二建水利复习:水库大坝的加固设计
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1、溢洪道泄流能力计算公式为:
Q=MLH
式中:M为系数,值为1.48;L为侧堰长度,值为53.7m;H为包括行进流速的水头,是第二流速系数。
由于该水库溢洪道在两年前已经进行加固,故只需对水库溢洪道泄流能力进行复核即可。泄洪能力计算结果表明,5%频率洪水最大流量为261,25m3/s,l%频率洪水最大流量为398.68m3/s。其他时期溢洪道泄流能力均能满足泄流要求,故水库溢洪道基本满足泄流能力指标。
2、拦河坝施工设计分析
在大坝的抗滑计算过程中,需要计算的系数主要有四个,分别是水位降落期的上下游坝坡计算工况、260m稳定渗流期时上下游坝坡的计算工况、265m稳定渗流期时的上下游坝坡计算工况以及施工期的上下游坝坡稳定计算工况。在获得相应的安全系数之后,如果允许的安全系数小于计算的安全系数,则说明大坝是符合安全标准的,如果允许的安全系数大于计算的安全系数,则说明大坝是不安全的,需要进行加固处理。其中,拦河水坝的等级指标如表1所示。
3、坝基及大坝的渗流分析
为了进一步了解大坝的渗流情况,需要对大坝的坝壳、心墙以及基坝等的渗流系数进行分析和计算,主要的设计工况包括三处,分别是正常水位、洪水位以及校核洪水位等。根据正确的计算可以发现,心墙是满足渗透稳定性相关要求的。如果心墙的部位是不连续的,则可以计算出相关的土质坝基的稳定性情况,结果表明心墙的渗透比在允许的范围内,这就说明大坝的渗透比较稳定,处于稳定的状态。
