水利水电毕业论文.doc

0 44 毕业设计 论文 毕业设计 论文 题题 目目 三门县健跳镇下湾山塘除险加固设计 系系 部 部 水利工程 专业班级专业班级 姓姓 名名 学学 号号 指导教师 指导教师 2012 年年 5 月月 前言前言 1 44 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 总库容 7 30 万 m3 正常库容 3 82 万 m3 是一座以灌溉 养殖为主 结合防洪的山 1 型山塘 属 等工程 主要建筑物 为 6 级 下湾山塘上游集雨面积 0 26km2 坝址至分水岭长度 1 16km 平均比降 23 86 下湾山塘建设年代较早 当时施工采用群众投工的方式完成 质量不理想 加 之该山塘已运行时间长 枢纽建筑物的部分建筑材料已经老化 且受建库时的施工 条件 施工水平所限制 现需对该山塘主要存在的一些安全隐患问题进行除险加固 在师傅的帮助下 基本上完成了三门县健跳镇下湾山塘除险加固工程的初步设 计报告 对山塘整治有了初步的了解和认识 对于这些工程的设计需要更多的耐心 去责任心 才能确保工程设计的安全 对于刚出来实习的我们 更多的要去学习 学习更多的在工作中的技巧和技能 2 44 摘要摘要 下湾山塘通过除险加固后将实现养殖和下游田地灌溉这两项任务 同时结合防 洪任务确保下游人民的生命财产安全 下湾山塘加固后 正常蓄水位 3 78m 黄海高程 下同 相应库容 3 82 万 m3 设计洪水位 4 97m 相应库容 6 72 万 m3 校核洪水位 5 20m 相应库容 7 30 万 m3 为 等山 1 型工程 建筑物级别为 6 级 三门县健跳镇下湾山塘除险加固工程是积极响应中央一号文件中所涉及的关于 加快中小河流治理和小型水库除险加固的内容中指出的 中小河流治理要优先安排 洪涝灾害易发 保护区人口密集 保护对象重要的河流及河段 加固堤岸 清淤疏 浚 使治理河段基本达到国家防洪标准 巩固大中型病险水库除险加固成果 加快 小型病险水库除险加固步伐 尽快消除水库安全隐患 恢复防洪库容 增强水资源 调控能力 推进大中型病险水闸除险加固 山洪地质灾害防治要坚持工程措施和非 工程措施相结合 抓紧完善专群结合的监测预警体系 加快实施防灾避让和重点治 理 关键词 山塘除险 消除隐患 治理 44 目目录录 第一部分 开题报告 1 1 毕业设计的意义及内容 1 1 1 意义 1 1 2 内容 1 2 建设项目综述 2 2 1 项目的建设背景 2 2 2 建设目标 2 2 3 工程建设内容 2 3 方案论证 4 3 1 工程整体描述 4 3 2 设计依据 4 4 工作方案及计划 5 5 结语 6 第二部分 论文正文 7 1 绪论 7 2 工程概况 8 2 1 基本概况 8 2 2 除险加固的必要性 8 2 3 除险加固的主要内容 8 3 工程水文 10 3 1 基本资料 10 3 2 设计暴雨 10 3 3 设计洪水 11 4 加固设计 13 4 1 工程任务和规模 13 I 44 4 2 防洪安全性复核 13 4 3 主要加固项目 15 4 4 设计依据 15 4 5 总体布置 16 4 6 加固设计 16 5 施工组织设计 18 5 1 施工条件 18 5 2 主体工程施工 18 5 3 施工导流 19 5 4 施工进度 19 6 水土保持与环境保护 21 6 1 水土保持设计 21 6 2 环境保护设计 21 6 3 结论 21 7 工程管理 22 7 1 管理机构 22 7 2 山塘工程管理制度 22 7 3 工程管理范围和保护范围 22 7 4 管理经费 23 8 工程概算 24 8 1 编制说明 24 8 2 投资概算表 25 参考文献 35 致 谢 36 附图 37 第一部分第一部分 开题报告开题报告 1 毕业设计的意义及内容毕业设计的意义及内容 1 11 1 意义意义 时光匆匆 两年的理论课已经基本结束 在这两年时间里我们先后学习了工程 力学 水利工程测量 水力学 现代水利工程制图技术 工程水文与水利计算 建 筑材料与测试技术 水工钢筋混凝土结构 土力学与地基处理 水电站 灌溉排水 利工程经济 水利工程施工技术与施工组织等 20 余门课程 先后进行的实习实训课 程有水泵和水泵站 水工建筑物 水利工程常用软件 水利工程概预算 水利工程 监理 通过理论课的学习使我们比较系统地学习了各专业所需的专业知识 已初步 掌握本专业的各类专门技能 毕业定岗实践和毕业设计是我们水利系教学任务中的最后一个综合性实践环节 也是最重要的一个环节 并且这个环节我们要在校内指导老师和校外指导老师的帮 助下完成 其基本目的是能使我们综合运用前两年课本上所学的基础理论 专业知 识 基本技能应对和处理问题的能力 能把我们所学的理论知识进行系统化 综合 化运用 不断总结和深化的过程 通过在单位的实习 不断吸收和学习与工程相关 的知识 加强我们的实践能力和学习各种施工工艺 对我们今后就业选择的方向和 在工作中需要做什么 怎么做 今天后会碰到什么问题如何解决问题起着十分重要 的作用 通过在实习单位的实习学习 我们不光学习了解了以前在书本上课堂上所讲过 的理论知识 更重要的是学到了一些在社会上生存之道 如何去做好一个学生向工 作者转变的过程 要如何和同事相处 如何和自己的领导相处 都需要自己一点一 点地去学习 摸索 这是在书本之外要学习的地方 1 21 2 内容内容 实习期间 我主要从事的是公司设计工作 顺便帮着编写三门县一些乡镇的防 洪预案 1 44 2 建设项目综述建设项目综述 2 12 1 项目的建设背景项目的建设背景 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 总库容 7 30 万 m3 正常库容 3 82 万 m3 是一座以灌溉 养殖为主 结合防洪的山 1 型山塘 属 等工程 主要建筑物 为 6 级 下湾山塘上游集雨面积 0 26km2 坝址至分水岭长度 1 16km 平均比降 23 86 该山塘大坝始建于 20 世纪 70 年代 坝体为均质土坝 最大坝高 3 9m 坝顶高 程 4 73 5 49m 顶宽 3 0 5 6m 坝顶长 145m 原泄洪建筑物为浆砌石涵 于 2010 年增设了溢洪道 位于大坝右岸 为河岸式正槽溢洪道 控制堰宽度 4 2m 堰 顶高程 3 78m 放水涵管为浆砌石涵 放水涵管布置在坝体左端 2 22 2 建设目标建设目标 下湾山塘通过除险加固后将实现养殖和下游田地灌溉这两项任务 同时结合防 洪任务确保下游人民的生命财产安全 下湾山塘加固后 正常蓄水位 3 78m 黄海高程 下同 相应库容 3 82 万 m3 设计洪水位 4 97m 相应库容 6 72 万 m3 校核洪水位 5 20m 相应库容 7 30 万 m3 为 等山 1 型工程 建筑物级别为 6 级 2 32 3 工程建设内容工程建设内容 2 3 1 总体布置 山塘加固总体布置 大坝坝顶整平至 5 50m 坝顶宽为 3 0m 铺设人行道板 增设 0 6m 高防浪墙 上游坝坡放缓整平用干块石护砌 坡度 1 1 75 下游坝坡放缓 至 1 1 5 坝坡采用浆砌砼预制块护坡 溢洪道增设靠上游坝坡左侧 C20 砼灌砌石导 水墙 2 3 2 大坝加固设计 1 坝顶高程确定 根据前面防洪安全性复核计算成果 设计洪水位为 4 97m 校核洪水位为 5 20m 加安全超高后最大坝顶高程为 6 02m 本次设计拟坝顶设混凝土防浪墙 防 2 44 浪墙顶高程 6 10m 坝顶按高出设计洪水位 0 5m 确定为 5 50m 高于校核洪水位 坝顶整平至 5 20m 高程 铺筑 10cm 厚碎石垫层 再浇筑 15cm 厚砼基层后再铺 设 5cm 厚彩色荷兰砖 L 形防浪墙 墙厚 30cm 基础宽 80cm 2 大坝坝坡 本次加固设计拟放缓上游坝坡至 1 1 75 回填粘土整平 坝面采用 30cm 厚干块 石护坡 下设 20cm 厚级配碎石垫层 坝脚设 C20 灌砌石基座 下游坝坡修整至 1 1 5 采用 12cm 厚砼预制护坡 下设 10cm 厚瓜子片垫层和 300g m2土工布作反滤 坝脚设 30cm 30cmC20 砼排水沟 2 3 3 溢洪道加固设计 下湾山塘原溢洪道设在大坝右岸 为正槽式 靠坝体侧设有浆砌条石导水墙 本次加固设计是由于上游坝坡放缓为 1 1 75 后 导水墙向上游延长至上游坝护坡基 座 2 3 4 放水设施 放水设施位于大坝左岸 原为 0 3 0 3m 浆砌石涵 总长 16m 进口设 150mm 斜拉插板闸门 本次加固设计方案为 在原浆砌石涵内插入 DN200PE 管 再在上游 侧采用 C20 砼进行封堵 放水管进口底高程 2 20m 出口底高程 2 00m 进口设拦 污栅 出口设闸阀 2 3 5 工程管理设施 在上游坝坡靠近放水管部位布置 4 根水位观测尺 观测记录山塘水位的变化 3 44 3 方案论证方案论证 为解决山塘大坝 溢洪道和放水涵管等建筑物存在的安全隐患 保障下游村民 的生命财产安全 确保下游公路 通讯及输电线路等基础设施的安全 保证下湾山 塘的安全运行 使其充分发挥效益 3 13 1 工程整体描述工程整体描述 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 总库容 7 30 万 m3 正常库容 3 82 万 m3 是一座以灌溉 养殖为主 结合防洪的山 1 型山塘 属 等工程 主要建筑物 为 6 级 下湾山塘上游集雨面积 0 26km2 坝址至分水岭长度 1 16km 平均比降 23 86 3 23 2 设计依据设计依据 山塘大坝原坝型为均质土坝 坝顶长 145m 坝顶高程 4 73 5 49m 坝顶宽 3 0 5 6m 最大坝高 3 9m 总库容 6 00 万 m3 经复核山塘总库容为 7 30 万 m3 仍为 等山 1 型工程 建筑物级别为 6 级 工程以灌溉 养殖为主 兼有防洪效 益 主要建筑物 大坝 放水设施 溢洪道 启闭设施均参照 6 级建筑物标准设计 各建筑物的洪水标准如下表 表 3 1 建筑物等级及防洪标准 防洪标准 年 项 目 名 称建筑物级别 设 计校 核 大坝620100 放水设施620100永久建筑物 溢洪道620100 4 44 4 工作方案及计划工作方案及计划 在为期 3 个月的顶岗实习中要掌握与工程施工相关的工作内容 工作步骤 工 作方法 记录工作情况 收集与工作相关的资料 学习相关知识 为毕业设计做好 前期准备 撰写开题报告 具体工作计划如下 表 4 1 工作计划 时间设计内容与步骤备注 2 21 3 5开题报告 标题 三门县健跳镇下湾山塘除险 加固工程 3 5 5 10撰写论文 3 05 3 15 查找有相关资料 3 16 4 01 阅读浏览相关资料 4 02 5 10 撰写论文并修改 5 11 5 25 修改论文 整理成果 准备答辩 材料 5 28论文答辩 5 44 5 结语结语 在接下来的时间 通过自己不断摸索和校外指导老师及校内指导老师的帮助和 指点对自己所要做的工作内容 工作步骤 工作方法有了更深的了解 针对三门县 健跳镇下湾山塘除险加固工程 运用自己平时学的理论知识对设计图纸设计的意图 更加清晰 不断学习对施工方案 质量控制 进度控制的方法 通过在工地的学习 理论联系实际 不断升华自己所学的知识 严格按学校要求保质保量的完成毕业实 践成果 6 44 第二部分第二部分 论文正文论文正文 1 绪论绪论 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 总库容 7 30 万 m3 正常库容 3 82 万 m3 是一座以灌溉 养殖为主 结合防洪的山 1 型山塘 属 等工程 主要建筑物 为 6 级 下湾山塘上游集雨面积 0 26km2 坝址至分水岭长度 1 16km 平均比降 23 86 该山塘大坝始建于 20 世纪 70 年代 坝体为均质土坝 最大坝高 3 9m 坝顶高 程 4 73 5 49m 顶宽 3 0 5 6m 坝顶长 145m 原泄洪建筑物为浆砌石涵 于 2010 年增设了溢洪道 位于大坝右岸 为河岸式正槽溢洪道 控制堰宽度 4 2m 堰 顶高程 3 78m 放水涵管为浆砌石涵 放水涵管布置在坝体左端 7 44 2 工程概况工程概况 2 12 1 基本概况基本概况 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 总库容 7 30 万 m3 正常库容 3 82 万 m3 是一座以灌溉 养殖为主 结合防洪的山 1 型山塘 属 等工程 主要建筑物 为 6 级 下湾山塘上游集雨面积 0 26km2 坝址至分水岭长度 1 16km 平均比降 23 86 该山塘大坝始建于 20 世纪 70 年代 坝体为均质土坝 最大坝高 3 9m 坝顶高 程 4 73 5 49m 顶宽 3 0 5 6m 坝顶长 145m 原泄洪建筑物为浆砌石涵 于 2010 年增设了溢洪道 位于大坝右岸 为河岸式正槽溢洪道 控制堰宽度 4 2m 堰 顶高程 3 78m 放水涵管为浆砌石涵 放水涵管布置在坝体左端 2 22 2 除险加固的必要性除险加固的必要性 目前存在问题 1 根据山塘防洪安全性复核 山塘坝顶高程不能满足 山塘整治导则 要求 2 坝顶宽 3 0 5 6m 上游坝坡 1 1 0 下游坝坡 1 1 0 上游坝坡经库水浸蚀 后 坝坡变形明显 坝面和坝顶杂草丛生 结构安全不能满足 山塘整治导则 的 要求 3 溢洪道导水墙长度不足 结构安全存在隐患 4 放水涵管为坝内浆砌石涵 结构安全不能满足要求 5 缺乏必要的水位观测设施 目前山塘防洪安全不能满足 山塘整治导则 的要求 大坝 溢洪道和放水涵 管等建筑物仍存在许多安全隐患 一直带病运行 严重威胁下游村民的生命和财产 安全 一旦失事 还将会给下游的公路 通讯及输电线路等基础设施造成破坏 为 保证下湾山塘的安全运行 使其充分发挥效益 对其进行综合整治是十分必要的 2 32 3 除险加固的主要内容除险加固的主要内容 对大坝除险加固的意见和建议 1 坝顶整平加高 增设砼防浪墙 8 44 2 坡面杂草清理 放缓坝坡 上游增设干砌块石护坡及反滤层 下游增设砼预 制块护坡及坝脚排水沟 3 溢洪道左岸加长 C20 砼灌砌石导水墙 4 在原浆砌石涵中插 DN200 的 PE 管放水涵管 5 增设水位观测尺等安全管理设施 9 44 3 工程水文工程水文 3 13 1 基本资料基本资料 下湾山塘位于健跳镇西边村西 300 米 流域气候温和 雨量充沛 多年平均降 雨量为 1645 3mm 降雨量年内分配不均匀 年际变化大 4 6 月的梅雨季雨量占全 年的 39 2 7 9 月的台风期占全年雨量的 32 5 流域地处副热带季风气候区 受大陆和海洋气团交替控制 季风影响明显 阳 光充足 降雨充沛 温暖湿润 四季分明 根据三门气象站统计 多年平均气温 16 6 月平均最高气温 32 8 7 月 月平均最低气温 1 7 1 月 极端最高气温 38 7 1977 年 7 月 9 日 极端最 低气温 9 3 1977 年 1 月 31 日 多年平均降水量 1645 3mm 多年平均最大风速 12 15m s 实测最大风速 17 3m s 1980 年 7 月 25 日 相应风向 SSW 主导风向为 NNW 3 23 2 设计暴雨设计暴雨 根据万分之一航测地形图量得 集雨面积 0 26km2 主流长度 L 1 16km 河道 平均坡降 J 0 2386 由于设计流域内实测暴雨及洪水资料缺乏 下湾山塘集雨面积小 16 67kN m3 m3实 方 440 028 583775 530072H C20 混凝土灌砌块石 挡墙 m3121 38341 0641398 630003 人工铺筑砂石垫层 碎石 垫层 坡面 m3283 77115 4732767 730009干砌块石 护坡 平面m3303 5182 9355519 840204HC20 防浪墙 直线形m363 95540 8134585 910762 土工布铺设 斜铺边坡 1 1 5 m2472 510 695051 1040250HC25 护坡框格 护坡框格m323 31534 8912468 1140256HC20 混凝土踏步m33 73506 151888 1240257HC20 混凝土排水沟m334 7523 3918162 1340459H C25 预制混凝土护砌板 预制厚度 10cm m369 9525 6236741 1440506 混凝土预制构件运输板 体积 空心率空心率 7 m3 运距 1km m369 987 086087 28 44 序号序号编号编号项目名称项目名称单位单位数量数量单价单价合合 价价 1540463H M10 预制混凝土护砌板 砌筑板厚 10cm m368 52171 2611735 1630002 人工铺筑砂石垫层 碎石 垫层 平面 m330 45112 53426 1740139HC20 垫层 基础 15cmm345 68451 6320630 18 坝顶铺彩色荷兰砖m214 5701015 19 水位尺根4200800 20 拦污栅项1500500 21 DN200PE 管m142002800 22 DN200 闸阀只1360360 23 阀门井只1700700 2440258H C20 混凝土其他小型结 构 m35 43537 92921 2530072H C20 混凝土灌砌块石 挡墙 m36 77341 062309 2640142HC20 压顶m30 36545 26196 2740289伸缩缝 沥青木板m218 521502778 合 计 324786 表 8 4 临时工程概算表 序号序号 项目名称项目名称单位单位数量数量单价单价合合 价价 1施工导流项150005000 2施工交通项 0 3施工供电项130003000 4施工临时房屋工程项150005000 29 44 5其他临时工程 324786 2 50 8120 合计合计 21120 表 8 5 独立费用概算表 概算价值 元 项目工 程 或 费 用 名 称单位数量 单 价合 价 1 1 建设管理费建设管理费 56987 1 1建设单位开办费项1 1500015000 1 2建设单位人员费项1 1500015000 1 3建设单位管理经常费元30000 25 7500 1 4工程建设监理费元324786 3 00 9744 1 5经济技术服务费元324786 3 00 9744 2生产准备费生产准备费 0 2 1 生产及管理单位提前进 场费 元 2 2生产职工培训费元 2 3管理用具购置费元 2 4 工器具及生产家具购置 费 元 3科研勘设设计费科研勘设设计费 33128 3 1科学研究试验费元324786 0 20 650 3 2前期勘察设计费项 0 3 3工程勘察设计费项324786 10 00 32479 4其他其他 5359 4 1工程质量检测费元324786 0 20 650 4 3安全施工费元324786 1 00 3248 30 44 4 4工程保险费元324786 0 45 1462 4 5 合合 计计 95474 31 44 表 8 6 人工材料单价汇总表 序 号 项目名称单位数量 单价 元 备注 1 人工工日 1213 76148 76 2 人工 机械 工日 89 41448 76 3 型钢 kg92 7915 35 4 钢模板 kg253 0075 5 5 卡扣件 kg56 7197 6 铁件 kg159 1456 8 7 板枋材 m32 1711650 8 木柴 t0 078600 9 柴油 kg1675 3368 59 10 汽油 kg11 2649 51 11 沥青 t0 234850 12 碎石 综合 m3355 06958 13 块石 m3476 16382 14 土工布 m2505 5756 15 电 kWh953 9670 96 16 风 m32851 20 17 17 水 m3356 3930 87 18 水泥 42 5 kg97269 1320 57 19 粗砂 m3174 74587 20 其他机材费 00 21 零星机材费 24848 2130 20 混凝土运输 m3334 812 21 混凝土拌制 m365 86922 22 砂 m315 82887 32 44 序 号 项目名称单位数量 单价 元 备注 23 碎石 m3 246 22558 24 水位尺根 4200 25 DN200PE 管 m14200 26 DN200 闸阀只 1360 27 阀门井只 1700 28 拦污栅项 1500 29 坝顶铺彩色荷兰砖 m214 570 33 44 表 8 7 砼及砂浆配合比单价分析表 水泥 t 砂 m3 卵砾 碎 石 m3 水序 号 强度等级 0 30 3606058580 870 87 预算价格价差 2561 10 154 1 水泥砂浆 M10 混凝土 Sn42 5 76 8660 13 142 93498 82 312 70 5940 6960 18 2 纯混凝土 C20 20 混凝土 Sn42 5 水灰比 0 60 1 93 8135 6240 360 16 169 939100 456 276 660 5410 7840 159 4 纯混凝土 C20 40 混凝土 Sn42 5 水灰比 0 60 2 8332 4445 470 14 161 04489 294 303 160 5190 7940 159 9 纯混凝土 C25 40 混凝土 Sn42 5 水灰比 0 55 2 90 9531 1646 040 14 168 29195 877 34 44 表 8 8 主要施工机械台班费计算表 二类费用 元 养路费 人工 工 日 汽油 公斤 柴油 公 斤 电 度 风 立 方米 水 立 方米 煤 公斤 木柴 公 斤 及车船 序 号 编码机械名称及规格 一类费 用 元 48 7648 769 519 513 30 960 960 170 170 870 87 小计 使用税 元 台班 248 11009 单斗挖掘机 液压 斗容 0 6 立米 286 47 97 52144 241 52 527 99 269 21010 单斗挖掘机 液压 斗容 1 0 立米 473 1 97 52207 304 52 777 62 2 42 31029 推土机 功率 59KW 145 51 97 52126 223 52 369 03 253 41030 推土机 功率 74KW 254 54 97 52159 256 52 511 06 255 51046 拖拉机 履带式 功率 74KW 149 76 97 52165 262 52 412 28 247 61057 自行式平地机 功率 44KW 160 13 97 52141 238 52 398 65 216 71080 蛙式夯实机 功率 2 8KW 7 35 97 5215 36 112 88 120 23 81108 双胶轮车 5 4 0 5 4 134 92065 砂浆拌和机 19 87 48 7632 64 81 4 101 27 248 104014 混凝土搅拌机 出料 0 40m3 56 2 97 5246 08 143 6 199 8 10 114040 振捣器 插入式 功率 2 2KW 14 9 6 9 6 23 6 124042 振捣器 平板式 功率 11 6210 9 6 21 22 35 44 序 号 编码机械名称及规格 一类费 用 元 二类费用 元 养路费 元 台班 人工 工 日 汽油 公斤 柴油 公 斤 电 度 风 立 方米 水 立 方米 煤 公斤 木柴 公 斤 小计 及车船 48 7648 769 519 513 30 960 960 170 170 870 87 使用税 2 2KW 9 6 81016 134054 风 砂 水枪 耗风量 6m3 min 4 01 137 713 92 151 62 155 63 1 3332 145003 载重汽车 汽油型 载重 量 5t 110 17 64 85304 32 369 171 479 341 239 155006 载重汽车 柴油型 载重 量 10t 199 47 97 52117 214 52 413 99 1 3340 165010 自卸汽车 柴油型 载重 量 5t 120 34 64 85120 184 851 305 191 238 1