河北工程大學本科畢業(yè)設計(論文)開題報告題目：郭莊水利樞紐工程畢業(yè)設計學生姓名：專業(yè)：班級學號：指導老師：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240m的擋水壩是世界上第一壩，它就是土石壩。我國已建的8.6萬座水壩絕大多數(shù)是土石壩。前蘇聯(lián)修建的羅貢土石壩壩高325m。土石壩如此長久而廣泛地被采用，與它對基礎的廣泛適應性、筑壩材料可當?shù)夭扇　⑹┕に俣瓤臁⒔?jīng)濟等主要優(yōu)點有關。選擇土石壩壩型進行設計研究，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各種特征水位的確定；③在對土石壩樞紐中各建筑物的設計中，了解各建筑物的選型比較方法以及所選定建筑物的設計難點和重點，并掌握相應的設計方法；④掌握計算機繪圖和程序計算方法，培養(yǎng)設計報告撰寫能力；⑤通過設計研究，培養(yǎng)文獻資料查閱、發(fā)現(xiàn)問題、獨立思考問題和解決問題的能力。

通過土石壩水利樞紐的設計研究，掌握一個水利樞紐的設計步驟程序和方法，學習和發(fā)展土石壩設計理論，促進土石壩建設。國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢：20世紀50年代以來，國內(nèi)外的土石壩得到了飛速發(fā)展，近年來更有超過混凝土壩的趨勢。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，超過了混凝土重力壩和拱壩的總和，其中壩高超過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優(yōu)勢。據(jù)不完全統(tǒng)計，世界上土石壩大壩總數(shù)達到82.9%，而在中國土石壩數(shù)量占到大壩總數(shù)的93%。各項經(jīng)濟指標都體現(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。分析土石壩廣泛應用及快速發(fā)展的原因，一方面，現(xiàn)代土力學理論的發(fā)展促使對土料壓實理論的研究不斷深入，提高了對土石壩安全性的認識；另一方面，施工機械與技術的提高也不可忽略，土石壩在經(jīng)濟方面和施工方面都占絕對優(yōu)勢。研究概況：郭莊水庫位于王家河中游平陽縣內(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m3，但王家河上目前尚無骨干水利工程。根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展需要為解決灌溉、防洪等問題，有關單位對本工程進行了初步查勘和規(guī)劃設計工作，選擇并規(guī)定了本樞紐的任務與有關數(shù)據(jù)。郭莊水庫主要任務是調(diào)節(jié)水量，供平陽縣的生活用水，以灌溉為主，結(jié)合引水發(fā)電、水面養(yǎng)殖、洪水錯峰等，可得到綜合利用的效果。水庫總庫容5030萬m3，多年調(diào)節(jié)水庫，在保證率75%的情況下，可灌溉王家河下游南岸農(nóng)田11萬畝，灌溉最大引水量10m3/s，由于來水較大，除利用灌溉用水發(fā)電外，還可利用豐水年的棄水發(fā)電，電站裝機兩臺，總裝機容量2000千瓦，全年可發(fā)電300萬度，郭莊水庫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，減輕下游洪水災害。水庫養(yǎng)魚水面2130畝，庫區(qū)淹沒移民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、工程等別和標準

根據(jù)《水工建筑物抗震設計規(guī)范》DL5073-2000、《水利水電樞紐工程等級劃分設計標準》SL252-2000；綜合考慮水庫總庫容、防洪效益、灌溉面積、點擊裝機容量，工程規(guī)模確定該工程的等別及建筑物的級別。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)工程開發(fā)任務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

說明主要建筑物布置、控制工程、主要尺寸及基礎處理措施。設計計算

對大壩及其他主要建筑物，進行必要的水力計算、滲流計算和穩(wěn)定計算分析，使其滿足有關標準的要求。

6、基礎處理

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

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。

工作進度安排：時間安排：

共15.0周熟悉資料

和查閱文獻

1.0周；樞紐布置與壩型選擇

1.0周；

土壩設計2.0周；滲流分析和穩(wěn)定計算2.5周;溢洪道及隧洞設計2.0周；細部構(gòu)造設計及地基處理1.5周；繪圖2.0周；整理說明書和計算書2.0周；機動0.5周；答辯0.5周。參考文獻1、土石壩設計規(guī)范水利出版社；2、水工建筑物抗震設計規(guī)范DL5073-2000電力出版社；3、水利水電樞紐工程等級劃分設計標準SL252-2000；4、水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范SL/T191-96；5、水工鋼閘門6、水利計算手冊，武漢水院水力學教研室，水電出版社；7、水工設計手冊水電出版社；8、水工建筑物教材，天津大學（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11、土壩設計（上、下冊）水電部五局、東北院12、水利水電工程制圖