水工建筑物课程设计任务书和指导书

《水工建筑物》

课程实训任务及指导书（适用于水建A09级）

山东水利职业学院

水利工程系水工教研室

2011年6月

《水工建筑物》课程实训任务书

一、课程实训的目的：

1.系统地巩固和加深《水工建筑物》课程学习的基本知识、基本理论，掌握本专业建筑物设计的基本技能；

2.掌握有关实际工程设计的基本原则、内容、方法、步骤及设计时应注意的分析问题、解决问题的能力；

3.培养学生水利工程设计计算方法，提高计算能力；

4.培养学生专业绘图及编写设计文件的基本技能。

二、工程基本资料；

㈠工程设计标准

山东某引黄灌区的进水闸。在引水口的黄河大堤之外为一低洼荒碱地，为一良好的沉沙区。整个灌区地形为西北高东南低。工程处黄河沿岸的地面高程一般在14m 左右。该闸是灌区工程的主要水工建筑物。其任务是保证在无坝引水的条件下，满足灌区用水的要求。

该引水闸设计引水流量Q=120m3/s，闸前设计水位（保证率75%）为▽12.7m，引水角（水闸中心线与黄河中泓线方向的夹角）为40°，引水渠段（水闸垂直水流方向的轴线距离河岸的距离）为150m。闸前的引水渠段渠底高程为▽10.0m，底宽为60m，两岸的边坡为1:2。在高程为▽15m处设一平台，宽度为2.0m。高程▽15m 到▽19.5m的边坡为1:2.5。闸后灌区渠首底高程为▽10.0m。

㈡工程设计指标

A.建筑物等级：1级；

B.设计荷载组合

基本组合：设计洪水位情况，上游水位为▽17.0m，下游设计水位为▽12.0m，风速为14m/s。

特殊组合：校核洪水位情况，上游水位为▽18.5m，下游水位为▽12.5m，风速为14m/s。

C.地基情况

闸底板位于砂壤土，其力学性能指标较好。其各项指标如下：

抗剪强度指标：φ水下=25°；φ水上=30°；

地基承载能力：P=165Mpa；

渗径系数（勃莱系数）：c=9.0；

密度：r干=15kN/m3；r湿=18.5kN/m3；r浮=10kN/m3；r饱=20kN/m3；

土壤凝聚力：c水上=10kN/m2；c水下=5Kn/m2；

D.地基允许不均匀系数：〔η〕=2.6~3.0；

E.抗滑稳定安全系数：〔k〕设计=1.30；〔k〕校核=1.10；

F.建筑物与地基的摩擦系数：f=0.4~0.5；

G.建筑材料：

该地区为冲积平原，砂、石需从外地运输；

H.该水闸有交通要求，该区地震烈度为7度，要求按照7度设防；

I.本地区有交通要求，交通桥宽度一般为4～5m；不考虑地震要求。

三、设计要求

遵循安全、实用、经济合理、施工管理方便、技术先进等原则，保证质量、保证进度完成所布置的设计任务。

四、设计任务及时间分配

㈠闸址选择（包括熟悉原始资料、了解设计任务）（0.5天）

㈡水闸总体布置

1.主要建筑物的形式选择及尺寸拟定；（1.0天）

2.闸孔设计；﹙1.0天﹚

3.水闸消能防冲设计；﹙1.0天﹚

4.水闸访渗设计。﹙1.0天﹚

㈢闸室稳定计算（1.5天）

㈣两岸连接建筑物尺寸拟定﹙1.0天﹚

㈤图纸绘制及设计计算说明书编写（3.0天）

五、设计成果及成绩评定

本次设计完成后应提交设计计算说明书一份（25~35页）、水闸平面布置图及纵剖面图各一份。

学生设计成绩，应根据学生设计完成后提交的成果质量、设计过程中的表现、设计时的出勤状况等情况综合评定，成绩分为优秀、良好、及格、不及格四级，成绩不合格者要求重做。参考标准如下：

1、优秀

①实训积极，遵守纪律，表现好。

②能按时优异地完成设计任务，能熟练地运用所学理论和专业知识，在某些方面有独特的见解。

③设计计算说明书完整、正确，概念清楚，文字通顺，书写工整，图纸齐全，符合要求。

2、良好

①实训积极，遵守纪律，表现较好。

②能按时独立完成设计任务，较熟练地运用所学理论和专业知识，具有一定的综合分析和解决问题的能力。

③计算说明书完整、正确，概念清楚，文字通顺，书写工整，图纸齐全，符合要求。

3、及格

①实训态度及表现一般。

②勉强完成设计任务，基本达到要求，综合分析和解决问题的能力较差。

③计算说明书基本完整、正确，书写工整，图纸齐全，基本符合要求。

4、不及格

①实训不努力，表现较差。

②未能达到规定的基本要求，设计中有原则性错误。

③计算说明书不完整，概念不清，图纸不齐全或不符合要求。