土石坝课程设计(2014年)
作业4土石坝课程设计
作业4土石坝课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解土石坝的基本结构、工作原理及功能。
2. 学生能掌握土石坝设计中的关键参数,如坝高、坝长、坝体材料等。
3. 学生能了解土石坝建设对环境及生态的影响。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,独立完成土石坝的初步设计。
2. 学生能够分析土石坝建设中的常见问题,并提出合理的解决方案。
3. 学生通过实际操作,提高团队协作能力和问题解决能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对水利工程的兴趣,增强环保意识和责任感。
2. 学生在课程学习中,树立正确的工程观念,认识到工程对社会和自然环境的影响。
3. 学生通过学习土石坝设计,培养严谨、细致、创新的学习态度。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在让学生将所学理论知识应用于实际工程设计中。
学生特点:学生已具备一定的水利工程基础知识,具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求:教师需引导学生将理论知识与实际工程相结合,注重培养学生的实践操作能力和团队协作精神,同时关注学生在课程中的情感态度价值观的培养。
通过分解课程目标,使学生在完成课程学习后能够达到预期的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 土石坝基本概念:介绍土石坝的定义、分类、结构及工作原理,对应教材第二章。
- 坝体材料的选择与应用- 坝体结构的稳定性分析2. 土石坝设计原则及方法:讲解土石坝设计的基本原则、设计流程及关键参数,对应教材第三章。
- 坝高、坝长、坝型选择- 坝体材料力学性能分析3. 土石坝施工技术:分析土石坝施工过程中的关键技术,如填筑、压实、排水等,对应教材第四章。
- 填筑工艺及施工组织- 压实质量控制与检测4. 土石坝环境影响及防治措施:探讨土石坝建设对周边环境及生态的影响,并提出相应的防治措施,对应教材第五章。
- 环境影响分析- 生态保护与恢复5. 实践操作:组织学生进行土石坝设计实践,培养实际操作能力。
水工建筑物(土石坝)课程设计
2014 级《水工建筑物课程设计》
题 目: 土石坝除险加固设计 姓 名: 学 号: 专 业: 水利水电工程 指导教师:
农业大学水利学院 2017.12
目录 1. 工程概况 ...................................................1 1.1 水库地理位置情况 ........................................1 1.2 水库水位库容情况 ........................................1 1.3 水库工程等级划分 ........................................1 1.4 坝体现状情况 ............................................1 1.5 坝体主要病害现象 ........................................2 1.6 水库效益与作用 ..........................................2 1.7 工程地质情况 ............................................2 2.坝顶高程复核.................................................. 4 2.1 计算公式 ................................................4 2.1.1 采用官厅公式进行复核 ..............................5 2.1.2 采用莆田试验站公式进行复核 ........................8 3.坝体现状渗流稳定复核........................................ 12 3.1 渗流、稳定计算指标 .....................................12 3.2 渗流计算复核 ...........................................13 3.2.1 渗流计算原理 .....................................13 3.2.2 处理前的渗流计算结果 .............................14 3.2.3 渗流结果分析 .....................................23
水工建筑物课程设计
水工建筑物课程设计——土石坝设计一、设计目的:通过综合运用专业基础知识及水工建筑物课程的有关原理方法进行实际建筑物的设计,帮助学生加深对本课程知识的理解,提高学生理论联系实际的能力、绘图计算等能力,树立科学意识、责任意识和经济意识。
按均质坝、心墙坝、斜墙坝三种坝型分别设计,按学号分三组。
二、基本资料:1、河谷地形见附图。
2、天然材料。
在坝址附近3公里范围内渗透系数为k=10-5cm/s的土料储量丰富,砂石料分布较为广泛。
覆盖层厚度:岸坡3——5m,河床5——7m。
覆盖层渗透系数平均为10-2cm/s——10-3cm/s.3、内外交通。
工程紧靠公路,与铁路线相距约10公里,交通便利,不需另外修建对外临时施工道路。
4、水库规划资料。
该工程主要为下游城市和农田供水,供水工程的最大引用流量为20m3/s。
水库正常蓄水位590 m、设计洪水位592 m、校核洪水位593m。
设计洪水流量1200m3/s,下泄允许最大单宽流量18m3/s。
水库最大风速12m/s,吹程D=5km。
三、设计任务:1、确定主要建筑物类型、尺寸并在地形图上进行布置;2、土坝渗流计算。
计算渗流坡降、,校核是否发生渗透变形,计算大坝总的渗流量。
根据需要设置防渗、排水、反滤层构造。
3、土坝稳定计算。
以圆弧滑动法或毕肖普法进行稳定分析。
4、其他细部构造设计,如护坡、马道、防浪墙等。
5、绘制设计图纸。
四、设计步骤:1、在分析基本资料的基础上拟定土坝的布置方案。
即选择坝型、各组成部分的布置形式和尺寸,并进行方案比较。
比较的内容包括:各种条件下保证工程安全的可靠程度;河床及两岸地基开挖、排水、处理、回填和土坝各部分土料天主的难易程度;施工设备来源与可靠程度;施工安排的难易及工期长短;工程量及总投资对比等。
2、选定布置方案,拟定各部分的尺寸和构造;3、进行渗透、稳定和沉陷计算,确定满足设计要求的各项尺寸;4、各部分详细尺寸和细部构造设计;5、绘制设计图纸。
水工建筑物课程设计书(土石坝)
《水工建筑物》课程设计任务书(土石坝)题目:年月日学生姓名:学号:班级:专业(专业方向):指导教师:樊新建侯慧敏王之君一、设计目的和要求1.通过课程设计,使学生初步掌握土石坝设计的一般原则、方法和步骤,巩固、加深和扩大所学的基础理论知识,,并使之系统化。
2. 通过课程设计,培养学生正确的设计思想、严谨的工作作风,踏实肯干和求实奋进的精神;初步掌握水工建筑物的设计原则、设计方法和步骤;3.培养学生的独立思考、独立工作能力,提高学生的综合运算,绘图及编写设计报告的基本技能,为今后从事设计、施工、管理工作打下一定的基础。
二、特征水位正常蓄水位:设计洪水位:校核洪水位:三、设计任务及要求根据提供的水文、水利计算成果,在分析研究所提供的资料的基础上,进行土石坝枢纽的设计工作,设计深度为初步设计。
主要设计内容有:1.确定水利枢纽工程和水工建筑物的等级、洪水标准;2.土石坝的枢纽布置;确定溢洪道的堰顶高程和坝顶高程,拟定溢洪道溢流孔数,确定溢洪道在土石坝枢纽中的位置。
3.土石坝基本剖面的设计;确定坝顶高程;按使用要求及工程经验确定坝顶宽度,上下游坝坡坡比,心墙或斜墙的位置及基本尺寸(均质土石坝无此项),初步拟定大坝剖面尺寸。
选择最大横剖面进行渗流计算,确定单宽渗流量并绘制浸润线,同时进行渗透稳定性校核。
以渗流计算剖面和相应工况为基准,进行坝坡稳定校核。
4.溢洪道剖面及下游消能方式的设计;溢流面曲线设计,校核闸门全开时校核洪水位和设计洪水位时的泄流量,闸门类型选择,溢洪道剖面布置,溢洪道的消能防冲设计,溢洪道的结构布置(边墩和导墙的尺寸拟定)。
5.大坝的细部构造设计:坝顶、护坡、反滤层、过渡层、排水。
6.坝基处理。
四、进度安排五.课程设计的要求1. 设计一律在设计教室进行,无故不参加设计规定时间的三分之一者,或抄袭他人成果者,均以零分计(抄袭双方)。
2. 每位学生必须独立完成课程设计的内容,提交设计成果。
设计成果包括:(1)计算书一份要求详细列出所有计算过程,并附计算草图;要求列出计算成果,简要说明计算成果的合理性,或设计的不足和还可以进一步改进的地方。
土石坝课程设计
土石坝课程设计一、引言土石坝是一种常见的水利水电工程建筑物,它由土壤和石块等天然材料构成,用于固定水体和抵抗水流的压力。
土石坝的设计涉及许多方面的知识,包括土壤力学、结构力学、水力学等。
本文将介绍土石坝的课程设计内容,包括设计目标、设计参数、设计方法以及设计结果。
二、设计目标土石坝的设计目标是保证工程的稳定性、安全性和经济性。
具体来说,设计目标包括以下几个方面:1.确定坝体的高度和坝顶宽度,使坝体能够承受水压力和自重力,保证不发生破坏或滑动。
2.确定坝体的坝脚宽度和坡度,使坝体在地基上稳定固定,不发生沉降或渗漏。
3.合理配置坝体的排水系统,确保坝体内部的渗流不会对坝体的稳定性产生不利影响。
4.优化坝体的材料和结构,使得工程的投资和维护成本最小化。
三、设计参数在进行土石坝的设计之前,我们需要确定一系列的设计参数,包括坝高、坝顶宽度、坡度等。
这些参数的确定需要考虑以下几个因素:1.坝体的稳定性:根据土壤的物理力学性质和地基的承载能力,确定坝体的坝高和坝顶宽度,以保证坝体的稳定性。
2.水流的压力:根据设计洪水标准,确定坝体的坝高和坡度,以使得坝体能够承受水流的压力。
3.施工的可行性:考虑施工的条件和设备,确定坝体的坡度和坝脚宽度,以使得施工过程顺利进行。
4.工程的经济性:通过经济性分析,确定合理的设计参数,以使工程的投资和维护成本最小化。
四、设计方法土石坝的设计过程通常包括以下几个步骤:1.地质勘察:通过野外勘察和室内试验,获取地质和地质力学参数,包括土壤的类型、含水量、剪切强度等。
2.坝体的稳定性计算:根据土壤力学原理和结构力学原理,对坝体的稳定性进行计算,确定合适的坝高和坝顶宽度。
3.水流压力计算:根据水力学原理,对水流的压力进行计算,确定合适的坝高和坡度。
4.坝体结构的设计:根据设计参数和建议的安全系数,确定坝体的材料和结构形式,进行坝体的结构设计。
5.施工方案的制定:根据设计参数和施工条件,制定合理的施工方案,确保施工的顺利进行。
水工建筑物土石坝课程设计
水工建筑物土石坝课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握土石坝的基本结构、功能和组成部分;2. 使学生了解土石坝的设计原理和施工方法;3. 帮助学生了解土石坝在水利工程中的作用及重要性。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析土石坝工程案例的能力;2. 提高学生运用绘图软件绘制土石坝结构图的能力;3. 培养学生通过小组合作,解决土石坝设计过程中遇到的问题。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对水利工程建设的兴趣,激发学生热爱水利事业;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作和工程实践;3. 培养学生的团队协作意识,提高沟通与交流能力。
课程性质分析:本课程为水利工程学科的基础课程,旨在让学生掌握土石坝的基本知识,培养学生的工程实践能力。
学生特点分析:高二年级学生对水利工程有一定的了解,具备基本的物理和数学知识,但缺乏实际工程经验,需要通过课程学习,提高实际操作能力。
教学要求:1. 结合课本知识,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力;2. 设计丰富的教学活动,激发学生的学习兴趣,培养学生的团队协作能力;3. 强化课程目标,关注学生的学习成果,为后续教学和评估提供依据。
二、教学内容1. 土石坝的基本概念- 土石坝的定义、分类及用途- 土石坝在我国水利工程中的应用案例2. 土石坝的结构与组成- 坝体、坝基、坝壳、排水系统等基本结构- 各组成部分的材料及性能要求3. 土石坝设计原理- 坝型选择、坝体稳定性分析- 坝体材料的选择与配合设计4. 土石坝施工技术- 施工准备、施工方法及工艺- 施工质量控制与验收标准5. 土石坝工程案例分析与评价- 分析典型土石坝工程案例,了解工程实际应用- 评价土石坝工程的优缺点,探讨改进措施6. 土石坝结构图绘制- 运用绘图软件,绘制土石坝结构图- 学会标注、注释及图纸规范教学内容安排与进度:第一周:土石坝基本概念、分类及用途第二周:土石坝结构与组成、材料性能要求第三周:土石坝设计原理、坝型选择第四周:土石坝施工技术、质量控制第五周:土石坝工程案例分析、评价第六周:土石坝结构图绘制、图纸规范教材章节关联:本教学内容与教材中“土石坝工程”章节相关,涵盖该章节的主要知识点。
水工建筑物课程设计土石坝
水工建筑物课程设计土石坝一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握土石坝的基本结构、工作原理及功能;2. 使学生了解土石坝的设计原则、施工方法及质量控制要点;3. 帮助学生认识土石坝在我国水利工程中的应用及其重要性。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析土石坝工程问题的能力;2. 提高学生设计土石坝方案并进行合理优化的能力;3. 培养学生运用专业软件进行土石坝结构分析的计算能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对水利工程专业的热爱,增强职业责任感;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与创新;3. 增强学生环保意识,认识到水利工程在保护生态环境中的重要作用。
课程性质:本课程为专业核心课程,以理论教学与实践操作相结合的方式进行,旨在培养学生具备土石坝工程设计、施工及管理等方面的专业素养。
学生特点:学生已具备一定的水利工程基础知识,具有较强的求知欲和动手能力,但缺乏实际工程经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作能力的培养,提高学生解决实际工程问题的能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 土石坝概述- 土石坝的定义、分类及结构组成- 土石坝的工作原理及功能特点2. 土石坝设计原则与要求- 设计原则:安全、经济、环保、美观- 设计要求:坝体稳定性、渗流控制、结构强度、变形控制3. 土石坝施工技术- 施工准备:材料选择、施工组织设计- 施工方法:填筑、压实、防渗、排水、护坡- 施工质量控制:碾压、检测、验收4. 土石坝工程案例分析与评价- 国内外典型土石坝工程案例介绍- 案例分析与评价:结构设计、施工技术、工程效益5. 土石坝管理与维护- 管理制度与措施:巡视、监测、维修、加固- 维护方法:坝体加固、渗流控制、环境整治教学大纲:1. 土石坝概述(1课时)2. 土石坝设计原则与要求(2课时)3. 土石坝施工技术(3课时)4. 土石坝工程案例分析与评价(2课时)5. 土石坝管理与维护(1课时)教学内容安排和进度:1-2周:土石坝概述、设计原则与要求3-4周:土石坝施工技术5周:土石坝工程案例分析与评价6周:土石坝管理与维护教材章节:参考《水利工程概论》第3章“土石坝工程设计”相关内容。
土石坝课程设计
土石坝课程设计土石坝作为一种重要的水利工程,在水利工程中占有重要地位,可以有效满足人们对水资源的利用。
因此,学习和了解土石坝知识对于大学生来说具有重要意义。
本课程以土石坝知识为背景,结合实际,深入讨论与土石坝有关的技术、结构、维护与管理等内容。
一、课程简介本课程旨在培养学生对土石坝知识的掌握,从而提高学生土石坝工程实际应用的能力。
课程采用案例讨论法,让学生通过实例来了解土石坝的基本知识。
课程内容包括土石坝的基本概念,如土石坝的历史、类型和结构分类,以及土石坝工程的选型、混凝土结构参数的计算,以及混凝土质量控制、维护与检测等。
二、课程安排1. t课程主要以讲授形式进行,配以学习材料指导,以案例讨论法进行,旨在激发学生学习兴趣;2. t课程内容包括土石坝的基本知识、土石坝建筑物与结构分析、抗压计算、施工要点、混凝土工程特征等;3. t课程分为四部分,第一部分介绍土石坝的定义、发展和类型,二部分介绍土石坝建筑物与结构分析,三部分介绍土石坝的抗压计算,第四部分介绍土石坝的施工要点及混凝土工程特征。
4. t课程末尾则以综合评价、口头报告、实验与实习等形式,结合课程内容进行讨论和练习,以提高学生的水利工程技能。
三、教学目标本课程的主要目标是通过教学,使学生了解土石坝的基本理论与原理,掌握土石坝建设及管理的基本技术;并能够按照计算要求和精度来计算土石坝中各种参数;同时要培养学生的技术审查能力,使之能够按照工程要求来设计及施工施工土石坝,以及对建成的土石坝进行有效的管理与维护。
四、学习内容第一部分:土石坝基本概念,包括土石坝的历史、类型和结构分类;第二部分:土石坝建筑物与结构分析,包括坝址选定、支坝设计,坝体结构设计,以及坝段结构设计;第三部分:抗压计算,包括坝体设计抗压计算,支坝设计抗压计算,以及坝段设计抗压计算;第四部分:施工要点及混凝土工程特征,分别介绍土石坝工程施工要点,混凝土结构参数的计算,混凝土质量控制,以及维护与检测的方法。
土石坝毕业设计
陕西广播电视大学ZF水库水利枢纽工程土石坝课程设计分校(工作站) 水利厅工作站专业 2014水利水电本科学号学生姓名魏铎月 1 年 2016第一章基本资料第一节、工程概况及工程目的238。
该工程以灌溉发电为4990km河干流上,控制面积m总库容×10水库位于ZFQH 主,结合防洪,可引水灌溉农田万亩,远期可发展到万亩。
灌溉区由一个引水流量为3/s的总干渠和四条分干渠组成,在总干渠渠首及下游24km45m处分别修建枢纽电站和HZ电站,总装机容量,年发电量11290完千瓦时。
水库建成后,除为市区居民生活和工业提供给水外,还可使城市防洪能力得到有效的提高。
水库防洪标准为百年设计,万年校核。
枢纽工程由挡水坝、溢洪道和输水洞、灌溉发电洞及枢纽电站组成。
第二节、基本资料1、特征水位及流量挡水坝、溢洪道、输水洞的特征水位及流量见表2-1。
水库工程特征值2-1 ZF表.序其中溢洪81200设计洪水时最大泄流/相应下游水其中溢洪560683校核洪水时最大泄流/相应下游水水库水=校核洪水位=1设计洪水位兴利水汛限水死水水库容50501总库校核洪水位一下库防洪高水位至汛期限防洪库11360水防洪高水位至汛期限防洪库1231水1兴利库3510其中共用库111001050死库1库容系505多调解特导流泄洪工作阀门前为形明流隧隧洞直消能方挑123最大泄量=/最大流m/7mx闸门尺启闭30检修8mx进口底部高灌溉发电隧3形压力钢内灌溉支洞内3最大流进口底部高枢纽电气象、 2。
气象资料见表2-2月)2-2 气象资料表表地质3、坝址区工程地质条件1、。
主河槽770~810m水库的右岸较陡,坡度为30°左右,大部分基岩出露高程为ZF775m左右,山岭高程在米左右;左岸为堆积岸,左岸台地宽200m100在右岸,河宽月左右,岸坡较平缓,大都为土层覆盖。
水库枢纽处施工场地狭窄,枢纽建筑物全部布置在左岸,施工布置较为困难。
土石坝课程设计任务书
土坝课程设计大纲黑龙江农垦林业职业技术学院土坝课程设计大纲一、课程地位、作用与任务土石坝课程设计是《水工建筑物》教学中的一个重要的教学环节之一,它是高职教育中培养水利水电工程专业应用型高等专门人才的一次专题实训环节,是在定岗实践的基础上通过对典型的,有代表性的已建或在建工程的实际资料分析,结合生产实际,进行水利水电工程枢纽设计,提高专业基本技能及工作能力的一次指导性实训课程。
其任务主要有:1、通过课程设计使学生学会综合运用基础知识和专业理论知识,进行水利工程设计的方法和步骤。
2、培养学生善于运用设计图册、国家标准规范、熟悉计算方法,提高计算能力,专业绘图以及编写设计文件等基本技能。
3、提高学生分析问题、解决问题、独立工作的能力。
4、通过课程设计全面考察,了解学生在校期间的学习质量,从而发现教学中存在的问题,为进一步进行教学改革提供依据。
二、内容和要求(一)确定断面尺寸及平面布置:1、根据规范要求,参照已建工程并考虑本工程的具体情况,确定坝坡、坝顶高程、坝顶宽度、防渗体及排水体尺寸,确定大坝最大坝高的断面尺寸。
2、绘出坝的剖面及平面布置图。
(二)渗流计算:用水力学法,计算正常高水位、设计洪水位、或校核洪水位时最大断面的浸润线及单宽渗流量。
并按一定比例绘出坝体内的浸润线图(三)坝坡稳定计算:绘图并计算最大坝高断面的上、下游坝坡的稳定系数,判断坝坡是否稳定或说明判断坝坡是否稳定的判断方法。
(四)细部构造设计1、包括坝顶、护坡、反滤层、坝体及坝基有防渗透、排水、坝坡排水沟等。
2、绘出各个细部构造图三、成果要求1、设计图设计图是课程设计的主要成果,用1#图纸、绘图铅笔绘制或用autocad绘图。
要求制图正确,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》要求。
每个同学应完成设计图1张,2、设计说明书与计算书设计说明书也是课程设计的主要成果,要求章节分明,文字简练通顺;字迹工整,内容着重分析论证,并说明计算条件、假定方法和成果。
土石坝课程设计最终稿
土石坝课程设计最终稿一、课程目标知识目标:1. 学生能理解土石坝的定义、结构及功能,掌握土石坝的组成部分及各部分的作用。
2. 学生能掌握土石坝的设计原则,了解影响土石坝稳定性的主要因素。
3. 学生了解我国土石坝的建设与发展历程,了解土石坝在水利工程中的应用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析土石坝的稳定性,提出合理的改进措施。
2. 学生具备一定的土石坝设计能力,能够完成简单的土石坝设计图绘制。
3. 学生能够通过小组合作,进行土石坝模型的制作,培养动手实践能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对水利工程建设的兴趣,提高对水利学科的认识和热爱。
2. 学生通过学习土石坝知识,增强环保意识,认识到水利工程与环境保护的重要性。
3. 学生在小组合作中,培养团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为水利工程学科的基础课程,旨在让学生了解土石坝的基本知识,培养学生的实践能力和创新意识。
学生特点:学生为初中生,具备一定的物理和数学基础,对水利工程有一定的好奇心,但实践经验不足。
教学要求:结合学生特点,注重理论联系实际,采用案例教学、小组合作等方法,提高学生的学习兴趣和参与度。
通过课程学习,使学生具备基本的土石坝知识,为后续相关专业课程打下坚实基础。
同时,注重培养学生的团队协作和沟通能力,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 土石坝基本概念:土石坝的定义、分类、结构及功能,重点讲解各部分的作用和相互关系。
教材章节:第一章 水利工程概述,第三节 土石坝简介2. 土石坝设计原则:讲解土石坝设计的基本原则,如稳定性、经济性、施工便利性等。
教材章节:第二章 水利工程设计,第四节 土石坝设计原则3. 影响土石坝稳定性的因素:分析影响土石坝稳定性的主要因素,如坝体材料、坝基处理、水文地质条件等。
教材章节:第三章 土石坝稳定性分析,第一节 影响因素4. 土石坝施工技术:介绍土石坝的施工方法、工艺及质量控制。
教材章节:第四章 土石坝施工,第一节 施工方法与工艺5. 土石坝案例分析:分析国内外典型土石坝工程案例,总结经验教训。
水工建筑物土石坝课程设计
水工建筑物土石坝课程设计
水工建筑物土石坝课程设计
一、课程目的
本课程旨在培养学生学习水工建筑物土石坝的基本概念,理解土石坝的结构和工程设计原理,以及学习建造土石坝的过程及相关注意事项。
二、教学内容
1、土石坝结构原理的介绍及介绍土石坝的种类。
2、介绍土石坝的主要结构,如坝顶、坝颈、坝肩、坝脚等。
3、介绍土石坝的工程设计原理,如坝顶高度、坝颈半径、坝肩面坡度等。
4、介绍建造土石坝的过程及相关注意事项,如土石坝施工现场的布局、施工方案的设计、施工程序的安排等。
三、教学方法
采用多媒体讲解教学,以授课和讨论为主,联系实际,结合施工案例,对土石坝的结构和工程设计原理以及建造土石坝的相关注意事项进行系统的介绍。
四、教学要求
1、掌握土石坝的结构原理,了解土石坝的种类及工程设计原理。
2、了解建造土石坝的过程及相关注意事项,如布局、施工方案和施工程序的安排等。
3、熟练掌握土石坝的施工技术,并能够运用到实践中。
五、课程考核
1、通过闭卷考试,考核学生对课程内容的掌握情况。
2、通过实践项目,考核学生对土石坝施工技术的掌握情况。
3、通过讨论和小组作业,考核学生综合素质的提高情况。
土石坝课设
第一章课程设计目的课程设计包括土石坝设计的主要理论与计算问题,通过课程设计可以达到综合训练的目的。
学会融会贯通“水工建筑物”课程所学专业理论知识,完成土石坝较完整的设计计算过程,以加深对所学理论的理解与应用。
培养综合运用已学的基础理论知识和专业知识来解决基本工程设计问题的初步技能,全面分析考虑问题的思想方法、工作方法。
培养设计计算、绘图、编写设计文件、使用规范手册和应用计算机的能力。
提高查阅和应用参考文献和资料的能力。
第二章课程设计题目描述和要求(一)课程设计题目描述1、流域概况及枢纽任务某水库枢纽位于某河上游,全河流域面积5863km2,流向自西向东,干流的平均比降为2%--3%。
流域内多石山,小部分为丘陵,水土流失不严重。
本枢纽工程是以发电为主兼顾灌溉和供水的综合利用工程,水库的总库容为1450万m3,发电引水高程为197.5m,最大引水流量为73m3/s,发电装机容量3万kW。
灌溉下游左岸耕地2.3万m2,灌溉最大引水流量35m3/s,引水高程202.5m。
2、地形地质坝址处的岩体可大致分为新鲜岩石、弱风化、强风化及河床卵石覆盖层。
河槽高程为181.8m,河槽处卵石覆盖层为4m,强风化层厚度为3m,弱风化层厚度为6m,基岩岩体较完整,无特殊不利地质构造。
两岸风化较深呈带状,覆盖层较少,厚度一般地2---3m ,强风化层厚1—2m,弱风化层厚度为5-8m,坝址两岸均为花岗岩,岩石坚硬,裂隙不发育。
3、建筑材料粘土料、砂料、石料在坝址上、下游均有,坝址下游5公里以内砂储量丰富,可供建筑使用。
土石料计算参数粘土18.7 28 e=0.65 18 15 3.6⨯10-4砂砾料19.5 19 n=25% 35 0 6.0⨯10-2土石料20 22 e=0.45 27 10 1.8⨯10-3堆石料22 15 n=25% 38 04、水文坝址以上控制集雨面积128km2,多年平均流量3.5m3/s,平均年径流量9776.2 m3。
土石坝课程设计
土石坝课程设计(2014年)
南岗粘土心墙土坝枢纽设计(一)概况南岗土坝枢纽位于南岗河上,距南柳村三公里,控制流域面积517平方公里,流域主要为土石山区,岩石大部分为砂岩页岩及一部分石灰岩,其上覆盖有薄层黄土,水土流失严重。
枢纽以上河道长43千米,河道平均纵坡为2‰,枢纽以下流域主要为冲积平原,是重要的粮棉产区。
修建该枢纽的主要目的是灌溉、防洪、兼顾养鱼及乡镇企业供水。
(二)基本资料1. 地形资料南岗河在坝址以上约3千米处进入一个葫芦形地带,至此河南岗河在该坝址以上河谷收缩,为一建坝的良好地形。
枢纽附近河谷宽约600米,河床最低高程94.0米,右岸坡度较缓,在高程105米处有一宽约60米的台地,左岸坡度较陡。
左岸有一天然冲沟,右岸有一山凹,此两处均可作为溢洪道的比较线路。
2. 地质资料库区岩石均为砂页岩,左岸覆盖有厚层黄土,河底为细沙及砂卵石。
在枢纽附近,右岸为砂质砂岩,岩石质地坚硬,无断层裂隙,左岸高程102.5米以上为黄土,以下为砂岩。
黄土可溶盐含量约0.043%,并含有18%的钙质结核。
河库覆盖有细沙及砂卵石,细砂厚约一米,砂卵石最深处5米,下为砂岩。
坝基砂卵石浮容重10.5kN/m3,内摩擦角33.0°,粘结力为0,渗透系数1x10-2cm/s。
左岸壤土干容重15.0kN/m3,孔隙比0.818,含水量17%,比重2.75,塑限16.6%,塑性指数13.6,湿容重17.6kN/m3, 饱和容重19.5kN/m3,渗透系数4.5x10-4cm/s,内摩擦角23.3°,粘结力为22kPa。
3.建筑材料(1)在坝址附近有足够的壤土可供开采,主要分布在左岸及上游小孤山处。
(2)壤土物理指标:干容重16.0kN/m3,饱和容重19.5kN/m3,比重2.72,塑限18.9%,塑性指数14.0,渗透系数9.76x10-5cm/s,内摩擦角20°,粘结力14kPa。
(3)枢纽附近分布有大量砂质砂岩,除表面风化部分外,内含新鲜基岩质地良好,湿容重26kN/m3,内摩擦角31°。
均质土石坝的课程设计
均质土石坝的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握均质土石坝的定义、构成和分类;2. 学生能够描述均质土石坝的施工原理及工程特点;3. 学生能够掌握均质土石坝在水利工程建设中的应用及重要性。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析并解决均质土石坝施工过程中的实际问题;2. 学生能够运用相关工具和设备进行均质土石坝的简单设计和计算;3. 学生能够通过小组合作和讨论,提出优化均质土石坝建设的方案。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到水利工程在国民经济和社会发展中的重要作用,增强社会责任感和使命感;2. 学生能够培养对水利工程建设的兴趣,激发创新意识和探索精神;3. 学生能够通过学习均质土石坝,了解我国水利工程的成就和发展,增强民族自豪感。
课程性质:本课程为水利工程学科的基础课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生处于高年级阶段,具备一定的水利工程基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力,培养学生的创新意识和团队协作精神。
通过本课程的学习,使学生具备均质土石坝建设的基本知识和技能,为后续相关课程学习和未来从事水利工程工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 均质土石坝的定义与构成- 土石坝的类别及特点- 均质土石坝的构造及功能2. 均质土石坝施工技术- 施工准备及施工工艺- 施工质量控制与验收标准- 施工安全及环境保护措施3. 均质土石坝设计原理- 设计基本要求与原则- 均质土石坝稳定性分析- 均质土石坝渗流分析4. 均质土石坝的应用与案例- 水利工程中的应用场景- 我国典型均质土石坝工程案例- 均质土石坝建设中的技术创新5. 均质土石坝的维护与管理- 均质土石坝运行维护要点- 安全监测与预警系统- 灾害防范与应急预案教学大纲安排:第一周:均质土石坝的定义与构成,土石坝类别及特点第二周:均质土石坝构造及功能,施工准备及施工工艺第三周:施工质量控制与验收标准,设计基本要求与原则第四周:均质土石坝稳定性分析,渗流分析第五周:均质土石坝在水利工程中的应用与案例,技术创新第六周:均质土石坝的维护与管理,安全监测与预警系统教学内容根据课程目标和教材章节进行组织,注重科学性和系统性,确保学生能够掌握均质土石坝的相关知识。
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南岗粘土心墙土坝枢纽设计
(一)概况
南岗土坝枢纽位于南岗河上,距南柳村三公里,控制流域面积517平方公里,流域主要为土石山区,岩石大部分为砂岩页岩及一部分石灰岩,其上覆盖有薄层黄土,水土流失严重。
枢纽以上河道长43千米,河道平均纵坡为2‰,枢纽以下流域主要为冲积平原,是重要的粮棉产区。
修建该枢纽的主要目的是灌溉、防洪、兼顾养鱼及乡镇企业供水。
(二)基本资料
1. 地形资料
南岗河在坝址以上约3千米处进入一个葫芦形地带,至此河南岗河在该坝址以上河谷收缩,为一建坝的良好地形。
枢纽附近河谷宽约600米,河床最低高程94.0米,右岸坡度较缓,在高程105米处有一宽约60米的台地,左岸坡度较陡。
左岸有一天然冲沟,右岸有一山凹,此两处均可作为溢洪道的比较线路。
2. 地质资料
库区岩石均为砂页岩,左岸覆盖有厚层黄土,河底为细沙及砂卵石。
在枢纽附近,右岸为砂质砂岩,岩石质地坚硬,无断层裂隙,左岸高程102.5米以上为黄土,以下为砂岩。
黄土可溶盐含量约0.043%,并含有18%的钙质结核。
河库覆盖有细沙及砂卵石,细砂厚约一米,砂卵石最深处5米,下为砂岩。
坝基砂卵石浮容重10.5kN/m3,内摩擦角33.0°,粘结力为0,渗透系数1x10-2cm/s。
左岸壤土干容重15.0kN/m3,孔隙比0.818,含水量17%,比重2.75,塑限16.6%,塑性指数13.6,湿容重17.6kN/m3, 饱和容重19.5kN/m3,渗透系数4.5x10-4cm/s,内摩擦角23.3°,粘结力为22kPa。
3.建筑材料
(1)在坝址附近有足够的壤土可供开采,主要分布在左岸及上游小孤山处。
(2)壤土物理指标:干容重16.0kN/m3,饱和容重19.5kN/m3,比重2.72,塑限18.9%,塑性指数14.0,渗透系数9.76x10-5cm/s,内摩擦角20°,粘结力14kPa。
(3)枢纽附近分布有大量砂质砂岩,除表面风化部分外,内含新鲜基岩质地良好,湿容重26kN/m3,内摩擦角31°。
4 水文水利资料
(1)多年平均年径流量760万m3。
(2)正常蓄水位114.50m,相应下游水位96.0m;
(3)50年一遇设计洪峰流量215m3/s,设计洪水总量160万方。
(4)500年一遇校核洪峰流量320m3/s,校核洪水总量225万方。
(5)死水位107.0m;
(6)水位~库容关系曲线如下表所示。
水位~库容关系曲线表
水位(米)98 100 102 104 106 108 110 112 114 116 118 120
库容(万m3)8 28 56 94 140 192 252 320 396 488 596 718
5 气象资料
水库最大吹程2.8km;多年平均最大风速16m/s,多年平均最大冻土层深度0.64m。
6 其他资料
(1)设计灌溉面积4.0万亩,灌区在左岸;
(2)坝顶无交通要求;
(3)灌溉引水涵管设计流量2.0m3/s,加大流量2.4m3/s.
(4)坝轴线河床最低点高程94.0m.
(三)设计任务
1 设计内容
(1)枢纽布置;
(2)土坝剖面设计;
(3)溢洪道设计;
(4)枢纽工程量计算。
2 提交成果
(1)枢纽平面布置图一张,2号图纸;
(2)大坝上下游立视图,2号图纸;
(3)大坝横剖面图(包含细部构造图),2号图纸;
(4)设计说明书一份。
报告参考提纲:
设计总说明
目录
第一章基本资料
第二章调洪计算
第三章枢纽布置
3.1 工程标准确定
枢纽等别和建筑物级别的确定。
3.2枢纽总体布置
1)坝型选择过程论述分析;2)说明建筑物总体布置情况,画出布置图;
第四章土坝设计
4.1剖面拟定;
4.2 结构设计。
防渗排水,护坡,反滤层设计。
4.3 渗流计算;计算渗流量和浸润线;校核大坝总渗流量是否超过规范允许值。
4.4 稳定计算。
用简化的毕肖普法进行设计洪水位情况下的下游边坡稳定性。
第五章溢洪道设计
5.1 位置选择;
5.2 型式选择和平面布置,绘出平面和纵剖面布置;
5.3 水力计算
5.4 结构设计
第六章工程概算
6.1 工程项目划分
6.2 单价计算
6.3 工程概算。