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水工建筑物 PPT

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《水工建筑物介绍》PPT课件

《水工建筑物介绍》PPT课件

来承受外力，这些力不能准确得知；
以满足我们对公众安全职责的要求。
——改编自一位不知名作者 ]
整理ppt
24
1.4.2 解决水工问题的方法
常用的解决水工问题的方法： （1）理论分析 （2）数值分析（有限元数值方法等） （3）实验研究 （4）原型观测与监测 （5）工程经验
整理ppt
25
பைடு நூலகம்20
1.3.3 我国水利水电建设应走可持续发展之路 （我国水利水电建设的原则）
自行阅读、仅供参考和思考。
1.全面规划，统筹兼顾，标本兼治，综合治理 2.节流优先，治污为本，开源节流并重，开发保护并举，建设
节水型社会 3.建设水资源“南水北调”和“西电东送”工程 4.加强生态环境建设，合理安排生态环境用水 5.加强水资源统一管理，形成水资源合理配置的格局
9.处理软弱夹层和加固大坝、边坡，广泛采用了预应力锚索加 固技术。
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19
10.大坝抗震分析与设计。采用计算机和有限元法，已经从拟 静力法分析进入动力分析阶段，并能考虑结构、地基、库水 之间的相互作用。模型试验和原型观测也有相应的发展。
11.计算机在水利水电工程建设中得到广泛应用。
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（6）专门建筑物。水电站压力前池、调压室、电站厂房；灌
渠沉沙池、冲沙闸；过坝用船闸、
升船机、鱼整理道ppt、过木道等。
9
本课程将学习重力坝、拱坝、土石坝、水闸、岸边溢洪 道、水工隧洞、过坝建筑物、渠首及渠系建筑物、河道整治 建筑物等10种左右的建筑物。（这些是主要和常见的水工建 筑物。）
本课程学习这些建筑物的特点和设计方法。
5.建设了若干大规模调水工程。跨流域的南水北调工程已开工。
6.制定和完善了水利水电建设的法律、法规、规程、规范和建 设计划。

水工建筑物教学课件

水工建筑物教学课件
详细描述
水工建筑物施工方法包括传统施工方法和新型施工方法。传统施工方法包括预制施工、浇筑施工等，新型施工方 法包括3D打印技术、预制装配式施工等。同时，施工过程中还需采用相应的施工技术，如土石方开挖、混凝土浇 筑等，以确保工程质量和安全。
水工建筑物的建筑材料与结构
总结词
建筑材料与结构
详细描述
水工建筑物常用的建筑材料包括混凝土、石材、木材等，每种材料都有其特点和使用范 围。水工建筑物结构形式多样，包括重力坝、拱坝、土石坝等，每种结构形式都有其适 用的工程条件和优缺点。在选择建筑材料和结构形式时，应综合考虑工程需求、材料性
历史
水工建筑物的发展历程可以追溯到古代水利工程，如中国的 都江堰、古罗马的引水渠等。随着科技的不断进步，现代水 工建筑物在设计和建造上更加注重环保、节能和可持续发展 。
发展
现代水工建筑物的发展趋势是多元化、综合化和智能化。通 过新材料、新工艺和新技术的应用，水工建筑物在提高水资 源利用效率、保障生态环境安全和促进社会经济发展等方面 发挥着越来越重要的作用。
三峡水利枢纽
作为世界上最大的水利枢纽，三峡水利枢纽在防洪、发电、航运等方面发挥了巨大作用。 该工程采用了大坝、水电站、通航建筑物等主要水工建筑物，通过优化设计和施工，实现 了工程的可持续发展。
向家坝水电站
向家坝水电站是中国第二大水电站，位于四川省宜宾市境内。该工程采用了碾压混凝土坝 、地下厂房等主要水工建筑物，通过科学管理和技术创新，提高了工程的经济效益和社会 效益。
水工建筑物教学课件
• 水工建筑物概述 • 水工建筑物的设计与施工 • 水工建筑物的维护与管理 • 水工建筑物的案例分析 • 水工建筑物的前沿技术与发展趋势
01
水工建筑物概述

水工建筑物施工测量(47页)PPT

水工建筑物施工测量(47页)PPT

E ( xe,ye)
βi
βk
βe βf
B
(xb, yb)
F ( xf,yf)
闸底板的高程放样是根据底板的设计高程及临时水准点的高程，采用水准测 量法，根据水闸的不同结构和施工方法，在闸墩上标志出底板的高程位置。
任务二 水工建筑物的施工放样
3、闸墩的放样
闸孔中线、闸墩中线、闸墩基础开挖线 以及闸底板的边线 。待水闸基础打好混凝 土垫层后，在垫层上再精确地放出主要轴线 和闸墩中线等。
测
量
标定每层每块的放样线
过
程
确定立模线
任务二 水工建筑物的施工放样
观测墩 混凝土坝施工平面控制网
任务二 水工建筑物的施工放样
任务二 水工建筑物的施工放样
每块的４个角点都有施工坐标，连接这些角点的直线称为立模线。
放出与立模线平行且与立模线相距0.5～1.0ｍ的放样线，
作为立模的依据。
放样方法： 直线型水坝用方向线交会法放样 拱坝则采用前方交会法
闸墩中线 水流 C 检修闸门
侧墙
水闸中心轴线
A
闸室 闸墩
B
坝体
工作闸门
水闸中线
D 闸孔中线
任务二 水工建筑物的施工放样
水闸主要轴线的放样
水流 C
G
水闸中心轴线
A’ A
SAB
O
H
B B’
D
从引水桩闸应设位计于图 施量 工出 范围AB外轴、线地的势端较点高A、、稳B的固坐易标保，存并的将位施置工。坐标换算 成设测立图引坐桩标的， 目再 地根 ，据 是控检制查点端进点行位放置样是。否发生移动、并作为恢复 对端于点独位立置的小 依型 据水 。闸，也可在现场直接选定端点位置。

水库、水利枢纽、水工建筑物(ppt 74页)

水库、水利枢纽、水工建筑物(ppt 74页)

特征水位与特征库容
兴利库容—死水位与正常高水位之间的水库库容 共用库容—正常高水位与汛前限制水位之间的水库库容，兴利和调洪公用的库容
二、水利枢纽—water project
一个水利工程究竟要包括哪些组成建筑物，由河流综合利用 规划中提出的任务来确定。例如：
为满足防洪、发电及灌溉的要求，需要在河流适宜地点修建 拦河坝，用以抬高水位形成水库，调节河道的天然流量，把 河道丰水期的水储蓄在水库中，供枯水期引用。即把洪水期 河道不能容纳的部分洪水，存蓄在水库里，以便削减河道的 洪水流量，防止洪水灾害的发生。另外，在运行过程中还可 能会遇到水库容纳不下的洪水，这就需要建造一个宣泄洪水 的通道，叫做溢洪道或泄洪隧洞，当用拦河坝的一段兼作溢 洪道时称为溢流坝。为了引用库中蓄水以供农田灌溉和城市 供水或进行水力发电等，还要建造通过坝身的引水管道或穿 过岸边山体的引水隧洞，为了发电、供电，还要建水电站、 开关站等等。
பைடு நூலகம்
三峡
三峡水电站的限制洪水位145米，145米以下都应该是死水 位。设计蓄水位175米，正常蓄水位175米，校核蓄水位加 10%。
█ 什么情况下正常蓄水位比设计洪水位高?
█ 设计洪水位比正常蓄水位低，是不是会影 响水电站经济效益？
I. 设计洪水位是在泄洪设施全开时通过设计洪水流 量情况下的水位。电站运行时可通过闸门控制水 位满足发电需要。
(1) 正常高水位—normal high water level
水库在正常运用情况下，允许经常保持的最高水位。为保证 各兴利部门枯水期正常用水，水库在丰水期末需要达到的水 位。 它是确定水工建筑物尺寸、投资、淹没、电站出力等指标的 最重要的参数。
(2) 设计洪水位—design flood level

概述 水工建筑物课件

概述 水工建筑物课件
缺点： 坝身一般不能溢流，需另设溢洪道； 施工导流不如混凝土坝方便； 粘性土料的填筑受气候条件影响； 断面大，体积大。
2020/10/29
8
影响我国高土石坝建设的原因
坝址河谷狭窄，洪水流量大，施工导流和泄洪布置 工程量大； 防渗土料的选择局限于粘性较大的细粒土，施工要 求偏严，单价较高； 缺乏大容量，高效率的施工机械。
2020/10/29
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设计基本要求 具有足够的断面维持坝坡的稳定。边坡稳定和坝基 稳定是土石坝安全的基本保证。施工期、水库水位降 落以及地震作用在坝坡的荷载和土石料的抗剪强度指 标都将发生变化，应分别计算。 设置良好的防渗和排水设施以控制渗流。土石坝挡 水后，坝体内形成渗流，饱和区土石料承受上浮力， 减轻了抵抗滑动的有效重量；浸水后土石料的抗剪强 度降低；渗流力可对坝坡形成不良作用；渗流从坝坡、 坝基或河岸逸出时可能引起管涌、流土等渗流破坏。 设置防渗和排水设施可以控制渗流范围、改变渗流方 向、减小渗流的逸出坡降以增加坝坡、坝基和河岸的 抗滑和抗渗稳定，还有利于减小坝体和坝基的渗流量。
2020/10/29
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三、土石坝工作特点
工作特点： 坝基与坝身是透水的。 上下游水位对土石坝边坡的影响。波浪、冰层能 冲刷和破坏坝坡，上下游水位升降对坝坡稳定有不 利影响。 大气降水与温度对坝体的影响。大气降水使坝面 土石流失，冬季结冰使土料膨胀，融化时形成孔穴 及裂缝，夏季炎热坝坡干燥出现裂缝 坝基及坝身沉降。一般施工质量好的土石坝沉陷 量为坝高的0.2～0.4%，1～2m，不均匀沉降要产生 裂缝，均匀沉降影响坝高。
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四、地基基本要求
岩石地基：
•具有足够的强度（一般都能满足，但对页岩与粘土岩应做软基处理） •岩石的整体性，避免断层，不能有大裂隙 •无造成滑动的软弱夹层 •岩石具有足够的抗水性，岩石浸水后不致溶解和软化 石灰岩、石膏

河海大学水工建筑物版 ppt课件

河海大学水工建筑物版 ppt课件

一、水资源
1、为什么说水是一种重要资源？
(1) 必需品–––生命、工农业生产；
(2) 必要介质–––航运交通，水产事业；
(3) 重要能源–––可利用，可再生；
(4) 必要条件–––改善环境，发展旅游。
2、全球水量分布特点：
•
海洋咸水为主，淡水–––2.5％
• 3、我国水资源分布特点：
• (1) 我国水资源不丰富(人均意义-占全球人均1/4)；
• 坝体材料及构造，地基处理这两部分，要交待其在工程中的重 要性。限于时间及毕业后工作中学习，所以在讲课时讲清其设 计基本原理，简要介绍主要措施。
• 3、拱坝： • 本章重点是拱坝布置，应力分析及坝头稳定分析。坝体应力分
析中，温度荷载要讲清楚。限于课时，这里主要讲解拱坝的工 作原理与重力坝不同之处。
19
• (四)失事后果的严重性 • 水工建筑物，特别是堤坝等挡水建筑物，一旦失事，将给下
游人民的生命财产和经济建设带来灾难性损失。因此，在勘 测、规划、设计、施工及管理时都要慎重对待，按科学规律
办事，妥善解决安全与经济的矛盾。
ppt课件
20
• 第三节 水利枢纽与水工建筑物的等级划分
•
为了解决安全性与经济性的矛盾，首先要对水利枢纽进行分
力计算及基本构造 。
ppt课件
4
• 荷载及其组合，不仅针对本章而言，对其它水工建筑物均有用 处，要注意讲清基本概念。
• 抗滑稳定分析中，不仅介绍计算方法与公式，而且要加以分析 并要讲解计算公式中各种参数的选用问题。
• 应力分析要讲清孔隙水应力和接触应力的概念，以便讲清楚未 考虑扬压力计算的应力和考虑扬压力计算的应力。
75~25
三
中型

《水工建筑物》课件

方法
采用各种监测仪器和设备，对水工建筑物的结构、水位、流速、压力等关键参 数进行实时监测和数据采集，分析数据变化，评估结构安全状态。
维护与保养的要求与措施
要求
定期对水工建筑物进行检查、维护和保养，确保其结构完整、功能正常，防止出现老化、腐蚀和损伤等问题。
措施
对不同类型的水工建筑物采取相应的维护和保养措施，如定期清理、加固、涂装、更换破损部件等，保持其良好 的工作状态。
水资源的综合利用与开发
总结词
水资源的综合利用与开发对于水工建筑物设 计和建设至关重要，可以提高水资源利用效 率，促进可持续发展。
详细描述
水资源综合利用与开发包括雨水的收集和利 用、污水的处理和再利用、水能资源的开发 和利用等。在水工建筑物设计和建设中，应 充分考虑水资源的综合利用与开发，以提高 水资源的利用效率，缓解水资源短缺问题， 促进可持续发展。同时，应采取有效的措施
环境保护的重要性与要求
总结词
环境保护是水工建筑物设计和建设的重要考虑因素，需要采取有效措施减少对环境的负 面影响。
详细描述
环境保护的重要性在于维护生态平衡、保障人类健康和促进可持续发展。在水工建筑物 设计和建设中，应充分考虑环境保护的要求，采取有效的防护措施，减少对土地、水域
和生态环境的破坏和污染。
本课程旨在培养学生掌握水工建筑物的基本概念、设计原理、施工方法及工程实例等方面的知识和技 能，为将来从事水利工程、土木工程和环境工程等领域的工作打下基础。
学习目标
掌握水工建筑物的基本概 念、类型、特点和功能。
掌握水工建筑物的施工方 法和技术，包括地基处理 、混凝土施工等方面的技 能。
ABCD
理解水工建筑物的设计原 理和方法，包括静水力学 、流体力学、土力学等方 面的知识。

水利工程施工水工建筑物培训资料PPT课件

5、合理布置、加强保养、提高工效 严格执 行机械保养制度，使机械处于最佳状态， 合理布置工作面和运输道路。
堆石料的开采的基本要求（P171）
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
（二）挖运方案及其选择 1、人工开挖，马车、拖拉机、翻斗车运土 上坝 人工挖土装车，马车运输，距离不宜大于 1km； 拖拉机、翻斗车运土上坝，适宜运距2~4 km， 坡度不宜大于0.5%~1.5%。
2． 土石方调度优化
土石方调度优化的目的，是找出总运输量最 小的调度方案，从而达到运输费用最低， 降低工程造价。
3． 弃料处理
坝基与岸坡处理：
水工建筑的地基一般分为岩石地基、土壤 地基或砂砾石地基。由于工程地质和水文 地质作用的影响，天然地基往往存在一些 不同程度、不同形式的缺陷，经过人工处 理，使地基具有足够的强度、整体性、抗 渗性和耐久性，方能作为水工建筑物的地 基。
水利工程施工水工建筑物培训资料(料(pp t128页 )
（三）挖运强度与设备 分期施工的土石坝，应根据坝体分期施工的填筑 强度和开挖强度来确定相应的机械设备容量。 1、坝体分期上坝强度Qd（ m³／h）可按下式计算： Qd= V′·Ka·K/(T·K1)
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
土石料的开采与运输： 料场开采前的准备工作： 划定料场范围； 分期分区清理覆盖层； 设置排水系统； 修建施工道路； 修建辅助设施。
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )
水利工程施工水工建筑物培训资料(pp t128页 )

水工建筑物教材ppt课件


2.46
0.98
2.23

1.00
2.01 1.78 1.68 1.64 1.60 1.56 1.44 1.39 1.30 1.01
1.80 1.63 1.56 1.52 1.49 1.46 1.37 1.33 1.25 1.01
对计算风速，指水面以上10m高处10min多年最大平
均风速，当测点在水面上Zm处，应乘以高度修正系 数KZ（见表2-4）
表2-3
累积频率波高hp与平均波高Hm的比值
hp/Hm
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
p(%) 0.1 1 2 3 4 5 10 13 20 50
2.97 2.42 2.23 2.11 2.02 1.95 1.71 1.61 1.43 0.94
2.70 2.26 2.09 2.00 1.92 1.87 1.65 1.56 1.41 0.94
F i hG Eii/g
2）垂直地震惯性力
作用于质点i的垂直向地震惯性力代表值应按
下式计算：
F vvG Eii/g
以上二式中： Fi 、Fi—作用于质点i的垂直、水平地
震惯性力代表值，KN/m； ξ—地震作用的效应折减系数，一般取ζ=0.25；
地震作用力计算
（1）地震惯性力
地震时，各种水工建筑物随地壳而加速运动， 由于其自重而产生地震惯性力。地震惯力的 方向是任意的，和地震加速度的方向相反。 其可分为水平和竖向地震惯性力。
1）水平地震惯性力
采用拟静力法计算地震作用效应时，沿建筑物
高度作用于质点i的水平向地震惯性力代表值应按
下式计算：
求出hm、hp、Lm等，并根据坝闸前水深，计算作用 在坝闸上的波浪压力。

《水工建筑物》 课件

• （4）粘性土的施工填筑含水率应根据土料性质、填筑部位、 气候条件和施工机械等情况，控制在最优含水率－2％～＋3 ％偏差范围以内。
(三) 面板堆石坝各种筑坝材料的选择标准
（1）主堆石区宜采用硬岩堆石料或砂砾料填筑。枢纽建筑物开挖石料符合 主堆石区或下游堆石区质量要求者，也可分别用于主堆石区或下游堆石 区。
3）坝的反滤层必须符合下列要求： ① 使被保护的土不发生渗透变形； ② 渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流； ③ 不致被细粒土淤塞失效。
三、碾压土石坝坝体排水及构造设计
土石坝应设置坝体排水，降低浸润线和孔隙压力，改变 渗流方向，防止渗流出逸处产生渗透变形，保护坝坡土 不产生冻胀破坏。 坝体排水设备必须满足以下要求： ①能自由地向坝外排出全部渗水； ②应按反滤要求设计； ③便于观测和检修。 坝体排水一般有三种常用形式： （1）棱体排水，又称滤水坝趾。棱体排水设备适用于下 游有水的情况，其顶部高程应超出下游最高水位。 （2）贴坡式排水，又称表面排水 （3）坝内排水。坝内排水又分为竖式排水和水平排水。
3）反滤料、过渡层及排水体材料 反滤料、过渡层料及排水体材料应符合下列要求： ①质地致密，抗水性和抗风化性能满足工程运用条 件的要求； ②具有要求的级配； ③具有要求的透水性； ④反滤料和排水体料中粒径小于0.075mm的颗粒含 量应不超过5％。
(二) 土石坝各种筑坝材料的填筑标准
①坝的级别、高度、坝型和坝的不同部位； ②土石料的压实特性和采用的压实机具； ③坝料的填筑干密度和含水率与力学性质的关系，以及设计对
(三)坝体防渗体的选择
• 在土石坝中，土质防渗体是应用最为广泛的防渗结构 。所谓防渗体，是指这部分土体比坝壳其他部分更不 透水，它的作用是控制坝体内浸润线的位置，并保持 渗流稳定。土质防渗体断面尺寸应根据下列因素研究 确定：
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水工建筑物分类
蚌埠闸枢纽
(1)挡水建筑物
用以拦截江河，形成水库 或壅高水位。如各种类型的 坝和水闸，以及为防御洪水 或阻挡海潮，沿江河海岸修 建的堤防、海塘等。
刘家峡水利枢纽
(2)泄水建筑物
用以宣泄多余水量，排放泥 沙和冰凌，或为人防、检修而放 空水库等，以保证坝和其他建筑 物的安全。水库枢纽中的泄水建 筑物可以与坝体结合在一起，如 各种溢流坝、坝身泄水孔；也可 设在坝体以外，如各式岸边溢洪 道和泄水隧洞等。
1.3 水利枢纽和水工建筑物 等级划分
• 为了妥善解决工程上安全和经济的 矛盾，应把水利枢纽按其规模效益 及其在国民经济中的重要性进行分 等，再将枢纽中的不同建筑物按其 所属工程等别和重要性进行分级， 依次确定不同的设计、施工和运用 标准。
表0-1 水利水电分等指标
表0-2 永久性水工建筑物等级划分
9
•1.2.1 水利枢纽
为了达到防洪、灌溉、发电、 供水等目的，需要修建各种不同 类型的水工建筑物，用来控制和 支配水流。这些建筑物统称为水 工建筑物。集中建造的几种水工 建筑物配合使用，形成一个有机
的综合体，称为水利枢纽。
• 水利枢纽分类
水利枢纽按其所在地区的 地貌形态可分为：平原地区 水利枢纽和山区(包括丘陵 地区)水利枢纽。
小结
• 本章主要讲述了我国水资源 的特点，水利枢纽、水工建 筑物的概念及分类，以及水 利枢纽、水工建筑物的等级 划分。
• 中国幅员辽阔。水资源总量61889亿立方米，在 世界各国排名第六，年降雨深648毫米，平径流 量27115立方米。
• 中国水能资源丰富，理论蕴藏量6.78亿千瓦，可 开发水能资源3.78亿千瓦，均为世界第一位。
• 然而，我国人均淡水资源却相对较少，仅为 2630立方米，为世界人均值的1/4，且在空间及 时间分布很不均匀。因此，兴修水利兴国安邦， 发展生产，开发水资源的重要措施。
1.1.2 水 利 工 程
所谓水利工程，是指对 自然界的地表水和地下水进 行控制和调配，以达到除害 兴利目的而修建的工程。
水利工程分类
防洪工程、农田水利工 程、水力发电工程、供水与 排水工程、航运及港口工程、 环境水利工程等。
1. 2 水利枢纽与水工建筑物
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但
(6)专门建筑物
为灌溉、发电、过坝需要而 兴建的建筑物。如专为发电用的 压力前池、调压室、电站厂房， 专为渠道或航道设置的沉沙池、 冲沙闸，以及专为过坝用的船闸、 升船机、鱼道、过木道等。
水工建筑物特点
• (1)工程量大，投资多，工期长； • (2)工作和施工条件复杂； • (3)对国民经济影响巨大。
水工建筑物
云南大朝山水电站
第 1 章 绪论
1.1水资源与水利工程
1.1.1 水资源
• 水——生命之源 • 水是万物生存的基础，是人类生活及 发展
的必要条件。地球上70%以上的面积被水 覆盖，水以各种形式存在：海洋水、河流 水、湖泊水、沼泽水、土壤水、地下冰川 水等。
• 从水质来看：咸水占98%，淡水占2%，可 使用的淡水只占全球水资源的0.3%。所以 水尤其是淡水是人类宝贵的自然资源。
(3)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， 如引水隧洞、引水涵管、渠道、 渡槽、倒虹吸等。
渡槽
(4)取水建筑物
是输水建筑物的首部建筑，如引 水隧洞的进口段、灌溉渠首和供水 用的进水闸、扬水站等。
(5)整治建筑物
用以改善河流的水流条件，调 整水流对河床及河岸的作用，以及 为防护水库、湖泊中的波浪和水流 对岸坡的冲刷。如丁坝、顺坝、导 流堤、护底和护岸等。
水利枢纽分类
也可按承受水头大小， 分为：高、中、低水头水 利枢纽。按水利枢纽的作 用，可分为：蓄水枢纽、 取水枢纽等。
丹江口水利枢纽布置图
重力坝 升船机
溢流重力坝 水电站
土石坝
龙羊峡水利枢纽
都江堰工程布置示意图
鱼嘴 内江
外江 飞沙堰 宝瓶口
图1-2 四川省Hale Waihona Puke 江堰工程布置示意图淮安水利枢纽
1.2 .2 水工建筑物