E江水利枢纽工程设计
摘 要
E江水利枢纽工程由挡水建筑物、泄水建筑物和水电站建筑物等组成，同时具有防洪、发电、灌溉、渔业等综合作用。本次设计主要内容如下:1.根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及溢洪道尺寸；2.对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的型式、轮廓尺寸及水利枢纽布置方案；3.通过详细设计和比较，确定大坝的基本剖面和轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造；4.坝型选定后，选择建筑物的型式及轮廓尺寸，确定布置方案；拟定细部构造，进行水力、静力计算。5.决定枢纽的施工导流方案，安排施工的控制性进度。
.
关键词：E江水利枢纽 土石坝 粘土心墙坝 调洪演算 泄水建筑物 施工进度
1 工程概况
1.1 工程概况
E江位于我国西南地区，流向自东南向西北，全长约122公里，流域面积2558平方公里，在坝址以上流域面积为780平方公里。
本流域大部分为山岭地带，山脉和盆地交错于其间，地形变化剧烈，流域内支流很多，但多为小的山区流河流，地表大部分为松软的沙岩、页岩、玄武岩及石灰岩的风化层，汛期河流的含沙量较大。冲积层较厚，两岸有崩塌现象。
本流域内因山脉连绵，交通不便，故居民较少，全区农田面积仅占总面积的20％，林木面积约占全区的30％，其种类有松、杉等。其余为荒山及草皮覆盖。
气候特性
1.气温 年平均气温约为12.8度，最高气温为30.5度，发生在7月份，最低气温为-5.3度，发生在1月份。
表1-1 月平均气温统计表（度）
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 年平均
4.8 8.3 11.2 14.8 16.3 18.0 18.8 18.3 16.0 12.4 8.6 5.9 12.8
表1-2 平均温度日数
日数 月份
平均温度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1第 | 页 12
℃ 6 1.2 0.3 0 0 0 0 0 0 0 0 3.1
℃ 25.0 26.8 30.7 30 31 30 31 31 30 31 30 27.9
℃ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2.湿度 本区域气候特征是冬干夏湿，每年11月至次年和4月特别干燥，其相对湿度为51~73%之间，夏季因降雨日数较多，相对湿度随之增大，一般变化范围为67~86%。
3.降水量 最大年降水量可达1213毫米，最小为617毫米，多年平均降水量为905毫米。
表1-3 各月降雨日数统计表
日数 月份
平均降雨量 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
<5mm 2.6 2.2 4.3 4.2 7.0 8.6 11.5 8.5 9.6 9.5 4.8 4.3
5-10mm 0.3 0.2 0.2 1.4 2.0 2.4 2.7 2.7 2.6 2.4 0.8 0.1
10-30mm 0.1 0.1 0.7 0.5 2.3 4.6 4.9 3.8 2.2 1.3 0.6 0.1
>30mm 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
4.风力及风向 一般1~4月风力较大，实测最大风速为14.1米／秒，相当于8级风力，风向为西北偏西。水库吹程为15公里。
本工程同时兼有发电、灌溉、防洪、渔业等综合利用。
1.1.1 发电
水电站装机容量为24MW，多年平均发电量为1.05亿度。电站装机3台8MW机组。正常蓄水位2821.4m，死水位2796.0m，三台机满载时的流量44.1m3/s，尾水位2752.2m。
厂房型式为引水式厂房，厂房面积尺寸为32m×13 m，发电机层高程：2760m，尾水管度高程：2748m，厂房顶高程：2772m。副厂房平面尺寸36m×6 m。开关站尺寸为30m×20 m。
1.1.2 灌溉
工程建成后将增加保灌面积10万亩。
1.1.3 防洪
为了减轻洪水对下游城镇、厂房和农村的威胁，根据防洪要求，设计洪水时最大下泄流量限制为900 m3/s。
1.1.4 渔业
正常蓄水位时，水库面积为15.16km2，为发展养鱼及其水产养殖创造了有利条件。
1.1.5其它
引水隧洞进口底高程2789m，出口高程2752.3m；引水隧洞直径4m，压力钢管直径2.3m，调压井直径12.0m；放空洞直径2.5m，可放空库水位至2770.00m。
1.2 设计任务简述
（1）根据防洪要求，对水库进行洪水调节计算，确定坝顶高程及泄水建筑物尺寸。
（2）通过分析，对可能的方案进行比较，确定枢纽组成建筑物的形式、轮廓尺寸及水利枢纽布景方案。
（3）详细做出大坝设计，通过比较，确定坝的基本剖面与轮廓尺寸，拟定地基处理方案与坝身构造，进行水力、静力计算。
（4）对泄洪隧洞进行设计；选择建筑物的形式与轮廓尺寸，确定布置方案；拟定细部构造，进行水力、静力计算。
目录
1 工程概况 1
1.1 工程概况 1
1.2 设计任务简述 2
1.3 工程特性表 2
2 设计基本资料 5
2.1流域概况 5
2.2气候特性 5
2.3 水文特性 6
2.4 工程地质 7
2.5 建筑材料 10
2.6 经济资料 13
3 工程等别及建筑物级别 14
3.1 工程等级 14
3.2 建筑物级别 14
3.3 永久性水工建筑物洪水标准 14
4 调洪演算 15
4.1 设计洪水与校核洪水 15
4.2 调洪演算与方案选择 15
5 坝型选择及枢纽布置 18
5.1 坝址及坝型选择 18
5.2 枢纽组成建筑物 18
5.3 枢纽总体布置 18
6第一主要建筑物——大坝设计 20
6.1 土石坝坝型选择 20
6.2大坝轮廓尺寸的拟定 21
6.3 土料设计 23
6.4 渗流计算 25
6.5 稳定分析计算 29
6.6 基础处理 30
6.7 细部构造设计 31
7 泄水建筑物设计 33
7.1 泄水方案选择 33
7.2 隧洞选线与布置 33
7.3 隧洞的体型设计 33
7.4隧洞的水力计算 34
7.5隧洞的细部构造 37
7.6 放空洞设计 38
8 水土保持及环境影响分析 39
8.1 主要环境影响 39
8.2 环境保护措施 39
8.3 综合分析结论 40
9 施工导流 41
9.1 施工导流方式 41
9.2施工控制性进度 41
总结 42
致谢 42
参考文献 42
附录 42
计算书 43
参考文献
1.刘润生，何建京，王忖.《水力学》.第2版.南京.河海大学出版社.2007
2.任德林，张志均.《水工建筑物》.修订版.南京.河海大学出版社.2001
3.务新超.《土力学》.第一版.郑州.黄河水利出版社.2003
4.黄河水利委员会勘测规划设计研究院.《碾压式土石坝设计规范SL274-2001》.中国水利部.2002
5. 雒文生，宋星原.《工程水文及水利计算》.第二版.中国水利水电出版社.1991
[6]水利部、能源部，SDJ12-78水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部分）（试行）补充规定，北京，水利电力出版社，1990
http://www.bysj360.com/html/4913.html http://www.bylw520.net/html/5225.html
