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關于土石壩設計的實訓報告
篇一：水工建筑物實驗報告
一、實驗目的
1.通過實驗，掌握一種工程實踐中常用的壩坡（或邊坡）穩定分析軟件的應用方法。
2.熟悉壩坡（或邊坡）穩定分析步驟，判斷壩坡（或邊坡）的穩定性，并得出其穩定安全系數。
3.掌握各種參數對壩坡（或邊坡）穩定性的影響，以便于今后的設計或施工工作中更好地進行穩定控制，保證壩坡（或邊坡）的安全。
二、實驗內容或設計思想
根據指導老師提供的面板堆石壩或土石壩相關工程資料，應用理正邊坡軟件對壩坡進行穩定分析驗證，并對實驗結果進行分析。
三、實驗環境與工具
實驗平臺：Windows 系統操作平臺。
軟件：理正、AutoCAD。
四、實驗過程或實驗數據
1.工程名稱：湖北小溪口工程壩體下游邊坡穩定分析。
2.壩型：面板堆石壩
3.壩體標準剖面圖（經鏡像處理后）
4.壩體分區簡述
根據壩體標準剖面，從上游到下游依次分為混凝土面板、墊層、過渡層、堆石區、下游護坡、堆石排水棱體等。
墊層料位于混凝土面板下面，根據面板壩對墊層料的要求：半透水性、高滲透穩定（并有自愈功能）、低壓縮性、高抗剪強度及對細砂起反濾作用，設計墊層料水平寬度為3m。墊層料應為連續級配，最大粒徑為75mm，小于5mm含量占30%~40%。墊層料是經過兩種方式獲得的：其一，由河床天然砂礫石摻20%人工砂所得；其二，料場石料經加工，并適當摻配而得。現場試驗證明，這兩種方式所得到的墊層料其壓實干容重23kn/m^3,孔隙率15%，滲透系數0.001cm/s。
過渡料水平寬為3m，墊層料與過渡料以相同厚度平起并同時碾壓。為保證過渡料的反濾作用，確保各接觸面的施工質量，必須按先鋪粗料，清理合格后再鋪細料的.順序施工。墊層料和過渡料接觸界面上大于300mm顆粒必須清除。
主堆石對面板起支撐作用，因此要求具有足夠的密度和必要的變形模量，以減少其變形量。鋪層厚度0.8~1.0m，最大粒徑600mm，<5mm含量10%~15%，填筑干密度21.5kn/m^3,孔隙率23%。
5.詳細記錄實驗過程內容，以及操作過程中出現的問題及解決方法。
(1). 軟件安裝。
安裝了2013版AutoCAD和理正巖土計算軟件。
(2). 熟悉工程資料。
根據老師提供的資料，熟讀資料，了解工程構造，熟悉工程數據等。
(3). 繪制工程斷面CAD圖。
根據老師提供的工程資料，運用AutoCAD2013版繪制工程斷面CAD圖。在此做到數據、比例等與資料完全相同，要特別注意各土層的分界線必須繪制完整。
(4). 完成工程斷面DXF圖的繪制。
將以上繪制的工程斷面CAD圖保存為DXF格式的文件。
(5). 導入DXF圖。
打開理正巖土計算軟件，并導入DXF圖。將DXF圖導入軟件時，坡面線起始點號和坡面線段數一定要輸入正確。
(6). 將DXF圖導入后，在“輔助功能”里進行“鏡像”，并保存文檔，然后再讀取此文檔進行分析。
(7). 結合實際工程參數設置基本參數、設置坡面參數、設置土層參數、設置滲流參數。
1、面板堆石壩各個分區的壓實后天然容重一般在20～22.5KN/m3，
墊層區的容重一般大于過渡區，
主堆石區容重略小于過渡區，
主堆石區容重一般又大于次堆石區。
2、浸潤線以下的飽和容重一般比其天然容重要大1.5～2KN/m3。
3、各分區的內摩擦角一般在35°～46°左右。
4、一般墊層、過渡層、主堆石區的凝聚力C值取C=0~10kpa，次堆石區的凝聚力C視填料性質一般取C=10～150kpa。
(8). 結果分析。
6.詳細記錄程序操作步驟、數據及過程。
（一）：湖北小溪口工程壩體橫剖面cad圖
（二）：另存為dxf文件
（三）：將dxf文件導入軟件
（四）：基本參數設置
（五）：坡面參數設置
（六）：土層參數設置
篇二：南灣水庫實習報告
本學期初，學院安排了認知實習，我們水利水電工程專業在南灣水庫參加了為期兩天的認知實習，在帶隊老師和南灣水庫一些工作人員的帶領下參觀了大壩，泄洪洞，溢洪道，水電站，水文站，為以后的專業基礎課和專業課的學習奠定了基礎。 通過本次認知實習，我了解到水利樞紐是為開發利用河流水力資源，在河道上采取工程措施,按照國家相關規范，修筑的控制和支配水流的水工建筑物，同時將其布置在合理的位置上，互相配合與協調工作，從而實現水力水利任務所組成的一個有機綜合體，包括擋水建筑物，泄水建筑物等。
大壩——擋水建筑物的代表形式就叫壩，可分為：土壩，重力壩，混凝土面板堆石壩，拱壩等。大壩是堤壩式水電站中的主要壅水建筑物，又稱攔河壩，其作用是抬高河流水位，形成上游調節水庫。壩的高度取決于樞紐地形、地質條件，淹沒范圍，人口遷移，上、下游梯級水電站的關系以及動能指標等。截至2010年，中國大陸水電站最高的大壩的高度為294.5米,世界上最高的大壩的高度為 325米(土石壩)。大壩的安全極其重要，所以應加強對大壩安全的監測。建壩過程中及建壩后，對周圍環境的影響也應充分考慮。
大壩可分為混凝土壩和土石壩兩大類。大壩的類型根據壩址的自然條件、建筑材料、施工場地、導流、工期、造價等綜合比較選定。
泄洪洞是排泄洪水的隧洞。
溢洪道是為宣泄超過水庫調蓄能力的洪水或降低庫水位，保證工程安全而設置的泄水建筑物。溢洪道是具有開敞式或帶胸墻的進口和泄槽的泄洪建筑物。溢洪道是水庫等水利建筑物的防洪設備，多筑在水壩的一側，像一個大槽，當水庫里水位超過安全限度時，水就從溢洪道向下游流出，防止水壩被毀壞。 包括：進水渠，控制段，泄槽，出水渠。溢洪道按泄洪標準和運用情況，分為正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄設計洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分為河床式溢洪道和岸邊溢洪道。河床式溢洪道經由壩身溢洪。岸邊溢洪道按結構形式可分為：
①正槽溢洪道。泄槽與溢流堰正交，過堰水流與泄槽軸線方向一致。
②側槽溢洪道。溢流堰大致沿等高線布置，水流從溢流堰泄入與堰軸線大致平行的側槽后，流向作近90°轉彎，再經泄槽或隧洞流向下游。
③井式溢洪道。洪水流過環形溢流堰，經豎井和隧洞泄入下游。
④虹吸溢洪道。利用虹吸作用泄水，水流出虹吸管后，經泄槽流向下游，可建在岸邊，也可建在壩內。岸邊溢洪道通常由進水渠、控制段、泄水段、消能段組成。進水渠起進水與調整水流的作用。控制段常用實用堰或寬頂堰，堰頂可設或不設閘門。泄水段有泄槽和隧洞兩種形式。為保護泄槽免遭沖刷和巖石不被風化，一般都用混凝土襯砌。消能段多用挑流消能或水躍消能。當下泄水流不能直接歸入原河道時，還需另設尾水渠，以便與下游河道妥善銜接。溢洪道的選型和布置，應根據壩址地形、地質、樞紐布置及施工條件等，通過技術經濟比較后確定。
水電站是水利工程中將水能轉換為電能的綜合工程設施 。一般包括由擋水、泄水建筑物形成的水庫和水電站引水系統、發電廠房、機電設備等。水庫的高水位水經引水系統流入廠房推動水輪發電機組發出電能，再經升壓變壓器、開關站和輸電線路輸入電網。
1水電站進水口位于引水系統的首部。其功用是按照發電要求將水引入水電站的引水道。進水口應滿足下述基本要求：
要有足夠的進水能力，水質要符合要求，水頭損失要小，可控制流量，滿足水工建筑物的一般要求
2引水道的功用是集中落差，形成水頭，將水流輸送到水電站廠房，然后將發電后的水流(稱為尾水)排到原河道。引水道分為無壓引水道和有壓引水道兩類。
3在較長的壓力引水系統中，為了降低高壓管道的水擊壓力，滿足機組調節保證計算的要求，常在壓力引水道與壓力管道銜接處建造調壓室。這樣，從水庫到調壓室為縱向坡度較緩的壓力隧洞，其內壓力較低，而從調壓室到廠房為坡度較陡的高壓管道。有時如果尾水隧洞的長度較大，也可設置尾水調壓室。
4水電站廠房是水能轉為電能的生產場所，也是運行人員進行生產和活動的場所。其任務是通過一系列工程措施，將水流平順地引入水輪機，使水能轉換成為可供用戶使用的電能，并將各種必需的機電設備安置在恰當的位置，創造良好的安裝、檢修及運行條件，為運行人員提供良好的工作環境。
水電站廠房是水工建筑物、機械及電氣設備的綜合體，在廠房的設計、施工、安裝和運行中需要各專業人員通力協作。
水文站，觀測及搜集河流、湖泊、水庫等水體的'水文、氣象資料的基層水文機構。水文站觀測的水文要素包括水位、流速、流向、波浪、含沙量、水溫、冰情、地下水、水質等;氣象要素包括降水量、蒸發量、氣溫、濕度、氣壓和風等。按測驗項目分為觀測水位、流量或兼測其他項目的水文站;只觀測水位，或兼測降水
量的水位站;只觀測降水量的雨量站;只測水質的水質站;只測地下水的地下水井觀測站;測量河流泥沙的泥沙站;觀測水面蒸發和陸面蒸發的蒸發站。中國把水文站按性質分為基本站和專用站。前者的任務是收集實測資料，提供探索基本水文規律的資料，滿足水資源評價、水文計算、水文情報、水文預報和水文科學研究的需要;后者是對基本站的補充。 嚴格來講，水文站的觀測項目可分為：
水位、流量、泥沙、降水、蒸發五大類，目前還有斷面污染取樣。 水位觀測內容有：水位、起伏度、風向風力、流冰等。 流量觀測內容有：流速、水深、風向風力;流速測量方法有：浮標法、流速儀法及超聲波法。流速測量設備有：吊箱、船、重鉛魚過河。 含沙量觀測內容有：主要觀測分析河流水中泥沙含量和泥沙粗細顆粒分級，取樣分為懸移質、推移質、河床質，目前主要取樣有懸移質和河床質。 降水觀測內容：降雪和降雨，主要觀測儀器為雨量計和雨量筒，雨量計主要觀測降水，儀器型式有遠傳和非遠傳。 蒸發：與降水觀測相反，降水觀測是觀測降到地面的水量，蒸發則是觀測從地面到空中的水量，主要觀測儀器為蒸發器和蒸發皿。
篇三：水工建筑物實習報告
本學期我們科信學院水務專業開設了水工建筑物這門課程。經過一段時間的學習，是我們對水工建筑物有了初步的認識，但理論知識還需與實際相連，為了使我們更好的理解與掌握所學知識，把課本中的知識更好的應用到實際中去，我班全體同學于2013年10月14～18日在老師的帶領下開展水工實習。
一、預習
水利水電工程中采用的各種建筑物稱為水工建筑物。在水域的適當地點，為了一種或多種目標而集中布置若干個不同類型的水工建筑物，各自發揮不同作用并協調工作，構成一有機綜合體，稱為水利樞紐。在農業水利中，常見的水利樞紐有蓄水樞紐、引水樞紐和泵站樞紐；按承擔任務的不同，可分為防洪樞紐、灌溉（或供水）樞紐、水力發電樞紐和航運樞紐等。多數水利樞紐承擔多項任務，稱為綜合性水利樞紐。
擋水建筑物是為攔截江河、渠道等水流以壅高水位，以及為防御洪水而沿河湖、海岸修建的水工建筑物。它們主要借自重或結構作用以抵御水及其他外荷載。常見的擋水建筑物有壩、水閘、堤、海塘等。攔河修建的船閘和河床式水電站等,除為專用建筑物外,也可視為擋水建筑物。有些擋水建筑物，既有擋水作用,同時又具有其他功能,如水閘及設有泄水孔或溢流孔的壩同時具有擋水及泄水的功能。上述船閘及水電站等，既能擋水又分別供航運及發電使用。
二、實習內容
（1）水利樞紐組成及綜合效益
①岳城水庫
岳城水庫位于磁縣境內漳河干流出山口處，是一座大型防洪控制性工程，控制流域面積（晉、冀、豫三省）18100平方公里，占全流域面積的99.4%，水庫總庫容13億立方米，是擔負有防洪、灌溉、供水、發電等重要作用的水利樞紐。30多年來在保障水庫下游河北、河南、山東三省的39個縣（市）的1416萬人，2732萬畝耕地和京廣鐵路的防洪安全，促進地方經濟的發展中發揮了巨大的社會和經濟效益。
岳城水庫于1959年10月動工興建，1960年開始攔洪，1970年建成。為提高防洪標準，1987年9月至1991年底對大壩進行加高的同時，加固了溢洪道，改建了泄洪洞，防洪標準由三百年一遇提高到接近二千年一遇。
②青塔水庫
青塔水庫位于海河流域子牙河系南洺河上游，涉縣偏城鎮青塔村下1.5公里，控制流域面積76km2，總庫容1350萬m3，興利庫容1036萬m3，是一座以防洪、解決山區農業灌溉和人畜飲水為主，結合旅游等綜合利用的中型水利工程。 水庫工程于1971年開工，1979年完工并投入使用。建筑物工程等級為Ⅲ級水工建筑物，按五十年一遇洪水設計，五百年一遇洪水校核。水庫樞紐工程由大壩、泄洪洞、灌溉洞組成。
（2）擋水建筑物的類型、參數、作用
擋水建筑物是用以攔截水流、抬高水位、調蓄水量的水工建筑物。
①岳城水庫土石壩：包括一座主壩和四座副壩，全長6294.5m。主副壩為碾壓式均質土石壩，加高擴建時用砂礫料在下游進行全斷面壓坡，最大壩高55.5m。加固后的主壩壩頂長3603.3米，最大壩高55.5 米，壩頂寬7.1米，副壩壩頂長2693.4米，大副壩最大壩高32.5米。主壩壩頂高程159.5米，防浪墻頂高程為161.3米。
②青塔水庫
大壩為漿砌石單曲拱壩，有溢流壩和非溢流壩組成。壩頂高程727.6m,，最大壩高61.6m，壩頂寬7.5m，長157m。溢流壩布置在大壩的中間，堰頂高程721..6m，壩高55.6m，壩底寬30m，最大泄量900m3/s。
（3）泄水建筑物的類型、參數、作用
①岳城水庫
泄洪洞：為壩下埋管式，位于主壩左岸，坐落在第四紀膠結不良礫巖上。由進水塔、洞身、出口消能段三部分組成，共9孔。洞徑 6×6.7m，除右邊孔用作電站輸水外，其余8孔均用來泄洪，最大泄量3530m3/s，是我國最大的壩下埋管工程。
溢洪道：位于主副壩之間，基礎以第三紀沙層為主，局部為粘土或礫巖，為開敞式陡槽型溢洪道。進口閘共9孔，最大泄量12820m3/s。
②青塔水庫
溢流壩布置在大壩的`中間，堰頂高程721..6m，壩高55.6m，壩底寬30m，最大泄量900m3/s。
泄洪洞、灌溉洞布置在大壩的左壩頭巖石內，設計最大泄量分別為76m3/s、40.68m3/s。兩座隧洞都建有豎井進水塔、工作閘門和檢修閘門，安裝直升平面鋼閘門，采用單吊點卷揚式啟閉機控制。
（4）水電站的型式、參數和工作原理。
岳城水庫水電站：位于泄洪洞消力池右側，于泄洪洞右邊孔內裝設直徑5m，長280m壓力鋼管引水發電，裝機17000kw。水通過電站帶動渦輪進而發電，實現從機械能轉化到電能的過程。
青塔水庫無水電站。
（5）消能型式、原理
①岳城水庫
采用的消能方式是底流消能方式。所謂底流消能是指借助于一定的工程措施(如修建消力池)控制水約位置,通過水躍發生的表面旋滾和強烈紊動來消除余能。即在壩址下游設置一定長度的混凝土護坦，過壩水流在護堤坦上發生水躍，形成旋滾，使水流的能量通過摻氣﹑水分子的相互撞擊﹑摩擦而有一定程度的消耗，以減少或防止下游發生嚴重沖刷。
②青塔水庫
采用低鼻坎挑流形式消能。利用泄水建筑物出口部分的挑流鼻坎，將下泄的急流拋向空中，然后落入離建筑物較遠的河床與下游水流相銜接的消能方式。能耗大體分三部分：急流沿固體邊界的摩擦消能；射流在空中與空氣摩擦、摻氣、擴散消能；射流落入下游尾水中淹沒紊動擴散消能。挑流消能通過鼻坎可在挑流范圍內有效地控制射流落入下游河床的位置、范圍及流量分布，對尾水變幅適應性強，結構簡單，施工、維修方便。但其下游沖刷較嚴重，堆積物較多，尾水波動與霧化都較大。
三、實習收獲
此次實習在老師的指導下順利完成。通過前期預習、現場參觀及后期的資料整理過程，使我們鞏固了課堂所學知識，進一步了解了水工建筑物的構造及作用。
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