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1、华 北 水 利 水 电 学 院毕 业 设 计 任 务 书设计题目：某人工湖工程挡水建筑物初步设计专 业： 水利水电工程专业班级学号： 姓 名: 指导教师: 设计期限：2013 年 3 月 3 日开始2013 年 6 月 4 日结束水利学院一、毕业设计的目的毕业设计是本专业最后总结性的教育环节,是在学生修完全部课程(或取得规定学分)之后进行的理论联系实践的教学活动,毕业设计安排在最后一个学期,全部时间约12周。目的是巩固扩大和提高所学理论知识，并使之系统化。培养学生综合运用所学知识解决实际问题的能力和创新的精神，提倡创新精神和科学态度相结合，鼓励提出新的设计方案和技术措施。培养学生初步掌握工程设
2、计的流程和方法，在设计、计算、绘图、编写设计文件等方面得到较全面的锻炼和提高。培养学生形成正确的设计思想，树立严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风。二、毕业设计要求和主要内容毕业设计题目一般是河川水利水电枢纽工程和水利灌溉工程。此次设计以某人工湖工程为设计对象。2.1毕业设计要求：1) 明确毕业设计的性质，目的，任务和要求。2) 熟悉基本资料，弄清枢纽设计任务。3) 从工程实际出发，应用最新科技技术成果进行设计，如期完成设计任务并争取做到重点深入。4) 设计方案应根据实际情况通过定性分析选择较优方案，并对选定枢纽中主要建筑物挡水建筑物做详细设计。5) 完成设计后提交设计成果。2.2毕业设计的
3、基本任务：1) 通过对基本资料进行合理分析，准备所需的规程和规范。2) 对水文，气象和地质资料进行分析，对挡水建筑物的选型和水利枢纽布置方案进行选择。3) 坝工设计。包括坝体剖面尺寸拟定、坝体分区设计及稳定性分析。4) 细部构造设计和地基处理设计。三、重点研究问题专题：坝工设计四、主要技术指标或主要设计参数4.1基本资料4.1.1 工程概况工程位于郑州市西南6km三李村，规划面积330亩。根据国家防洪标准GB50201-94，防洪标准按平原区滨海区的规定确定为10年一遇设计，20年一遇校核。初步估算，湖面面积约4亩，库容约2万m3。本地区年均降雨600700mm，集水面积0.5km2。工程处于
4、低丘陵沟壑地带，岩土构成主要为黄色粉质中壤土。人工湖坐落在天然宽40m50m、长50m60m冲沟内，冲沟出口处为坝轴线位置；坝轴线下游10m15m处，另有一深15m20m的深沟，设计需要重点研究其对大坝稳定造成不利影响。工程建设详细位置见附图（勘探点平面位置布置图）。4.1.2 水 文1）人工湖设计流量 根据城市排水工程规划规范GB 50318-2000，雨水量应按下式计算确定：Q=qF q雨强度；径流系数；F汇水面积（m2）表1 径 流 系 数 区 域 情 况径流系数建筑稠密的中心区0.600.85建筑稀疏的居住区0.450.60建筑较稀疏的居住区0.200.452）参数选取取径流系数=0.
5、45汇水面积330亩。3）设计雨强表2 设计频率雨量成果表t时间Ht(mm)CvCsKp设计雨量(mm)1小时450.523.5CvK10%=1.6876K5%=2.0391K2%=2.481126小时700.553.5CvK10%=1.72121K5%=2.095147K2%=2.58518124小时1000.533.5CvK10%=1.70170K5%=2.05205K2%=2.5152524.1.3 工程地质工程区位于郑州市西南6km三李村，S316省道西侧郑州市新殡仪馆西，紧邻郑州市新殡仪馆。处于郑州市西南低丘陵沟壑地带，地形为一冲沟，人工湖坐落在天然宽40m50m、长50m60m冲沟
6、内。1）区域地质构造及区域稳定性工程场址位于郑州市西南部，大地构造位置属华北断块区南部，豫皖断块的开封凹陷的西边缘，区域地质构造较复杂，对场址有影响的北北东向区域活动断裂构造带主要有三条：即太行山前断裂带、聊城兰考断裂带和汾渭断陷盆地构造带，强地震大部分发生在这三个构造带上，北西向的区域活动断裂主要有两条：即新乡商丘断裂带和封门口五指岭断裂带，这两条断裂带发生过中等强度地震。它们对本区发生不同强度地震起严格的控制作用，总的来说，本区北纬35o以北主要受北北东向断裂构造控制，而35o以南（场区位于35o以南）主要受近东西向的秦岭纬向构造所支配。场地附近历史地震及现今小震很少，仅发生过两次4级以上
7、地震，即1928年郑州市北郊4级地震、1814年郑州市西南贾峪5级地震。其它两次为1974年郑州市北郊邙山2.6级地震，1984年郑州市郑庵1.3级地震,因此，近场区内的地震活动强度和频度都很低。豫北地区及其附近多震区的强震有1870年磁县7.5 级地震和1937年荷泽7级地震，这些地区近年45级地震时有发生。另外，禹州、登封交界地带1992年又发生了ML4.7级地震。因此，就地震活动而言，近场区存在发生6级地震的背景。2） 坝址区工程地质根据本次勘探钻孔揭露情况，本区岩性为第四系全新统人工杂填土、素填土及第四系上更新统粉质黏土、粉土，各土层自上而下分述如下。杂填土（）：黄褐色、以低液限粉土为
8、主，含煤屑、砖瓦碎片、陶片等生活垃圾，含较多植物根系。场区普遍分布，厚度：0.501.40m，平均0.79m；层底标高：231.76234.56m，平均232.69m；层底埋深：0.501.40m，平均0.79m。素填土（）：黄褐色、以低液限粉土为主人工回填冲沟形成。混少量浅褐红色低液限黏土。分布在场区中部，局部缺失，厚度：1.609.40m，平均6.57m；层底标高：222.36230.84m，平均225.61m；层底埋深：3.0010.40m，平均7.50m。低液限黏土（+）：浅褐红色，坚硬硬可塑，含白色钙质网斑及少量钙质结核，粒径225mm。场区普遍分布，厚度：2.3012.90m，平均
9、7.44m；层底标高：219.91221.66m，平均220.88m；层底埋深：11.7013.40m，平均12.64m。低液限粉土（+）：黄褐色，稍湿，密实，可见锈斑，含少量钙质结核，粒径530mm。场区普遍分布，厚度：2.603.90m，平均3.17m；层底标高：217.16218.36m，平均217.70m；层底埋深：15.6016.70m，平均15.81m。低液限黏土（+）：褐红色，坚硬硬可塑，可见黑斑，含少量钙质结核，粒径335mm。该层未穿透，最大揭露厚度14.60m 。各土层的空间分布见勘探点平面布置图及工程地质剖面图。3）土物理力学指标建议值表表3 各土物理力学指标建议值表 物
10、理指标层号含水量w(%)干重度d(kN/m3)比重Gs孔隙比e液性指数IL塑性指数Ip压缩系数(MPa-1)压缩模量(MPa)19.014.92.700.8500.309.00.266.120.015.72.710.8200.2012.20.228.719.014.52.700.7000.458.00.1616.021.016.02.720.8000.1814.80.2010.24）土抗剪强度指标建议值表表4 各土层的c、值建议值表层号快剪C（kPa）15201522()22182416饱和固结快剪C（kPa）11151216()17818104.1.4气象郑州市地处暖温带，属大陆性季风气候，
11、四季分明，干湿明显，春季干旱多风沙，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季干冷多风，雨雪稀少。郑州市的干燥度指数k值小于1.5，属湿润区。a）气温:年平均气温14.4，极端最高气温43，极端最低气温-19.7，年最高气温多出现在7月和8月。b）降雨：年平均降雨量640mm，24小时降雨量多年平均值100mm，每年7、8、9三个月的降雨量是全年降雨量的55%。c）冻土深度：年平均地面结冰时间约为60天，标准冻深小于60cm，地面以下100mm冻结平均为55天。d）风向及风速：冬季盛行西偏北，夏季盛行南偏东，春、秋季则交替出现；根据郑州市气象史了解，郑州市年平均风速约3.2m/s，瞬时最大风速达到了26米秒
12、，风力为10级。五、设计成果要求1、设计图设计图是毕业设计的主要成果。要求制图准确，图面饱满，没有重复，线条分明，字体工整，尺寸齐全。比例尺及材料符号等应符合水利水电工程制图规范要求。每个同学应完成设计图4-5张，具体如下：1) 设计图纸56张，一般包括工程总体布置（12张）2) 重点深入部分（34张）。2、设计说明书设计说明书也是毕业设计的主要成果，要求章节分明，文字简练通顺，字迹工整，应写清楚计算过程，有充分的分析论证，并说明计算条件，计算方法和成果。要尽量使用表格和附图表示。设计报告约6080页。其中包括150300字的中外文摘要、一篇2000单词以上的外文翻译。六、其它1、参考资料（1） 天津大学 林继镛：水工建筑物；北京：中国水利水电出版社；2006。（2） 索丽生 任旭华 胡明；水利水电工程专业毕业设计指南；中国水利水电出版社；2001发布；（3） 华东水利学院；吴持恭；水工设计手册；中国水利水电出版社；1996；（4） 河海大学、天津大学、清华大学合编；高等学校教材水利水能规划；中国水利水电出版社；2005年3月第十版；2、进度计划项目时间（周数）熟悉资料、准备开题1坝型选择及枢纽布置1坝工设计4细部构造设计及边坡处理 2CAD画图出图2专题设计/英文翻译1毕业答辩1合计12
