鐘呂水利樞紐復(fù)合土工膜防滲面板堆石壩設(shè)計(jì)計(jì)算書

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1目錄第一章 調(diào)洪演算 .41.1 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算 .41.1.1 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算方法 41.1.2.洪水調(diào)節(jié)具體計(jì)算 41.1.3.方案選擇 81.2 防浪墻頂高確定 81.2.1 設(shè)計(jì)洪水位+正常運(yùn)用情況 81.2.2 正常蓄水位+正常運(yùn)用情況 91.2.3 校核洪水位+非常運(yùn)用情況 101.2.4 防浪墻頂高程的確定 11第二章 L 型擋墻計(jì)算 122.1 L 型擋墻尺寸設(shè)計(jì) 122.2 工況分析 .122.2.1 L 型擋墻完全露出在水面以上 .122.2.2 L 型擋墻在設(shè)計(jì)洪水情況下 .132.2.3 L 型擋墻在校核洪水情況下 .152.3 基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算 162.4 抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算 172.5 抗傾覆驗(yàn)算 182.6 配筋計(jì)算 18第三章 壩坡穩(wěn)定計(jì)算 .213.1 壩體邊坡擬定 .213.2 堆石壩壩坡穩(wěn)定分析 .213.2.1 計(jì)算公式 213.2.2 計(jì)算過(guò)程及結(jié)果 21第四章 復(fù)合土工膜計(jì)算 .234.1 復(fù)合土工膜與墊層間的抗滑穩(wěn)定計(jì)算 .234.2 復(fù)合土工膜的應(yīng)力校核計(jì)算 .23第五章 趾板設(shè)計(jì) .265.1 設(shè)計(jì)趾板剖面 .265.2 趾板剖面的計(jì)算 .26第六章 副壩設(shè)計(jì) .286.1 副壩頂寬驗(yàn)算 286.2 強(qiáng)度和穩(wěn)定驗(yàn)算 286.2.1 荷載計(jì)算 .2926.2.2 穩(wěn)定驗(yàn)算 .29第七章 攔洪水位確定 .307.1 洪水調(diào)節(jié)原理 307.2 隧洞下泄能力曲線的確定 307.3 P=5%洪水調(diào)洪計(jì)算 317.4 計(jì)算結(jié)果 .32第八章 施工組織設(shè)計(jì)（專題） .348.1 主體工程量計(jì)算 .348.1.1 計(jì)算公式及大壩分期說(shuō)明 .348.1.2 計(jì)算過(guò)程 .358.2 工程量清單計(jì)算 378.2.1 堆石壩工程量計(jì)算 .378.2.2 副壩工程量計(jì)算 .388.2.3 趾板工程量計(jì)算 .408.2.4 L 型擋墻工程量計(jì)算 .408.3 堆石體施工機(jī)械選擇及數(shù)量計(jì)算 .408.3.1 機(jī)械選擇 .408.3.2 機(jī)械生產(chǎn)率及數(shù)量計(jì)算 .408.4 開(kāi)挖機(jī)械選擇 428.5 混凝土工程機(jī)械數(shù)量計(jì)算 .428.5.1 趾板 .428.5.2 L 型擋浪墻 .428.5.3 素混凝土及無(wú)砂混凝土 .428.5.4 副壩 .438.5.5 混凝土工程機(jī)械選擇數(shù)量計(jì)算 .438.6 導(dǎo)流隧洞施工計(jì)算 438.6.1 基本資料 .438.6.2 開(kāi)挖方法選擇 .438.6.3 鉆機(jī)爆破循環(huán)作業(yè)項(xiàng)目及機(jī)械設(shè)備的選擇 448.6.4 開(kāi)挖循環(huán)作業(yè)組織 44參考文獻(xiàn) .47附圖一：水庫(kù)水位----庫(kù)容關(guān)系曲線 .48附圖二：壩址水位----流量關(guān)系曲線 .49附圖三：設(shè)計(jì)洪水過(guò)程線(P=2%) .50附圖四：校核洪水過(guò)程線(P=0.1%) .51附圖五：調(diào)洪演算 Q～H 曲線(設(shè)計(jì)) .52附圖六：攔洪水位確定 .54附圖七：0.4mm 土工膜厚度驗(yàn)算 543附圖八：0.6mm 土工膜厚度驗(yàn)算 554第一章 調(diào)洪演算1.1 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算1.1.1 洪水調(diào)節(jié)計(jì)算方法利用瞬態(tài)法，結(jié)合水庫(kù)特有條件，得出專用于水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算的實(shí)用公式如下：(1-1)1212QqtV??????????式中 , — 計(jì)算時(shí)段初、時(shí)段末的入庫(kù)流量，m 3/s；1Q2, — 計(jì)算時(shí)段初、時(shí)段末的平均下泄流量，m 3/s；q— 時(shí)段初、時(shí)段末水庫(kù)蓄水量之差，m 3；V?— 計(jì)算時(shí)段，一般取 1~6 小時(shí)，本設(shè)計(jì)取 4 小時(shí)。t即在一個(gè)計(jì)算時(shí)段內(nèi)，入庫(kù)水量與下泄水量之差為該時(shí)段中蓄水量的變化。1.1.2.洪水調(diào)節(jié)具體計(jì)算1.1.2.1 調(diào)洪演算原理由于本設(shè)計(jì)中資料有限，僅有 p=2%、p=0.1%的流量及相應(yīng)的三日洪水總量，無(wú)法準(zhǔn)確畫出洪水過(guò)程線。設(shè)計(jì)中采用三角形法模擬洪水過(guò)程線。根據(jù)洪峰流量和三日洪水總量，可作出一個(gè)三角形，根據(jù)水量相等原則，對(duì)三角形進(jìn)行修正，得到一條模擬的洪水過(guò)程線，如圖 1-1,圖 1-2 。根據(jù)本工程軟弱巖基，選用單寬流量約為 20~50m3/s，允許設(shè)計(jì)洪水最大下泄流量 245m3/s，故閘門寬度約為 4.9m~12.5m，選擇四種寬度進(jìn)行比較，假定堰寬分別為 8m、10m 和 12m,并假定兩個(gè)堰頂高程，由于假定的堰頂高程比較接近，故根據(jù)公式 求得的 也非常接近，所以每個(gè)堰寬中只選擇一種3/2QmBgH??Q起堰頂高程及其相應(yīng) 的作出 H~Q 關(guān)系曲線。起正常蓄水位 275.5m，對(duì)應(yīng)庫(kù)容為 1879.0 萬(wàn) m3。通過(guò)洪水資料，作出設(shè)計(jì)情況和校核情況下的洪水過(guò)程線；假定堰高、堰寬，確定各情況下的起調(diào)流量；假定不同的下泄流量 q,由洪水過(guò)程線求出庫(kù)容 V，由庫(kù)容 V，查水位-庫(kù)容曲線，找出相應(yīng)的水位 H，從而，對(duì)于每一組情況下可作出一條 Q～ H 水位上升曲線；根據(jù)公式 ,又可作出一條 Q~H 泄流曲3/2QBg??線；對(duì)應(yīng)于每一種情況，可從 Q~H 圖中確定相應(yīng)的 Q 和 H 值。1.1.2.2 計(jì)算公式23gm??(1-2)式中： ε —側(cè)收縮系數(shù)，取 ε =0.9；m—流量系數(shù)， m=0.5；B—溢流孔口凈寬；5H—堰上水頭。由于河床比較軟弱，巖層褶皺和撓曲常見(jiàn)，斷層裂隙發(fā)育。所以取溢洪道單寬流量 。320~5/qms?(1-3)BQq起式中： B — 溢流孔口凈寬；— 最大下泄限制流量；260 ；起 3/msQ — 單寬流量。1.1.2.3 調(diào)洪演算過(guò)程（1）洪水過(guò)程線 64.()th0287圖 1-1 P=2%的洪水過(guò)程線54()Qm3/s圖 1-2 P=0.1%的洪水過(guò)程線（2）泄水建筑物泄流能力曲線計(jì)算方案一：堰頂高程 274m6表 1-1，▽堰頂=274.0 時(shí)流量與庫(kù)水位關(guān)系計(jì)算表增加庫(kù)容 總庫(kù)容 V假定流量qi（m 3/s）面積 Si （㎜ 2）△V i（萬(wàn)m3） （萬(wàn) m3）相應(yīng)水位Z（m）245.2 868.9 312.8 2098.7 277.7 192.4 1087.0 391.3 2177.1 278.4 148.8 1280.7 461.1 2246.9 279.0 設(shè)計(jì)情況 104.0 1505.0 541.8 2327.7 279.7 400.0 1246.8 448.8 2234.7 278.9 290.4 1687.7 607.6 2393.4 280.3 228.8 1962.7 706.6 2492.4 281.2 校核情況 172.0 2250.2 810.1 2595.9 282.2 方案二：堰頂高程 273m表 1-2，▽堰頂=273.0 時(shí)流量與庫(kù)水位關(guān)系計(jì)算表增加庫(kù)容 總庫(kù)容 V假定流量qi（m 3/s）面積 Si （㎜ 2）△V i（萬(wàn)m3） （萬(wàn) m3）相應(yīng)水位Z（m）245.2 868.9 312.8 2036.6 277.1 192.4 1087.0 391.3 2115.1 277.8 148.8 1280.7 461.1 2184.8 278.5 設(shè)計(jì)情況 104.0 1505.0 541.8 2265.6 279.2 400.0 1246.8 448.8 2172.6 278.4 290.4 1687.7 607.6 2331.4 279.8 228.8 1962.7 706.6 2430.4 280.7 校核情況 172.0 2250.2 810.1 2533.9 281.6 方案三：堰頂高程 272m表 1-3， ▽堰頂=272.0 時(shí)時(shí)流量與庫(kù)水位關(guān)系計(jì)算表增加庫(kù)容 總庫(kù)容 V假定流量qi（m 3/s）面積 Si （㎜ 2）△V i（萬(wàn)m3） （萬(wàn) m3）相應(yīng)水位Z（m）245.2 868.9 312.8 1974.5 276.6 192.4 1087.0 391.3 2053.0 277.3 148.8 1280.7 461.1 2122.8 277.9 設(shè)計(jì)情況 104.0 1505.0 541.8 2203.5 278.6 400.0 1246.8 448.8 2110.6 277.8 290.4 1687.7 607.6 2269.3 279.2 校核情況 228.8 1962.7 706.6 2368.3 280.1 7172.0 2250.2 810.1 2471.8 281.0 方案四：堰頂高程 271m表 1-4， ▽堰頂=271.0 時(shí)流量與庫(kù)水位關(guān)系計(jì)算表增加庫(kù)容 總庫(kù)容 V假定流量qi（m 3/s）面積 Si （㎜ 2）△V i（萬(wàn)m3） （萬(wàn) m3）相應(yīng)水位Z（m）295.2 668.2 240.6 1840.2 275.4 245.2 868.9 312.8 1912.4 276.0 192.4 1087.0 391.3 1991.0 276.7 148.8 1280.7 461.1 2060.7 277.4 設(shè)計(jì)情況 104.0 1505.0 541.8 2141.4 278.1 400.0 1246.8 448.8 2048.5 277.2 290.4 1687.7 607.6 2207.2 278.7 228.8 1962.7 706.6 2306.2 279.6 校核情況 172.0 2250.2 810.1 2409.7 280.5 表 1-5，根據(jù)公式 作出 H~Q 關(guān)系曲線的計(jì)算列表：23HgmBQ??H0 B1 Q1 B2 Q2 B3 Q3H(271)H(272)H(273)H(274)1 8 17.5 10 21.9 12 26.4 272.0 273.0 274.0 275.0 2 8 48.6 10 61.1 12 73.7 273.0 274.0 275.0 276.0 3 8 87.6 10 110.7 12 133.8 274.0 275.0 276.0 277.0 4 8 132.3 10 167.9 12 203.5 275.0 276.0 277.0 278.0 5 8 181.5 10 231.2 12 280.9 276.0 277.0 278.0 279.0 6 8 234.0 10 299.3 12 364.7 277.0 278.0 279.0 280.0 7 8 289.1 10 371.5 12 453.8 278.0 279.0 280.0 281.0 8 8 346.2 10 446.8 12 547.4 279.0 280.0 281.0 282.0 9 8 413.1 表 1-6 調(diào)洪演算結(jié)果匯總表8方案 堰頂寬度(m)堰頂高程(m)設(shè)計(jì)洪水位(m)設(shè)計(jì)下泄流量(m3/s)校核洪水位(m)校核下泄流量(m3/s)超高（m）1 274 278.7 170 279.8 265 1.12 273 278 181.5 279.8 289.1 1.83 272 277.3 188.5 279.2 300 1.94B=8 米271 276.5 200 278.4 310 1.95 274 278.4 160.0 280.7 260.0 2.36 273 277.6 200.0 279.3 320.0 1.77 272 277.0 231.2 278.6 330.5 1.6 8 B=10 米271 276.1 235.0 277.8 360.0 1.7 9 B=12 米 274 278.1 210.0 279.7 340.0 1.6 10 273 277.3 225.0 279.7 340.0 2.4 11 272 276.6 245.2 278.1 370.0 1.5 12 271 275.8 260.0 277.2 385.0 1.4 注：超高=校核洪水位-設(shè)計(jì)洪水位1.1.3.方案選擇以上方案中，設(shè)計(jì)狀況下 Q 泄Lm/2=8.423/2=4.2115m(2-2)1%().24wkmzPLh????1%().298430.9.361.24wkmzh? ??（ ）3.85N1(0.34).(.25.84).2p??????.96k1.2.96.7LWKPkN??式中： — 擋墻底部以上浪壓力；— 波浪波長(zhǎng)。mb. 土壓力： =0.7848+11.7588=12.5436KN.0.7461.582.0xL k????①若為被動(dòng)土壓力 14(2-3)2p1.EKH???式中： —被動(dòng)土壓力；p—土的容重；?—土體厚度；—被動(dòng)土壓力系數(shù)。p其中, （ ）2tan(45/)K??????38.157.2/38.15?????3/620.90.1mkN??mH31.2 為土壓力作用分項(xiàng)系數(shù)。 2p/2431.7.48Ek?。故 不 可 能 是 被 動(dòng) 土 壓 力,Px???②若為主動(dòng)土壓力(2-4)2aa1.KH???式中： — 主動(dòng)土壓力；aE— 土的容重；?— 土體厚度；H— 主動(dòng)土壓力系數(shù)。a其中， （ ）2tn(45/)K??????38.157.2/38.15?????3/620.90.1mkN???m31.2 為土壓力作用分項(xiàng)系數(shù)。2a/2.6.31.57E?。xP,???視 為 主 動(dòng) 土 壓 力c. 堆石體自重 206.4GzLbkN????d. L 型擋墻的自重 215.34V11砼W822砼2.2.2.2 1-1 截面彎矩 103xLhHMEPy?????2.0.3915.7461.7580.9??（逆時(shí)針）46kNm??2.2.3 L 型擋墻在校核洪水情況下152.2.3.1 荷載計(jì)算a. 水壓力①水平靜水壓力 2201/1/9.851.036xPghkN?????②鉛直靜水壓力 7zL③浪壓力H=51.7Lm/2=5.612/2=2.806m(2-5)1%().24wkmzPh????1.9815.60.71.83.24kzL???（ ）2.53N(086.).2()9.p??????.97k1.40.97861.4LWKPkN???式中： — 擋墻底部以上浪壓力— 波浪波長(zhǎng)mb. 土壓力： =11.03625+11.4744=22.510618.02.4729.56xL k????5①若為被動(dòng)土壓力(2-6)2p1.EKH??式中： — 被動(dòng)土壓力；pE— 土的容重；?— 土體厚度；H— 被動(dòng)土壓力系數(shù)。pK其中， （ ）2tan(45/)??????38.157.2/38.15?????3/620.90.1mkN??m31.2 為土壓力作用分項(xiàng)系數(shù)2p/2431.7.48Ek?。故 不 可 能 是 被 動(dòng) 土 壓 力,Px???②若為主動(dòng)土壓力(2-7)2aa.EKH???式中： — 主動(dòng)土壓力；aE16— 土的容重；?— 土體厚度；H— 主動(dòng)土壓力系數(shù)。aK其中， （ ）2tn(45/)??????38.157.2/38.15?????3/620.90.1mkN???m31.2 為土壓力作用分項(xiàng)系數(shù)。2a/2.6.31.5E?，視為靜止土壓力。故 不 可 能 是 主 動(dòng) 土 壓 力,Pxa???c. 堆石體自重 2076.4GzLbkN????d. L 型擋墻的自重 215.34V11砼W822砼2.2.3.2 1-1 截面彎矩 yPhHEMLx?????//10= 7.938.0.92/31.47.36（順時(shí)針）=0.10662kN.m(逆時(shí)針)546kNm??綜上所述，可知在第一種工況下，即擋浪墻在不擋水時(shí)最危險(xiǎn)。2.3 基礎(chǔ)承載力驗(yàn)算圖 2-3 L 型擋墻底板基底壓力圖 kPazKe 14.203.6204.101 ????5822?土壓力 kNheE 16.5.0)(/)(/21'0 ????在用點(diǎn)距底部的距離： m241.4.03. ??????17土壓力 對(duì)底板中點(diǎn)的彎矩：'0E（順時(shí)針）mkNehM??????089.)24.50(16.)('2' （ 逆 時(shí) 針 ）（ 順 時(shí) 針 ）（ 逆 時(shí) 針 ）kEGW????.3)/.5.0(16.387/49/01010'WGEM???（順時(shí)針）.89.29.51.Nm???42684.（壓力）kPaBL0.7362min ??（壓力）14.1.2ax ?????可見(jiàn)，基底壓力均小于基礎(chǔ)承載力 25kPa,且無(wú)拉力出現(xiàn)。且0.1kg/cm2，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單位面積土工c膜自重，因此，可以滿足抗滑要求。4.2 復(fù)合土工膜的應(yīng)力校核計(jì)算土工膜應(yīng)力校核采用曲線交會(huì)法來(lái)計(jì)算。其原理如圖 4-1：圖 4-1 曲線交會(huì)法計(jì)算簡(jiǎn)圖列表計(jì)算如下：表 4-1 0.4mm 厚土工膜T ε 水位 250m 縱向交點(diǎn) 水位 250m 橫向交點(diǎn)5.723546 1% T ε T ε4.047158 2%3.304491 3%2.861773 4%3.5204 2.64% 3.713 2.38%2.559648 5% Tmax=30.33 Tmax=33.692.33662 6% Kt=Tmax/T2482.163297 7%2.023579 8% kt=30.33/3.5204=8.625 Kt=33.69/3.713=9.0735表 4-2 0.6mm 厚土工膜T ε 水位 225m 縱向交點(diǎn) 水位 225m 橫向交點(diǎn)10.72665 1% T ε T ε7.584884 2%6.193032 3%5.363323 4%6.2782 2.92% 6.2307 2.96%4.797102 5% Tmax=39.51 Tmax=37.944.379135 6%4.054291 7%Kt=Tmax/T3.792442 8% kt=39.51/6.2782=6.2935 Kt=37.94/6.2307=6.0895均大于《水利水電工程土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》C.0.1 中 4~5 的規(guī)范要求，故土工膜厚度滿足要求。 25第五章 趾板設(shè)計(jì)5.1 設(shè)計(jì)趾板剖面直板段厚度取 0.4m,小于 2m,不進(jìn)行抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算。趾板的寬度可根據(jù)趾板下基巖的允許水力梯度和地基處理措施確定，其最小寬度宜為 3m。允許的水力梯度宜符合表 5-1 的規(guī)定。表 5-1 水力梯度表 風(fēng)化程度 新鮮、微風(fēng)化 弱風(fēng)化 強(qiáng)風(fēng)化 全風(fēng)化允許水力梯度 ≥20 10～20 5～10 3～5趾板的厚度可小于相連接的面板的厚度，但不小于 0.3m。趾板下游面應(yīng)垂直于面板，面板地面以下的趾板高度不應(yīng)小于 0.9m，兩岸壩高較低部位，可放寬要求。中低壩的趾板應(yīng)建在強(qiáng)風(fēng)化巖層以下，故 H/S=5～10。5.2 趾板剖面的計(jì)算趾板橫截面如圖示：圖 5-1 趾板橫截面圖（1）岸坡段趾板剖面夾角 θ 由下式計(jì)算：26(5-1)??????212212cos mBCLmB??????式中： m —上游邊坡，m=1.5；(C-B) —趾板段兩端點(diǎn)高度之差；L —趾板段兩端點(diǎn)在沿壩軸線方向的距離。（2）河床段趾板剖面夾角 θ 由下式計(jì)算：(5-2)??12cosm???式中： m —上游邊坡， m=1.5；計(jì)算結(jié)果如下表：表 5-1 趾板尺寸計(jì)算表C-B L m cosθ θ（ 0） H S=31(岸坡段） 18.675 1.0715 1.5 0.9997751.21550413.3 32(岸坡段） 21.4595 20.2025 1.5 0.95553617.1586827.3 33(岸坡段） 5.3745 44.9255 1.5 0.83779933.1083941.3 4.14(岸坡段） 5.8565 34.2125 1.5 0.84340932.5145752.5 5.25（河床段） 0 30.0625 1.5 0.83205 33.7071652.5 5.26(岸坡段） 1.675 13.762 1.5 0.83799333.0879751.3 5.17(岸坡段） 20.1115 29.2305 1.5 0.92249922.7172637.3 3.78(岸坡段） 14.3655 35.6215 1.5 0.88019228.3488327.3 39(岸坡段） 18.675 17.8445 1.5 0.95455917.3477113.3 327第六章 副壩設(shè)計(jì)副壩底高程為 272m，頂部與主壩平齊，為 280.0m，頂寬與主壩頂寬相同，取 6m，擋墻高與主壩相同，取 1.2m。如圖示： 281.2 279.2272.0 280.0 P U x W L P 0.5 圖 6-1 副壩剖面圖 圖 6-2 副壩受力圖6.1 副壩頂寬驗(yàn)算由公式(6-1)進(jìn)行驗(yàn)算：(6-1)????0cHB式中： H — 壩高， m；287— 混凝土容重， =24kN/m3；c?c— 水容重， =9.81kN/m3；00?— 揚(yáng)壓力折減系數(shù)，河岸取為 0.3。?則：=4.095m，故取 6m 滿足要求。6240.3981B??286.2 強(qiáng)度和穩(wěn)定驗(yàn)算采用摩擦公式，計(jì)算校核水位下的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù) ：K(6-2)??PUWfK???式中： — 作用于滑動(dòng)面以上的力在鉛直方向分量代數(shù)和；W?— 作用于滑動(dòng)面以上的力在水平方向分量代數(shù)和；P— 作用在滑動(dòng)面上的揚(yáng)壓力；U— 滑動(dòng)面上抗剪摩擦系數(shù)，f根據(jù)資料，混凝土與弱風(fēng)化千枚巖之間的摩擦系數(shù)為 0.5～0.6，取?f0.5。?f6.2.1 荷載計(jì)算副壩受力見(jiàn)圖 6-2 示：kN219.8(07)31.92xP????kN5.8560.384L???kN(.1).4WkN19827732U???kN20.36.89kN1()0.5.8961.203.89??????kN1.4??kN39283.P?6.2.2 穩(wěn)定驗(yàn)算由式(6-2)求得： 0.5(128.403.9)1.74K???根據(jù)《水工擋土墻設(shè)計(jì)規(guī)范》 （SL279-2007）表 3.2.7 規(guī)定，土質(zhì)地基上 3級(jí)擋土墻在特殊組合下的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)的允許值為 1.10。故副壩滿足要求。29第七章 攔洪水位確定7.1 洪水調(diào)節(jié)原理洪水過(guò)程線采用頻率為 5%的設(shè)計(jì)流量。洪峰流量近似為 182.25m3/s與第四章洪水調(diào)節(jié)相同，通過(guò)假定下瀉流量，在圖中求出增加的庫(kù)容，再通過(guò)庫(kù)容查庫(kù)容水位關(guān)系曲線，得到流量—水位曲線 1。計(jì)算隧洞下瀉能力曲線 2。曲線 1 和曲線 2 的交點(diǎn)即為攔洪水位及其對(duì)應(yīng)的下泄流量。7.2 隧洞下泄能力曲線的確定① 明流計(jì)算：(7-1)LiRCvgvh????)(22121式中： — 進(jìn)口洞內(nèi)水深— 出口洞內(nèi)水深2— 進(jìn)口洞內(nèi)流速1v— 出口洞內(nèi)流速 2/)(21??— 平均謝才系數(shù)C— 平均水力半徑 R— 隧洞長(zhǎng)度L由于下瀉流量較小,無(wú)須考慮無(wú)壓段及半有壓段情況. 圖 7-1 隧洞泄水能力曲線②有壓流計(jì)算：半有壓流與有壓流的臨界點(diǎn) B2（Q 2，H 2） ，H2=Km·A式中： AligVRClK????)1(2?（采用喇叭口）進(jìn)??5.0， n=0.01461CRn面積 mDW52.4.3422????濕周 67.?水力半徑 .0.則謝才系數(shù) 14.6161RnC30取 =1， L=400m， gV2則 ALiRCKm????)1(2?m-1736.2405.6.054819.022 ???∴H2=Km·A=2.736×2.4=6.55m??LiRWQgQAm ??????????2285. ??? 4025460.5.015.489.042736. 222 ???????????? Q可解得 。s37則半有壓流與有壓流的臨界點(diǎn) B2（22.7，6.55）由公式 (7-2)LiRcvgvhH?????)()1220?式中： — 出口計(jì)算水深2自由出流時(shí)： Dh85.02?淹沒(méi)出流時(shí)： 下— 局部水頭損失之和，進(jìn)口采用喇叭口時(shí)，? 0.25?進(jìn)?— 謝才系數(shù)6/1CRn?混凝土襯砌：n=0.014； 木襯砌：n=0.035分別假定不同的 Q，用公式（*）計(jì)算相應(yīng)的上游水位 H，顯系計(jì)算如下表：有壓段計(jì)算列表： 表 7-1 有壓段計(jì)算列表下泄流量Q(m3/s) V R C L h2上游水深H0相應(yīng)上游水位H(m)25 5.53 0.6 65.6 400 2.04 8.02 235.52 30 6.63 0.6 65.6 400 2.04 10.11 237.61 35 7.74 0.6 65.6 400 2.04 12.57 240.07 40 8.85 0.6 65.6 400 2.04 15.41 242.91 45 9.95 0.6 65.6 400 2.04 18.63 246.13 50 11.06 0.6 65.6 400 2.04 22.23 249.73 7.3 P=5%洪水調(diào)洪計(jì)算