水力发电工程建筑物及其作用

水电站水工建筑物概述(一)（常用版）(可以直接使用，可编辑完整版资料，欢迎下载）水电站水工建筑物概述(一)一、水利枢纽1.什么是水利水电工程枢纽？为了满足防洪需求，获得发电、灌溉、供水、航行等方面的综合效益，需要在河流的适宜段修建不同类型的建筑物，用来控制和支配水流。

这些建筑物通称为水工建筑物，而不同功能的水工建筑物组成的综合体称为水利水电工程枢纽。

2.水工建筑物按其作用可分为几类？水工建筑物种类繁多，但按其作用可以分为挡水建筑物，泄水建筑物，输水建筑物，取(进)水建筑物，整治建筑物，专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物等六类。

但是，应当指出的是，有些水工建筑物的功能并非单一，难以严格区分其类型。

如各种溢流坝既是挡水建筑物，又是泄水建筑物；水闸既能挡水，又可泄水，有时还作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物，等等。

3.什么是挡水建筑物？用于拦截江河水流，形成水库或空高上游水位的建筑物。

如各种坝和水闸以及为抗御洪水或挡潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。

4.水库有哪些特征水位及相应库容？库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。

因此，确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。

(1) 死水位和死库容水库正常运用情况下允许水库消落到最低的水位称为死水位，该水位以下的库容即死库容。

除特殊情况外，死库容不参与径流调节，即不能动用这部分水库的水量。

(2) 正常蓄水位和兴利库容水库正常运用情况下，为满足设计的兴利要求，在设计枯水年(或枯水段)开始供水时应蓄到的水位，称为正常蓄水位，又称设计兴利水位。

该水位与死水位间的库容即兴利库容。

正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。

(3) 防洪限制水位水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。

可根据洪水特性和防洪要求，对汛期不同时期分段拟定。

(4) 防洪高水位和防洪库容当退下游防护对象的设计洪水位时，水库为控制下泄流量而拦蓄洪水，这时在坝前达到的最高水位称为防洪高水位。

(精品水工建筑物知识点整理水工建筑物是指人类利用水资源建造的各种工程设施，包括水库、大坝、水闸、船闸、引、引水渠、机井等。

这些建筑物在控制水资源的调度、水力发电、灌溉、供水、航运等方面发挥着重要的作用。

下面整理了一些与水工建筑物相关的知识点。

1.水库：水库是人工蓄水的水体，在水文循环中起储水、调节径流、调蓄洪水、供水等作用。

根据功能和用途可分为水能利用、调节和多功能型水库。

2.大坝：大坝是拦截和围堵河流的建筑物，主要用于蓄水和防洪。

按照结构形式可分为土坝、石坝、混凝土坝等。

大坝的建设需要考虑水库的容积、坝型选择、坝体安全等因素。

3.水闸：水闸是调节水位和水流的设施，主要用于航运、排涝和灌溉等。

水闸的结构包括闸门、闸墩和闸孔等。

4.引水渠：引水渠是将水源引入需要灌溉或供水的地区的渠道。

根据用途可分为灌溉渠、供水渠和排水渠等。

5.机井：机井是通过机械装置从地下水层地下获取地下水，主要用于农田灌溉和城市供水。

6.船闸：船闸是船舶通过水坝或河道的升降设施，主要用于调节水位和船舶通航。

7.灌溉系统：灌溉系统是将水源输送到农田的系统，用于农作物的生长和发展。

常见的灌溉方式包括引水渠灌溉、滴灌、喷灌和旋转喷灌等。

8.水力发电：水力发电是利用水的动能转化为电能的一种能源利用方式。

根据水轮机的类型可分为水轮发电机和潮汐发电机等。

9.水质处理：水质处理是指通过物理、化学和生物方法改善水质的过程，用于净化供水和处理废水。

10.环境生态保护：水工建筑物的建设和运营往往对生态环境产生一定的影响，需要采取相应的环保措施，包括生态修复、环境监测等。

11.安全管理：水工建筑物的安全管理是保证设施运行安全和防止事故发生的重要措施，包括坝体安全监测、设备维护、防洪措施等。

12.水工建筑物的设计：水工建筑物的设计包括结构设计、水流设计、水力学计算和稳定性分析等，需要考虑结构的强度、稳定性和安全性。

13.施工技术：水工建筑物的施工需要考虑土质、地质、地下水位等因素，采用合适的施工方法和技术，确保工程质量。

水电站建筑物绪论1、水力发电：利用河流中蕴藏的水能来生产电能。

2、水电站：将水能转变成电能的设备和建筑物的综合体，是生产电能的企业。

3、水电站厂房：水电站厂房是水能转变为电能的生产场所，也是运行人员进行生产和活动的场所4、厂区枢纽：又称厂房枢纽，指水电站主厂房、副厂房、引水道、尾水道、主变压器场、交通道路及行政和生活区建筑等组成的综合体。

5、水电站的类型按集中河段落差方式的不同，可分为坝式水电站、引水道式水电站和混合式水电站，抽水蓄能和潮汐电站也是水电站的重要形式。

6、组成水电站的建筑物：枢纽建筑物包括挡水建筑物、泄水泄沙建筑物、过坝建筑物发电建筑物包括输水建筑物（引水建筑物、进水建筑物、平水建筑物）、厂房建筑物（厂房、厂房枢纽）第二章进水口及引水建筑物1、进水口的任务及要求任务：引进发电水流；要求：有必要的进水能力、水质符合发电要求、水头损失小、流量可按要求控制、施工安装运行检修方便。

2、进水口是水电站水流的进口，按水流条件分为有压式进水口和无压式进水口3、无压式进水口（开敞式进水口）常设于凹岸，一般正面排沙，侧面进水，进水闸轴线与冲沙闸轴线交角宜在35~45之间。

4、有压式进水口（深式进水口、潜没式进水口）有压进水口的位置、高程及轮廓尺寸原则运行时应能保证流向进水口的水流平顺、对称、不产生回流和漩涡、不产生淤积和聚集污物等，泄洪时仍能正常进水，进水口接压力隧道，应与洞线布置协调一致选择较好的地形地质水流条件。

有压进水口顶部高程低于最低死水位，并有一定的淹没深度，底部应高于水库的设计淤积高程0、5~1、0m以上。

有压进水口沿水流方向可分为进口段（链接拦污栅与闸门段）、闸门段（是进口段和渐变段的连接段，闸门及启闭设备在此布置）、渐变段（通常采用圆角布置，其长度一般为隧洞直径的1.5~2倍，测角收缩率6~8一般不超过10）三部分有压进水口的主要设备：拦污设备（布置：平面倾斜，倾角一般为60~70适用于压力式和隧洞式；平面直立适用于塔式、坝式；多边形适用于坝式进水口。

水利水电工程建筑物水利水电工程建筑物，是指为了实现水利水电工程功能而进行建造和修建的建筑物，包括水利和水电工程中的各类建筑物、洞、隧、渠、桥、坝、闸、泵站及其配套设施等。

这些建筑物在水利工程中发挥着至关重要的作用，为人类的经济和农业生产提供了稳定、可靠、长效的水资源和水能服务。

水利水电工程建筑物的分类根据功能和用途，水利水电工程建筑物可以分为以下几类：1. 蓄水建筑物蓄水建筑物是用来储存水源的建筑物，常见的有水库、水闸、堰坝等。

水库是蓄水最大的建筑物，它具有储水、发电、灌溉、防洪等综合利用功能。

水闸是用来控制水位和水流量的建筑物，应用于河流、运河等水上运输渠道。

堰坝是用来阻挡水流，把河道变成一个大型人工湖泊的建筑物。

2. 输水建筑物输水建筑物包括渠道和水管等，主要用于将水从蓄水建筑物输送到水利用地点。

渠道是把水从源头输送到需要用水地点的建筑物，常用的有引水渠、排水渠等。

水管是输送水的管道，沿线设有分水井、调节井等控制水流。

3. 发电水利建筑物发电水利建筑物是用来利用水的能量发电的建筑物，包括水轮发电站和水力厂等。

水轮发电站利用河流、水坝等水源，把水流的动能转化成机械能，再通过机械传动器将机械能转换成电能。

水力厂不同于水轮发电站，通过多级水轮发电机组的组合实现高效利用水能，其技术成熟、设备可靠、经济效益明显。

4. 其他水利建筑物其他水利建筑物包括各种类型的泵站、排涝设施、防洪建筑物等。

泵站是向高处输送水的建筑物，所以泵站需要有较强的水力，将水抽起，并顺着管道输送到目的地。

排涝设施包括各种泵站、水泵、排水井等设施，其主要功能是将地面积水、下雨水、排污水等排放到水体中或排污处理设备中。

防洪建筑物包括堤防、隔板闸等，用来防止洪水灾害。

水利水电工程建筑物的重要性水利水电工程建筑物在人类经济和生产中发挥着重要作用，具有以下几个方面的重要性：1. 弥补区域水资源短缺随着城市化的加速和农业、工业的快速发展，人们对水的用量和需求不断增加。

一：水工建筑物等级划分1、水利水电工程分等指标(第一页表格），分为一二三四五等，分别是防洪、灌溉、发电、供水和治涝。

2、永久性水工建筑物级别：根据所在工程的等别、建筑物的重要性确定为Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ级，穿堤水工建筑物按最高级别确定。

3、临时性水工建筑物级别：按第二页下方表格确定，对于3级临时性水工建筑物，符合该级别规定的指标不得少于两项。

二：水工建筑物的分类及作用1、按作用分类：挡水建筑物，泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。

2、取（进）水建筑物：输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。

3、4、3、整治建筑物：用以改善河流的水流条件、调整河势、稳定河槽、维护航道以及为防护河流、水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等4、专门建筑物：为灌溉、发电、过坝等需要兴建的建筑物。

如专为发电用的引水管道、压力前池、调压室、电站厂房；专为灌溉用的沉砂池、冲砂闸；专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。

三：水库与堤防的特征水位1、水库的特征水位：校核洪水位、设计洪水位、防洪高水位、正常蓄水位、防洪限制水位、死水位。

2、提防工程特征水位：设防（防汛）水位（开始防汛的水位）、警戒水位（准备抢险的水位）、保证水位（设计的洪水位）。

02、土石坝与堤防的构造及作用一、土石坝的类型1、按坝高分：低坝（30m以下）、中坝（30~70m之间）、高坝（70m以上）。

2、按施工方法分：碾压式土石坝（最常见，分为：均质坝（低坝）、土质防渗体分区坝、非土料防渗体坝）、水力冲填坝、定向爆破堆石坝。

二、土石坝的构造及作用1、坝顶构造：坝顶宽度（高坝选10~15m、中低坝选5~10m）、护面（Ⅰ级以下的坝下泳也可以采用草皮护面）、防浪墙（1~1.2m）。

2、防渗体：主要有心墙、斜墙、铺盖、截水墙等。

作用：减少通过坝体和坝基的渗流量；降低浸润线，增加下游坝坡的稳定性；降低渗透坡降，防止渗透变形。

2 水利水电工程建筑物及建筑材料2.1 水利水电工程建筑物水利水电工程是指针对水力资源进行的规划、建设、管理和利用，其中建筑物是其重要组成部分。

水利水电工程建筑物主要包括水库大坝、发电厂房、引水渠道、水闸、泵站等。

2.1.1 水库大坝水库大坝是水利水电工程中最常见的建筑物之一。

它通常是由混凝土或砖石等材料建造而成，用于蓄水和防洪。

根据其形式和建造材料，水库大坝可分为重力坝、拱坝、碾压混凝土坝等。

这些不同形式的大坝都有各自的特点和适用范围。

2.1.2 发电厂房发电厂房是水利水电工程中发电装置所在的建筑物。

它是将水能和机械能转化为电能的设施。

发电厂房建筑要求安全、可靠、节能，同时还需要考虑工程成本。

由于电力是现代社会不可或缺的基础设施，因此发电厂房建筑也是非常重要的。

2.1.3 引水渠道引水渠道是将水从水库引入发电机组或用于工业、农业、城市供水等目的的建筑物。

它通常由中心墙、侧墙、渠底和渠顶构成。

引水渠道建筑要求具有高强度、耐久性、抗渗性等特点。

2.1.4 水闸和泵站水闸和泵站是水利水电工程中控制水流的建筑物。

水闸主要用于防洪、蓄水、取水等，泵站主要用于将水抽出或泵入渠道。

水闸和泵站主要由阀门、导流门、液压机等部分组成。

水闸和泵站建筑要求具有较高的耐蚀和耐久性。

2.2 建筑材料水利水电工程建筑物的建造离不开建筑材料的支持。

下面介绍几种常用的建筑材料。

2.2.1 混凝土混凝土是水利水电工程建筑中最常见的建筑材料之一。

它是由水泥、砂、石料和水混合而成的一种建筑材料。

混凝土的强度和耐久性比较高，适合用于建造大坝、发电厂房和引水渠道等。

2.2.2 钢材钢材是另一个常用的建筑材料。

它适用于制造大坝钢架、水闸、桥梁等。

钢材强度高，耐腐蚀性好，但其使用寿命通常较混凝土短。

2.2.3 岩石岩石是一种非常坚硬的建筑材料，适合用于修建大坝和挖掘隧道等。

岩石的强度和耐久性好，但其开采和加工比较困难，同时还需要考虑环境保护问题。

水工建筑物知识点水工建筑物是指为调节水文情况而修建的，具有控制水流、蓄水、引水、排水、灌溉、发电、供用水等功能的建筑物。

这些建筑物在水利工程中具有重要的作用，成为了维护水资源安全和人民生活生产的重要基础设施。

在本文中，我们将介绍一些水工建筑物的知识点，帮助读者更好的了解和掌握这些建筑物的特点和运行原理。

水坝水坝是指在河流、湖泊等水域中筑起的隔水建筑物。

其主要功能是蓄水和调节河流水文情况，防止洪水和干旱，同时还可以发电、供水和向灌区输送水资源。

水坝的建造需要考虑水文地质、水文气象、地理环境等因素，同时还需要考虑坝体的选择、断面形式、稳定性等问题。

常见的水坝类型有重力坝、拱坝、土石坝、引水坝等。

水电站水电站是一种将水能转化为电能的场所。

水电站的主要组成部分包括水坝、水泵站、引水渠、发电机组等。

水电站的工作原理是利用水流驱动发电机转子转动，从而产生电能。

水电站的优点是清洁、可再生、储备能源丰富等，同时还可以作为调节电网负荷、发电峰谷的重要手段。

但水电站也会存在环境破坏和社会危害的问题，如水库淹没、河流生态退化、社区迁移等。

船闸船闸是一种水工建筑物，在河流、运河中使用，主要功能是调节水位高低，控制船只进出港口。

船闸包括闸室、闸门、鱼梁等部分。

其工作原理是通过升降闸门来控制水位的变化，以满足船只往来的需要。

船闸的设计要考虑水文特征、船只尺寸、水流速度等因素，以保证其运行安全和有效性。

水泵站水泵站是一种用于抽取地下水或河流水的建筑物。

其主要组成部分包括水泵、配电系统、管路系统等。

水泵站的工作原理是通过泵机将水从低处抽到高处，以供城市生活、农业灌溉、工业生产等需要。

水泵站的设计要考虑能耗、泵机选择、夏季内部温度上升等问题，以保证其运行效率和稳定性。

灌溉工程灌溉工程是指利用水利设施，向土地施肥施水的一种农业生产方式。

灌溉工程包括引水渠、虹吸井、灌区传输系统、水泵站等。

其主要功能是调节土地水分，保证作物生长需要，提高农业生产效益。

水电站的构成水电站由水工建筑物、厂房、水轮发电机组以及变电站和送电设备组成。

一、水工建筑物包括大坝、引水建筑物和泄水建筑物等。

（一）大坝又称拦河坝，是水电站的主要建筑物，作用是挡水提高水位，积蓄水量，集中上游河段的落差形成一定水头和库容的水库，水轮发电机组从水库取水发电。

大坝可分为混凝土坝和土石坝两大类。

混凝土坝分为重力坝、拱坝和支墩坝3种。

土石坝分为土坝、堆石坝、土石混合坝，又统称当地材料坝。

大坝的选型要根据坝址的自然条件、建筑材料、施工现场、导流、工期、造价等进行综合比较后确定。

（二）引水建筑物包括组成建筑物的进水口、拦污栅、闸门等以及组成输水建筑物的渠道、隧洞、调压室、压力管道等。

（三）泄水建筑物主要包括溢洪坝、溢流坝、泄水闸、泄洪隧道及底孔等，用于渲泄洪水、放空水库、冲砂、排水和排放漂水等。

二、厂房是安装水轮发电机组及其配套设备的场所。

根据自然条件、机组容量和电站规模可分为地面厂房，地下厂房和坝内厂房几种。

三、水轮发电机组。

水轮发电机组由水轮机与发电机的轴相联，水轮机接受水的位能和动能，转换为旋转的机械能驱动发电机发电。

水轮机按工作原理可分为冲击式水轮机和反击式水轮机。

冲击式水轮机的转轮受到水流的冲击而旋转，此射水流的压力不变，转轮将水流的动能转换为旋转的机械能。

反击式水轮机的转轮是接受水流的反作用力而旋转，此射水流的位能和动能都在改变，但主要是位能转换为旋转的机械能。

冲击式水轮机可分为切击式和斜击式两种。

切击水轮机转轮圆周布置多种水斗，喷嘴将水的位能变为动能，形成高速水流沿转轮圆周的切线方向射向双U形水斗中部，水流在水斗中折转向两侧排出。

斜击式水轮机的转轮圆周密布叶片，喷嘴出来的高速水流从转轮一侧倾斜冲击叶片使转轮旋转.水流经转轮上的叶折转后从另一侧流出。

反击式水轮机由带有导叶的进水装置和具有数个叶片的转轮组成，可分为混流式、轴流式、斜流式和贯流式几种。

在混流式水轮机中，水流径向流人导叶再进入转轮，然后轴向流出转轮。

水电站建筑物书籍水电站建筑物是指用于发电的大型建筑物，它由水电站坝体、引水系统、发电机组和附属设施等组成。

水电站建筑物在我国的能源发展中起到了重要的作用，它不仅能够提供清洁的能源，还能够调节水流量，防洪抗旱，改善生态环境。

水电站建筑物的主要目的是利用水流能量产生电能。

在水电站建筑物中，水电站坝体是最重要的构造之一。

它通过建造大坝来拦截河流水流，形成蓄水池，将水流引导到下游的发电机组。

水电站坝体的设计和施工要考虑到地质条件、拦水高度和坝体稳定性等因素，以确保水电站的安全稳定运行。

引水系统是水电站建筑物的另一个重要组成部分。

它包括引水渠、引水管道和水轮机等设施。

引水系统的作用是将蓄水池里的水流引导到发电机组，通过水轮机的转动产生电能。

引水系统的设计要考虑到水流输送的效率和稳定性，以及设备的可靠性和维护便利性。

发电机组是水电站建筑物的核心设备，它负责将水流能量转化为电能。

发电机组一般由水轮机、发电机和控制系统组成。

水轮机是将水流能量转化为机械能的装置，发电机是将机械能转化为电能的装置，控制系统用于监控和控制发电过程。

发电机组的设计和选型要考虑到水流条件、发电需求和设备性能等因素，以实现高效、可靠的发电。

除了水电站坝体、引水系统和发电机组，水电站建筑物还包括一些附属设施，如变电站、调度楼和办公楼等。

变电站用于将发电的交流电转换为输送电网所需的高压电，调度楼用于监控和调度水电站的运行，办公楼则提供工作和生活的场所。

这些附属设施的设计要考虑到功能需求、安全规范和美观要求，以满足水电站的运行和管理需求。

水电站建筑物在我国的能源发展中发挥着重要的作用。

它不仅能够利用水资源进行发电，还能够调节水流量，减少洪水灾害的发生，提供灌溉和供水等服务。

同时，水电站建筑物的建设也对当地经济和社会发展起到了积极的促进作用，带动了就业和产业发展。

水电站建筑物是用于发电的大型建筑物，它由水电站坝体、引水系统、发电机组和附属设施等组成。