水利水电工程基本概念
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第9章水利水电工程一、学习重点(一)基本概念1、水利工程:用于控制和调配自然界的地表水和地下水,以达到除害兴利目的而兴建的工程称为水利工程.2、水利科学:人类社会为了生存和发展的需要,采取各种措施,对自然界的水和水域进行控制和调配,以防治水旱和灾害,开发利用和保护水资源.研究这类活动及其对象的技术、理论和方法的知识体系称为水利科学.3、各级灌溉渠道、各级排水沟槽、各种渠系建筑物和田间工程等统称为灌溉排水系统。
4、防洪非工程措施:是指通过法令、政策、经济手段和工程以外的其他技术手段,以减少洪灾损失的措施。
(二)基本知识和基本理论水利工程具有以下特点:水工建筑物受水的作用,工作条件复杂;施工难度大;各地的水文、气象、地形、地质等自然条件有差异,水文、气象状况存在偶然性,因此大型水利工程的设计,总是各有特点,难以统一;大型水利工程投资大、工期长,对社会、经济和环境有很大影响,既可有显著效益,但若严重失误或失事,又会造成巨大的损失和灾害.1、农田水利。
农田水利工程主要是灌溉工程和排涝工程。
(1)灌溉与排水,是农田水利的两项主要措施.①灌溉方法:A、地面灌溉;B、喷灌;C、滴灌;D、微灌。
②灌溉水源:主要有天然河水,水库蓄水,湖、塘、洼地蓄水,经化验后的城市污水,高山融雪和地下水。
③农田排水排水系统可分为明沟排水系统和暗沟排水系统。
(2)取水工程取水工程的作用是将河水引入渠道,以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活供水等需要。
有:①无坝取水;②有坝取水;③水库取水;④水泵站引水。
(3)灌溉泵站与排水泵站①灌溉泵站泵站规划和灌区划分:A、一站扬水,一区灌溉;B、多站分级扬水,分区灌溉C、多站单级扬水,分区灌溉;D、一站分级扬水,分区灌溉。
水泵站的建筑物一般包括引水渠、进水池、泵房、出水管道和出水池等.②排水泵站A、规划原则:高低水分开,高水高排、低水低排;主客水分开,使上下游各有排水沟渠,能分别畅排入河,防止客水集中下游,造成下游农田涝灾;洪涝水分开,治涝必先防洪;以自排为主,机排为辅;排水时间由各种作物能耐淹的水融和耐淹的时间确定,力求及时排水。
咨询工程师继续教育重大水利水电工程概论作为一名工程师,持续学习和不断提升自己的专业知识是非常重要的。
在水利水电工程领域,继续教育能够帮助工程师掌握最新的技术和理论,提高自己在工程实践中的能力和竞争力。
水利水电工程概论是一门重要的课程,它介绍了水利水电工程的基本概念、原理和应用。
通过学习这门课程,工程师可以了解到水利水电工程的发展历程、基本原理和设计方法,掌握计算和分析水利水电工程的能力,为实际工程项目的设计、施工和管理提供有效的指导。
在水利水电工程概论的学习中,工程师需要了解并掌握以下几个方面的内容。
首先是水利工程的基本原理和概念。
水利工程是指通过人工调节水的流动和利用水的资源,以满足人类各种需求的工程。
工程师需要了解水的流动规律、水文学原理、水资源的开发利用等基本理论,以便在实际项目中进行水文计算、水资源评估和水流动模拟等工作。
其次是水电工程的基本原理和应用。
水电工程是利用水能产生电能的一种工程。
工程师需要了解水力发电的基本原理、水轮机的工作原理和电力系统的基本知识,以便在水电站的设计和运行中提供技术支持。
此外,还需要学习水电站的安全管理、设备维护和环境保护等方面的知识。
再次是水利水电工程的设计和施工。
工程师需要学习相关的设计方法和施工技术,了解工程项目的整体规划、水利设施的选型和设计、施工过程的控制等内容。
此外,还需要学习相关的法律法规和标准规范,以确保工程项目的合规性和可持续发展。
最后是水利水电工程的管理和运营。
工程师需要学习项目管理和工程经济等知识,了解工程项目的管理和运营原则。
工程项目的管理包括项目计划、组织、控制和评估等方面的内容,而工程经济则是评估项目的经济效益和成本效益的方法和原理。
继续教育对于工程师来说是一项重要的任务,只有不断学习和提升自己的专业素养,才能适应社会的发展和工程项目的需求。
在水利水电工程概论中,工程师可以学习到相关领域的基础知识和实践经验,为自己的职业发展打下良好的基础,提高自身的竞争力,为实际工程项目的设计和管理提供更好的服务。
❖水利水电工程概论❖第一章绪论❖第一节水资源与水利工程❖水资源是人类生存及社会发展的一项基本因素,随着生产的发展和生活水平的不断提高,人们对水的要求日益增多,而大自然的来水:地域、年际、年内分配不均,使来水与供水的矛盾日益尖锐,解决这种矛盾的根本措施是修建水利工程。
❖第一节水资源与水利工程❖第一节水资源与水利工程❖第一节水资源与水利工程❖人均水资源量(1950~2050)❖第一节水资源与水利工程❖第一节水资源与水利工程❖最大的世界性问题──水匮乏❖世界银行最新提供的报告警告:世界上近40%的人口难保有足够的洁净用水。
水资源已经到了严重不足的阶段。
一些环境和资源学家也指出,不远的将来,水缺乏将成为地球环境方面最大的难题。
❖第一节水资源与水利工程❖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。
❖水利工程对水资源的综合利用主要包括:❖水电站的优缺点能源回报率(Energy payback ratio)--以火力发电厂为例运行期内发出的所有电力建设期、运行期消耗的所有电力(Luc Gagnon,hydro2009)➢消耗的所有电力包括建设期、运行期所消耗的所有电力既包括直接能源消耗,如机械设备运行、照明耗能等,也包括建筑材料、煤炭等制造、运输等过程的耗能。
❖我国水电建设从解放初期装机16万千瓦,发展到2002年底装机8607万千瓦,尽管在发展进程中曾数度遭遇困难和挫折,但是仍然顽强地发展,从弱到强,由小到大。
❖在不同的历史时期,我国水电事业曾受到不同因素的制约,先后经历了技术制约、投资制约、市场制约和生态制约四个发展阶段。
❖1.技术制约阶段❖新中国成立初期,我国水电事业受建筑材料和技术等因素制约,发展速度缓慢。
由于缺乏科学的筑坝技术和现代化的建筑材料、施工机械,修建大坝主要靠人扛肩挑,机械化水平极低,制约了水电事业的发展。
❖如今技术制约阶段早已成为过去,中国目前有能力设计、修建任何类型的大坝。
水利水电工程中的流体力学原理随着现代化建设的不断推进,水利水电工程的建设也越来越受到人们的关注。
在水利水电工程建设中,流体力学原理是至关重要的。
本文将从水利水电工程的基本概念出发,介绍流体力学原理在水利水电工程中的应用。
一、水利水电工程的基本概念水利水电工程是指通过开发、利用河流、湖泊、水库等水资源,以实现城乡供水、灌溉、水能发电、治理水灾等目的,促进经济发展的重要基础设施工程。
它包括:水资源工程、水土保持工程、水文学、水文预报、防洪和排涝工程、水能利用工程、水文观测等方面。
二、流体力学基本原理流体是指可以流动的物质,如水、气等。
流体力学是研究流体作用下的变形、摩擦、流动和压力等问题的学科。
在水利水电工程中,流体力学应用十分广泛,如水的流速和压力的变化分析、水泵的设计、管道设计等。
1. 流量公式在水利水电工程中,流量是指单位时间内流过给定区域的水量。
流量公式是描述流量和流速之间关系的公式,通常用Q表示。
其公式为:Q=Av其中,Q表示流量,单位为m³/s,A表示过流面积,单位为m²,v表示流速,单位为m/s。
根据流量公式,可以计算出水利水电工程中涉及到的流量和流速的值,以确保工程的正常运行。
2. 利用伯努利定理分析水压升降问题伯努利定理是流体力学中重要的基础原理之一。
在水利水电工程中,利用伯努利定理可以分析水压升降问题。
伯努利定理指出,在稳定的流体中,沿着流线方向,不考虑黏性。
流体在任一两点之间的动能、位能和压力能之和保持不变。
即有公式P+1/2ρv²+ρgh=常数其中,P为压力,ρ为密度,v为流速,g为重力加速度,h为液体的高度。
在水利水电工程中,可以结合具体情况,利用伯努利定理计算不同位置水流的压力和速度等参数,以便进行相应的工程设计。
3. 泵的设计泵是水利水电工程中常用的设备,其作用是将水或其他液体从低位抽到高位或将高位的液体压送到远距离的低位,以满足不同场合下水的使用需求。
水利水电工程主体工程概念水利工程是指对天然的江河、湖泊、水库、渠道进行综合利用,在保证防洪安全的前提下,考虑灌溉、发电、供水和养殖等要求进行综合治理而形成的工程设施。
水利工程是国家基础性、公益性事业,是保障国家经济安全和民生的重要基础设施。
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000),水利水电工程分为五个等级,即特大型(一级)、大型(二级)、中型(三级)、小型(四级)和其他。
一、特大型特大型工程是指具有下列特征的水利工程:1.灌溉、发电、供水、防洪等综合效益显著,对国民经济贡献较大的工程;2.灌溉面积100万亩以上,或灌溉水利用面积50万亩以上,或基本农田面积20万亩以上;3.装机容量20万千瓦以上,或装机容量1万千瓦以上,或年发电量5亿千瓦时以上的工程;4.总库容10亿立方米以上,或调蓄库容1亿立方米以上的工程;5.总流量40万立方米/秒及以下的干支流河道整治工程,或河道长50公里及以下的骨干河道整治工程;6.总投资1亿元及以上且年度规模总量3亿元及以上的防洪保安全工程和蓄滞洪区运用补偿工程;7.蓄水容量1亿立方米及以上,或总蓄水量5亿立方米及以上,或年蓄水量6000万立方米及以上,或供水人口1000万人及以下的引水水利设施。
其中:特大型为骨干河道整治、重要支流河道整治、蓄滞洪区运用补偿和其他类似工程,以及水库(群)总库容1亿立方米至10亿立方米之间的干支流河道整治工程;大型为中型以下规模的其他水利工程。
其中,特大型为骨干河道整治、重要支流河道整治以及其他类似工程。
二、其他1、水利工程的质量是指水利工程在建设和运行管理过程中,满足工程安全、使用功能和环境保护要求所采用的技术手段及工程设施的完好程度。
包括:工程质量管理体系建设情况;施工过程中质量控制及检测手段建设情况;竣工验收中工程质量评定情况;运行过程中的检测手段建设情况。
2、水利工程在正常运行和管理过程中,对于国家安全、人民生命财产安全、社会稳定、生态环境等方面具有不可替代的作用,其重要性体现在:防洪调蓄能力及防洪标准;水库大坝的安全运行;灌溉或水产养殖等水源工程建设与运行管理;水环境保护工程建设与运行管理;水生态系统保护与修复、水资源综合利用等方面。
水利水电工程建设是我国的重要基础设施之一,对于国家经济的发展和社会的稳定起着至关重要的作用。
与能力考核相适应的水利水电工程建设经历具有重要意义。
本文将从多个角度对这一主题进行探讨,并撰写一篇深度和广度兼具的文章。
一、水利水电工程建设的基本概念水利水电工程建设是指利用水资源进行工程建设,包括水库、水电站、灌溉工程等。
这些工程的建设涉及到水资源利用、水电能源开发、农业灌溉等多个领域,对于国家的经济、农业和能源发展都有着重要的意义。
水利水电工程建设需要具备一定的专业知识和技术能力。
二、与能力考核相适应的水利水电工程建设经历1. 专业技术能力的考核在水利水电工程建设中,需要具备一定的专业技术能力,包括工程设计、施工管理、设备维护等方面的能力。
与能力考核相适应的水利水电工程建设经历需要能够展现出这些专业技术能力,包括工程项目的设计方案、实际施工情况、设备运行维护等多个环节。
2. 项目管理和团队协作能力的考核水利水电工程建设需要具备良好的项目管理和团队协作能力,包括项目进度的控制、成本的管理、人员协调等多个方面。
与能力考核相适应的水利水电工程建设经历需要能够展现出对项目管理和团队协作能力的考核,包括项目计划的制定、资源配置的协调、人员培训等方面。
3. 风险应对和问题解决能力的考核在水利水电工程建设中,可能会面临各种风险和问题,包括自然灾害、设备故障、施工事故等。
与能力考核相适应的水利水电工程建设经历需要能够展现出风险应对和问题解决能力,包括问题的分析、解决方案的制定、应急预案的实施等方面。
三、水利水电工程建设经历的评估及展望基于以上对于与能力考核相适应的水利水电工程建设经历的探讨,可以发现这样的经历需要具备多方面的能力和素养。
对于个人而言,需要不断提升自身的专业技术能力、项目管理和团队协作能力、风险应对和问题解决能力,以适应未来水利水电工程建设的需求。
对于团队而言,需要建立健全的人才培养体系,鼓励员工不断学习和成长。
一级建造师水利水电必背知识点一级建造师水利水电必背知识点:1. 水利水电工程的基本概念:水利水电工程是指利用水资源和水能进行水利工程、水电工程建设和管理的工程领域。
该工程涉及水资源调度、水利设施建设、水电发电、防洪抗旱等方面。
2. 水资源的开发利用:水资源开发利用是水利水电工程的核心内容之一。
水资源开发利用包括水文地质调查、水文观测、水能评估、水库建设、渠道灌溉等。
合理利用水资源可以满足人类生活需求,促进农业和工业的发展。
3. 水利工程建设:水利工程是指对水流进行控制和调度的工程。
常见的水利工程包括水库、水闸、渠道、引水系统、排水系统等。
水利工程的建设需要考虑地质条件、水文条件、工程安全等因素。
4. 水电工程:水电工程是指利用水流的动力来产生电力的工程。
水电工程包括水电站、水轮机、发电机组等设施。
水电是清洁能源的一种,对环境影响较小。
水电工程的建设需要考虑水流条件、水资源储备等因素。
5. 防洪抗旱工程:防洪抗旱工程是保障人民生命财产安全和促进农田灌溉的重要工程。
其中,防洪工程包括堤防、水闸、泵站等设施,抗旱工程包括水源调度、灌溉设施建设等措施。
防洪抗旱工程的建设需要考虑降雨量、水位、气候等因素。
6. 水利水电工程的管理和维护:水利水电工程的管理和维护是确保工程正常运行和延长使用寿命的重要环节。
管理和维护工作包括设备检查维修、巡查监测、运行调度等方面。
合理的管理和维护可以提高工程的效益和安全性。
以上是一级建造师水利水电必背的知识点。
了解和掌握这些知识点对于考试和实际工作都具有重要意义。
对于水利水电工程的建设、管理和维护都起到了指导作用,帮助我们更好地利用水资源,推动工程发展。
二建《水利水电工程管理与实务》知识点完整版水利水电工程管理与实务是指对水利水电工程进行管理和实践的过程。
其知识点主要包括以下几个方面:一、水利水电工程管理的概述1.水利水电工程管理的基本概念和重要性2.水利水电工程管理的发展历程和现状3.水利水电工程管理的原则和方法二、水利水电项目初步设计与可行性研究1.水利水电工程项目的初步设计内容及要求2.水利水电工程项目的可行性研究方法和步骤3.水利水电工程项目的经济性评价和社会影响评价三、水利水电项目建设与施工管理1.水利水电工程建设项目的立项程序和要求2.水利水电工程施工管理的基本流程和方法3.水利水电工程施工中的质量控制和安全管理4.水利水电工程施工现场管理和组织协调四、水利水电设备与机械管理1.水利水电设备的种类和选型原则2.水利水电设备的采购、验收和安装调试3.水利水电设备的维护与保养4.水利水电机械管理中的安全防护和消防措施五、水利水电工程的运行与维护管理1.水利水电工程的运行调试和试运行2.水利水电工程的日常维护管理和故障处理3.水利水电工程的保养和预防性维护4.水利水电工程安全生产管理和环保要求六、水利水电工程的监测与验收管理1.水利水电工程的监测方法和指标体系2.水利水电工程的验收程序和验收标准3.水利水电工程验收中的质量把关和技术要求七、水利水电工程管理中的法律法规和政策1.水利水电法律法规和政策的基本概念和体系2.水利水电法律法规和政策对工程管理的要求3.水利水电工程管理中的常见法律问题和解决方法以上只是水利水电工程管理与实务知识点的部分内容,更细致的内容还包括具体的工程案例分析、项目计划和资源管理、工程造价与投资回收等方面。
水利水电工程管理与实务涉及的知识点非常广泛和复杂,需要结合具体的工程实践和项目管理经验进行深入理解和学习。
水利水电工程设计标准水利水电工程设计标准是中国建筑行业中非常重要的一部分,它对于水利水电工程的设计、建设和运行起着至关重要的作用。
在本篇文章中,我们将对水利水电工程设计标准进行详细的介绍,包括相关的规范和要求。
一、水利水电工程设计标准的基本概念和作用水利水电工程设计标准是指为了保障水利水电工程质量和安全,提高水利水电工程设计水平,并便于监理、施工、验收和运行管理等需求,制定的有关水利水电工程的技术、经济、环境、安全等方面的基本规则,准则和要求。
水利水电工程设计标准的作用主要包括以下几个方面:1. 提高工程质量:水利水电工程设计标准能够规范工程设计,防止设计中出现低质量或者错误的设计方案,确保工程质量达到规定标准。
2. 保障工程安全:设计标准的制定能够保障水利水电工程的安全,降低工程事故的风险,保护人民生命财产安全。
3. 经济合理性:设计标准能够要求设计按照经济合理性原则进行,有效节约建设成本,提高工程的投资效益。
4. 便于监理施工:设计标准便于监理和施工单位理解设计意图,确保施工过程合理有效进行。
5. 对环境的保护:设计标准应考虑对环境的保护,促进生态平衡,减少环境污染。
二、水利水电工程设计标准的内容水利水电工程设计标准主要包括以下几个方面的内容:1. 技术规范:包括工程设计的技术要求、工程结构的设计、材料和设备选型等方面的规定。
2. 经济性要求:根据工程的具体条件,对投资、建设成本、运行成本等方面进行经济评估和规定。
3. 安全性规定:包括工程结构的安全系数、防洪、防渗、抗震等方面的要求。
4. 环保要求:要求包括局部生态环境保护、水资源的合理开发利用、生态修复等内容。
5. 建设施工要求:包括施工进度、工序、工艺、材料和设备的要求,以及配合监理单位进行需求的规定。
三、水利水电工程设计标准的重要性水利水电工程设计标准的制定对于我国水利水电工程建设具有重要的意义,主要体现在以下几个方面:1. 促进水利水电工程的发展:制定科学合理的设计标准,能够促进水利水电工程的技术进步和发展,提高其对国民经济的支撑作用。
二建水利水电专业实务考试内容主要包括水利水电工程的基本概念和原理、水利水电工程的施工技术、水利水电工程的项目管理、水利水电工程的设备与材料、水利水电工程的质量控制、水利水电工程的安全管理等方面的知识。
具体来说,水利水电工程的基本概念和原理包括水利水电工程的定义、分类、基本原理等;水利水电工程的施工技术包括施工组织、施工方法、施工工艺等;水利水电工程的项目管理包括计划管理、进度管理、质量管理、安全管理等;水利水电工程的设备与材料包括设备和材料的选择、使用和管理;水利水电工程的质量控制包括施工中的质量控制要点、常见质量问题及处理方法;水利水电工程的安全管理包括施工中的安全管理要求、事故防范和应急处理等。
同时,还需要掌握水利工程设计的相关知识,如水库设计、灌溉工程设计、排水工程设计等;水资源管理的相关知识,如水资源调度、水资源保护、水资源开发等;以及水利工程安全管理的相关知识,如水利工程安全规定、水利工程事故处理等。
总之,二建水利水电专业实务考试内容涉及的知识面比较广泛,需要考生具备扎实的专业知识和丰富的实践经验。
水电水利知识点水电水利是指利用水资源进行发电和水资源管理的工程和技术领域。
本文将从基本概念、水电发电原理、水资源管理等方面进行介绍,并提供一些实用的知识点。
一、水电水利基本概念 1. 水电:水电是指利用水的动力产生电能的过程。
通过水库、水电站等设施,将水流的动力转化为机械能,再通过发电机转化为电能,从而实现发电的目的。
2. 水利:水利是指对水资源进行合理利用和管理的工程和技术领域。
包括水资源的开发利用、水文水资源调查、水利工程建设等。
二、水电发电原理 1. 水能转化为机械能:水库中积蓄的水通过引水渠道流入水轮机,水流的动能推动水轮机转动。
2. 机械能转化为电能:水轮机的转动通过传动装置驱动发电机转动,发电机将机械能转化为电能。
3. 发电系统:发电系统包括水轮机组、发电机组、变压器等设备,用于将发电机产生的电能输送到电网中。
三、水资源管理 1. 水资源调查:对水资源进行调查,包括水文地质勘查、水文观测、水文资料分析等。
通过调查,了解水资源的产量、分布和变化规律,为水资源开发利用提供依据。
2. 水资源开发利用:包括水库建设、引水工程建设等。
通过合理规划和建设水利工程,实现水资源的有效利用。
3. 水文预测和调度:根据水文观测资料和水文模型,预测水文变化趋势,并进行水文调度,合理安排水资源的利用,保证水电站的正常运行。
4. 水资源保护:采取措施保护水资源,包括水土保持、水环境保护等,防止水资源的破坏和污染。
四、水电水利实用知识点 1. 水电站分类:按规模可分为大型水电站、中型水电站和小型水电站;按水库类型可分为常态水电站和泵储式水电站。
2. 水电站装机容量计算:装机容量(万千瓦)=单机装机容量(千瓦)×机组台数。
3. 水电站发电量计算:发电量(万千瓦时)=装机容量(万千瓦)×年利用小时数。
4. 水电站运行维护:水电站需定期进行巡视、检修和保养,确保设备的安全运行和性能。
第一章:我国水资源和水利电力建设概况1)按照所承担的任务,水利工程的分类河道整治与防洪工程2)农田水利工程3)水力发电工程4)供水和排水工程5)航运工程1.我国水资源的特点以及解决我国水资源面临问题的途径2.水资源特点:1)水资源总量丰富,人均占有量少2)水资源在空间上分布不平衡3)水资源在时间上分布不平衡4)水资源分布与人口、耕地布局不相适应5)水土流失严重6)水资源利用效率低解决途径:修建水利工程,在时间上重新分配水资源,在空间上调配水资源,并且拦截水土。
修建农田水利工程,提高水资源的利用效率。
3.解决水资源时间和空间分布不均匀的工程措施兴建水库,跨流域调水第二章水库、水利枢纽和水工建筑物1.水工建筑物的特点1)工作条件的复杂性水工建筑物工作条件的复杂性主要由于水的作用。
水工建筑物要抵抗静水压力、浪压力、冰压力、动水压力,还要解决防渗和渗流控制的问题,除此外,还要解决高速水流可能带来的问题,做好消能防冲设计。
2)施工建造的艰巨性施工导流的问题,开挖地基和地基处理,工期较长遇到洪水期的问题,大体积混凝土温度控制的问题。
3)设计选型的独特性水工建筑物的型式、构造和尺寸与建筑物所在地的地形、地址、水文条件密切相关。
4)工程效益的显著性5)环境影响的多面性6)实施后果的严重性2.不同级别水工建筑物的不同要求主要体现在水利水电工程的等别,根据其工程规模、效益以及工程在国民经济中的重要性分,主要体现在防洪、灌溉、发电、供水和治涝等水利水电工程,拦河闸工程还根据其过闸流量的大小确定工程等别;灌溉、排水泵站的等别,应根据其装机流量和装机功率确定。
3.水利水电工程的等级综合利用的水电枢纽工程,当其水库总库容、装机容量分属不同的等别时,工程等别应取其中最高的等别。
1)永久性建筑物:主要建筑物:坝、泄洪建筑物、输水建筑物、电站厂房次要建筑物:挡土墙、导流墙、工作桥2)临时性建筑物:导流建筑物工程等别主要建筑物次要建筑物Ⅰ 1 3Ⅱ 2 3Ⅲ 3 4Ⅳ 4 5Ⅴ 5 54.水库的特征水位与库容的意义和关系特征水位:1)正常蓄水位:(正常高水位、兴利水位、设计蓄水位)意义:水利在正常运用情况下,为了满足兴利要求在开始供水时应该蓄到的水位,它是决定水工建筑物的尺寸、投资、淹没、水电站出力等指标的重要因素。
2)防洪限制水位(汛前限制水位)意义:水库在汛期允许行李蓄水的上限水位,也是水库在汛期防洪运用使得起调水位。
3)设计洪水位意义:水库遇到大坝的的设计洪水时,在坝前达到的最高洪水位。
4)校核洪水位意义:水库遇到大坝的校核洪水时,在坝前达到的最高水位,是水库在正常运用的情况下,允许临时达到的最高洪水位、5)防洪高水位意义:是指水库遇下有保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。
6)死水位意义:水库在正常运用情况下,允许消落到的最低水位。
特征库容:1)总库容:最高水位以下的水库经库容,一般指校核水位一下的水库容积,表示水库工程规模的代表性指标,可最为跨分水库等级、确定工程安全标准的重要依据。
2)防洪库容:防洪高水位至防洪限制水位之间的水库容积,用以控制洪水,满足水库下游防护对象的防洪要求。
3)调洪库容:校核洪水位至防洪限制水位之间的水库容积。
4)兴利库容(有效库容):正常蓄水位至死水位之间的水库容积。
5)公用库容(重复利用库容):当防洪限制水位低于正常蓄水位时,正常蓄水位至防洪限制水位之间汛期用于蓄洪、非汛期用于兴利的水库容积6)死库容:死水位以下的水库容积。
第三章挡水建筑物1.重力坝、拱坝和土石坝的工作原理和作用荷载1)重力坝工作原理:重力坝利用坝身自重在坝基面上产生摩擦阻力来抵抗水压力,满足抗滑稳定要求;依靠坝体自重在水平界面上产生的压应力来抵消有水压力引起的拉应力,满足强度要求。
作用荷载:(1)自重:包括建筑物及其附属设备的重量(2)水压力:包括静水压力、动水压力、浪压力、扬压力(3)冰压力:包括经静压力与动压力(4)土压力:主动土压力、被动土压力、泥沙压力(5)地震力:包括建筑物惯性力和水的激荡力(6)温度变化2)拱坝工作原理:水平拱系统和竖直梁系统共同作用,拱坝利用筑坝材料的抗压强度和两岸拱座的反力来维持稳定。
作用荷载:1)自重荷载:薄拱坝不考虑自重荷载,不考虑扬压力;中厚拱坝和重力拱坝要考虑自重,考虑扬压力;2)水平径向荷载:静水压力;泥沙压力、浪压力、冰压力3)温度荷载3)土石坝工作原理:土石坝利用坝身自重在坝基面上产生摩擦阻力来抵抗水压力,满足抗滑稳定要求;依靠坝体自重在水平界面上产生的压应力来抵消有水压力引起的拉应力,满足强度要求。
利用防渗体来满足防渗、构造、施工和防裂等方面的要求;利用排水设备和反滤层降低浸润线,使坝体下游经常处于干燥的状态,增加坝体的稳定性,防止下游坝坡及地基土壤产生管涌和流土等现象。
作用荷载:1)自重荷载2)水平径向荷载:静水压力,动水压力,浪压力,冰压力,泥沙压力2.重力坝的两项设计要求1)在任何一个截面上,必须满足抗滑稳定的要求2)坝内各点,一般地说,均应满足强度要求3.重力坝地基处理的措施1)坝基开挖和清理将坝体置于坚固、稳定的地基上2)坝基加固处理固结灌浆:提高坝基的整体性和强度,降低低级的透水性,减少变形断层破碎带处理:软弱夹层的处理:设置混凝土塞、设混凝土深齿墙、钢筋混凝土抗滑桩3)坝基防渗和排水帷幕灌浆:降低渗透水压力,减少渗流量,防止坝基产生机械或化学管涌坝基排水:一般在防渗帷幕后设置排水孔帷幕和辅助排水孔幕4.拱坝的地基处理措施1)坝基开挖高坝开挖至新鲜或微风化岩体,中底坝开挖至微风化或弱风化岩体,整个坝基利用岩基面的纵坡平顺无突变。
2)固结灌浆坝基进行全面的固结灌浆,提高基岩的整体性和强度3)接触灌浆提高接触面上的抗剪强度,防止接触面渗漏。
4)帷幕灌浆防止渗漏损失5)坝基排水设坝基排水孔和排水廊道,充分降低两岸岩体内的地下水位和坝基扬压力。
6)断层破碎带处理开挖回填、混凝土塞或传力强等工程措施7)垫座设置在坝体岩基间,坝体更规则5.土石坝防渗排水的基本原则前堵后排(上游堵下游排),减小扬压力6.土石坝的基本坝型1)均质坝绝大部分由俊逸的透水性较弱的黏土填筑而成2)土质心墙坝和斜墙坝防渗体采用渗透性较弱的粘性土料,坝壳采用透水性较强的砂石料。
防渗体设在中央或稍偏向上游;上游面或近上游面3)人工防渗材料心墙坝和斜墙坝防渗体采用沥青混凝土、钢筋混凝土或其他人工材料其余部分土石料构成4)多种土质坝5)土石混合坝7.土石坝的设计原则和要求1)不允许水流漫顶,要求坝体有一定的超高;2)满足渗流控制要求:渗流量大,影响水库效益,还引起渗透变形3)坝体坝基稳定可靠:确保抗震破坏能力4)抵抗其他自然界的破坏作用,避免有害裂缝5)安全使用前提下,力求经济美观8.支墩坝的分类平板坝(平面盖板)、连拱坝(拱形盖板)、大头坝(支墩头部扩大)9.面板堆石坝的组成部分堆石体、面板、底座(趾板)、垫层、过渡层、下游护坡10.不同坝型的超载能力拱坝> 重力坝> 面板堆石坝> 土石坝11.重力坝拱坝分缝的异同点1)相同点:由于温度控制和施工的需要都设置了横缝和纵缝2)不同点:重力坝:横缝有永久缝和临时缝两种,纵缝都是临时缝,温度正常后要进行接缝灌浆;拱坝:横缝和纵缝都是临时缝,当坝体混凝土冷却到稳定温度用水泥浆将伸缩缝封填,保证坝体的整体性12.碾压混凝土坝的优缺点优点:1)运输浇筑均可实现机械化2)单位水泥用量及用水量少3)水化热、温升及干缩率小4)采用普通薄层浇筑,一般不设纵缝,节约模板、接缝灌浆费用5)工程造价低缺点:1)含砂率高2)防渗、抗冻、抗裂性差,易形成渗流薄弱环节3)要求剖面结构尽可能简化13.渗流、管涌、流土的概念1)渗流:土石坝挡水后,在上下游水位差作用下,水流将通过坝体、坝基和两岸坝肩自高水位侧向低水位侧运动,形成渗流场;2)管涌:渗透坡降足够大时,坝体或坝基中的无粘性土细颗粒被渗透水流带走并形成渗流通道的现象3)流土:渗透坡降足够大时,在渗流作用下产生的土体浮动或流失的现象。
第四章:泄水建筑物1.泄水建筑物的分类和适用条件泄水建筑物的按功用分类:(1)泄洪建筑物。
用来宣泄水库容纳不下的洪水,(溢洪道、泄洪隧洞)(2)泄水孔(或放水孔)。
用来放泄一定的流量供给下游的需要;检修枢纽建筑物时放空水库;在洪水期兼泄一部分洪水,同时还可以冲淤,(中孔、深孔)(3)施工泄水道。
用来宣泄施工期的流量,(泄洪隧洞、深孔)2.泄水建筑物主要消能型式消能方式:1)底流消能:在坝趾下游设置一定长度的混凝土护坦,过坝水流在护坦上发生水跃,形成旋滚,使高速水流的能量通过掺气、水分子相互撞击、摩擦而消能。
(消力池、)2)面流消能:在坝趾处设置鼻坎将水流挑向水面,挑向水面的主流形成波浪并逐步扩散,在坎后的主流下部产生负向旋滚消能。
3)挑流消能:利用设在坝趾的挑流鼻坎把下泄的高速水流向下游空中挑射,在下游较远处落入河床,水流在挑射过程中经扩散、掺气消能。
4)戽流消能:在坝趾设置一戽斗,下泄水流部分形成“三滚一浪”,戽内戽滚,戽后底滚,主浪涌浪及其后面滚。
利用旋滚和涌浪,产生强烈的掺混和紊动消能。
3.水闸闸基渗流的危害和防渗措施1).闸基渗流的主要危害⒈沿闸基的渗流对建筑物产生向上的压力,减轻建筑物有效重量,降低闸身抗滑稳定性,沿两岸的渗流对翼墙产生水平推力;⒉由于渗透力的作用,渗透力可能造成土的渗透变形;⒊严重的渗漏将造成大量的水量损失;⒋渗流可能使地基内可溶解的物质加速溶解。
3)防渗措施:1.在闸底板的上游布置防渗设备(水平铺盖或铅直木桩)用来延长地板上游的神经,减少闸底板上的渗透压力,降低神流畅的平均渗透坡降;2.在闸底板的下游布置排水和反滤层,减少闸底板上的渗透压力,防止渗透变形。
4.水闸的消能方式和设施消能方式一般采用底流消能(底流式水跃消能),其工程措施通常采用挖深的办法形成消力池。
设施:底流式的主要消能结构是消力池,在池中利用水跃进行消能。
消力池后面紧接海漫,在海漫上继续消除水流的剩余动能,是水流扩散并调整流速分布,以减少底部流速,保护河床免受冲刷。
还蛮末端需设置防冲槽或防冲齿墙。
措施:(1)选用合适的单宽流量;(2)合理进行平面布置,以利于水流扩散,避免或减轻回流的影响;(3)消除水流的多余能量,采用合适的消能防冲设施,保护河床和岸坡;(4)拟定合理的运行方式,严格按照规定操作。
第五章:水利枢纽的施工导流1.施工导流标准确定的重要性施工导流的设计标准简称导流标准,它是确定施工导流设计流量的依据。
导流标准的高低直接影响导流建筑物的工程量,造价和工期,如果定高了导流设计流量就大,导流工程量也大,从而延长了工期,提高造价;反之设计量就小,工程量也小。