四川农业大学本科毕业论文设计.doc

四川农业大学本科毕业论文（设计）开题报告 毕业论文（设计）题目 草溪水利工程（重力坝）设计 选题类型 应用基础性 课题来源 自选项目 学 院 信息与工程技术学院 专 业 水利水电工程 指导教师 职 称 姓 名 年 级 学 号 开题报告（立题依据、研究的主要内容及预期目标、研究方案、论文进度安排、主要参考文献） 一、立题依据 安县草溪水库位于长江二级支流涪江水系安昌河右侧支流草溪河上，地处安县黄土镇菩提村、 曹溪村境内，距离黄土场镇4.5公里，距离县城4公里。2010年3月，依据中央部署，水利部专题部署云贵川渝贵等西南五省（自治区，直辖市）重点水源工程近期建设规划编制工作。根据四川省编制完成的《四川省重点水源工程近期建设规划报告》，经规划，安县草溪水库为2011年至2015年开工的中型水库重点项目。 草溪水库开发任务是农业灌溉及乡镇供水为主，兼顾安县工业园区用水，并为县城提供备用水源。水源主要来自一大渠灌区冲蓄蓄水，其次为草溪河流域集雨补充。其灌区范围设计安县花亥镇、黄土镇、兴仁乡、界牌镇、用乡镇、河边镇共6个乡镇20个村，设计总库容为1887万m³，设计灌溉面积4.7万亩，其中田3.48亩，土1.22 亩。供水总人口4.13万，其中农村人口3.48万，城镇人口0.64万。 草溪系涪江的一级支流，发源于安县黄土镇五家碑，西部、南部与秀水河相邻，北面、东面与前江、通口河、涪江分界，整个流域大致从西北向东南逐渐倾斜，分别流经五家碑、张家坝、蒋家坝、周家、张家沟、胡家湾，后转向东流，与永兴镇下游 1.5km 处汇入涪江。其地理位置介于北纬 21°26～31°50′,东经 104°11′～104°46′之间，草溪全长33km，流域面积 163
，河流平均比降 2.45‰. 草溪流域大部分地区均为丘陵、 平坝，是重要的粮食，油产地。自唐代以来，沿河扎堰、开渠引水，灌溉面积较大。新中国成立后，又建立了库，渠，堰等工程，初步形成了引，蓄，提结合的灌溉网络，其中引水规模最大的是第一大渠工程。 水文气象情况降雨：多年平均降水量 1255.8mm，历年一日最大降水量 286.6mm，降雨量年内分配不均，历年7、8、9三个月汛期降雨占全年68%。中旱年降雨量1097.7mm，年径流深799.1mm。气温：安县多年平均气温16.3°C，最高温度36.5°C，最低气温-4.8°C，最热月平均气温25.7°C，最冷月平均气温5.7°C；风速：多年平均风速为 1.5m/s，历年最大风速 23/s，多年平均最大风速 12m/s，最多风向为N风； 暴雨：暴雨年际变化也大，暴雨量和暴雨强度大。据流域内有代表性的晓坝站暴雨资料分析，暴雨主要集中在6～9月，其中特别集中在7、8两月，年最大24h暴雨量出现在7、8两月的占了全年的80％以上，年最大24h暴雨量多年平均值为170～185mm；为全省暴雨最高中心之一，变差系数0.55。 综上所述，为满足当地经济发展和区域用水，考虑草溪坝址的水文地质气象情况，有必要建一座以供水，灌溉和防洪为任务的中型水库。 二、研究的主要内容及预期目标 （一）、选定坝轴线： 根据地形、地质、水文、气象、枢纽布置、工程量、工期、投资和施工等条件，经综合分析，确定工程等级，从多个方案中对比挑选坝轴线。 （二）、剖面设计： 根据坝址的地形、地质、建筑材料，宣泄洪水的能力以及抗震性能等特点，结合工程量、工期、投资等，可用粗略的优化设计方法或参照已建类似工程，初步拟定大坝形式，以及剖面尺寸 。 （三）、稳定分析： 验算坝体沿地基面和地基中软弱结构面抗滑稳定的安全度。 （四）、应力分析： 使应力满足设计要求，保证坝体和坝基有足够的强度。 （五）、构造设计： 根据施工和运用要求确定坝体的细部构造，如廊道系统、排水系统、坝体分缝等。 （六）、地基处理： 根据地质条件和受力情况，进行固结灌浆、防渗、排水、断层软弱带的处理等。 （七）、泄水建筑物设计： 溢流重力坝和泄水孔的设计以及它们的消能设计和防冲设计等。 （八）、制作工程说明书： 通过CAD2008绘制大坝整体布置图一副，局部布置图若干，进行抗滑稳定和应力分析，制作工程说明书。 通过此次混凝土大坝设计，熟悉并掌握水工建筑物施工设计中的各类工程规范和施工手册，熟悉掌握水工建筑物设计流程，懂得所学理论与工程实际相结合的方法，设计制作适合工程开发的最优方案，对专业知识的进一步涪养和学习。同时，掌握CAD2008在水利工程中的实际运用，为以后的工作打下坚实的基础。 三、技术路线图
四、研究方案 （一）、确定研究课题和研究方案： 通过参阅各类期刊、文献等，结合自身研究特点兴趣，确定研究目标。并明确本课题研究的意义和可操控性，进一步聚焦研究问题，确定所研究的实际工程，初步确定研究方案。 （二）、工程设计： 通过工程的实际情况，结合所学习专业知识，综合分析比较各方案的优缺点，选择最优设计方案，制定课题的总体方案，分析数据，计算建筑物分别处于不同典型工况（设计洪水位、正常洪水位、校核洪水位）条件下的情况，得出工程的初设计。 （三）、工程方案评价及验证： 通过CAD2008制作工程布置图，包括整体布置图一副和局部布置图若干。在设计比较阶段，用材料力学方法计算坝体应力，用刚体极限平衡法计算坝体和坝基的抗滑稳定安全系数。 （四）、工程成果： 设计出适合工程需要的混凝土重力