沥青混凝土心墙坝设计开题报告Word下载.docx
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填写说明
1.毕业论文(设计)的选题应以专业课的内容为主,可以针对某些基础理论和学术问题进行探讨,也可以结合科技生产和社会生活的实际问题进行研究、开发与设计。
2.毕业论文(设计)一般为一人一题。
若需二人以上共同完成,须由指导教师提出并经院、系(部)负责人批准。
大题目的总体设计每个同学都要参加,其余部分应做到分工明确,每个学生必须独立完成其中的一部分工作,并独立撰写各自的毕业论文(设计)。
所有学生的选题经研究确定后,一般不允许中途更改课题。
特殊情况需要更改课题者,填写《青海大学毕业论文(设计)选题变更申请表》说明理由,并经指导教师,教学院、系(部)同意后方可更改。
3.本开题报告最迟应在开始毕业论文(设计)的前两周确定,并上报给指导老师,必须经指导老师和院、系(部)批准方才有效,否则无效。
4.本开题报告使用A4纸张,上、下、左、右页边距均为2.5cm,请不要改变本开题报告页面设置。
所有自己书写的内容请使用楷体。
研究课题
名称
擦玛沟水库沥青混凝土心墙坝设计
起止年月
2016年3月1日~2016年6月3日
成果形式
设计说明书及图纸
申请者
姓名
性别
班级
指导教师
职称
课题组成员
学号
在本项目中的分工
全部内容
研
究
(设
计)
项
目
主
要
内
容
1.根据地形地貌及地质条件及当地筑坝材料选定坝型;
2.根据当地材料及开采条件选择筑坝材料;
3.根据正常蓄水位、设计洪水位及校核洪水位进行大坝坝高计算;
4.根据坝高确定坝顶宽度、防浪墙高、坝长及上下游大坝坝坡坡度;
5.进行大坝渗流分析计算,确定大坝浸润线、渗漏量及渗透破坏等;
6.根据渗流分析结果进行大坝稳定分析计算;
7.设计防渗体、排水体和护坡等细部构造;
8.绘制枢纽布置图、大坝剖面图及其余细部结构图等。
拟采取的研究(设计)方法和技术路线(包括研究(设计)工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等)
1.研究方法
查找有关水库大坝资料、进行有关计算并绘制图纸。
2.技术路线
3.
确定大坝位置及枢纽布置筑坝材料选择计算坝高及其他尺寸
细部构造设计大坝稳定分析计算渗流分析及相关计算
4.工作任务
1)熟悉设计要求,查阅,整理相关文献完成开题报告;
2周(2016.3.2—2016.3.15)
2)进一步收集资料确定整个设计完成思路;
2周(2016.3.16—2016.3.29)
3)确定大坝位置及枢纽布置以及筑坝材料;
1周(2016.3.30—2016.4.5)
4)大坝坝高计算;
1周(2016.4.6—2016.4.12)
5)根据坝高确定坝顶宽度等各项尺寸;
1周(2016.4.13—2016.4.19)
6)大坝渗流分析计算、渗透破坏等;
2周(2016.4.20—2016.5.3)
7)完成大坝稳定分析计算;
2周(2016.5.4—201
6.5.17)
8)设计防渗体、排水体和护坡等细部构造;
1周(20165.18—2016.5.24)
9)完善前期工作编写设计报告、绘制CAD图;
1周(2016.5.25—2016.5.31)
10)查漏补缺,整理设计论文,准备答辩。
1周(2016.6.1—2016.6.3)
共计14周
最终成果描述:
论文最终成果包括一份设计说明书和一份图纸。
1.设计说明书包括确定大坝的位置、水利枢纽的布置、筑坝材料的选择、拟定大坝的基本剖面尺寸、坝体渗流计算分析、坝体稳定计算分析、细部构造设计。
2.图纸包括枢纽布置图、大坝剖面图及其余细部结构图等。
本研究(设计)项目的背景、意义和应用前景,国内外研究(设计)概况,发展趋势,立论依据,本项目的特色或创新之处,研究(设计)方案的可行性分析和已具备的研究(设计)条件以及主要的参考文献、软件等):
1.项目的背景、意义和应用前景
擦玛沟水库位于河南县境内泽曲流域左岸的一级支流擦玛沟上,坝址距河南县城25km,距西宁市353km。
擦玛沟流域海拔在3510~4045m之间,河流全长35.5km,流域面积242km2,河道平均比降15.1‰。
水库坝址位于擦玛沟中上游,坝址以上河长12.2km,集水面积60.9km2,河道平均比降17.8‰。
擦玛沟水库作为河南县重要水源工程已编入了《青海省小型水库建设规划(修编)》中。
水库总库容为334.67×
104m3,为Ⅳ等小
(1)型工程。
擦玛沟水库的主要任务是城乡供水兼顾灌溉,主要解决优干宁镇以及荷日恒村、智后茂村、德日隆村的城乡供水,以及新增1.6万亩饲草料地的灌溉。
水库建成运行后总供水量达到581.64×
104m3,其中居民生活用水79.88×
104m3、牲畜饮水54.82×
104m3、灌溉用水293.33×
104m3、工业用水83.92×
104m3、建筑业用水22.60×
104m3、三产用水47.09×
104m3。
2.国内外研究概况、发展趋势
以沥青混凝土作为防渗体的堆石坝始于20世纪30年代,至今已建造200多座沥青混凝土面板堆石坝、沥青混凝土作衬砌护面的库岸和一定数量的沥青混凝土心墙坝。
早期在国内建设的以沥青混凝土作为防渗体的堆石坝在运行过程中,由于部分工程的设计、施工水平以及沥青品质等问题,致使工程出现了问题。
如牛头山沥青混凝土斜墙沙砾石坝,自1988年以来水库拱进行了六次全面检查,发现了大量的裂缝,左右岸齿墙接头部位均发现有贯穿裂缝。
至2002年对牛头山沥青混凝土沙砾石坝已进行了四次修补,第一次修补:
采取沿缝凿T型槽,红外线烘烤,然后回填原级配沥青混凝土的方法,使用这种方法,由于开凿面采用红外线反复烘烤,加速了沥青混凝土的老化,结合部位存在薄弱环节,使原来的一条缝变成了两条缝,因此此种方案修补不成功;
第二次修补:
采用便面粘贴SBS防水卷材,卷材用喷灯加热后粘贴,然而SBS的抗拉强度相当低,卷材出现被拉裂现象,因此这种修补方案也不成功;
第三次:
采用表面粘贴氯化聚乙烯防水卷材,卷材与斜面用胶水冷贴,然而此种方法存在脱胶现象,另外卷材的覆盖使裂缝的宽度被隐蔽,会给大坝留下严重安全隐患;
目前牛头山水库正用钢筋混凝土面板代替沥青混凝土面板进行防渗(从修补的过程来看,该水库大坝有不均匀沉陷的现象,而这种沉陷随着时间的推移在一直不断加深,在产生这样沉陷的情况下,如果用混凝土面板来防渗能保证大坝的渗漏在一定范围之内,那么用混凝土面板防渗的确是不错的选择。
当然该坝坝体出现渗漏也并不能说全是防渗面板出现的问题,坝体的不均匀沉降是主要原因)。
因此,国内普遍对采用国内技术进行沥青混凝土施工缺乏信心,目前大多数水工沥青混凝土工程都在欧洲。
关于国内以沥青混凝土作为防渗体的堆石坝的修建,七十年代时我们国家修建了一部分这样的工程,但一些工程出现了问题,因此八十年代以后用沥青混凝土作为大坝防渗体的方案很少被采纳。
九十年代以后随着天荒坪抽水蓄能电站(采用沥青混凝土面板防渗)、三峡工程茅坪溪土石坝(采用沥青混凝土心墙防渗)、四川南垭河冶勒工程(采用沥青混凝土心墙防渗)、河北张河湾抽水蓄能电站(上库采用沥青混凝土面板防渗)等工程的修建,以沥青混凝土作为防渗体的技术才又开始发展。
国外已建的水工沥青混凝土工程,大多数运行良好,发挥了预定的功能,当然也出现了一些问题。
如CASTELLO坝在第一次蓄水时,在面板与底座处出现了50m长的张拉裂缝。
另外还有一些工程的面板由于结构、施工质量、环境气候、沥青老化等因素出现了问题,影响运行。
3.可行性分析
坝壳填筑砂砾石料场与混凝土骨料场均位于坝址上游库区,距坝址较近,开采厚度大,大多为水下开采,其质量、储量均可满足规程与设计要求。
块石料场位于坝址下游两岸基岩山体,岩性为砂质板岩,质量较好,储量丰富,交通方便。
由流域水资源供需分析可知,擦玛沟流域具有一定的供水潜力,综合考虑流域实际情况和各行业的用水需求,确定擦玛沟水库工程为城乡供水兼顾灌溉。
工程区大地构造隶属于松潘-甘孜印支皱褶系-西倾山中间地块,地震动峰值加速度为0.10g,相应的地震烈度为Ⅶ度,属区域构造稳定性较好区。
由于两岸山体宽厚,基岩体由中上统砂质板岩、砂岩及三叠系板岩组成,库区岩体虽有裂隙以及断层发育,但整体透水性差,岩体多属弱-微透水性,隔水性能好,且渗径长,因此库区不存在渗漏问题。
水库蓄水后,部分坡面由于受库水浸润饱和、并在波浪淘蚀下会发生塌滑,但是面积较小、方量不大。
因此库区总体不存在大的不稳定体,总体岸坡较稳定。
水库位于河南县荷日恒村擦玛沟下游段,属低高山河谷型水库,河谷开阔,库容条件较好,库岸较稳定,水库发生泥石流可能性较小,水库建后诱发地震可能性不大,具有建库的地质条件。
4.参考文献
[1]林继镛.水工建筑物[M].北京:
中国水利水电出版社,2009.
[2]杨进良.土力学[M].北京:
[3]赵振兴,何建京.水力学[M].北京:
清华大学出版社,2010.
[4]李廉锟.结构力学[M].北京:
高等教育出版社,2010.
[5]SL252-2000,水利水电工程等级划分及洪水标准[S].
[6]SL303-2004,水利水电工程施工组织设计规范[S].
[7]SL274-2001,碾压式土石坝设计规范[S].
[8]SL189-2013,小型水利水电工程碾压式土石坝设计规范[S].
[9]SL203-97,水工建筑物抗震设计规范[S].
[10]GB50201-2014,防洪标准[S].
[11]SL501-2010,土石坝沥青混凝土面板和心墙设计规范[S].
[12]SL386-2007,水利水电工程边坡设计规范[S].
指导教师意见(对本研究(设计)项目的意义、方案、取得预期成果的可能性等签署具体意见):
指导教师(签字):
年月日
院、系(部)学术委员会或教学指导委员会意见:
负责人(盖章):
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