重力坝设计计算书.doc
《重力坝设计计算书.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《重力坝设计计算书.doc（50页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
鄂-01水利水电枢纽工程毕业设计计算书
学生：
宋明京
指导老师：
殷德胜
三峡大学科技学院
1调洪演算
选定溢流堰堰顶高程，取为470米。
初始下泄流量为发电流量135.96m3/s。
1.1拟溢流坝段的基本尺寸及计算过程
方案一
（1）堰孔净宽的确定
采用设置闸门的溢流坝，采用开敞式溢流。
闸墩的长度和宽度应满足布置闸门、工作桥、交通桥和启闭机械的要求。
所需的前沿净宽ln=28m，做成4孔，每孔净宽7m，闸墩宽取3m，边墩取2m，则溢流坝段净宽为：
B=44m。
（2）设计洪水位p%=0.2%时调洪的试算
堰顶高程取470m，堰宽B=n*b=44米,。
根据坝址库容曲线由水位查相应的库容：
绘制q=f（v）关系曲线，
其中m=0.502,n=4,b=11,ε=0.93。
表1-1
水库水位
下泄流量
库容
Gi
q
V总
（m）
（m3/s）
（万m3）
①
②
③
470.0
0.0
17999.00
475.0
247.0
20695.00
480.0
698.5
23690.00
485.0
1283.2
27012.00
490.0
1975.6
30786.00
495.0
2761.0
35218.00
500.0
3629.4
40607.00
图1
28
由水位下泄流量及所给的洪水过程线P=0.2对应的流量关系运用试算法推
求水库水位过程如表1-2所示。
时段序号
时段长dt（h）
入库流量Q（m3/s）
时段平均流量Qp（m3/s）
来水量Qp*dt（万m3）
下泄流量q（m3/s）
下泄平均流量qp（m3/s）
下泄水量qp*dt（万m3）
余亏水量dV（万m3）
总库容V（万m3）
水库水位（m）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
17999.00
470.000
1
2
2270
1135.00
817.20
271.48
135.74
97.73
719.47
18718.47
471.334
2
2
3110
2690.00
1936.80
849.96
560.72
403.72
1533.08
20251.55
474.178
3
2
4900
4005.00
2883.60
1914.64
1382.30
995.26
1888.34
22139.89
477.412
4
2
5290
5095.00
3668.40
3103.40
2509.02
1806.49
1861.91
24001.80
480.469
5
2
5520
5405.00
3891.60
4056.23
3579.82
2577.47
1314.13
25315.93
482.447
6
2
5400
5460.00
3931.20
4637.37
4346.80
3129.70
801.50
26117.44
483.654
7
2
5050
5225.00
3762.00
4880.64
4759.01
3426.48
335.52
26452.95
484.159
8
2
4200
4625.00
3330.00
4774.81
4827.73
3415.96
-145.96
26306.99
483.939
9
2
3440
3820.00
2750.40
4379.53
4577.17
3295.56
-545.16
25761.83
483.118
10
2
2470
2955.00
2127.60
3789.80
4084.67
2940.96
-813.36
24948.47
481.894
11
2
1740
2105.00
1515.60
3092.32
3441.06
2477.56
-961.96
23986.51
480.446
12
2
1660
1700.00
1224.00
2558.29
2825.31
2034.22
-810.22
23176.29
479.142
13
2
1740
1700.00
1224.00
2244.63
2401.46
1729.05
-505.05
22671.23
478.299
14
2
1810
1775.00
1278.00
2073.00
2158.82
1554.35
-276.35
22394.89
477.838
15
2
1700
1755.00
1263.60
1956.79
2014.90
1450.72
-187.12
22207.76
477.525
16
2
1490
1595.00
1148.40
1824.58
1890.69
1361.2932
-212.8932
21994.87
477.170
17
2
1320
1405.00
1011.60
1671.24
1747.91
1258.4952
-246.8952
21747.98
476.758
18
2
1210
1265.00
910.80
1522.78
1597.01
1149.8472
-239.0472
21508.93
476.359
19
2
1120
1165.00
838.80
1392.03
1457.41
1049.3316
-210.5316
21298.40
476.007
20
2
1040
1080.00
777.60
1278.00
1335.02
961.2108
-183.6108
21114.79
475.701
21
2
965
1002.50
721.80
1177.32
1227.66
883.9152
-162.1152
20952.67
475.430
22
2
905
935.00
673.20
1088.76
1133.04
815.7888
-142.5888
20810.08
475.192
23
2
830
867.50
624.60
1011.15
1049.96
755.9676
-131.3676
20678.71
474.970
24
2
782
806.00
580.32
962.08
986.62
710.3628
-130.0428
20548.67
474.729
25
2
746
764.00
550.08
914.70
938.39
675.6408
-125.5608
20423.11
474.496
26
2
700
723.00
520.56
868.85
891.78
642.078
-121.518
20301.5924
474.2703865
27
2
660
680.00
489.60
823.68
846.27
609.3108
-119.7108
20181.8816
474.0483709
28
2
620
640.00
460.80
779.74
801.71
577.2312
-116.4312
20065.4504
473.8324377
29
2
575
597.50
430.20
736.15
757.95
545.7204
-115.5204
19949.93
473.6181936
30
2
540
557.50
401.40
693.42
714.79
514.6452
-113.2452
19836.6848
473.4081691
31
2
502
521.00
375.12
652.18
672.80
484.416
-109.296
19727.3888
473.2054688
32
2
480
491.00
353.52
613.63
632.91
455.6916
-102.1716
19625.2172
473.0159815
33
2
450
465.00
334.80
578.08
595.86
429.0156
-94.2156
19531.0016
472.8412493
34
2
435
442.50
318.60
545.65
561.87
404.5428
-85.9428
19445.0588
472.6818598
35
2
417
426.00
306.72
517.03
531.34
382.5648
-75.8448
19369.214
472.5411981
36
2
416
416.50
299.88
492.99
505.01
363.6072
-63.7272
19305.4868
472.4230096
图2
图3
从表中可以得到设计水位h1设=484.2m，最大下泄流量为4880.64m3/s
方案二
采用设置闸门的溢流坝，采用开敞式溢流。
闸墩的长度和宽度应满足布置闸门、工作桥、交通桥和启闭机械的要求。
所需的前沿净宽ln=32m，做成4孔，每孔净宽8m，闸墩宽取3m，边墩取2m，则溢流坝净宽为：
B=48m。
设计洪水位p%=0.2%时调洪的试算
堰顶高程取470m，堰宽B=n*b=48米,。
根据坝址库容曲线由水位查相应的库容：
绘制q=f（v）关系曲线，
其中m=0.502,n=4,b=11,ε=0.93。
表1-3水库水位z~q及z~V曲线
水库水位
下泄流量
库容
Z（m）
q（m3/s）
V总（万m3）
①
②
③
470.0
0.0
17999.00
475.0
1109.8
20695.00
480.0
3138.9
23690.00
485.0
5766.5
27012.00
490.0
8878.1
30786.00
495.0
12407.6
35218.00
500.0
16310.2
40607.00
图4
图5
由水位下泄流量关系及洪水过程线P=0.2推求设计洪水位与时间的关系及各量与时间关系如表1-4所示（下表）。
表1-4
时段序号
时段长dt（h）
入库流量Q（m3/s）
时段平均流量Qp（m3/s）
来水量Qp*dt（万m3）
下泄流量q（m3/s）
下泄平均流量qp（m3/s）
下泄水量qp*dt（万m3）
余亏水量dV（万m3）
总库容V总（万m3）
水库水位（m）
0
0
0
0
0
0
0
0
0
17999.00
470.000
1
2
2270
1135.00
817.20
292.98
146.49
105.47
711.73
18710.73
471.320
2
2
3110
2690.00
1936.80
911.71
602.35
433.69
1503.11
20213.84
474.108
3
2
4900
4005.00
2883.60
2021.92
1466.82
1056.11
1827.49
22041.33
477.248
4
2
5290
5095.00
3668.40
3238.54
2630.23
1893.77
1774.63
23815.97
480.190
5
2
5520
5405.00
3891.60
4198.89
3718.72
2677.47
1214.13
25030.09
482.017
6
2
5400
5460.00
3931.20
4757.91
4478.40
3224.45
706.75
25736.84
483.081
7
2
5050
5225.00
3762.00
4964.96
4861.44
3500.23
261.77
25998.61
483.475
8
2
4200
4625.00
3330.00
4814.27
4889.62
3520.52
-190.52
25808.09
483.188
9
2
3440
3820.00
2750.40
4373.53
4593.90
3307.61
-557.21
25250.88
482.349
10
2
2470
2955.00
2127.60
3744.72
4059.13
2922.57
-794.97
24455.91
481.153
11
2
1740
2105.00
1515.60
3031.83
3388.28
2439.56
-923.96
23531.95
479.736
12
2
1660
1700.00
1224.00
2509.54
2770.69
1994.89
-770.89
22761.06
478.449
13
2
1740
1700.00
1224.00
2192.08
2350.81
1692.58
-468.58
22292.48
477.667
14
2
1810
1775.00
1278.00
2028.51
2110.30
1519.41
-241.41
22051.06
477.264
15
2
1700
1755.00
1263.60
1921.26
1974.89
1421.92
-158.32
21892.75
477.000
16
2
1490
1595.00
1148.40
1793.31
1857.29
1337.2452
-188.8452
21703.90
476.684
17
2
1320
1405.00
1011.60
1641.03
1717.17
1236.3624
-224.7624
21479.14
476.309
18
2
1210
1265.00
910.80
1493.57
1567.30
1128.456
-217.656
21261.48
475.946
19
2
1120
1165.00
838.80
1364.72
1429.15
1028.9844
-190.1844
21071.30
475.628
20
2
1040
1080.00
777.60
1253.06
1308.89
942.4008
-164.8008
20906.50
475.353
21
2
965
1002.50
721.80
1154.81
1203.94
866.8332
-145.0332
20761.46
475.111
22
2
905
935.00
673.20
1082.68
1118.75
805.4964
-132.296
20629.17
474.878
23
2
830
867.50
624.60
1027.13
1054.91
759.5316
-134.931
20494.24
474.628
24
2
782
806.00
580.32
970.05
998.59
718.9848
-138.664
20355.57
474.370
25
2
746
764.00
550.08
916.87
943.46
679.2912
-129.211
20226.36
474.131
26
2
700
723.00
520.56
866.82
891.85
642.1284
-121.568
20104.7912
473.9053991
27
2
660
680.00
489.60
818.60
842.71
606.7512
-117.151
19987.64
473.6881306
28
2
620
640.00
460.80
772.50
795.55
572.796
-111.996
19875.644
473.4804228
29
2
575
597.50
430.20
727.33
749.92
539.9388
-109.7388
19765.9052
473.2769013
30
2
540
557.50
401.40
683.49
705.41
507.8952
-106.4952
19659.41
473.0793954
31
2
502
521.00
375.12
641.55
662.52
477.0144
-101.8944
19557.5156
472.8904221
32
2
480
491.00
353.52
602.69
622.12
447.9264
-94.4064
19463.1092
472.7153361
33
2
450
465.00
334.80
567.14
584.92
421.1388
-86.3388
19376.7704
472.5552122
34
2
435
442.50
318.60
534.97
551.06
396.7596
-78.1596
19298.6108
472.4102574
35
2
417
426.00
306.72
506.84
520.91
375.0516
-68.3316
19230.2792
472.2835297
36
2
416
416.50
299.88
483.52
495.18
356.5296
-56.6496
19173.6296
472.1784674
图6
图7
根据表中数据可得到设计水位h2设=483.5m，最大下泄流量为4964.96m3/s。
方案三
采用设置闸门的溢流坝，采用开敞式溢流。
闸墩的长度和宽度应满足布置闸门、工作桥、交通桥和启闭机械的要求。
所需的前沿净宽ln=36m，做成4孔，每孔净宽9m，闸墩宽取3m，边墩取2m，则溢流坝净宽为：
B=52m。
设计洪水位p%=0.2%时调洪的试算
堰顶高程取470m，堰宽B=n×b=48米,。
根据坝址库容曲线由水位查相应的库容：
绘制q=f（v）关系曲线，
其中m=0.502,n=4,b=11,ε=0.93。
表1-4水库水位z~q及z~V曲线
水库水位
下泄流量
库容
Gi
q
V总
（m）
（m3/s）
（万m3）
①
②
③
470.0
0.0
17999.00
475.0
1202.2
20695.00
480.0
3400.5
23690.00
485.0
6247.1
27012.00
490.0
9618.0
30786.00
495.0
13441.6
35218.00
500.0
17669.4
40607.00
图8
图9
由水位下泄流量关系及根据洪水过程线P=0.2推求设计洪水位如表1-5所示。
表1-5
时段序号
时段长dt（h）
入库流量Q（m3/s）
时段平均流量Qp（m3/s）
来水量Qp*dt（万m3）
下泄流量q（m3/s）
下泄平均流量qp（m3/s）
下泄水量qp*dt（万m3）
余亏水量dV（万m3）
总库容V总（万m3）
水库水位（m）
0
0
0
17999.00
470.000
1
2
2270
1135.00
817.20
314.02
157.01
113.05
704.15
18703.15
471.306
2
2
3110
2690.00
1936.80
971.36
642.69
462.74
1474.06
20177.22
474.040
3
2
4900
4005.00
2883.60
2121.47
1546.42
1113.42
1770.18
21947.40
477.091
4
2
5290
5095.00
3668.40
3364.42
2742.95
1974.92
1693.48
23640.88
升级会员 