APP下载

图们市石头河水库溢洪道设计

2019-10-21李奥宋恒毅许朝德赵海峰

科技风 2019年2期
关键词:水库

李奥 宋恒毅 许朝德 赵海峰

摘 要:图们市石头河水库位于图们市的上游,它的水库控制流域面积为985km2,占图们流域面积7230km2的13.6%,占图们山丘区流域面积1900km2的51.8%,是以防洪灌溉为主,兼顾工业供水、水产养殖、旅游等综合利用的大型枢纽工程。石头河水库总库容2.78亿m3,按国标《防洪标准》规定,石头河水库工程等别应为大(2)型,泄洪闸为2级建筑物.泄洪闸设计标准为100年一遇,校核标准为2000年一遇。据《溢洪道设计规范》(SL253—2000)闸下防冲设计标准按50年一遇,校核标准100年一遇。

关键词:溢洪道;中墩;水库;结构稳定性

1 工程概述

水库始建于1951年,1956年2月~1957年12月进行了水库扩建,1997年底又对输水洞进行了较全面的加固处理。现主坝顶长1316m,东西副坝顶分别长327m和390m。水库建成至今已运行40余年,在防洪、兴利、环境等方面发挥了很大的作用,但水库安全标准偏低,不足2000年一遇,尚未达到国家《防洪标准》,属险库,需要进行除险加固。

2 结构计算

(1)现有溢洪道不能满足规范要求的消能防冲设计洪水标准,上游导水墙长度太短,高度不够,下游挡土墙出现倾斜.因此,此次设计考虑将原溢洪道拆除,重建溢洪道,经过水力计算,新建溢洪道为5孔12米,仍采用弧形闸门,采用卷扬式起闭机。

(2)閘室稳定计算方法。新建闸室为跨中分缝,分别考虑边墩双向稳定和中墩顺水流方向的稳定计算。

①计算参数。砼与岩石综合摩擦系数f=0.55,地基允许承载力2.0MPa,回填石渣干容重取1.90t/m3,湿容重2.0 t/m3,饱和容重2.1 t/m3,回填料可用强、弱风化石渣,采用综合摩擦角:水上=35OB,水下=33OB。

根据《水工建筑物抗震设计规范》(SL203—97),白沙库区地震基本烈度为6度,泄洪闸为2级非壅水建筑物,不再进行抗震计算。

②计算工况。各断面均按基本荷载组合和特殊荷载组合进行计算。

基本组合1:完建期:自重+土压力+土重

基本组合2:50年关门挡水:自重+水重+水压力+土重+土压力+扬压力

基本组合3:100年控泄工况:自重+水重+水压力+土重+土压力+扬压力

特殊组合1:关门挡水、排水失效:自重+水重+水压力+土重+土压力+扬压力

③计算公式。抗剪断强度计算公式

3 石头河水库溢洪道中墩的计算

4 总结

本次设计是图们市石头河水库的溢洪道设计。其中包括以下几个方面内容:方案的比较和选择以及水力计算,结构稳定性计算(包括边墩,中墩和挡土墙稳定基底应力计算),简单的施工组织设计等几个方,面通过本次毕业设计,我认识到设计的重要性,也使我提高了独立思考问题的能力,学到了很多新知识,并且对一些常用规范做到了基本的掌握。

参考文献:

[1]蒋晓辉.卡伦水库水源保护区域的划定及管理[M].北京:科学出版社,2010.

[2]张子文,田喜龙.卡伦水库洪水风险调度效益浅析[M].吉林水利,2007-3.

[3]刘家麟,颜宏亮,刘建军,等.水工建筑物[M].北京:水利电力出版社,1993.

作者简介:第一作者李奥(1996-),男,吉林松原人,研究方向:水利水电工程。

通讯作者:温宁(1987-),河南驻马店人,硕士,助教,研究方向:水工结构工程及基础工程,单位:吉林农业科技学院机械与土木工程学院。

猜你喜欢

水库
水库对农业发展与生态环境的重要性
道不尽的水库钓鱼
空中有个隐形水库
浅议水库管理中存在的问题及对策
浅谈勐遮镇小型水库建设和管理
沙漠里的水库
水库变干净了
我掉进水里了
贵州省水库空间分布研究
贵州水库地震的诱发因素分析