河北工程大學(xué)開(kāi)題報(bào)告

河北工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開(kāi)題報(bào)告題目：郭莊水利樞紐工程畢業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：專業(yè)：班級(jí)學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：2015年5月25日研究的目的及意義：土石壩是修建歷史最悠久、世界上建設(shè)最多而且也是建得最高的一種壩型。公元前2900年，在埃及首都孟非司城（Memphis）附近尼羅河上修建的一座高15m，頂長(zhǎng)240m的擋水壩是世界上第一壩，它就是土石壩。我國(guó)已建的8.6萬(wàn)座水壩絕大多數(shù)是土石壩。前蘇聯(lián)修建的羅貢土石壩壩高325m。土石壩如此長(zhǎng)久而廣泛地被采用，與它對(duì)基礎(chǔ)的廣泛適應(yīng)性、筑壩材料可當(dāng)?shù)夭扇　⑹┕に俣瓤?、?jīng)濟(jì)等主要優(yōu)點(diǎn)有關(guān)。選擇土石壩壩型進(jìn)行設(shè)計(jì)研究，目的是：①了解土石壩樞紐各建筑物組成、建筑物的工作特點(diǎn)以及在樞紐中的布置；②了解和掌握調(diào)洪演算的方法和水庫(kù)各種特征水位的確定；③在對(duì)土石壩樞紐中各建筑物的設(shè)計(jì)中，了解各建筑物的選型比較方法以及所選定建筑物的設(shè)計(jì)難點(diǎn)和重點(diǎn)，并掌握相應(yīng)的設(shè)計(jì)方法；④掌握計(jì)算機(jī)繪圖和程序計(jì)算方法，培養(yǎng)設(shè)計(jì)報(bào)告撰寫(xiě)能力；⑤通過(guò)設(shè)計(jì)研究，培養(yǎng)文獻(xiàn)資料查閱、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、獨(dú)立思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。

通過(guò)土石壩水利樞紐的設(shè)計(jì)研究，掌握一個(gè)水利樞紐的設(shè)計(jì)步驟程序和方法，學(xué)習(xí)和發(fā)展土石壩設(shè)計(jì)理論，促進(jìn)土石壩建設(shè)。國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)：20世紀(jì)50年代以來(lái)，國(guó)內(nèi)外的土石壩得到了飛速發(fā)展，近年來(lái)更有超過(guò)混凝土壩的趨勢(shì)。目前世界上最高的壩是土石壩---羅貢壩，筑壩工程量最大的壩也是土石壩---塔爾貝拉壩；另外，以百米以上的高土石壩為例，40年代僅有47座，到八十年代初已超過(guò)240座，在全部百米以上高壩中土石壩所占的比例由50年代的31%增值80年代的62%左右，超過(guò)了混凝土重力壩和拱壩的總和，其中壩高超過(guò)150m的有270座，土石壩就占68座，300m以上的高壩均為土石壩，低壩中土石壩的比例更是占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，世界上土石壩大壩總數(shù)達(dá)到82.9%，而在中國(guó)土石壩數(shù)量占到大壩總數(shù)的93%。各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)都體現(xiàn)了土石壩廣闊的發(fā)展前景，使其成為發(fā)展最快的壩型。分析土石壩廣泛應(yīng)用及快速發(fā)展的原因，一方面，現(xiàn)代土力學(xué)理論的發(fā)展促使對(duì)土料壓實(shí)理論的研究不斷深入，提高了對(duì)土石壩安全性的認(rèn)識(shí)；另一方面，施工機(jī)械與技術(shù)的提高也不可忽略，土石壩在經(jīng)濟(jì)方面和施工方面都占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。研究概況：郭莊水庫(kù)位于王家河中游平陽(yáng)縣內(nèi)，壩址位于郭莊村，距縣城18km，控制流域面積160km2，占總流域面積的68%，本地區(qū)多年平均降雨量為950mm，但年內(nèi)及年際的分配極為不均，多集中在雨季。本地區(qū)多年平均降雨量為950mm，但年內(nèi)及年際的分配極為不均，多集中在雨季，7、8月份降雨量占全年降雨量的68%，多年平均徑流深336mm，多年平均徑流量5920萬(wàn)m3，但王家河上目前尚無(wú)骨干水利工程。根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要為解決灌溉、防洪等問(wèn)題，有關(guān)單位對(duì)本工程進(jìn)行了初步查勘和規(guī)劃設(shè)計(jì)工作，選擇并規(guī)定了本樞紐的任務(wù)與有關(guān)數(shù)據(jù)。郭莊水庫(kù)主要任務(wù)是調(diào)節(jié)水量，供平陽(yáng)縣的生活用水，以灌溉為主，結(jié)合引水發(fā)電、水面養(yǎng)殖、洪水錯(cuò)峰等，可得到綜合利用的效果。水庫(kù)總庫(kù)容5030萬(wàn)m3，多年調(diào)節(jié)水庫(kù)，在保證率75%的情況下，可灌溉王家河下游南岸農(nóng)田11萬(wàn)畝，灌溉最大引水量10m3/s，由于來(lái)水較大，除利用灌溉用水發(fā)電外，還可利用豐水年的棄水發(fā)電，電站裝機(jī)兩臺(tái)，總裝機(jī)容量2000千瓦，全年可發(fā)電300萬(wàn)度，郭莊水庫(kù)的修建可使五十年一遇的洪水洪峰流量由1840m3/s削減到1320m3/s，千年一遇洪水洪峰流量由2710m3/s削到1980m3/s，減輕下游洪水災(zāi)害。水庫(kù)養(yǎng)魚(yú)水面2130畝，庫(kù)區(qū)淹沒(méi)移民304戶1550人，1590間房及土地賠償1490畝，王平公路線10km，通訊線路6km。研究的主要內(nèi)容：工程選址、工程總布置及主要建筑物

1、工程等別和標(biāo)準(zhǔn)

根據(jù)《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》DL5073-2000、《水利水電樞紐工程等級(jí)劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》SL252-2000；綜合考慮水庫(kù)總庫(kù)容、防洪效益、灌溉面積、點(diǎn)擊裝機(jī)容量，工程規(guī)模確定該工程的等別及建筑物的級(jí)別。工程選址

根據(jù)樞紐工程區(qū)的地形地質(zhì)、工程布置、工程量、施工、投入資金和運(yùn)行要求，初選代表性壩址。3、工程總體布置

3.1根據(jù)初擬的壩址，初步比較擬定代表性壩型。

3.2根據(jù)工程開(kāi)發(fā)任務(wù)和綜合利用要求及地形地質(zhì)條件，初步比較擬定樞紐布置及主要建筑型式。4、主要建筑物

說(shuō)明主要建筑物布置、控制工程、主要尺寸及基礎(chǔ)處理措施。設(shè)計(jì)計(jì)算

對(duì)大壩及其他主要建筑物，進(jìn)行必要的水力計(jì)算、滲流計(jì)算和穩(wěn)定計(jì)算分析，使其滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

6、基礎(chǔ)處理

分析壩址區(qū)工程建基面的地址條件，提出開(kāi)挖、襯護(hù)、防滲、排水加固等基礎(chǔ)處理及圍巖支護(hù)措施附圖：

1.代表性方案的樞紐平面布置圖。

2.代表性方案的主要建筑物剖面圖。

工作進(jìn)度安排：時(shí)間安排：

共15.0周熟悉資料

和查閱文獻(xiàn)

1.0周；樞紐布置與壩型選擇

1.0周；

土壩設(shè)計(jì)2.0周；滲流分析和穩(wěn)定計(jì)算2.5周;溢洪道及隧洞設(shè)計(jì)2.0周；細(xì)部構(gòu)造設(shè)計(jì)及地基處理1.5周；繪圖2.0周；整理說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)2.0周；機(jī)動(dòng)0.5周；答辯0.5周。參考文獻(xiàn)1、土石壩設(shè)計(jì)規(guī)范水利出版社；2、水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范DL5073-2000電力出版社；3、水利水電樞紐工程等級(jí)劃分設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)SL252-2000；4、水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范SL/T191-96；5、水工鋼閘門(mén)6、水利計(jì)算手冊(cè)，武漢水院水力學(xué)教研室，水電出版社；7、水工設(shè)計(jì)手冊(cè)水電出版社；8、水工建筑物教材，天津大學(xué)（第二版）水電出版社；9、水工建筑物教材黃河水利水利出版社；10、水力學(xué)11、土壩設(shè)計(jì)（上、下冊(cè)）水電部五局、東北院12、水利水電工程制圖