015水工建筑物课程标准.docx
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水工建筑物教案一、教学目标1. 知识目标:使学生掌握水工建筑物的基本概念、类型、功能和设计原则。
2. 能力目标:培养学生分析水工建筑物问题的能力,掌握水工建筑物的设计、施工和维护技能。
3. 情感态度与价值观:培养学生热爱水利事业,增强环境保护意识,关注可持续发展。
二、教学内容1. 水工建筑物的定义与分类2. 水工建筑物的功能与作用3. 水工建筑物的设计原则与步骤4. 常见的水工建筑物及其特点5. 水工建筑物的施工与维护三、教学难点与重点难点:水工建筑物的设计原则与步骤,特别是水利枢纽的联合设计和优化。
重点:常见的水工建筑物及其特点,水工建筑物的施工与维护。
四、教具和多媒体资源1. 黑板:用于讲解基本概念和绘制简单示意图。
2. PPT:展示水工建筑物的图片和视频,使教学更加生动形象。
3. 教学软件:模拟水工建筑物的设计和运行,帮助学生更好地理解实际操作。
五、教学方法1. 讲授法:通过讲授水工建筑物的基本概念、分类、功能等,使学生对水工建筑物有初步了解。
2. 直观演示法:利用PPT、图片和视频等多媒体资源,展示水工建筑物的实际应用和特点,加深学生的理解和记忆。
3. 讨论法:组织学生进行小组讨论,探讨水工建筑物的设计、施工和维护中遇到的问题,培养学生的交流和合作能力。
4. 案例分析法:通过分析实际工程案例,让学生了解水工建筑物的实际应用和设计思路,提高其分析问题和解决问题的能力。
六、教学过程1. 导入:通过提问导入新课,引导学生思考水工建筑物的重要性和应用。
2. 讲授新课:按照教学内容的顺序,逐一讲解水工建筑物的相关知识,注意结合实际工程案例进行讲解。
3. 巩固练习:布置相关练习题,让学生巩固所学知识,同时检查学生的学习效果。
4. 归纳小结:对本节课所学内容进行总结,强调重点和难点,帮助学生形成完整的知识体系。
附件12:学习领域(课程)标准学习领域1:水利工程施工适用专业:水利施工技术、水利工程、农业水利工程技术学习领域代码:学时:84学分:5制订人:贾丽炯审核:朱林《水利工程施工》学习领域(课程)标准一、学习领域(课程)综述(一)学习领域定位“水利工程施工”学习领域由水利行业施工员岗位及岗位群的“水利工程施工技术方案设计”及“现场施工组织”两个行动领域转化而来,是构成水利工程施工技术专业框架教学计划的专业学习领域,其定位见表一:(二)设计思路1.学习领域设置依据水利工程施工技术学习领域是在水利工程施工技术专业职业岗位分析的基础上,依据职业岗位能力要求,以人才培养目标和规格为导向,以工作任务为载体而设置。
2.学习领域改革的基本理念以学生为主体,以职业岗位能力培养为核心,以学习目标为本位,用任务训练职业能力,构建“学训一体”的教学模式;融入项目教学、案例教学、角色扮演等教学方法;充分利用现场教学、多媒体教学、网络教学等先进教学手段;建立项目考核、学期鉴定与毕业评价相结合的考核体系。
3.学习领域内容制定的依据本学习领域立足于职业能力的培养,从学习领域内容的选择及排序两个方面对知识和技能进行重构。
在学习领域内容的选择上,根据水利工程施工员岗位及其岗位群典型工作任务对知识、能力和素质的需要,以工程施工实际应用的技术和方法为主、以适度够用的基本概念和原理为辅,基于工作过程的系统化,构建理论与实践一体的学习领域内容。
在学习领域内容的排序上,遵循认知规律及水利工程施工流程,由易到难、由分项工程到分部工程的设计学习情境。
(三)学习领域(课程)目标1. 方法能力目标:●培养学生谦虚、好学的能力;●培养学生分析问题、解决问题的能力;●培养制定工作计划和对工作统筹规划的能力;●培养正确、熟练运用施工规范、手册、图集等参考资料的能力。
2. 社会能力目标:●培养与人沟通与人交往能力,具有团队协作精神;;●树立勤于思考、做事认真的良好作风;●具有吃苦耐劳、爱岗敬业的职业素养;●树立规范意识、成本意识、质量意识、安全意识;●培养勇于科学探索、开拓创新精神;●培养自我学习和持续发展能力。
重力坝设计第一章基本资料1.1基础数据由图1-1下游水位流量关系曲线可知当流量为零时,水位为1253m,即河床高程为1253 m。
假设向下开挖地基3 m,则坝基面高程为1253-3=1250 m。
图1-11.2工程等别经查表1-1(课本P10),由水库总库容为1490万m3(0.149亿 m3)可判断该工程为中型Ⅲ级工程;由灌溉面积6.28万亩可判断该工程为中型Ⅲ级工程;由电站装机容量为2×250=500kw<1万kw可判断为小(2)型Ⅴ级工程。
对于综合利用的水利水电工程,其工程等别应按其中最高等别确定,所以该工程为中型Ⅲ级工程。
我们所设计的建筑物为大坝,属永久性水工建筑物,查表1-2(课本P10)可得该大坝属于3级主要建筑物,再查表1-3(课本P11)可得该水工建筑物的结构安全级别为Ⅱ级。
1.3坝基的力学参数由于岩体较完整,有一定强度,抗滑、抗变形性能受结构面和岩石强度控制,可根据表1-4(《混凝土重力坝设计规范》坝基岩体工程地质分类及岩体力学系数表)判断该坝基岩体的工程地质分类为中硬岩Ⅲ等。
从而根据规范可查得混凝土与坝基接触面的抗剪断参数为:''1.10~0.90, 1.10~0.70()f c Mpa ==,抗剪参数为:0.65~0.55f =。
1.4水文条件本枢纽属于中型Ⅲ等工程,永久性建筑物为3级,按规范要求,采用50年一遇洪水设计,500一遇洪水校核。
1.4.1淤积高程的确定该工程多年平均输沙量为3.57万吨,本工程考虑正常运行期为30年,查得淤沙的饱和容重为19.5KN/m3,则淤积库容为:43.5710309.853.8m 19.5m V r ⨯⨯⨯===3万由图1-2查得相对应的淤积高程为1265m,淤沙高度为1265-1250=15m,由于淤积库容相对于总库容很小,故可不设排沙系统。
1.4.2死水位及死库容的确定在满足一定生态要求的条件下,死水位越低死库容越小,兴利库容越大,经济效益越高,所以一般死水位取略高于淤积高程,即取1270m 。
水利工程测量课程标准课程代码:0520215 课程类别:专业基础课程适用专业:水利工程施工技术课程所属系部:水利与土木建筑工程系总学时: 64学时编写执笔人:审定负责人及审定日期:水利工程施工技术专业委员会2019年6月1、课程定位和课程设计1.1 课程性质与作用本课程是水利工程施工技术专业必修的一门专业基础课。
工程建设的勘察、规划、设计、施工、竣工、运行等都离不开测量工作。
学生完成了工程建设概论和认识实习后,进行工程施工准备和工种实训的学习。
在对各工程的勘察、规划、设计、施工、竣工、运行有了初步了解的基础上,学习本课程,为期十五周,采用理实一体专周的教学形式,在测量基本理论的基础上,强化学生的实践操作能力,为后续的建筑工程专业和水利工程施工专业中的施工课程奠定工程测量理论和实际操作基础。
1.2 课程设计思路通过理实一体的教学过程,使学生掌握普通测量学的基本理论、仪器观测操作、记录计算、分析测量数据,得到符合精度要求的测量成果;掌握施工放样的基本知识和作业方法;掌握地形图的测绘知识,提高学生的识图能力,为后续的专业课及今后从事测量工作奠定基础。
2、课程目标2.1 总体目标:通过学习,使学生具有测量学的基础理论知识、实际操作技能。
培养学生利用相关原理、概念、规范、标准等知识,结合有关方面的知识进行分析和解决实际工程中常见的测量问题的能力,以进一步培养学生树立独立思考、吃苦耐劳、勤奋工作的意识以及诚实、守信的优秀品质,为今后从事施工生产一线的工作奠定良好的基础。
掌握工程测量的基本理论,使学生能熟练运用水准仪、经纬仪、全站仪、GPS等测量仪器和设备。
掌握测量工作的基本原理和测量工作的三个基本任务,熟练操作仪器设备,能根据实际需要进行合理的控制点布设,进行控制测量;能使用经纬仪和全站仪进行地形图测量;掌握施工放样的基本方法,学习土坝、水闸、隧洞等水利水电工程测量工作的基本方法。
2.2 具体目标:知识目标:掌握测量学的基本原理,掌握角度、距离高程测量的基本原理和方法。
水工建筑物1. 引言水工建筑物是指用于管理、调控和利用水资源的建筑和设施。
它们包括了水坝、水库、堤坝、渠道、防洪设施、水电站等等。
这些建筑物不仅对水资源的开发和利用起着重要作用,同时也承担着保护和维护水资源安全的责任。
本文将介绍水工建筑物的分类、特点和重要性。
2. 水工建筑物的分类水工建筑物可以按照不同的标准进行分类,如结构形式、功能用途、服役对象等。
下面是一些常见的分类方式:2.1 结构形式•水坝:用于拦截河流水流,形成水库或湖泊,通常由混凝土、土石材料或钢筋等材料构建。
•渠道:用于引导水流的人工水道,可以分为开放式渠道和封闭式渠道。
•堤坝:用于沿岸、河道或水体内的围堰,通常由土石材料、混凝土或钢筋等材料构建。
•防洪设施:用于预防河流洪水,如排洪渠、防洪墙等。
2.2 功能用途•水库:用于储存水资源,供给城市、农田灌溉等用途。
•水电站:利用水流产生动力,发电以供电力系统使用。
•排灌工程:用于排除农田中的积水、排洪排涝等用途。
•海洋工程:用于利用和保护海洋资源,如海上风电场、海上油气钻井平台等。
2.3 服役对象•农业水利工程:主要用于农田灌溉、渠道排灌等农业用途。
•城市水利工程:主要用于城市供水、排水、治理和防洪等城市用途。
•工业水利工程:主要用于工业生产中的水资源利用和处理。
3. 水工建筑物的特点水工建筑物具有以下几个特点:3.1 大规模性水工建筑物往往需要巨大的投资和广阔的土地面积,其建设规模庞大。
例如,水坝常常需要修建成千上万米长的水坝体,以承载巨大的水压力。
3.2 耐久性水工建筑物需要经受长期的水流冲击和自然力的作用,因此需要具备良好的耐久性。
在设计和施工过程中,需要选择合适的材料和结构形式,以确保水工建筑物能够经受住长期使用和自然环境的考验。
3.3 安全性由于水工建筑物的特殊性,一旦发生事故,可能会造成严重的人员伤亡和财产损失。
因此,水工建筑物的设计、施工和运营过程中需要高度重视安全性,确保水工建筑物的稳定和安全运行。
水工建筑物课程设计——重力坝姓名:武亮学号:12班级:11水利水电工程(本)04 指导老师:张洁目录一、原始资料(数据) (2)二、坝体剖面拟定 (3)三、稳定分析………………………-5-四、应力分析 (13)五、溢流坝面设计 (15)六、细部构造设计 (17)七、地基处置设计 (19)附录1:参考资料...........................-21- 附录2:坝体剖面图 (21)一、原始资料(数据)某枢纽以发电为主,兼顾防洪浇灌。
水库建成后,还可以提高低游二个水电站的出力和发电量。
该工程坝型为混凝土重力坝。
一、水库特征:、水库水位: ①正常蓄水位—349米 ②设计洪水位—349.9米 ③校核洪水位—350.4米、下泄流量及相应下游水位:①千年一遇洪水的下泄流量13770s m 3,相应下游水位271.90米;②五千年一遇洪水的下泄流量15110s m 3,相应下游水位272.63米、库容:总库容为亿立方米 考虑开挖后,坝基面高程269m 2、综合利用效益:、装机容量20万千瓦,年发电量亿度。
、防洪:可将千年一遇洪峰流量以18200s m 3削减至13770m 3;可将五千年一遇洪峰流量从21200s m 3削减至15110s m 3;可浇灌农田30万亩;另外还可改善航运条件,库区可从事养殖。
3、自然条件:、地形:坝址位于峡谷出口段,左岸地势较低,山坡较缓;右岸地势较高,山坡较陡。
、地质:坝址出露岩层为志留系圣母山绿色含砾片岩。
岩性坚硬完整,新鲜岩石饱和极限抗压强度在60-80Mpa 以上,坝上游坡角为绢云母绿泥石英片岩, 饱和极限抗压强度为30-40 Mpa 。
坝基坑剪断摩擦系数f '经野外实验及分析研究肯定为;坝基坑抗剪断凝聚力为 Mpa 。
、水文地质:坝址水文地质较简单。
相对不透水层埋藏深度一般在35米之内,库区无渗漏问题。
、气象资料:最高气温为42℃,最低气温为-8℃,连年平均最大风速为14s m ,水库吹程为1.4km、淤泥:百年后坝前淤沙高程为286.6米,淤积泥沙内摩擦角取︒=0ϕ,淤沙浮容重为33108m N ⨯二、坝体剖面拟定一、 工程品级总库容为亿立方米,肯定为大(1)型水库,品级为Ⅰ级。
《坝工课程设计》平山水利枢纽设计计算说明书姓名班级:学号:指导老师:完成时间:目录1 基本资料及设计数据 (1)1.1基本资料 (1)1.2设计数据 (2)2 枢纽布置 (4)2.1 枢纽的组成建筑物及等级 (4)2.2各组成建筑物的选择 (4)2.3 枢纽总体布置方案的确定 (5)3 土石坝设计 (6)3.1坝型选择 (6)3.2坝体剖面设计 (7)3.3防渗体设计 (8)3.4 坝体排水设计 (9)3.5 反滤层和过渡层 (9)3.6 护坡设计 (11)3.7 顶部构造 (11)3.8 马道和坝顶、坝面排水设计 (11)3.8 地基处理及坝体与地基岸坡的连接 (12)3.9 渗流计算 (12)3.10 坝坡稳定计算(只作下游坡一个滑弧面的计算) (14)4 溢洪道设计 (16)4.1 溢洪道路线选择和平面位置的确定 (16)4.2 溢洪道基本数据 (16)4.3 工程布置 (16)4.4溢洪道水力计算 (17)4.5构造设计 (2)4.6地基处理及防渗 (2)5 设计成果说明 (8)附图一:枢纽布置平面图 (8)附图二:坝轴线处地质剖面图 (8)1 基本资料及设计数据1.1基本资料1.1.1概况平山水库位于G县城西南3公里处的平山河中游,该河系睦水的主要支流,全长28公里,流域面积为556平方公里,坝址以上控制流域面积431平方公里;沿河道有地势比较平坦的小平原,地势比较平坦的小平原,地势自南向东由高变低.最低高程为62.5m左右;河床比降3 ‰,河流发源于苏塘乡大源锭子,整个流域物产丰富,土地肥沃,下游盛产稻麦,上游蕴藏着丰富的木材,竹子等土特产.由于平山河为山区性河流,雨后山洪常给农作物和村镇造成灾害,另外,当雨量分布不均时,又易造成干旱现象,因此有关部门对本地区作了多次勘测规划以开发这里的水利资源。
1.1.2枢纽任务枢纽主要任务以灌溉发电为主,并结合防洪,航运,养鱼及供水等任务进行开发。
《水工建筑物》课程整体教学设计一、管理信息课程名称:水工建筑物制定时间:2011.03课程代码:所属系部:水利工程系制定人:赵辰批准人:二、基本信息学分:6 课程类型:水利工程等专业的专业技能课学时:120 授课对象:水利类专业五年制高职学生先修课:工程力学、水力学、建筑材料、水工混凝土结构、工程地质与土力学后续课:水利施工、水利工程管理、水利工程造价与预算三、课程设计(一)课程目标设计1.能力目标总体能力目标:使学生了解水工建筑物的设计理论和方法,理解各种水工建筑物在水利枢纽中的作用、相互关系及其布置原则,掌握各种水工建筑物的组成、构造及运用管理知识,锻炼学生运用所学知识解决实际工程问题的能力,结合其它相关课程的学习,为学生从事水利工程的设计、施工、监理、管理等工作打下基础,最终达到培养学生职业能力和职业素质的目标。
具体能力目标:⑴对重力坝、土石坝、水闸、水工隧洞、渠系建筑物及河岸溢洪道的工作原理及工作条件有较深的理解;对其它水工建筑物的基本型式和工作原理等也有一般的了解。
⑵懂得从安全、经济、实用的原则出发,根据任务和具体条件选择水工建筑物的型式和基本尺寸,理解并掌握其工作方法和步骤。
⑶能根据水工建筑物的工作原理和具体条件,拟定其主要细部构造,能进行水工建筑物的初步设计。
⑷能运用所学基本理论,选择合理的设计条件,进行各种水工建筑的一般水力计算,稳定计算,强度校核等。
⑸了解在进行水工建筑物设计时所需的原始资料;了解水利工程的一般设计阶段,程序及其内容。
⑹了解水利枢纽中各种水工建筑物在布置上的要求,以及当地的地形、地质、水文、施工、运用等条件对水利枢纽布置的影响,初步掌握进行水利枢纽布置的方法与步骤。
⑺会检索收集资料、使用相关规范手册,能撰写设计文件报告、识别绘制水利工程图、具有文字编写能力和语言表达能力。
2.知识目标⑴掌握水利枢纽的分等和水工建筑物的分级。
⑵掌握重力坝的主要荷载计算及组合;非溢流重力坝的剖面设计方法;抗滑稳定计算中基本参数选择、提高抗滑稳定性的措施;应力分析目的以及利用材料力学法进行边缘应力坝体应力的计算方法;溢流重力坝的剖面拟定、孔口尺寸的计算及下游消能建筑物的设计方法;重力坝的主要构造;重力坝地基处理的主要措施。
水工建筑物水工建筑物(Hydraulic Structures)是一种专门用于控制水流、保护岸线或用于灌溉、水力发电等目的的建筑物。
水工建筑物通常需要具备一定的结构强度、抗水压性能、通水能力和防水性能。
在整个建筑工程设计中,水工建筑物常常需要经过严密的计算和模拟,以确保其安全性、可靠性和经济性。
水工建筑物的类型非常多,包括水坝、河堤、截流堰、水闸、船闸、隧洞、引水渠、渠道、拦沙堤等。
其中,水坝是最为重要的一种水工建筑物,其主要功能包括抵御洪水、灌溉灌区、发电等。
常见的水坝包括重力坝、拱坝、水缸式坝、土石坝等。
水坝是一种较为复杂的水工建筑物,其建造需要耗费大量的时间和人力,同时也面临着较为严峻的技术难题。
一般情况下,水坝的建造需要经过多个步骤,包括地基处理、坝体结构设计、施工方案设计、安全监测等多个环节。
地基处理是水坝建设最重要的一项工作。
由于水坝的重量巨大,如果地基不够坚固,就会面临着坍塌、渗漏等问题,因此,在地基处理中需要采用复杂的地基处理工艺。
一般情况下,地基处理工艺包括排水、采用地下连续墙、灌注桩等。
排水是指将地下的水分排出,以降低地基的含水量。
地下连续墙是指采用钢筋混凝土等材料制成的连续墙,既可加固地基,又可防水、防渗漏。
而灌注桩则是在地下打入深孔钻机,以加固地基的支撑能力。
坝体结构设计是水坝建造过程中的又一重要环节。
坝体结构建造需要选择适当的材料,如钢筋混凝土、砖石、泥板等,同时需要考虑到坝体的重量、抗风性能和抗震性能。
一般情况下,水坝的主体采用钢筋混凝土材料制造,而其表面则使用防水、防渗漏材料,以确保水坝的安全稳定。
此外,为了针对不同场地设计,水坝的建设还需要根据其特性进行合理的形状设计,并选择合适的建筑方式。
施工方案设计是水坝建造过程中极为重要的一项工作。
由于水坝建造需要涉及到封闭性的建筑工程,因此,在设计施工方案时必须严格按照施工工艺进行验收和安全监测。
施工方案设计需要考虑到施工进程、人员安全、材料运输等多个方面,以确保其顺畅进行。
设计说明书课程名:水工建筑物课程设计姓名:指导教师:专业:水利水电工程学号:1.基本资料及设计依据1.1基本资料1.1.1概况本项目为教学环节中的课程设计,所采用的资料数据纯属学生学习所用。
1.1.2枢纽任务本项目设计属于基本的首部枢纽设计,主要的目的是解决水电站进水口的合理设计。
做到取水、排沙、防洪、消能、等目的。
1.1.3地形、地质条件取水坝坝址河床宽14m,地形平缓,坝轴线下游20m ,河床由268°转为307°,河道变陡。
1.1.4水文资料根据调洪演算,得到各种频率下的洪水成果表:时段P=0.33% P=0.5% P=1% P=2% P=3.33% P=5% P=10% P=20%洪峰886.6 843.2 767.3 689.8 630.9 582.8 502.2 420.1洪量3397 3221 2917 2606 2371 2105 1870 15801.1.5泥沙:根据计算,得到坝址处悬移质多年平均输沙量为61000t,相应含沙量0.21kg/m3。
1.2设计依据1.2.1规范:《混凝土重力坝设计规范》SL319-2005《水利水电工程等级划分及洪水标准》SL252-2000《水利水电工程进水口设计规范》SL285-2003《混凝土重力坝设计规范》DL5108-1999《水力计算手册》(第二版)武汉大学主编。
2工程总体布臵根据《水利工程等级划分及洪水标准》SL252-2000,确定工程规模,工程等级及设计标准:该电站的装机容量为6400KW,属于小(2)型电站,属于5等工程,并且所设计的取水坝不涉及防洪及其他的功能,所以确定该取水坝的工程等级为5级。
设计洪水为20年一遇的洪水,相应的洪峰流量为582.8m3/s.校核洪水为100年校核,相应校核洪水流量为767.3m3/s。
采用重力坝方案。
其筑坝材料可用砼和浆砌石两种材料,能使该工程充分利用现有的自然条件,且泄洪建筑物容易布臵,施工导流易于解决。
水利工程施工课程标准是一份指导性文件,旨在规范和指导水利工程施工课程的教学活动。
该课程标准适用于中等职业学校、高等职业学校和本科层次的职业技术学院的水利工程施工相关课程。
一、课程性质水利工程施工课程是一门实践性较强的专业课程,主要面向水利工程专业的学生。
通过本课程的学习,学生可以掌握水利工程施工的基本理论、方法和技能,为从事水利工程施工和管理等工作奠定基础。
二、课程目标1. 知识目标:(1)了解水利工程的基本概念、类型和特点;(2)掌握水利工程施工的基本原理、方法和工艺;(3)熟悉水利工程施工组织设计、施工现场管理及相关法律法规;(4)了解水利工程质量检验与控制、安全防护的基本知识。
2. 能力目标:(1)具备水利工程施工的基本操作技能;(2)能够进行水利工程施工组织设计和管理;(3)具备水利工程质量检验与控制、安全防护的能力;(4)具备较强的沟通协调能力和团队合作精神。
三、课程内容1. 水利工程基本概念及分类2. 水利工程施工原理与方法3. 水利工程施工组织设计4. 水利工程施工技术5. 水利工程质量检验与控制6. 水利工程施工安全防护7. 水利工程施工案例分析8. 水利工程施工相关法律法规四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)理论教学:采用讲授、讨论、案例分析等方法,使学生掌握水利工程施工的基本理论和方法;(2)实践教学:采用现场教学、实习实训等方法,培养学生的实际操作能力和实践技能。
2. 教学手段:(1)教材:选用具有权威性、实用性的教材,保证教学质量;(2)多媒体教学:利用多媒体课件、视频等手段,提高教学效果;(3)网络资源:利用网络平台,提供丰富的学习资源,便于学生自主学习。
五、课程考核与评价1. 考核方式:采用过程考核与期末考试相结合的方式,全面评价学生的知识、能力和素质。
2. 考核内容:(1)平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况、实习实训表现等;(2)期末考试:包括理论知识、案例分析、实际操作等。
建筑给水排水工程》课程标准—前言1、课程定位《建筑给水排水工程》是给排水工程技术专业的一门专业课。
其任务是使学生掌握建筑给水、排水、消防和热水供应各系统的分类、组成、功能、管路布置、常用设备及设计计算理论,掌握各系统启动运行的基本知识,具有能够在建设施工企业、自来水公司、排水公司、工矿企业、宾馆饭店、设计院等单从事建筑给排水工程设计、施工和运行管理的初步职业能力。
为学生的后续课程的学习和未来职业素养养成打下了坚实的基础。
2、课程设计课程以“职业能力培养”为目标,以行业市场需求为主旨,充分发挥专业指导委员会及校外实习基地的作用共同构建课程体系,以技能型、应用型为主线和素质培养为核心,建立本专业人才的知识、能力和素质结构,进而进行本课程内容的开发和设计。
课程定位准确,根据给排水工程技术专业的培养目标及人才的业务规格要求,课程以树立培养学生基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面宽广、素质高为宗旨,构建本课程教学内容体系,重点突出“应用”目的。
二、课程总标准三♦学习情境(章、节)标准(表2)表2学习情境1:绪论学习情境2:市政给水排水工程表2表2学习情境3:管材、器材及卫生器具表2学习情境4:建筑给水系统表2学习情境5:建筑消防给水系统表2学习情境6:建筑排水系统(1)掌握建筑排水系统的分类、体制及组成;学习目标(2)了解新型单立管排水系统的特点及应用;(3 )熟悉建筑排水系统管道的布置与敷设要求;表2学习情境7:建筑热水及饮水供应系统表2学习情境8小区给排水系统表2学习情境9:建筑给排水设计实例四、教学实施建议和要求1、教材选用或编写要求选定教材:《建筑给水排水工程学》高明远、岳秀萍编著,中国建筑工业出版社,2002 年;参考书:《建筑给水排水工程》谷峡主编,中国建筑工业出版社,2001年;《建筑给水排水设计手册》高明远岳秀萍编著,中国建筑工业出版社,2002年;《高层建筑给水排水设计手册》陈方肃主编,湖南科学技术出版社1998 年。
绪论1.防洪治河工程包括:(1)整修堤防——构建河流防洪体系(2)兴建大中型水库——拦蓄洪水2.水工建筑物:为了综合利用水资源,达到防洪、灌溉、发电、供水、航运等目的,需要修建几种不同类型的建筑物,以控制和支配水流,满足国民经济发展的需要,这些建筑物通称为水工建筑物水利枢纽:不同水工建筑物组成的综合体。
3.按建筑物的用途分类挡水建筑物用以拦截江河,形成水库或壅高水位。
如各种坝和闸;以及为抗御洪水或挡潮,沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
泄水建筑物用以渲泄在各种情况下、特别是洪水期的多余入库水量,以确保大坝和其他建筑物的安全。
如溢流坝、溢洪道、泄洪洞等。
输水建筑物为灌溉、发电、和供水的需要从上游向下游输水用的建筑物,如输水洞、引水管、渠道、渡槽等。
取水建筑物是输水建筑物的首部建筑,如进水闸、扬水站等。
整治建筑物用以整治河道,改善河道的水流条件,如丁坝、顺坝、导流堤、护岸等。
专门建筑物专门为灌溉、发电、供水、过坝需要而修建的建筑物,如电站厂房、沉沙池、船闸、升船机、鱼道、筏道等前三个是必不可少的。
4.水工建筑物的特点工作条件复杂(1)由于水的作用,产生巨大的水压力,对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响,(2)由于水的作用,形成波浪,冲击岸边、建筑物,产生波浪压力,对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响,(3)由于水位差的存在,会导致建筑物以及地基内的渗流,产生渗透压力,对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响,渗流也可能引起建筑物及地基的渗透变形破坏,过大的渗漏量会造成水库严重的漏水。
(4)由于水的作用,带来动水消能问题。
由于水的作用,还会产生高速水流,高速水流通过建筑物时,可能出现掺气、负压、气蚀、冲击波等现象。
(5)地震影响,水库建成后,易引起诱发性地震。
设计选型的独特性地形、地质、水文、施工等条件对选定坝址、闸址、洞线、枢纽布置和水工建筑物的形式等都有极为密切的关系。
具体到每一个工程都有自身的特定条件,因而水利枢纽和水工建筑物都具有一定的个别性,因而水工建筑物设计选型总是只能按各自特征进行,一般不能采用定型设计。
《水工建筑物》学习指南1 课程信息2 课程定位《水工建筑物》课程是水利水电建筑工程专业的一门专业核心技能课程。
本课程的基本任务,是使学生掌握典型水工建筑物的工作特点、型式、构造、设计基本原理等知识,具备根据水利工程设计和工程图阅读能力,理解水工建筑物结构、构造、功能的能力。
通过本课程的学习,为专业技能和岗位能力培养奠定基础。
在培养对水利工程设计施工管理一线的技术应用型人才具有现实意义。
该课程培养的岗位是水利设计辅助人员、施工员等,通过本课程学习,可以初步掌握水利工程设计的基本技能和方法,为学生顶岗实习、毕业后能胜任岗位工作及技能证书考核起到良好的支撑作用。
3 教学单元和课程目标3.1 教学单元及职业能力本课程的教学单元及职业能力分析见下表1表1教学单元与职业能力分析表3.2 课程目标通过本课程的学习,使本专业的学生具备从事《水工建筑物》等所必需的专业知识、专业技能及相关的职业能力,培养学生实际岗位的适应能力,提高学生的职业素质,具体的课程教学目标如表2。
表2 《水工建筑物》教学目标4 教学组织根据本课程的工作任务与职业能力分析,为使学生会水工建筑物结构、构造、设计原理,识读重力坝、土石坝、拱坝、溢洪道、隧洞、水闸、渠系建筑物结构图,本实训课程设计了9个课程模块,包含57个教学单元任务,教学组织见表3。
表3 教学组织表5 教学参考材料5.1 参考教材1)天津大学祁庆和主编.水工建筑物.第三版.北京:水利电力出版社,1986 2)天津大学祁庆和主编.水工建筑物.北京:水利电力出版社,19813)张光斗,王光纶等.水工建筑物.上、下册.北京:水利电力出版社,1992、19944)吴媚玲编著.水工建筑物.北京:清华大学出版社,19915)杨邦柱,焦爱萍主编,水工建筑物.水利水电出版社,20096)焦爱萍主编.水利水电工程水工建筑物毕业设计指南, 第一版.郑州:黄河水利出版社出版2003.37)陈胜宏主编.水工建筑物.第四版.北京:中国水利水电出版社,2004.02 8)陈德亮主编.水工建筑物.第四版.北京:中国水利水电出版社,2005.10 9)郭宗闵主编.水工建筑物.第二版.北京:中国水利水电出版社,1998.08 10)麦家煊主编.水工建筑物.第一版.北京:清华大学出版社,2005.0111)任德林、张志军主编.水工建筑物.第二版.南京:河海大学出版社,2004.0612)陈宝华,张世儒编著.水闸.第一版.北京:中国水利水电出版社,2003.09 13)郑万勇,杨振华. 水工建筑物.黄河水利出版社,200314)武汉水利电力学院王宏硕,翁情达.水工建筑物.基本部分. 北京:水利电力版社,199115)武汉水利电力学院王宏硕,翁情达.水工建筑物.专题部分. 北京:水利电力出版社,199116)武汉水利电力学院主编.水工建筑物(供农田水利工程专业).下册.北京:水利出版社,198117)潘家铮主编.水工建筑物设计丛书.重力坝.北京:水利电力出版社,1983 18)毛熙.渗流计算分析与控制.北京:水利电力出版社,199019)高坝大流量泄洪建筑物. 北京:水利电力出版社,198820)潘家铮主编. 水工建筑物设计丛书.拱坝. 北京:水利电力出版社,1982 21)华东水利学院主编.水工设计手册.5.混凝土坝. 北京:水利电力出版社,198722)能源部、水利部水利水电规划设计总院.碾压式土石坝设计手册. 北京:水利电力出版社、198923)潘家铮主编.水工建筑物设计丛书.土石坝. 北京:水利电力出版社,1992 24)谈松曦.水闸设计.北京:水利电力出版社,198625)华东水利学院主编. 水工设计手册.泄水与过坝建筑物. 北京:水利电力出版社,198726)潘家铮,何璟主编.中国大坝50年. 北京:中国水利水电出版社,2000.09 5.2 参考网站水利工程网中国水利网5.3 参考期刊(1)《中国水利》水利部主办(2)《水利学报》中国水利学会主办(3)《人民黄河》水利部黄河水利委员会主办(4)《水利水电技术进展》河海大学主办(5)《黄河水利职业技术学院学报》黄河水利职业技术学院主办表4项目一学习指南表5 项目二学习指南表6 项目三学习指南表7 项目四学习指南表8 项目五学习指南表9 项目六学习指南表10 项目七学习指南表11 项目八学习指南表12 第九章学习指南。
《水工建筑物》课程标准一、课程概况课程编码:课程类别:专业核心课适用对象:水利工程专业 / 设施农业(农业水利方向)第四学期前导课程:“水利水电工程制图与识图、水力学、工程水文学、建筑材料、工程地质与土力学、工程力学、水工钢筋混凝土结构学、水利工程测量”学分:计划学时: 51 学时实践学时:后续课程:“水利水电工程施工技术”、“水利水电工程施工组织及造价” 、“水利工程管理”等。
注:课程类别填公共基础课、专业基础课、专业核心课、岗位方向课。
二、专业对课程要求《水工建筑物》课程是一门水利类专业岗位能力(工程施工、监理、管理及中小型工程设计)核心课程。
该门课程是以水利水电枢纽工程设计、施工、运行、管理、质检和监理等工作为背景,系统研究工程布置、结构形式、结构设计的理论和方法,与其他专业课程之间有着密切的联系。
知识要点:本课程的功能是以水利水电工程各类水工建筑物为对象,依其各自施工技术、施工组织特征,使学生掌握常见水工建筑物的工作特点、型式、构造及设计基本理论和方法,解决一般水利水电工程施工过程中的相关设计、计算问题,为学生毕业后顶岗参与水利水电工程及单体水工建筑物的初步设计、施工现场的技术、组织管理、监理、工程运行管理等工作奠定基础。
技能要点:依据现行设计规范与标准,设计中小型单体水工建筑物的能力;设计水利工程施工现场临时建筑物能力;各类水工建筑物运行管理与维护能力;初步绘图、识图、用图能力。
三、课程培养目标1、总体目标通过加强该课程的教学团队建设,从教学内容、教学方法、教材、教学管理方面着手,以专业岗位能力要求为导向,与企业技术专家合作,引入职业岗位和行业标准,重构课程内容;以真实的工程为实例,用职业规范和程序创造真实的工作情境,开展实践教学内容、方法和手段的改革;以理论知识“必需、够用”,实践教学“强技、专能”为目标,引入行业职业标准,引进企业技术人员参与编写工学结合特色教材,突出动手能力的培养。
本课程培养目标主要是培养施工单位的设计员,并可从事施工单位的监理、水利水电规划设计、预决算、资料管理等工作。
课程目标是使学生具有专业能力、方法能力、社会能力、综合能力四个方面。
2、知识目标(1)能陈述水利枢纽及水工建筑物的概念;(2)能陈述水利工程分等,水工建筑物分级的目的意义;(3)能够准确判断作用于水工建筑物的常见荷载类型;(4)能够陈述重力坝、土石坝工作原理和特点;(5)能够分析作用于重力坝、土石坝的常见荷载;(6)能够陈述重力坝、土石坝的剖面设计要点及细部构造。
(7)能准确陈述新型材料坝的各部分组成与选材要求。
(8)能对常见水利工程地基提出加固及防渗处理措施。
(9)能够陈述常见泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)的类型及工作特点。
(10)能够准确陈述常见泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)的布置要点及主要构造。
(11)能够叙述常见泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)各部分组成的作用及设计要点。
(12)能够叙述灌区渠系的构成特点及功能要求;(13)能够准确陈述渠系建筑物(小型水闸、渡槽、倒虹吸、涵洞)的类型、组成及工作特点;(14)能够叙述水利枢纽布置的任务与内容;(15)能够说出水工建筑物的一般观测项目和要求;(16)能够准确陈述大坝安全监测所用仪器和方法。
3、能力目标(1)能够依据规范、标准对水利水电工程分等,相应水工建筑物分级;(2)能够根据水工建筑物的特点进行建筑物分类;(3)会计算作用于水工建筑物的常见荷载(4)能够计算作用于混凝土坝、土石坝的常见荷载;(5)能够根据任务和具体条件选择挡水建筑物的型式和基本尺寸;(6)能够进行重力坝、土石坝的剖面设计;(7)能够进行重力坝、土石坝的稳定计算、强度校核;(8)能够根据各类挡水建筑物的工作特点和具体条件,拟定其主要细部构造(9)能够依据地质、地形特点选择合适的泄水建筑物型式;(10)能够在地形图上准确定出泄水建筑物的位置;(11)能够准确选择泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)的断面型式;(12)能够根据设计要求和条件计算泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)断面尺寸;(13)能够依据地质、地形特点选择合适的泄水建筑物型式;(14)能够在地形图上准确定出泄水建筑物的位置;(15)能够准确选择泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)的断面型式;(16)能够根据设计要求和条件计算泄水建筑物(泄水孔、河岸溢洪道、泄水隧洞)断面尺寸;(17)能够根据原地形图绘制渠道纵向断面设计图;(18)能够按条件和要求正确选择渠系建筑物的型式;(19)能够计算渠系建筑物的基本尺寸;(20)能够熟练查阅渠系建筑物定型设计图册;(21)能够依据所给资料和要求,进行水利枢纽的初步布置;(22)能对常见水工建筑物的运行进行一般检查观测及资料整理与分析。
4、素养目标(1)具有良好的职业道德和敬业精神;(2)良好的人际沟通能力;(3)良好的团队协作能力;(4)具有自我控制与管理能力;(5)具有尊重科学、崇尚实践、细致认真、敬业守职的精神。
四、课程设计思路通过对水利水电建筑工程专业的岗位核心能力的分析,研究发现水工建筑物课程在专业学习领域中占有核心的重要地位,是其他学习领域的重要基础。
通过对水利水电工程建设岗位群的典型工作任务的分析,结合本课程讲述的内容涵盖水利工程设计、施工、运行管理的主要知识点与技能要求,因此教学的职业岗位主要定位为“设计员”、“施工员”、“运行管理员”等几个方向,根据“设计员”、“施工员”、“运行管理员”等职业标准来制定课程教学大纲,明确教学内容,并依据认知及职业成长规律,按照“从简单到复杂,从新手到专家”的方式以及知识、技能的先后次序,并引入相关职业技能标准,设计专业学习领域。
基于“设计员”、“施工员”、“运行管理员”的职业能力分析,水工建筑物课程的任务是培养思想素质过硬的“会识图、会绘图、重设计、懂管理”的一线高技能工程勘测设计人才。
五、课程内容设计1、课程整体设计章/主要教学实践项教学内容的取舍与前导、后续学时分配模内容目及依据块课程的关系与处理理论学实践学时时我国水资源,水利事业及其在国民经济中的作用,水利工程的发展水利枢纽的绪概念和组成论水工建筑物的分类和特点水利工程分等和水工建筑物分级,以及分等分级的意义混凝土坝的类型工作原理和特点重力坝的荷载及其计算方法重力坝的稳定分析重力坝应力分析的目的重和内容力拟定重力坝坝剖面的基本原理泄水重力坝的剖面及布置重力坝对材料的要求重力坝的细部构造重力坝的地基处理拱坝的发展概况和我国《水工建筑物》课程是一门水利类专业岗位能力(工程施工、监理、管理及中小型工程设计)核心课程。
本课程的功能是以水利水电工程各类水工建筑物为对象,依其各自施工技术、施工组织特征,使学生掌握常见水工建筑物的工作特点、型式、构造及设计基本理论和方法,解决一般水利水电工程施工过程中的相关设计、计算问题,为学生毕业后顶岗参与水利水电工程及单体水工建筑物的初步设计、施工现场的技术、组织管理、监理、工程运行管理等工作奠定基础。
1、水利水电工程制图与识图掌握基本知识2、水力学、工程水文学、建筑材料、工程地质与土力学、工程力学、水工钢筋混凝土结构学、水利工程测量”掌握基本计算方法和基础;3、是后续专业课程计算以及设计的基础。
112411442111111拱坝的建设成就拱坝对地形拱地质条件的1坝要求拱坝坝体轮1廓布置拱坝的荷载4和设计标准拱坝的应力2分析拱坝的坝身2泄水拱坝的构造2和地基处理土石坝的工作条件及对土石坝的一般要求,土2石坝的类型及优缺点,我国土石坝的建设概况土石坝剖面的基本尺寸2拟定土土坝剖面的坝基本尺寸拟2定土坝的渗流2土坝坝坡的4稳定筑坝材料及2土料设计土石坝的构2造土石坝的地2基处理水闸的作用2和类型水水闸的孔口闸尺寸和泄流2能力水闸的消能防冲与防护2闸基防渗排水与渗流计2算闸室的布置2和构造闸室稳定计4算闸室结构计2算闸与;两岸的联接建筑1物河河岸泄水建岸筑物的功1溢用、类型和洪运用条件道正槽溢洪道1水工隧洞的类型和工作2特点泄水隧洞的组成及其作2水用泄水隧洞的工2线路选择隧进口建筑物洞1的型式选择作用在隧洞衬砌上的荷2载泄水隧洞的2构造水利枢纽设水计的任务与1内容利水利枢纽的枢1设计阶段纽坝址、坝轴布线和坝型选1置择枢纽布置的1一般原则机动2合计902 2、教学内容与作业设计章/ 模块节 / 子模块教学内容作业教学建议与说明我国水资源,水我国水资源,水利利事业及其在国事业及其在国民经民经济中的作济中的作用,水利用,水利工程的工程的发展绪论发展水利枢纽的概念水利枢纽的概念和和组成组成水工建筑物的分水工建筑物的分类类和特点和特点混凝土坝的类型混凝土坝的类型工作原理和特点工作原理和特点重力坝的荷载及重力坝的荷载及其其计算方法计算方法重力坝的稳定分重力坝的稳定分析析重力坝应力分析重力坝应力分析的由于本课程比较的目的和内容目的和内容重力坝的稳抽象,建议尽量重力坝拟定重力坝剖面拟定重力坝剖面的定分析及应形象化,多参观的基本原理基本原理力计算水利工程。
泄水重力坝的剖泄水重力坝的剖面面及布置及布置重力坝对材料的重力坝对材料的要要求求重力坝的细部构重力坝的细部构造造重力坝的地基处重力坝的地基处理理拱坝的发展概况拱坝的发展概况和和我国拱坝的建我国拱坝的建设成设成就就拱坝对地形地质拱坝对地形地质条拱坝的荷载条件的要求件的要求和设计标准拱坝坝体轮廓布拱坝坝体轮廓布置置拱坝拱坝的荷载和设拱坝的荷载和设计土坝水闸河岸溢洪道拱坝的应力分析拱坝的应力分析拱坝的坝身泄水拱坝的坝身泄水拱坝的构造和地拱坝的构造和地基基处理处理土石坝的工作条土石坝的工作条件件及对土石坝的及对土石坝的一般一般要求,土石要求,土石坝的类坝的类型及优缺型及优缺点,我国点,我国土石坝土石坝的建设概况的建设概况土石坝剖面的基土石坝剖面的基本本尺寸拟定尺寸拟定土坝剖面的基本土坝剖面的基本尺尺寸拟定寸拟定土坝的渗流土坝的渗流土坝坝坡的稳定土坝坝坡的稳定筑坝材料及土料筑坝材料及土料设设计计土石坝的构造土石坝的构造土石坝的地基处土石坝的地基处理理水闸的作用和类水闸的作用和类型型水闸的孔口尺寸水闸的孔口尺寸和和泄流能力泄流能力水闸的消能防冲水闸的消能防冲与与防护防护闸基防渗排水与闸基防渗排水与渗渗流计算流计算闸室的布置和构闸室的布置和构造造闸室稳定计算闸室稳定计算闸室结构计算闸室结构计算闸与;两岸的联闸与;两岸的联接接建筑物建筑物河岸泄水建筑物河岸泄水建筑物的的功用、类型和功用、类型和运用运用条件条件正槽溢洪道正槽溢洪道土坝坝坡的稳定计算闸基防渗排水与渗流计算水工隧洞的类型水工隧洞的类型和和工作特点工作特点泄水隧洞的组成泄水隧洞的组成及及其作用其作用泄水隧洞的线路泄水隧洞的线路选水工隧洞选择择进口建筑物的型进口建筑物的型式式选择选择作用在隧洞衬砌作用在隧洞衬砌上上的荷载的荷载泄水隧洞的构造泄水隧洞的构造水利枢纽设计的水利枢纽设计的任任务与内容务与内容水利枢纽的设计水利枢纽的设计阶水利枢纽布置阶段段坝址、坝轴线和坝址、坝轴线和坝坝型选择型选择枢纽布置的一般枢纽布置的一般原原则则六、考核评价体系1、考核的方法本课程采用期末考试成绩和平时成绩综合的方法评定学生的成绩,总成绩为100 分。