一种水库布局结构的制作方法

本发明涉及水利技术领域，尤其涉及一种水库布局结构。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。

水库是以农业灌溉为主，兼顾下游防洪和乡镇生活供水的综合利用型水利工程。目前，在我国广大农村地区普通存在的问题是：水库数量较多，但是由于设计方案和布置不够合理，尽管水资源量丰富，仍然存在灌区供水量不足、调洪削峰能力弱的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种水库布局结构。

本申请提供一种水库布局结构，包括：枢纽系统和灌溉系统；

所述枢纽系统包括粘土心墙坝、左岸开敞式溢洪道、左岸输水隧洞和右岸输水隧洞；

所述粘土心墙坝包括：坝顶、上游边坡、下游边坡和坝体填筑区，上游边坡为三级变坡：1:2.5、1:2.75和1:3.0，下游边坡为四级变坡：1:2.0、1:2.25、1:2.5和1:1.5；

所述左岸输水隧洞位于坝址左岸山体内，由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口消能i段、出口明渠i段、出口消能ii段、出口明渠ii段八段组成；

所述右岸输水隧洞位于坝址右岸山体内，由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口明渠段五段组成；

所述左岸开敞式溢洪道位于大坝左岸坝肩处，由侧堰段、控制段、泄槽i段、渐变段、泄槽ii段、消力池段、出水渠段、护岸段八段组成；

所述灌溉系统包括沿集中灌面设置的灌溉干渠、支渠、斗渠、农渠；支渠沿地面山脊等高线布置，斗渠自支渠两侧垂直等高线布置左右两边，农渠平行等高线布置。

如上所述的水库布局结构，其中，坝顶上游侧设置有防浪墙；坝体上游为厚度为30cm的干砌毛条护坡，下设厚度为30cm的细石垫层；坝体下游护坡为草皮护坡；下游坝体与岸坡连接处设置有排水沟，并靠岸坡一侧设置岸坡挡土墙；坝坡脚设置渗流排水沟和用于量测渗透水量的v型量水堰。

如上所述的水库布局结构，优选地，坝体排水系统采用棱体排水，排水体为干砌块石，坝体内设置有二级反滤料过渡，每级层厚30cm，棱体表面为干砌块石护坡，厚30cm。

本申请提供的水库布局结构包括：枢纽系统和灌溉系统。其中，枢纽系统包括粘土心墙坝、左岸开敞式溢洪道、左岸输水隧洞和右岸输水隧洞；粘土心墙坝包括：坝顶、上游边坡、下游边坡和坝体填筑区，上游边坡为三级变坡：1:2.5、1:2.75和1:3.0，下游边坡为四级变坡：1:2.0、1:2.25、1:2.5和1:1.5；左岸输水隧洞位于坝址左岸山体内，由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口消能i段、出口明渠i段、出口消能ii段、出口明渠ii段八段组成；右岸输水隧洞位于坝址右岸山体内，由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口明渠段五段组成；左岸开敞式溢洪道位于大坝左岸坝肩处，由侧堰段、控制段、泄槽i段、渐变段、泄槽ii段、消力池段、出水渠段、护岸段八段组成；灌溉系统包括沿集中灌面设置的灌溉干渠、支渠、斗渠、农渠；支渠沿地面山脊等高线布置，斗渠自支渠两侧垂直等高线布置左右两边，农渠平行等高线布置。本申请提供的水库布局结构能够有效解决灌区供水量不足的问题，并对下游水库起到拦洪削峰的作用，确保库区人民的生产生活用水，且特别适用于软基地区的水库工程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的水库布局结构的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请提供的水库布局结构按“以需定供”原则确定水库规模，结合灌区现状种植结构，保证灌区农业灌溉设计保证率为p＝75％。图1为本申请实施例的水库布局结构的示意图。参考图1所示，本申请实施例提供的水库布局结构包括：枢纽系统和灌溉系统。其中，枢纽系统包括粘土心墙坝、左岸开敞式溢洪道、左岸输水隧洞和右岸输水隧洞；灌溉系统包括沿集中灌面设置的灌溉干渠、支渠、斗渠、农渠；支渠沿地面山脊等高线布置，斗渠自支渠两侧垂直等高线布置左右两边，农渠平行等高线布置。

灌溉系统的布置应做到排、灌及时，便于运行管理；少占耕地，满足水土保持、生态环境要求，相邻两级渠道尽可能垂直，以便配水。建筑物数量及类型采用联合布置形式。渠道、沟底坡根据实际地形确定。

粘土心墙坝包括：坝顶、上游边坡、下游边坡和坝体填筑区，优选的，上游边坡为三级变坡：1:2.5、1:2.75和1:3.0，下游边坡为四级变坡：1:2.0、1:2.25、1:2.5和1:1.5。在具体应用中，通常还在所述粘土心墙坝的坝顶上游侧设置有防浪墙；坝体上游为厚度为30cm的干砌毛条护坡，下设厚度为30cm的细石垫层；坝体下游护坡为草皮护坡；下游坝体与岸坡连接处设置有排水沟，并靠岸坡一侧设置岸坡挡土墙；坝坡脚设置渗流排水沟和用于量测渗透水量的v型量水堰。

所述左岸输水隧洞位于坝址左岸山体内，优选地，轴线与坝轴线夹角为90°左右，平面布置呈曲线，转角为60°左右，前段采用钢筋混凝土圆形断面，后段为无压半圆拱断面，隧洞由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口消能i段、出口明渠i段、出口消能ii段、出口明渠ii段八段组成。洞身纵波为：竖井前为平坡，竖井后为1/100。

所述右岸输水隧洞位于坝址右岸山体内，轴线与坝轴线夹角为60°左右，平面布置呈曲线，转角为66°左右，前段采用钢筋混凝土圆形断面，后段为无压半圆拱断面，形式为城门洞型，隧洞由进口段、洞身有压段、竖井段、洞身无压段、出口明渠段五段组成。洞身纵波为：竖井前后均为1/1000。

所述左岸开敞式溢洪道位于大坝左岸坝肩处，为河岸开敞侧槽式溢洪道，轴线呈曲线，进口段与坝轴线的交角为90°左右，溢洪道由侧堰段、控制段、泄槽i段、渐变段、泄槽ii段、消力池段、出水渠段、护岸段八段组成。

如上所述的水库布局结构，坝体排水系统采用棱体排水，排水体为干砌块石，坝体内设置有二级反滤料过渡，每级层厚30cm，棱体表面为干砌块石护坡，厚30cm。

如上所述的水库布局结构，其中，对粘土心墙坝的设计，包括:设计粘土心墙坝坝型，并确定坝顶高程；

坝顶在静水位以上的超高按下式计算：

y＝r+e+a，

式中：y为坝顶超高，r为最大波浪在坝坡上的最大爬高，e为最大风雍水面高度，a为安全加高，正常运用情况取a＝1.0m，非正常运用情况取a＝0.5m；

坝顶高程取以下a、b、c、c四种计算情况中的最大值：

a.设计洪水位与正常运用情况的坝顶超高的和，

b.正常蓄水位与正常运用情况的坝顶超高的和，

c.校核洪水位与非正常运用情况的坝顶超高的和，

d.正常蓄水位、非正常运用情况的坝顶超高、地震坝体沉陷、涌浪高度，四者的和。

例如，表1为开远市某水库的坝顶超高计算表,表2为开远市某水库的坝顶高程计算表。

表1开远市某水库的坝顶超高计算

表2开远市某水库的坝顶高程计算表

如上所述的水库布局结构，通过以下步骤确定防渗处理方式：对坝址区进行钻孔勘探水文地质试验、灌浆孔试验、先导孔试验；根据试验数据对坝体进行渗漏估算；根据渗漏估算结果确定对坝体进行防渗处理的边界、底界及防渗处理方式。在实际应用中，渗漏严重的情况下，优先采用悬挂式防渗处理方式对坝基及坝肩强渗带进行帷幕灌浆处理，采用棱体排水方式自由向下游排出全部渗水。

基于本申请实施例的上述水库布局结构，对云南省开远市大庄水库工程进行了地质勘察，采用多种手段对库区、坝址区进行了系统研究。查明了库岸煤矿采空区问题(主要为左库岸岸坡)、库岸滑坡区问题(主要为右岸坝基段)、坝址区软土坝基工程地质问题(河谷底部坝基段)、库区防渗处理(主要为左岸渗漏，采用悬挂式灌浆处理)等主要工程地质问题，提出了合理化处理方案得到设计的采纳。采用钻探、坑探、硐探、岩土试验、多种物探等手段查明了重点工程地质问题。该勘察成果为工程设计提供了准确可靠的地质资料。水库的成功建设，社会、经济、生态效益显著，主要技术经济指标达到同期国内先进水平。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。