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工程类水工建筑物PPT教学课件

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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。
整理ppt
（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》课件

《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。

水工建筑物精品课程PPT课件

水工建筑物精品课程PPT课件

第7页/共27页
物筑建工水
水利工程按其所承担的任务可分为： 1.河道整治与防洪工程
河道整治主要是通过整治建筑物和其它措施，防止河道冲 蚀、改道和淤积，使河流的外形和演变过程都能满足防洪与兴 利等各方面的要求。一般防治洪水的措施是“上拦下排，两岸 分滞”的工程体系。
第8页/共27页
“上拦”
物筑建工水
第11页/共27页
2.农田水利工程
物筑建工水
农业是国民经济的基础，通过建闸修渠等工程措施，形成 良好的灌、排系统，来调节和改变农田水分状态和地区水利条 件，使之符合农业生产发展的需要。农田水利工程一般包括：
• 取水工程
• 输水配水工程
• 排水工程
第12页/共27页
3.水力发电工程
物筑建工水
概念：将具有巨大能量的水流通过水轮机转换为机械能， 再通过发电机将机械能转换为电能的工程措施。
第10页/共27页
• “两岸分滞”
物筑建工水
“两岸分滞”是在河道两岸适当位置，修建分洪闸、引洪道、 滞洪区等，将超过河道安全泄量的洪峰流量通过泄洪建筑物分 流到该河道下游或其他水系，或者蓄于低洼地区（滞洪区）， 以保证河道两岸保护区的安全。滞洪区的规划与兴建应根据实 际经济发展情况、人口因素、地理情况和国家的需要，由国家 统筹安排。为了减少滞洪区的损失，必须做好通讯、交通和安 全措施等工作，并做好水文预报，只有万不得已时才运用分洪 措施。
• 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。
第20页/共27页
物筑建工水
• 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

水利工程施工水工建筑物培训资料PPT课件

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 )
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水工建筑物教学课件

水工建筑物教学课件
技术创新
通过技术手段，如无人机、遥感探测等，巡检范围更广，更快更准确地发现问题，提高安 全性。
水工建筑物的案例分析
三峡大坝
是世界最大的水电站和水利 项目，是抗洪和供水的主要 调节工程。
南水北调
是中国目前规模最大、工程 技术最复杂的调水工程。
黄河勘测工程
是中国河流工程中规模最大、 成功率最高、技术难度最大 的综合型勘测工程。
3 水流状态
4 安全与环境保护
主要考虑水流速度、水质、水位和入流流 量等的规律，根据设计要求和实际情况进 行处理。
要充分考虑因洪水、地震、腐蚀等可能出 现的危险，防范环境污染和生态破坏。
水工建筑物的施工过程
1
钢筋混凝土坝
基础开挖-钢筋绑扎-混凝土浇筑-炮眼开挖-坝面修理-溢洪道施工
2
砌石坝
基础处理-砌体结构-堵缝灌浆-坝顶处理-溢洪道施工
水工建筑物教学课件PPT
让我们一起探索水工建筑物的世界吧！本课件将从定义、设计、施工、维修 等方面为您全面介绍水工建筑物的知识点。
水工建筑物的定义和分类
水坝
是拦截洪流、调节水流、提供水源和水力发电 的重要基础设施。
泄洪设施
是防止水库决堤和防洪调度的关键措施，通常 采用溢洪道、泄洪孔、闸门等形式。
船闸和运河
结语和总结
水工建筑物是人类智慧和工程学的结晶，在各种应用领域都具有广泛的应用价值。我们要充分利用科技 手段，执着追求新的发展，让更多更好的水工建筑物走进人们的生活和灾害预防。
3
取水工程
导流设备安装-进口闸门安装-溢流口安装-取水孔开挖-引水隧道掘进-外环境处理
水工建筑物的维修与检测
定期巡检
定期对水工建筑物进行外观和内部设备的检查，确保设施正常运行，并及时处理设备故障、 泄漏和裂缝等问题。

水工建筑物教学课件PPT

水工建筑物教学课件PPT
1.2.1 水工建筑物的分类
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。
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。
水利枢纽分类
丹江口水利枢纽布置图
水电站
升船机
土石坝
重力坝
溢流重力坝
龙峡水利枢纽
都江堰工程布置示意图
内江
外江
鱼嘴
宝瓶口
飞沙堰
淮安水利枢纽
1.2 水工建筑物分类与特点
(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。
(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。
1.1.2 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。

水工建筑物教材ppt课件

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

《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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建筑物级别
主要建筑物 次要建筑物
1
3
2
3
3
4
4
5
5
5
• 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
•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
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 四川省都江堰工程布置示意图
淮安水利枢纽
1.2 .2 水工建筑物
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。
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。
(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
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。
特别 重要 重要
中等
一般
≥500
≥200
≥150
特别 重要
≥120
500~100 200~60 150~50 重要 120~30
100~30 60~15 50~5 中等 30~5
30~5 ﹤5
15~3 5~0.5 一般 5~1
﹤3 ﹤0.5
﹤1
表0-2 永久性水工建筑物等级划分
工程等别
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
表0-1 水利水电分等指标
工工
程程 等规 别模
水库 总库容 （亿m3)
防洪
分等指标 治涝
灌溉 供水
保护城 镇及工 矿企业 的重要
性
保积农田 治涝
灌溉
面积
面积
面积
（万亩） （万亩） （万亩）
供水 对象 的重 要性发电 Nhomakorabea装机 容量 （万千 瓦）
Ⅰ 大(1)型
≥10
Ⅱ 大(2)型 10~1.0 Ⅲ 中型 1.0~0.1 Ⅳ 小(1)型 0.1~0.01 Ⅴ 小(2)型 0.01~0.001
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。
(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。
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。
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。
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。
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