6079

10

приложением отзыва руководителя и справки о результатах проверки текста ВКР на объем заимствования выносится на защиту.

Публичная защита ВКР происходит на заседании государственной экзаменационной комиссии (ГЭК), оценивается баллом и словесной оценкой.

Заседание комиссии начинается с того, что секретарь ГЭК объявляет о защите ВКР, указывая название (тему), фамилию, имя и отчество автора, фамилию, имя и отчество руководителя, а также докладывает о наличии необходимых в деле документов и кратко характеризует «учебную биографию» соискателя (его успеваемость и др.).

Далее предоставляется слово руководителю проектанта. В своём выступлении руководитель раскрывает отношение его к работе над проектом, а также затрагивает другие вопросы, касающиеся его личности. При отсутствии на заседании ГЭК руководителя секретарь зачитывает его письменный отзыв на выполненную ВКР.

Затем слово для сообщения (до 10 минут) основных положений ВКР предоставляется соискателю. Свое выступление он строит на основе пересказа заранее подготовленных тезисов доклада, призванного показать его высокий уровень теоретической подготовки, эрудицию и способность доступно изложить основные результаты проведённого проектирования. Знакомя членов ГЭК и всех присутствующих в зале с докладом, соискатель должен сосредоточить основное внимание на главных итогах проектирования, которые достигнуты им лично. В процессе доклада следует делать ссылки на листы графической части проекта. Речь выступающего должна быть не только ясной и уверенной, но и выразительной.

После этого начинается дискуссия. Члены ГЭК и лица, присутствующие в зале, в устной форме могут задавать любые вопросы, как связанные с тематикой выполненной бакалаврской работы, так и с будущей профессиональной деятельностью.

Доклад соискателя и его ответы на вопросы должны продемонстрировать готовность выпускника к решению профессиональных задач на базе сформированных универсальных, общепрофессиональных и профессиональных компетенций.

После окончания дискуссии по желанию соискателя ему может быть предоставлено заключительное слово, после которого можно считать, что основная часть процедуры защиты ВКР закончена.

На закрытом заседании членов ГЭК подводятся итоги защиты ВКР, представленных в комиссию, и принимается решение об их оценках.

Затем председатель ГЭК объявляет всем присутствующим эти оценки, сообщает, что успешное прохождение государственной итоговой аттестации является основанием для выдачи студенту-выпускнику документа о высшем образовании и о квалификации образца, установленного Минобрнауки России – диплома бакалавра (или диплома бакалавра с отличием), поздравляет их и закрывает заседание.

Результаты защиты объявляются в тот же день.

11

2. Примеры содержания бакалаврских работ (проектов)

2.1. Проект «Речной гидроузел транспортного и/или энергетического назначения»

Такие проекты традиционно выполняются студентами, прошедшими производственные практики (исполнительскую и (или) преддипломную) на строящихся или эксплуатируемых гидроузлах, на основе исходных данных, собранных в период практики. Ниже даётся пример содержания пояснительной записки к проекту, а в конце раздела – перечень и содержание чертежей.

Основные показатели проекта (паспорт гидроузла)

Общие данные о гидроузле

Название. Местонахождение. Назначение.

Состав основных сооружений. Класс основных сооружений.

Транспортные переходы через гидроузел.

Водоток

Название.

Длина общая, км.

Длина до створа гидроузла, км. Местоположение створа. Площадь водосбора всей реки, км2.

Площадь водосбора до створа гидроузла, км2.

Средний многолетний сток в створе гидроузла, км3/год. Среднемноголетний расход воды в створе гидроузла, м3/с. Максимальные расходы воды в створе гидроузла, м3/с. Минимальные расходы воды в створе гидроузла, м3/с.

Водохранилище

Характер регулирования стока. Отметки:

ФПУ, м БС, НПУ, м БС, УМО, м БС.

Длина при НПУ, км.

Площадь зеркала при НПУ, км2. Объёмы:

полный, км3, полезный, км3, мёртвый, км3. Глубины при НПУ: максимальная, м,

12

средняя, м.

Площадь мелководий при УМО, км2. Показатель водообмена, в долях года.

Глухая плотина

Тип.

Материал тела плотины. Грунты основания. Отметка гребня, м БС. Максимальная высота, м. Длина по гребню, м. Ширина гребня, м. Заложение откосов: верхового, низового.

Противофильтрационные преграды. Дренажи.

Водосброс

Тип.

Материал водосброса. Грунты основания. Отметка гребня, м БС. Максимальная высота, м. Длина по гребню, м.

Расчётный расход воды, м3/с (обеспеченностью р, %). Поверочный расход воды, м3/с (обеспеченностью р, %). Число пролётов.

Размеры пролётов, м. Затворы.

Оборудование для маневрирования затворами. Мосты.

Здание ГЭС

Тип.

Расчётный напор, м. Установленная мощность, МВт.

Среднегодовая выработка электроэнергии, КВт·ч/год. Турбинный расход, м3/с.

Число агрегатов, шт. Турбины. Генераторы. Трансформаторы.

Судоходный шлюз

Тип.

Расчётный напор, м.

Число ступеней и ниток (камер).

13

Размеры камер, м. Система питания. Ворота.

Пропускная способность, т/навигацию.

Объёмы основных работ

Выемка грунта, м3. Насыпь грунта, м3. Камень и щебень, м3. Бетон и железобетон, м3. Металлоконструкции, т. Оборудование, т.

Сроки строительства Продолжительность строительства, годы.

До перекрытия русла, годы.

До пуска первого агрегата ГЭС, годы.

Экономические показатели Сметная стоимость, тыс. руб..

Капитальные затраты, отнесённые на рассматриваемые отрасли водного хозяйства, тыс. руб..

Эксплуатационные затраты, тыс. руб./год.

Удельные капиталовложения на единицу продукции, тыс. руб./ед.. Срок окупаемости, годы.

Введение

Во введении указываются источник получения исходных материалов, основные задачи проектирования, характеризуется структура проекта, достигнутые результаты, обозначаются перспективы практического использования.

2.1.1. Исходные данные для проектирования

Проектирование гидроузла основывается на комплексе исходных материалов, полученных при полевых изысканиях, изучении архивных и литературных источников и расчётным путём.

2.1.1.1. Народнохозяйственное значение гидроузла

Характеристика района размещения гидроузла: географическое положение, промышленность, сельское хозяйство, транспортные связи, энергоснабжение, трудовые ресурсы, перспективы развития. Карта района с показом населённых пунктов, путей сообщения, линий электропередачи.

Схема использования водотока, состояние работ по её осуществлению. Цели, преследуемые созданием гидроузла. Его экономическое, социальное,

экологическое значение для страны или региона. Современное состояние

14

(гидроузел проектируется, строится, находится в эксплуатации, реконструируется).

2.1.1.2. Климат района

Общая характеристика климата. Показатели климата: температура воздуха, данные об атмосферных осадках, об испарении с поверхности суши и воды, направление, повторяемость, скорости ветра, толщина снежного покрова, глубина промерзания грунта.

2.1.1.3. Гидрологическая характеристика реки

Гидрографическая сеть и гидрологическая изученность. Схема бассейна и гидрографической сети с описанием реки и притоков. Продольный профиль реки, совмещённый с графиком нарастания площади водосбора. Местоположение створа, описание долины реки. Гидрографические данные по всей реке и в створе гидроузла: площадь водосбора, озёрность, заболоченность, лесистость бассейна. Водомерные посты и гидрометрические станции, длительность гидрометрических наблюдений.

Годовой сток воды. Норма годового стока или среднемноголетнее значение стока (расхода). Среднегодовые расходы в створе гидроузла за характерные по стоку годы (многоводный, средний по водности, маловодный). Среднегодовые расходы (объёмы) различной обеспеченности.

Внутригодовое распределение стока. Представляется в виде таблицы среднемесячных или среднесезонных значений расхода для различных лет по данным наблюдений, для характерных по стоку лет; в виде гидрографов для характерных лет.

Максимальный и минимальный сток. Максимальные расходы весенних половодий и дождевых паводков вероятность превышения 0,01 %, 0,1 %, 0,5 %, 1 %, 3 %, 5 %, 10 %. Минимальные расходы летней и зимней межени. Продолжительность половодий, паводков, меженей. Гидрографы половодий и паводков.

Уровенный режим. Графики изменения уровней воды в створе за характерные годы. Значения наивысших и наинизших наблюдённых уровней и их даты. Значения уровней, соответствующих максимальным и минимальным расходам указанной выше вероятности. Кривые связи расходов и уровней воды в створе гидроузла.

Зимний режим. Даты замерзания и вскрытия реки, продолжительность ледоходов. Толщина льда. Характеристика ледовых явлений.

Твёрдый сток взвешенных наносов.

2.1.1.4. Топографическая обстановка

Ситуационный план (можно космический снимок), инженернотопографические планы участка основных сооружений, территории

15

водохранилища, площадки размещения базы строительства, сопровождаемые описанием ситуации и условий получения топографической информации.

2.1.1.5. Инженерно-геологические условия

Геологическая характеристика района. Геоморфология. Геологическое строение. Гидрогеологические условия. Сейсмичность. Инженерногеологическая изученность. Современные физико-геологические процессы (оползни, карст и др.).

Инженерно-геологические условия участка основных сооружений.

Залегание коренных и четвертичных пород в плановом и высотном отношении. Инженерно-геологическая карта. Инженерно-геологический разрез по створу гидроузла. Таблица физико-механических свойств пород разреза: влажность, пористость, плотность частиц, плотность грунта в естественном и насыщенном водой состояниях, угол внутреннего трения, сцепление, модуль деформации, гранулометрический состав. Гидрогеологические условия, сведения об агрессивности подземных вод.

Инженерно-геологические, гидрогеологические условия территории водохранилища. Так как вопрос о водохранилище в данном проекте подробно не разрабатывается, здесь можно ограничиться самыми общими сведениями.

2.1.1.6. Местные строительные материалы

Местоположение карьеров местных грунтовых материалов (план). Объёмы запасов. Способы добычи и транспортирования на строительную площадку. Физико-механические свойства карьерных грунтов.

2.1.1.7.Характеристика водохранилища

Вкачестве основных характеристик приводятся кривые зависимости площади водной поверхности и объёма воды от уровня воды, сведения о проектных подпорных уровнях (ФПУ, НПУ, УМО), характерных объёмах (полном, полезном, мёртвом), характере регулирования стока.

Помещаются, также, известные прогнозные материалы о режиме наполнения – сработки водохранилища, параметрах волнения, ледовых условиях для использования в проектных проработках гидротехнических сооружений.

Приводятся сведения о залесённости территории, необходимости лесосводки, перемещения промышленных и сельскохозяйственных предприятий, дорог, коммуникаций, переселения постоянно проживающего населения из зоны затопления водохранилища.

2.1.1.8.Сведения о водопотребителях и водопользователях

Приводятся данные о потребляемых расходах воды из водохранилища (на водоснабжение, орошение), о турбинном расходе ГЭС, о расходах воды для шлюзования, требующиеся при проектировании гидроузла.

16

2.1.2. Генеральный план

Гидроузлы транспортно-энергетического назначения строятся на равнинных реках и могут быть низкоили средненапорными. В состав основных сооружений таких гидроузлов обычно входят глухая плотина из грунтовых материалов (земляная), водосбросная бетонная плотина, здание ГЭС, судоходный шлюз. Размещение сооружений в гидроузле диктуется природными условиями створа, требованиями организации строительства, эксплуатационными требованиями, экономической целесообразностью. Проектирование сооружений и их компоновки в гидроузле взаимосвязано. В проекте рассмотрению вопроса о компоновке обычно предшествует выбор варианта глухой плотины, водосбросной плотины и других сооружений гидроузла. Таким образом, настоящий раздел проекта базируется на материалах проектных проработок раздела 2.1.3 и выполняется после него.

2.1.2.1. Состав сооружений гидроузла

Перечисляется состав и даётся краткая характеристика принятых в результате проектирования основных сооружений гидроузла со ссылками на соответствующие иллюстрации и чертежи. Указывается класс сооружений. Сообщается о транспортных переходах через гидроузел.

2.1.2.2. Компоновка гидроузла

Разрабатываются один – два варианта компоновки гидроузла. Это могут быть, например, варианты с русловым, пойменным, комбинированным размещением основных сооружений. Варианты должны быть сопоставимы. По каждому варианту даются план, краткое описание, характеризуются объёмы работ, стоимостные показатели, излагаются достоинства и недостатки. Проводится технико-экономическое сравнение вариантов. Мотивировано выбирается основной вариант.

2.1.2.3. Объёмы основных работ по гидроузлу

Для принятого варианта гидроузла даётся сводная таблица объёмов работ по сооружениям.

Эти данные будут использованы далее при проектировании организации строительства и составлении смет. Сведения об объёмах работ по гидроузлу могут систематизироваться здесь или же в разделе об организации строительства, но их присутствие в проекте обязательно.

17

2.1.3.Основные сооружения гидроузла

2.1.3.1.Варианты сооружений

Впроекте должны быть представлены все основные сооружения гидроузла.

Одно-два сооружения (обычно глухая, водосбросная плотины) проектируются подробно с обоснованием расчётами (разделы 2.1.3.2, 2.1.3.3), но

вединственном варианте. Остальные сооружения принимаются по аналогии с построенными. Сооружения изображаются на схемах, обосновываются минимально необходимыми расчётами, кратко описываются.

2.1.3.2. Земляная плотина

Тип плотины принимается в зависимости от инженерно-геологических условий основания, характеристик карьерных грунтов, конструктивностроительных требований.

Сечения плотины рассматриваются русловое и пойменное. Проектирование профиля – отметка гребня, ширина гребня с учётом

транспортных переходов, заложение откосов, бермы, противофильтрационные устройства в теле и основании, дренажи. Раскладка грунта в намывной плотине.

Фильтрационный расчёт. Расчётные случаи. Расчётные схемы. Определение положения кривой депрессии. Оценка фильтрационной прочности грунтов тела и основания плотины. Определение фильтрационного расхода воды через тело и основание.

Расчёт устойчивости откосов. Расчётные схемы. Расчётные случаи. Расчётные сочетания нагрузок. Метод расчёта. Оценка статической устойчивости откосов. Корректирование заложения откосов плотины по результатам расчёта.

Расчёт осадок плотины. Выполняется при высоте плотины более 25 м. По результатам назначается строительная отметка гребня плотины.

Проектирование и расчёты конструктивных элементов плотины. Расчёт дренажной системы. Подбор обратных фильтров дренажей. Подбор и расчёт крепления верхового откоса. Расчёт ливневой системы. Крепление низового откоса.

Объёмы основных работ по плотине – в табличной форме.

2.1.3.3. Водосливная плотина

Выбор типа плотины. Определяется инженерно-геологическими условиями, напором, удельным расходом воды, способом пропуска строительных расходов, методами производства работ.

Гидравлический расчёт. Расчётные максимальные расходы водосброса. Длина водосливного фронта, количество и размеры пролётов. Профиль водослива. Режим сопряжения бьефов. При донном режиме – график маневрирования затворами, размеры и отметки водобоя, рисбермы, ковша-

18

регулятора размыва. При поверхностном режиме – расчёт носка плотины и воронки размыва.

Впроцессе рассмотрения вариантов плотины может быть проведена оптимизация размеров водосливного фронта по удельному расходу на водосливе.

Фильтрационный расчёт. Схема подземного контура, размеры его элементов. Расчётные случаи. Метод расчёта. Эпюры фильтрационного и взвешивающего давления. Фильтрационная прочность основания. Фильтрационный расход в основании плотины.

Статический расчёт. Разрезка плотины деформационными швами. Расчётная схема. Расчётные случаи. Расчётные сочетания нагрузок. Метод расчёта. Нагрузки на сооружение. Несущая способность основания. Осадка плотины. Устойчивость плотины против сдвига.

Разработка конструкции плотины. Профиль водослива, быки, водобой, рисберма, ковш-регулятор размыва. Понур, шпунты, зубья, дренажи в основании, обратные фильтры дренажей. Деформационные швы, шпонки. Дренаж тела плотины. Галереи. Верхнее строение, мосты, подкрановые балки. Классы и зональность бетона.

Гидромеханическое оборудование – затворы, подъёмные механизмы.

Затворохранилище.

Объёмы основных работ по плотине.

2.1.3.4.Здание ГЭС

Взаписку помещается схематический чертёж здания ГЭС. Даются габаритные размеры. Перечисляются параметры (см. паспорт). Делается краткое описание. Приводятся объёмы основных работ.

2.1.3.5. Судоходный шлюз

Помещается схема шлюза с подходами. Даются основные размеры. Перечисляются характерные показатели (см. паспорт). Делается краткое описание. Приводятся объёмы основных работ.

2.1.4. Организация строительства гидроузла

Организация строительства гидроузла проектируется в общем виде на базе генплана и решений основных сооружений.

2.1.4.1. Очерёдность строительства

Устанавливается очерёдность строительства сооружений в увязке со схемой пропуска строительных расходов воды и льда. Пропуск строительных расходов обосновывается гидравлическими расчётами. Выбирается метод перекрытия русла реки. Назначаются конструкции перемычек. Разрабатывается схема осушения котлована основных сооружений.

19

2.1.4.2. Календарный план

Представляются объёмы работ по основным сооружениям гидроузла: подробно по плотинам глухой и водосливной, схематично по зданию ГЭС и шлюзу. К ним добавляются работы по перекрытию русла, перемычкам, котлованам. Назначаются методы производства ведущих строительномонтажных работ. Подбираются основные машины и механизмы. Разрабатывается календарный план строительства гидроузла, сопровождаемый графиками: интенсивности основных работ, движения рабочей силы, финансирования. Для составления последнего привлекаются данные сметных расчётов (раздел 2.1.8).

2.1.4.3. Стройгенплан

Определяются мощности производственных предприятий. Рассчитываются площади строительных посёлков. Выбираются схемы водо- и энергоснабжения строительной площадки. Разрабатывается стройгенплан, отображающий ситуацию, складывающуюся на одной из очередей строительства, обычно – на период пика работ.

В заключение раздела 2.1.5 выводятся удельные показатели строительства.

2.1.5. Технология производства работ

Разрабатывается проект производства ведущего вида работ по одному из сооружений гидроузла.

Это может быть: разработка котлована водосливной плотины; бетонирование водосливной плотины; отсыпка (намыв) земляной плотины; крепление бетоном верхового откоса земляной плотины и др..

При проектировании производства работ в общем случае должны быть разрешены следующие вопросы:

установление расчётной интенсивности работ; разбивка сооружений на строительные элементы;

выбор метода производства работ (путём вариантного проектирования); разработка технологической схемы возведения сооружения; разработка мероприятий по охране труда, технике безопасности,

противопожарной технике; определение потребности в рабочих кадрах, в основных строительных

машинах; составление календарного графика строительного процесса;

вывод технико-экономических показателей строительного процесса.

2.1.6. Охрана окружающей среды

Даётся оценка влияния гидроузла на окружающую среду:

а) приводится характеристика природного комплекса в районе основных сооружений, водохранилища, нижнего бьефа;