范山水库除险加固工程设计(含CAD图)(选题审批表,任务书,开题报告,中期检查表,论文26000字,CAD图纸11张)
摘 要：本设计是范山水库的除险加固设计。根据水库现行情况，大坝坝体风化老化损坏严重，溢洪道、放水涵渗漏严重，大坝上游无永久护坡。此次将对坝体、溢洪道进行设计，包括大坝坝体、坝基及左右肩渗漏加固处理；加高进口段、控制段导墙，新建泄槽段侧墙，出口新建消力池；放水涵洞拆除重建等以保证水库安全运行。
关键词：大坝坝体；溢洪道；放水涵；加固；渗漏，整修；
Design of Danger Elimination and Reinforcement for the Fanshan Reservoir
Abstract：This design is the reinforcement of the Fanshan reservoir. According to the current situation ,the body of dam is badly damaged by weatering and ageing, and the culvert of spillway suffered watering leakage seriously,the downstream dam slop has no permanent protect measure.In order to ensure the reservoir working safely,works will be done on the design of the main auxiliary dam and spillway.These include the impermeableness and grouting of the body of dam ,the foundation of the dam and the abutment of the left and right dam;Heightening for import,contorling period of guide wall,the new venting slot side wall will be builded,the new stilling pool will be builded,rebuilding and strengthening the tunnel about water.
Key words:The main dam; Spillway; Water culverts; Reinforcement; Leakage; Renovated; Grouting seepage;
2 综合说明
2.1 工程概况
范山水库位于岳阳县相思乡黄中村，所在的河流为朱港河，属洞庭湖新墙河水系，该水库集雨面积0.63km2，坝址以上河道干流长度0.98km，干流平均坡降30‰，总库容万38.132m3，正常库容27.00万m3，水库正常蓄水位318.10m（黄海高程系统、下同），设计洪水位为319.23m，校核洪水位为319.82m，死水位309.00m。设计灌溉面积600亩，是一座以灌溉、防洪为主，兼顾发电、养殖等综合效益的小（2）型水库。担负着下游人口800人，水田0.6667km2，乡级公路15km等的防洪保安任务。
范山水库枢纽工程于1959年建成运行，枢纽工程主要由大坝、溢洪道、放水涵等建筑物组成。
（1）大坝
范山水库大坝为心墙坝，大坝坝顶高程为321.55m，最大坝高13.8m，坝顶面宽4m，坝顶轴长45.8m，心墙顶面高程319.00m。上游坝坡无护砌，坡面分为一级，坡比为1：1.80；下游坝坡为草皮护坡，坡面分为两级，坡比均为1：2.14。上游无护坡，坡面风浪淘刷毁坏严重,下游坝坡杂草丛生,局部有冲沟。
（2）溢洪道
溢洪道位于大坝右岸山体亚口处，为山体开挖而成，为无闸门控制的开敞式宽顶堰，堰顶高程318.10m，堰顶宽1.0m。控制段后接泄槽，泄槽弯道很急，下游无有效消能防冲设施，洪水下泄后直接进入山沟。
（3）灌溉放水涵
放水涵位于坝体左侧，型式为直墙盖板式，断面尺寸为400×500mm，进口高程为309.00m，出口高程为308.88，其作用为灌溉，进口采用取水卧管，设计过流量0.1m3/s。
2.2 水文和洪水复核
范山水库位于岳阳县相思乡黄中村境内，属于洞庭湖新墙河水系，工程始建于1966年。坝址以上控制集雨面积0.63km2，流域干流长度0.98km，干流平均坡降为30‰。库内植被良好。本地区枯水期出现在10～3月份，降雨主要集中在5～7月份，多年平均降雨量为1450mm，多年平均蒸发量为1268.2mm。工程区域内气候温和，多年平均温度为16.6℃，极端最高气温39.35℃，极端最低气温－11.7℃；最大风速28.5m/s，多年平均最大风速为14.0m/s，风向为北风。本次初步设计对范山水库有关水文成果进行了复核。复核结果：设计洪水（P=3.33%）Qm=7.36m3/s，校核洪水（P=0.33%）Qm=12.69m3/s。并经调洪演算，确定设计洪水位为319.23m，校核洪水位为319.82m，溢洪道最大下泄流量Q泄（P=3.33%）=1.69m3/s， Q泄（P=0.33%）=3.18m3/s。目前大坝坝顶高程满足防洪挡水要求、大坝心墙顶面高程不满足防洪挡水要求，溢洪道控制段导墙顶部不满足防洪挡水要求。
3 工程地质
3.1 地形地貌
岳阳县范山水库枢纽工程地处新华夏系巨型第二沉降带，地貌属构造剥蚀丘陵地貌单元，地形切割较浅。上游河谷、冲沟发育，水库坝址座落于河流狭窄地段，坝址地段左岸山顶最高海拔高程274.55m，右岸山顶最高海拔高程283.90m，河床地面最低高程251.69m，相对高差达30余米。坝址两岸山体雄厚，地表为第四系残坡积层所覆盖，基岩裸露，岩石风化作用较发育。左岸山坡地势稍缓，坡度一般15°～20°，右岸山坡地势较陡，坡度一般20°～30°。下游为溪谷平原，地势低平，为广大的农作区。
目 录
摘要…………………………………………………………………………………………1
关键词………………………………………………………………………………………1
1 前言………………………………………………………………………………………2
2 综合说明…………………………………………………………………………………3
2.1 工程概况…………………………………………………………………………3
2.2 水文和洪水复核…………………………………………………………………3
3 工程地质…………………………………………………………………………………4
3.1 地形地貌…………………………………………………………………………4
3.2 地层岩性与地质构造……………………………………………………………4
3.3 水文地质…………………………………………………………………………5
3.4 地震烈度…………………………………………………………………………5
3.5 地质评价结论……………………………………………………………………6
4 水文及调洪演算…………………………………………………………………………6
4.1 工程等级及洪水标准……………………………………………………………7
4.2 洪水………………………………………………………………………………7
4.2.1 设计暴雨…………………………………………………………………7
4.2.2 设计洪水…………………………………………………………………9
4.2.3 洪水复核结果的合理性检查…………………………………………10
4.3 调洪演算………………………………………………………………………11
4.3.1 调洪演算的基本原则…………………………………………………11
4.3.2 调洪演算的基本方程…………………………………………………11
4.3.3 调洪演算的基本资料…………………………………………………11
4.3.4 调洪演算的结果………………………………………………………16
4.4 防洪标准复核…………………………………………………………………16
4.4.1 水库大坝坝顶高程复核………………………………………………16
4.4.2 大坝心墙顶部高程复核………………………………………………18
4.4.3 溢洪道控制段导墙顶部高程复核……………………………………19
4.4.4 计算结论………………………………………………………………19
5 工程任务与规模………………………………………………………………………19
5.1 工程必要性……………………………………………………………………19
5.2 设计依据………………………………………………………………………20
5.2.1 工程等级及防洪标准…………………………………………………20
5.2.2 基本资料………………………………………………………………20
5.2.3 依据的主要规程规范及文件…………………………………………20
5.3 工程存在的主要问题…………………………………………………………21
5.4 工程规模………………………………………………………………………21
5.5 工程险段加固主要内容………………………………………………………22
6 除险加固工程设计……………………………………………………………………22
6.1 大坝加固设计…………………………………………………………………22
6.1.1 大坝渗流计算分析成果………………………………………………22
6.1.2 大坝坝坡抗滑稳定计算成果…………………………………………23
6.2 大坝防渗处理…………………………………………………………………24
6.2.1 大坝防渗方案…………………………………………………………24
6.2.2 大坝上、下游护坡………………………………………………………29
6.2.3 除险加固处理后渗流、抗滑稳定复核…………………………………30
6.2.4 坝除险加固处理后抗滑稳定复核……………………………………31
6.3 溢洪道除险加固设计…………………………………………………………33
6.3.1 工程现状及存在主要问题……………………………………………33
6.3.2 溢洪道结构布置………………………………………………………33
6.3.3 溢洪道水力计算………………………………………………………34
6.3.4 溢洪道结构计算………………………………………………………40
6.4 输水涵拆除重建………………………………………………………………41
6.4.1 工程现状………………………………………………………………41
6.4.2 加固改造方案…………………………………………………………41
6.4.3 箱涵过流能力与衬砌结构计算………………………………………42
7 结论……………………………………………………………………………………44
参考文献 …………………………………………………………………………………44
致谢…………………………………………………………………………………………45
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