水工建筑物课程设计
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水工建筑物课程设计设计书平山水利枢纽设计说明书Ⅰ枢纽布置一工程等别及建筑物级别1水库枢纽建筑物组成根据水库枢纽的任务,该枢纽组成建筑物包括:拦河大坝、溢洪道、水电站建筑物、灌溉渠道、水库放空隧洞(拟利用导流洞作放空洞)、筏道。
2工程规模根据SDJ12-78《水利水电工程枢纽等级划分及设计标准(山区、丘陵区部分)》以及该工程的一些指标确定工程规模如下:(1)各效益指标等别:根据枢纽灌溉面积为20万亩,属Ⅲ等工程,工程规模为中型;根据电站装机容量9000千瓦即9MW,小于10MW,属Ⅴ等工程,工程规模为小(2)型;根据总库容为2.00亿m3,在10~1.0亿m3,属Ⅱ等工程,工程规模为大(2)型。
(2)水库枢纽等别:根据规规定,对具有综合利用效益的水电工程,各效益指标分属不同等别时,整个工程的等别应按其最高的等别确定,故本水库枢纽属于Ⅱ等工程,工程规模为大(2)型。
(3)水工建筑物的级别:根据水工建筑物级别的划分标准,Ⅱ等工程的主要建筑物为2级水工建筑物,所以本枢纽中的拦河大坝、溢洪道、水电站建筑物、灌溉渠道、水库放空隧洞为2级水工建筑物;次要建筑物筏道为3级水工建筑物。
二各组成建筑物的选择1泄水建筑物的选择土石坝最适合采用岸边溢洪道进行泄洪。
在坝轴线下游300m处的两岸河谷呈马鞍型,右岸有垭口,布置正槽式溢洪道。
采用正槽式溢洪道可以节省土石方开挖量,若布置在基岩上,可以节省混凝土衬砌工程量,并有利于工程安全。
由于正槽式溢洪道全部是开敞的,正向进流,水流平顺,泄洪能力大,结构比较简单,运行安全可靠,便于施工,管理和维修。
2其它建筑物型式的选择(1)灌溉引水建筑物由于主要灌区位于河流右岸,但右岸坝区破碎深达60m的钻孔岩芯获得率仅为20%,岩石裂隙十分发育,可以考虑采用适当的地基处理,将溢洪道布置在右岸。
(2)水电站建筑物由于土石坝不宜采用坝式和坝后式厂房,而宜采用岸边引水式厂房,采用单元供水式引水发电较为合理。
重庆工贸职业技术学院建筑工程系水利水电建筑工程专业2010级《水工建筑物》课程设计任务书课题:×××土石坝坝体设计一、课程设计目的培养同学们了解并初步掌握水利工程的设计内容、方法和步骤。
通过课程设计,应用和巩固该课程所学的理论,锻炼应用所学的课程知识解决实际工程的能力,培养正确的设计思想,熟悉水利建设的方针、政策及有关的规范,进一步提高同学们编写设计说明书、进行各种计算和绘制水利工程图的能力。
二、课程设计任务1、拟定大坝剖面尺寸2、确定大坝细部构造三、课程设计基本要求要求每一位同学对设计内容中的各个重要环节的设计均需自己动手,做出完整的设计成果(包括编写设计说明书,绘制设计图),并要求各项设计成果概念明确,说理简明扼要,绘图正确整洁,计算准确并具有一定的精度。
四、课程设计成果1、设计说明书1份2、1号设计图1张,含大坝横剖面图、必要的细部构造图。
五、课程设计时间课程设计时间共一周。
六、课程设计成绩评定1、课程设计等级课程设计成绩分为优、良、中、及格、不及格五等。
成绩等级与百分制评分对应情况见表1。
2、课程设计成绩评定方法课程设计成绩由平时出勤、设计成果、答辩三部分组成,评定方法见表1。
表1 课程设计成绩评定表七、时间安排表2 课程设计时间安排表2012年6月2日重庆工贸职业技术学院建筑工程系水利水电建筑工程专业2010级《水工建筑物》课程设计指导书一、拟定大坝剖面尺寸1、计算坝顶高程;2、拟定坝顶宽度;3、拟定坝坡尺寸;4、拟定防渗体尺寸;5、拟定排水体尺寸。
二、绘制设计图1、绘制大坝横剖面图;2、坝顶构造详图;3、上游护坡构造详图;4、下游护坡构造详图;5、排水体构造详图。
基本资料一、地形资料坝址地形图如下图所示二、地质资料水库位于山区峡谷内,两岸地势高峻,河谷为老年期梯形河谷,库区及坝址一带均为第四纪周口店期原生黄土,库区底部有深6-8米的第三纪三趾马红色粘土,为一天然隔水层,河槽底部有深4-5米的砂卵石。
1 工程总体布置工程等别及建筑物级别根据《水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)》,确定工程规模、工程等别、防洪标准及设计标准。
灌溉农田在50万亩以上,属于Ⅱ等中型工程。
发电在20万千瓦。
根据规范,按各指标中最高等级确定工程等别:综合取水库工程等级为Ⅱ等中型工程。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252-2000)》中“水库大坝提级指标”表中的规定,混凝土和浆砌石重力坝大坝高度超过了100m,按提高一级的规定,大坝的建筑物级别提高为1 级。
其余永久性水工建筑物中的主要建筑物为2级,次要建筑物和临时建筑物为2 级,而洪水标准不提高。
2 非溢流坝坝体设计2.1 剖面拟定2.1.1 剖面设计原则1、设计断面要满足稳定和强度要求;2、力求剖面较小;3、外形轮廓简单;4、工程量小,运用方便,便于施工。
2.1.2 拟定基本剖面重力坝的基本剖面是指在自重、静水压力(水位与坝顶齐平)和扬压力三项主要荷载作用下,满足稳定和强度要求,并使工程量最小的三角形剖面,如图3—1,在已知坝高H、水压力P、抗剪强度参数f、c 和扬压力U 的条件下,根据抗滑稳定和强度要求,可以求得工程量最小的三角形剖面尺寸。
根据工程经验,一般情况下,上游坝坡坡率n=0~0.2,常做成铅直或上铅直下部倾向上游;下游坝坡坡率m=0.6~0.8;底宽约为坝高的0.7~0.9 倍。
图3-1 重力坝的基本剖面图示2.1.3 拟定实用剖面一、确定坝顶高程1、超高值Δh 的计算(1)基本公式坝顶高程应高于校核洪水位,坝顶上游防浪墙顶高程应高于波浪顶高程,防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差Δh,可由式(3-1)计算。
Δh = h1% + h z + h c(3-1)Δh—防浪墙顶与设计洪水位或校核洪水位的高差,m;H1%—累计频率为1%时的波浪高度,m;h z—波浪中心线至设计洪水位或校核洪水位的高差,m;h c—安全加高,按表3-1 采用,对于Ⅲ级工程,设计情况h c=0.4m,校核情况h c=0.3m。
《水工建筑物》课程设计教学大纲学分:2 学时:2周课程性质:必修面向专业:水利水电工程工程执笔人:李天科审定人:颜宏亮一、前言《水工建筑物》课程设计是水利水电工程专业本科教学的一个重要组成部分,是系统的、全面的深化理解和巩固水工建筑物这门专业课的有效教学过程。
通过课程设计,可使学生针对所给定的设计资料,利用所学知识进行分析问题、解决问题和工程实践方面的初步训练,从而学会查阅有关资料和参考书,锻炼对本课程知识和相关知识和综合利用能力。
二、《水工建筑物》课程设计教学大纲1.目的和要求了解《水工建筑物》设计的一般原理、方法和步骤,熟悉方案论证、有关指标和参数选取、设计说明书和撰写、施工图纸的绘制。
培养学生运用有关设计规范、手册、各种标准图集和有关参考书。
通过课程设计的训练,培养设计与施工、技术与经济统一的思想方式。
逐步培养合作协调、工程责任等方面的素质。
2.主要设计内容(以河岸式溢洪道为例)1)熟悉、筛选、整理原始资料2)进行总体布置和方案比较3)建筑物总平面布置4)建筑物纵向剖面布置5)荷载计算6)抗滑稳定计算7)选择一个典型构件作结构计算8)基础防渗处理9)其它问题说明10)工程量计算及工程概算3.提交成果1)设计说明书一份,计算机打印,约20页(15000字)2)设计图纸2…4张(2号图)4.时间安排在《水工建筑物》课程基本结束后集中进行,由教务处安排三、成绩评定课程设计成绩根据平时考勤、设计成果质量按五级记分评定方法评定。
凡成绩不及格者,必须重修。
平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。
设计成果的检查,着重检查课程设计内容的完整性和正确性。
成绩的评定要按课程的目的要求,突出学生独立解决工程实际问题的能力和创新性的评定。
课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。
参考标准如下:《水工建筑物课程设计》成绩考核标准说明:各考核单元按100分制打分,其中:优秀90~100分,良好80~89分,中等70~79分,及格60~69分,不及格60分以下。