重力坝课程设计指南
（2）滑动面的选择 滑动面一般有以下几种情况：坝基面、坝基内软弱层面、 基岩缓倾角结构面等。对于本工程，岩石较完整，结理不发育， 可仅分析沿坝基面的抗滑稳定。 （3）利用抗滑稳定极限状态计算法核算坝体的抗滑稳定 性。 6、坝体应力计算 利用承载力极限状态设计式和正常使用极限状态设计式判 别大坝是否满足强度要求。
重力坝课程设计指南
第四章 细部构造设计
4.1 坝顶构造
4.2 分缝与止水 4.3 坝体排水
4.4 坝体排水和廊道系统设计
4.5 坝基的灌浆和排水设计
重力坝课程设计指南
六、关于图件
1、A3图纸两张。
重力坝课程设计指南
2、标题栏格式
重力坝课程设计指南
3、比例选择
水利水电工程图样的比例应按规范的规定选用，并应优先 选用表中的常用比例。
重力坝课程设计指南
三、学时分配建议
重力坝课程设计指南
四、设计成果
1、计算说明书 2、设计图纸，包括非溢流坝剖面图、溢流坝剖面图和主 要的构造图（坝体廊道细部构造图、坝顶细部构图、止水构造 图、闸墩细部构造图）。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指导书
一、研究资料 熟识设计资料，明确设计要求。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
二、设计要求
1、分析基本资料 熟识设计基本资料。 2、非溢流坝断面设计 （1）拟定断面； （2）抗滑稳定分析； （3）坝体应力分析。 3、溢流坝设计 （1）泄水方式选择； （2）拟定溢流坝断面； （3）消能方式选择，进行消能设计； （4）闸门及闸墩设计
重力坝课程设计指南
4、细部构造设计 （1）坝顶顶部构造设计； （2）坝体分缝设计； （3）坝体止水设计； （4）坝体排水和廊道系统设计； （5）坝基的防渗和排水设计。
重力坝课程设计指南
2、水文 本枢纽属中型二等工程。永久性重要建筑物为2级，按规范 要求，采用100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核。 经水文水利计算，有关数据如表1所示：
特征水位 上游水位（m）下游水位（m） 溢流坝泄量 （m33/s)
校核洪水位
设计洪水位 正常蓄水位 死水位
842.65
837.32 836 820
重力坝课程设计指南
（5）堰顶高程的确定 由 Q溢 mB 2gH03/ 2 ，初拟时 取0.95，m取0.502，则
Q溢 H0 mB 2 g
0
2/ 3
忽略行进流速水头，即 H H ，故堰顶高程即为计算水位减去相 应的堰上水头H0。 （6）闸门高度的确定 应保证门顶在正常蓄水位以上至少0.2m的超高，闸门孔口 尺寸按规范推荐的孔口尺寸取用，表中标有“0”者为推荐的孔 口尺寸。
4、非溢流坝、溢流坝剖面图，主要构造图参见教材或图 集，要求尺寸标注齐全。
重力坝课程设计指南
七、相关规范
பைடு நூலகம்
1、DL5077－1997《水工建筑物荷载设计规范》 2、DL319－2005《混凝土重力坝设计规范》 3、SL73－95《水利水电工程制图标准》
重力坝课程设计指南
八、几点要求
1、课程设计是水工建筑物教学中的一个重要环节，应该熟 识资料，认真思考问题，在老师的指导下独立按时完成。 2、设计图用计算机绘制，要求清晰准确、图面饱满、布图 合理、比例适当、尺寸齐全；计算说明书要求用钢笔（圆珠笔） 书写，要求字迹工整，文句通顺，注意条理性，有必要的附图 。 3、计算部分应列举原始数据，及常用符号，列出计算公式， 然后用数字代入，计算结果应尽可能列表表示。
4、根据地基开挖情况，确定最大坝高处建基面高程，则可 算出最大坝高及底宽。 5、抗滑稳定分析 （1）基本组合和偶然组合，基本组合有正常蓄水位情况和 设计洪水情况，偶然组合有校核洪水情况和地震情况。考虑的 主要荷载有自重、水压力、浪压力、淤沙压力及扬压力。可以 从以上荷载组合中分别选一种基本组合（如设计洪水位情况） 和一种偶然组合（如校核洪水位情况）计算。绘出荷载分布图， 分别计算荷载。
四、重力坝主要构造
1、非溢流坝、溢流坝的坝顶构造。 2、横缝止水。 3、坝体排水，廊道的形状和尺寸。 4、坝基的防渗和排水。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
五、计算说明书参考下列次序编写
第一章 基本资料 1.1 基本资料 第二章 非溢流坝设计 2.1 剖面设计 2.2 荷载计算 2.3 稳定分析 2.4 应力分析 第三章 溢流坝设计 3.1 泄水方式选择 3.2 溢流坝剖面设计 3.3 消能防冲设计
重力坝课程设计指南
三、溢流坝设计
1、孔口设计 （1）孔口型式的选择 为使水库具有较大的超泄能力，建议采用开敞式孔口。 （2）溢流前缘净宽L的确定 L Q溢 / q ，式中q值根据地质条件确定，本工程基岩比较坚 硬完整，单宽流量取50~100m3/(s· m)。 （3）分孔 分为n孔，单孔净宽为b，使 n b L 。 （4）溢流前缘总长度的确定 L0 n b (n 1)d ，式中d为中墩厚度。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
3、消能防冲设计 （1）方式选择（建议用挑流消能），并说明理由。 （2）确定挑角及挑坎高程。 （3）确定反弧半径。 （4）估算冲坑位置及深度，并判断是否危及大坝安全。 4、溢流坝顶布置 包括闸墩、门槽、工作桥、交通桥、闸门等安排。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计任务书
一、基本资料 1、地质 河床高程为752.6m，河床覆盖层及弱风化岩层厚度约7 m。河床 及两岸坡出露地层主要为吴家坪组（p2w ）中厚层燧石条带灰岩、 夹泥页岩、钙质页岩和少量泥灰岩。 坝基的力学参数：抗剪断系数（混凝土与基岩之间）为 f'=0.8,c'=700kPa。基岩的允许抗压强度4.5MPa。 地震的设计烈度为6度。
二、非溢流坝断面设计
1、大坝按2级建筑物设计，计算防浪墙顶高程（防浪墙高 度1.2m），确定坝顶高程，波浪要素用官厅公式计算。 2、坝顶宽度考虑交通要求按7m计算。 3、根据经验数据上游坡率n=0.0~0.2，下游坡率m=0.6~0.8， 拟定实用的断面，基本断面三角形顶点在坝顶附近。
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
重力坝课程设计指南
（7）定型设计水头的确定 一般取校核洪水位时堰上水头的75%~95%，并要求满足闸 门全开时，堰面出现的水压力不得低于-6×9.81kPa，WES实用 堰堰顶附近最小压力可查规范确定。 （8）泄流能力校核 由水力学公式计算侧收缩系数ε和设计洪水位和校核洪水位 作用下的流量系数m，运用堰流公式校核溢流堰的泄流能力，误 差控制在5%范围内。 2、溢流坝断面设计 确定WES曲线、直线段、反弧段等之后，反弧段设计结合 消能计算部分进行，再与基本断面进行协调。
797.19
739.27
6659
4596
重力坝课程设计指南
3、气象 本地区风速V0为15m/s；吹程D通过查图定为1000m。 4、其它有关数据 水流含沙量不大，平均为0.04kg/ m3,最大含沙量为0.24 kg/ m3。 坝体混凝土重度采用24kN/m3。 5、枢纽总体布置 根据地形、地质、天然建筑材料等因素的考虑，本工程选 用混凝土重力坝方案，重力坝由非溢流坝段和溢流坝段组成。