水电站毕业设计开题报告

CHANGCHUNINSTITUTEOFTECHNOLOGY开题报告设计题目：吉林市昌邑区靠山水库除险加固工程学生姓名：尹瑞学院名称：水利与环境学院专业名称：水利水电工程班级名称：水电1143学号：41号指导教师：刘春友教师职称:副教授学历：本科2014年3月21日开题报告一、选题依据1.设计目的及意义毕业设计大学生在校期间最后一个全面性、总结性、实践性的教学环节。它既是学生运用所学知识和技能，解决实际工程具体问题的一个尝试，也是学生作响工作岗位前的一次“实战演习”，本次设计主要目的和意义可以概括如下：1)培养综合运用所学知识进行水利水电工程设计能力及施工管理能力；2)提高计算机运用能力；3)锻炼独立分析问题和解决问题的能力；4)掌握技术报告的编写技巧，提高文字表达能力。2.设计拟解决的工程实际问题本设计主要针对平安水库进行除险加固的初步设计，使其能达到正常的防洪能力，能够正常运行。其拟解决的工程实际问题如下：1)库区：固体径流及淤积，水库周边由低液限粘土及级配不良砂等构成，多为荒地，植被发育较差，存在水土流失问题，建议加强水土保持工作，减少固体迳流量，提高水库使用年限。2)坝体：坝体为均质砂壤土坝，坝体填筑土填筑质量较差，但由于运行几十年，沉陷固结已趋于稳定。由于坝坡较陡，坝基有淤泥质低液限粘土，性质较差，故坝坡体存在滑动稳定问题，建议设计采取处理措施；坝体内存在浸润水位，说明坝体土防渗效果较差；坝前坡块石及垫层经多年冻融冻胀，已凌乱不堪，不起护坡作用，建议坝坡全面重新护砌。3)坝基：经几十年固结沉降已趋于稳定，基本不存在沉陷稳定问题。坝基有淤泥质低液限粘土，性质较差，存在抗滑稳定问题，存在渗漏及渗透稳定问题。3.设计拟应用的现场资料综述红土水库位于吉林省蛟河市黄松甸镇东南1km，距蛟河市东南32km处，坝址座落在威虎河上游支流小东沟河上，水库集雨面积5.5km2。是一座以防洪、灌溉为主，结合养鱼综合利用的小（Ⅰ）型水库。水库设计灌溉面积150ha。水库始建于1972年，1975年9月开始续建，1976年土坝基本竣工，1977年修建浆砌石结构的溢洪道和灌溉洞，1989年汛期坝体出现滑坡，水库原设计开题报告洪水标准为50年一遇，校核洪水标准为200年一遇。水库建成后总库容100万m3，正常库容71.25万m3，死库容为3万m3，正常高水位111.9m。水库枢纽由土坝、溢洪道、灌溉洞组成。土坝为砂土料均质坝，坝长260m，最大坝高8.6m，坝顶宽4.0~10.0m，坝顶高程112.38~112.78m；坝前坡比为1:1.81~1:2.0，后坡比为1:1.9~1:2.6。前坡填筑有护坡块石及碎砾石垫层，后坡无护坡。溢洪道位于大坝左侧，结构由浆砌石和钢筋砼组成，共一孔，宽2.5m。由进口段、闸室段、陡坡段和消能段组成。堰顶高程为110.90m，堰型为宽顶堰。灌溉洞位于溢洪道左边墙外，为φ500预制砼涵管，设一孔，底孔尺寸为0.8×1.0m，为钢闸门，洞身全长36m。4.设计拟应用的文献综述查《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204及《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001混凝土质量查《碾压式土石坝设计规范》SL274-2001进行土石坝渗流、抗滑稳定分析，设计土石坝断面。计算风浪爬高，护坡厚度。查《水工建筑物》、《水力学》、《水利水能规划》计算水位流量关系，进行调洪演算。防渗方案的选择在整个设计中是一个重点，因为坝体的渗流存在问题，根据《水工建筑物》可以选择4个方案进行比较。铺盖、帷幕灌浆、防渗心墙都是解决渗流稳定问题的办法，可是在本工程当中，选用透水加重的方法更适合。查《溢洪道设计规范》SL253-2000、《水闸》，进行边墙的设计和抗滑、抗倾计算。查《水利水电工程施工组织设计手册》、《水利水电工程施工手册》，进行施工组织设计，安排工期。5.设计相关技术的国内外现状从建国初到20世纪末，我国已建成各类型的水库8万余座。其中中小型水库所占比例较高。由于水库修建时间长，中小型水库修筑时间短、缺乏专业的勘开题报告察、图纸设计及施工经验，保留的设计资料很少，不但不能达到水库原有的功用，反而成为威胁区域居民生命财产安全和区域和谐的危险因素。随着国家综合实力的不断提升，政府相关职能部门也在不断加强国内中小型水库的管理力度，并不断投入资金，进行科学的管理和有效地维护。近年来，我国实施了上万座水库工程的除险加固，取得初步成效。各地都在充分巩固已开展的水库除险加固工作的基础上，按照省厅的规划和统一安排，逐步扩大病险水库除险加固的覆盖范围。各省市高度重视，积极配合，统筹规划，按照安全鉴定办法，全面准确地查找出水库存在的各种问题，实事求是地确定水库的安全类别，科学地制定加固措施，尽早实施加固工程，将水库大坝的病险率降到了最低点。二、设计方案及技术路线依据水文资料，分别进行调洪计算。依据测量、地址勘测资料，针对大坝存在的淤积问题、坝体侵润线过高、泄水洞部分坍塌、建筑物倾斜等问题确定本次平安水库除险加固设计的工程措施如下：1)在兴利库容已知的情况下，依据水文资料，分别进行调计算。2)根据当地的地质情况，以取材便捷为标准，确定除险加固方案、选择筑坝材料。3)根据坝体的渗透情况，确定坝体的防渗结构与坝基的防渗措施。4)根据坝体侵润线过高的情况，加高坝体，确定坝体高程。5)坝面增设护坡设施，下游坝采取排水沟和坝趾排水体。6)坝体的稳定计算与泄水、输水建筑物的设计。三、可能存在的问题及解决措施大坝加固施工过程中容易出现的问题集中在大坝防渗、混凝土护坡和下游的反滤等问题。大坝防渗根据施工工艺不同，存在的问题也略有不同。混凝土护坡施工主要存在存在问题出现在混凝土质量、垫层、勾缝等。下游反滤主要存在的问题在于反滤层分层不明显，而且整体厚度不足。大坝防渗。大坝防渗主要采取坝体防渗和坝基防渗相结合的方法。。在坝体防渗施工中存在的问题：混凝土墙体所用原材料通过检测发现不合格，粗骨料超径、级配不连续，含泥沙、水泥的安定性差。粘土的干密度和渗透系数不能满足规范及设计要求；混凝土配合比选择不合理，影响混凝土的配制强度，混凝土在浇筑过程中存在搅拌不均匀、夹带生料、操作部规范等情况。都可以导致混凝土强度达不到设计要求；防渗墙的垂直度、入岩深度、墙体连续如果施工操作不当都有可能造成质量问题。大坝护坡及下游反滤。大坝护坡一般是上游混凝土预制块护坡、下游草皮护坡。大坝上游护坡施工质量问题集中存在：护坡坡面平整度的控制不好，不平顺、不顺直，外观质量较差，还包括预制块的安装方法不当；混凝土预制块自身质量存在问题，如抗压强度不够、缺边少角。表面蜂窝麻面等；护坡垫层厚度不足，勾缝不够美观，施工粗糙，外观质量差等。下游草皮护坡施工质量存在的问题有：坡面整理不平，草皮成活率不高等。大坝下游反滤一般采用贴坡反滤（或棱体反滤）的施工工艺，施工质量问题集中在：各反滤层（砂、卵石、碎石、干砌石）分层不明显；反滤层的厚度尺寸经检查未达到设计标准；还存在未能按设计要求或未按程序铺设的问题，如先铺设碎石，在铺砂和块石。解决措施：大坝防渗施工，可以通过现场的质量管理，是完全可以控制好施工质量的。加强对现场原料的管理，不合格的原材料要坚决清出施工现场，同时要加强现场的施工质量管理。加强土场料的质量控制，在规定的料区范围内开采，将草皮、覆盖层等清除干净。并检查排水系统、防雨措施、负温下施工措施是否完善。如果水泥的检测结果不合格的话，已采用该不合格的工程一律作废。防渗强施工记录要齐全、准确、清晰、入岩深度、抗渗系数、抗压强度、墙体厚度、墙体孔斜率等指标要达到设计和规范要求，防渗强施工完毕后，及时请有资质的水利工程质量检测单位进行验收前抽样。四、设计成果1、毕业设计开题报告（文献综述）2、外文翻译3、设计计算书开题报告4、设计说明书5、设计图纸五、进度计划六、参考资料⒈《水工建筑物》武汉大学水利水电学院陈德亮水利水电出版社2005年⒉《涵洞》熊启钧中国水利水电出版社2000年北京⒊《水闸》陈宝华中国水利水电出版社2003年⒋《灌区建筑物的水力计算与结构计算》熊启钧水利水电出版社2007⒌《水工混凝土结构设计规范》西北勘测设计研究院中国水利水电出版社1997年北京⒍《闸门设计规范》江苏省水利勘测设计研究院水利水电出版社2001年北内容时间（周）文献综述熟悉、查阅资料，撰写开题报告、外文翻译2一、设计计算熟悉理解工程初步设计内容（调洪演算）2熟悉理解工程初步设计内容（结构尺寸拟定）2施工组织设计及施工概预算1细化初步结构设计图1泄洪洞进口有压段内力计算，配筋计算1泄洪洞无压段内力计算，配筋计算1启闭机室设计计算1消力池段内力计算，配筋计算1竖井设计计算，配筋计算1二、绘图2三、整理设计说明书、计算说明书1总和16京⒎《水工钢筋混凝土结构学》教材8.《水力计算手册》武汉大学水利水电学院李炜水利水电出版社2006年9.《碾压式土石坝设计规范》主编单位：黄河水利委员会勘测规划设计研究院200210.《工程水文计算》叶守泽詹道江中国水利水电出版社1999年11.《土力学》张守民,张书俭、方崇、张守民、张书俭黄河水利出版社(2009-08出版)12.《水利计算》武汉大学叶守泽主编.—北京：中国水利水电出版社，199213.《土石坝设计手册》华东水利学院主编,水利电力出版社14.其他涉及相关文献，查阅图书馆和水利人才网。