2002）116號(hào)文頒發(fā)的水利建筑工程概算定額。5、水利部水總2005389號(hào)文頒發(fā)的關(guān)于發(fā)布水利工程概預(yù)算補(bǔ)充定 額的通知。6、水利部水總（2002）116號(hào)文頒發(fā)的水利工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)定額。7、國(guó)家計(jì)委計(jì)價(jià)格200210號(hào)文頒發(fā)的工程勘察設(shè)計(jì)收費(fèi)管理規(guī)定。&設(shè)計(jì)文件及圖紙。預(yù)期的成果及形式設(shè)計(jì)成果包括：1 紙質(zhì)成果，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份，設(shè)計(jì)圖紙4張（A1）2 .電子成果，設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)及全套設(shè)計(jì)圖紙。第1周熟悉資料、作出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和開(kāi)題報(bào)告第2、3周水文計(jì)算第