毕业设计方案水利工程专业.doc

第一部分 水闸项目基本资料及任务1.水闸项目基本资料R闸健在R镇以北的R渠上，闸址地理位置见图1-1，该闸的主要作用为防洪、灌溉。1.1防洪当R河水位较高时，关闸挡水，以防止R河水入侵R渠下游两岸农田，保护下游的农田和村镇。1.2灌溉灌溉期引R河水北调，以灌溉R渠两岸的农田1.3规划数据R渠为人工渠道，其剖面尺寸如图1-2所示。渠底高程为0.5米，底宽50.0米，两岸边坡均为1:2。该闸的主要设计组合有以下几个方面。1.3.1孔口设计水位、流量根据规划要求，在灌溉期由R闸自流引兴化河水灌溉，引水流量为300m/s，此时闸上游水位为7.83米，闸下游水位为7.78米；在冬季枯水季节由R闸自流引水至下游，引水流量为100.0m/s，此时相应的闸上游水位为7.44米，下游水位为7.38米。1.3.2闸室稳定计算水位组合设计情况：上游水位10.3米，浪高0.8米，下游水位7.0米；校核情况：上游水位10.7米，浪高0.5米，下游水位7.0米；1.3.3消能防冲设计水位组合消能防冲的不利水位组合：引水流量为300m/s，相应的上游水位为10.7米，下游水位为7.78米。下游水位流量关系见表1-1表1-1 下游水位流量关系Q（m/s）0.050.0100.0150.0200.0250.0300.0H下（m）7.07.207.387.547.667.747.781.4地质资料1.4.1闸基土质分布情况根据钻探报告，闸基土质分布情况见表1-2表1-2 闸基土质分布层序高程（m）土质情况标准贯入击数（击）11.752.40重粉质壤土9132.400.7散粉质壤土80.7-16.7坚硬粉质壤土（局部含铁锰结核）15211.4.2闸基土工试验资料根据土工只有资料，闸基持力层为坚硬粉质粘土，其内摩擦角=19，凝聚力C=60.0kPa，天然孔隙比e=0.69，天然容重=20.3kN/m，比重G=2.74，变形模量EO=4.0104 kPa；建闸所用回填土为沙壤土，其内摩擦角=26，凝聚力C=0kPa，天然容重=18kN/m；混凝土的弹性模量Eb=2.3107 kPa.1.5水闸的设计标准根据水闸设计规范（SL265-2001），R闸按3级建筑物设计1.6其他有关资料1）闸上交通：根据当地交通部门建议，闸上交通桥为单车道公路桥，按汽-10设计，履带-50校核。桥面净宽为4.5米，总宽5.5米，采用板梁式结构，每米桥约重80KN。2）该地区“三材”供应充足。闸门采用平面纲闸门，尺寸自定，由厂设计加工制造。3）该地区地震烈度设计为6度，故可不考虑地震影响。4）该地区风速资料不全，在进行浪压力设计时，建议取Ll=10hl。2.水闸项目任务R闸为无坝引水进水闸，该枢纽主要由引水渠、防沙设施和进水闸组成，设计主要任务是确定R闸的形式、尺寸及工程布置方案，并进行水力计算、防渗排水设计、闸室布置与稳定分析、闸室结构设计等。具体设计项目如下。2.1水闸工程布置1）闸址选择及水闸等级确定。2）闸室布置：包括底板、闸墩、胸墙、工作桥与交通桥的布置。3）上游铺盖、下游消能防冲及两岸连接建筑物的布置。2.2水力计算及防渗排水设计1）闸孔设计：包括闸室及闸孔形式选择、闸底板形式及高程确定、闸孔尺寸设计。2）消能防冲设计：包括消能防冲形式的现状、消力池的设计、海漫的设计、防冲槽的设计3）防渗排水设计：包括地下轮廓线布置、闸基渗流计算及防渗排水设施设计。2.3细部构造设计1）分缝及止水2）材料及构造第二分 设计说明书及绘图要求一、要求设计说明书用来系统描述设计的原则、依据、方法、成果和内容，它是工程施工、运用、管理、扩建、维修的依据，计算书主要用来反映计算过程和数据的来源。本次设计将计算书与说明书合在一起，希望同学们认真细致地编写、整理。在说明书中能全面考虑问题，解决方案中无错误；设计内容表达清楚；说明书简明扼要，能表达设计意图。所绘图纸应符合水利水电工程制图规范要求，图面布置匀称，内容准确无误，图面整洁美观，采用计算机绘图。学习过程中认真踏实，恳钻研，虚心求教。二、设计说明书提纲1.项目基本资料1.1工程概况1.2地址、地形资料1.3水文气象1.4建筑材料、1.5批准的规划成果1.6施工条件2.水闸布置2.1闸址选择及水闸等级确定2.1.1闸址的选择2.1.2水闸等级的确定2.1.3洪水标准的确定2.2闸孔形式选择及闸底板高程确定2.2.1闸孔形式的选择2.2.2闸底板高程的确定2.3闸室布置2.3.1闸底板2.3.2闸墩2.3.3闸门与启闭机2.3.4上部结构2.3.5岸墙2.4两岸及上下游连接建筑物布置2.4.1两岸连接建筑物的结构形式2.4.2上下游翼墙布置2.4.3混凝土的强度、抗渗及抗冻性能要求3.水力设计3.1闸孔尺寸确定3.1.1闸孔型式3.1.2闸孔尺寸3.2水闸的消能防冲设计3.2.1消力池设计3.2.2海漫设计3.2.3防冲槽设计3.2.4上、下游河岸的防护3.3水闸的防渗排水设计3.3.1闸室地下轮廓线布置3.3.2渗流计算3.3.3排水设计4.闸室稳定分析4.1荷载计算及荷载组合4.1.1设计工况4.1.2荷载计算4.1.3荷载组合4.2闸室地基承载力验算4.2.1计算单元4.2.2验算要求4.2.3闸室基底应力4.2.4水闸的地基沉降计算及处理4.3闸室抗滑稳定验算4.3.1计算单元4.3.2验算要求4.3.