水利工程土石壩樞紐設計中的要點范文

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【摘要】工程質量和工程設計之間存在密切的聯系。在水利工程土石壩樞紐的設計過程中,需以土石壩施工技術為基礎，提高技術應用效果，以確保水利工程的質量。基于此，論文介紹土石壩樞紐的相關概念，闡述土石壩的優勢和類型，對水利工程土石壩樞紐設計中的要點做出分析，希望可以極大地提升水利工程土石壩樞紐的施工質量。

【關鍵詞】水利工程；土石壩；樞紐設計

1引言

水利工程土石壩樞紐對于農田灌溉工程有極大的促進作用，同時還具有防洪功能，能夠保護國家和社會的財產安全。本文將對水利工程土石壩樞紐設計中的要點進行分析。

2水利工程土石壩樞紐的相關概念

2.1水利工程土石壩概述土石壩在諸多的水利工程當中得到了廣泛的運用，也成為我國水利工程項目主要的壩體形式之一。土石壩樞紐工程以黏土和砂石為主要原材料，這些材料取用便捷，資源廣闊，節約施工成本。拋填、碾壓以及灌注是土石壩工程施的關鍵程序。土石壩樞紐施工的技術和理念都在不斷地改進和更新，從當前的發展情況看，土石壩施工受到的地理和水域環境的影響非常大，因此，施工技術的運用非常關鍵[1]。

2.2水利工程土石壩施工的優勢與設計類型土石壩工程的優勢非常多：1）在建筑過程中所使用的材料非常簡單，并且成本低廉可以減少施工投入；2）壩體性能非常好，壽命較長；3）施工技術在不斷變化，更新換代，這樣促使工程本身也可以得到不斷的優化和創新。土石壩設計過程中需要先了解工程類型和樣式，按照壩高、施工方法以及建筑材料做出分類。土石壩分為低壩、中壩和高壩。按照相關的設計規定，高度在30m以下的為低壩，30~70m的為中壩，其他的是高壩。按施工方式劃分主要有碾壓土石壩和水利沖填土石壩。在一般的土石壩設計過程中并沒有特別樣式的比例要求，小型水庫以1∶1000和1∶2000為多[2]。

3水利工程土石壩樞紐設計要點

3.1土石壩樞紐設計準備工作水利工程土石壩施工之前需要做好調研工作，調研工作的內容非常多，包含土質環境、水文環境以及天氣環境的分析調研。調研過程中要求設備專業化，包含具體信息的采集設備和成果分析設備等，技術要更為科學合理，才能保障土石壩施工的準備更加充分，對后期施工產生積極的輔助作用。相關人員還需要進行前期勘察和測繪工作，詳細了解工程地質構造以及水文地質環境。原材料的供給情況以及田地的分布或者是對村莊的影響等也是信息采集工作的一部分，可以為后續方案的建立提供相對充足的依據。強化對施工人員的專業性訓練也是其中的關鍵內容，提高施工人員的專業技能，不斷研究出新的技術措施，減少可能出現的紕漏和失誤。

3.2土石壩軸線設計土石壩軸線的設計對于整個工程方案的建立都會產生積極的影響，對于水利工程壩體的穩定性也有影響。在土石壩軸線的確立過程中，需要考慮到的因素非常多。例如，常見的有山體的厚度、河流的寬窄度、土質結構及水文情況等。不同地區水文情況不同，河流形成自然條件也不同，這就需要做好具體的研究與分析工作，切實有效地減少可能出現的問題。土石壩軸線的選擇必須要滿足多種要求，在施工操作可行的前提下，一般會選擇河谷位置比較狹窄或是建設比較便捷的地址。在地質條件可行的基礎上，選擇透水性非常小的位置，例如，堅硬的土層或者巖石層等。土壩軸線的選擇也需保障水利工程石壩樞紐施工過程中有充足的施工材料。

3.3石壩樞紐的合理布置在水利工程樞紐當中，有電站廠房、泄洪場所開關廠房等，這些已經形成了一種建筑群，因此，必須合理地布局和設計才能夠讓彼此之間的功能得到更好的發揮，彼此之間也可以形成緊密的聯系，并且爭取讓土石壩樞紐工程的作用得到進一步的發揮，保持土石壩工程可以持久有效地運行。在規劃的過程中，還需要對建筑預算進行整體性的研究分析，降低工程預算也保障工程的安全可靠性。

3.4泄洪排沙設計在水利工程防洪泄洪的過程中，泄洪建筑物和排沙建筑物屬于土壩樞紐工程當中的2個關鍵節點。泄洪建筑物的設計必須要從當地的環境出發，依據水文情況，利用當地的水流走向對建筑物進行穩固設計分析。若是水域下方泥沙較多，還需將泄洪和排沙建設結合在一起進行綜合穩定性分析，以免發生泥沙堵塞的現象，給泄洪造成多方面的困難，也給建筑物造成損害。

3.5土石壩的尺寸設計水利工程土石壩的尺寸設計需要進行綜合性的分析，從壩體的形狀、高度以及基本材料的運用方面做出分析研究。通常，使用土石壩坡度需要保持在1∶2~1∶4，土壩的上游還需要按照壩面排水情況和道路的穩定性等做好馬道的設置工作。土石壩體的頂端按照靜水位還有相關的超高位置確定，石壩壩頂的寬度需要考慮，例如，施工因素、運行因素及抗震因素等，一般土壩頂端的寬度在10~15m。

4結語

水利工程土壩樞紐工程在設計之前必須要做好相應的準備工作，包含對土壩施工的了解，對土壩樞紐工程周圍環境的考察還有對材料的采集等，只有選擇好壩址，做好土石壩的軸線工程，才能夠更好地進行是土石壩的建設和施工，進而讓土石壩樞紐能科學合理地發揮出自己的作用。

【參考文獻】

【1】高磊.水利工程土石壩施工技術與發展趨勢[J].山西水利,2014,25(1):41,43.

【2】劉云蘋.水利水電工程中土石壩施工技術探討[J].黑龍江科技信息,2014,25(23):228.

作者：王震宇單位：長春市水利勘測設計研究院