水利枢纽布置及总复习

第十一章水利水电枢纽布置教学要求：了解拦河坝水利枢纽、取水枢纽、堤防工程和厂区布置的基本要求，掌握河坝水利枢纽、取水枢纽、堤防工程和厂区的选址、主要建筑物布置和形式的方案分析方法。

第一节拦河坝水利枢纽布置拦河坝水利枢纽是为解决来水与用水在时间和水量分配上存在的矛盾，修建的以挡水建筑物为主体的建筑物综合运用休，又称水库枢纽，一般由挡水、泄水、放水及某些专门性建筑物组成。

将这些作用不同的建筑物相对集中布置，并保证它们在运行中良好配合的工作，就是拦河水利枢纽布置。

拦河水利枢纽布置应根据国家水利建设的方针，依据流(区)域规划，从长远着眼，结合近期的发展需要，对各种可能的枢纽布置方案进行综合分析、比较，选定最优方案，然后严格按照水利枢纽的基建程序，分阶段有计划地进行规划设计。

拦河水利枢纽布置的主要工作内容有坝址、坝型选择和枢纽工程布置等。

一、坝址及坝型选择坝址及坝型选择的工作贯穿于各设计阶段之中，并且是逐步优化的。

在可行性研究阶段，一般是根据开发任务的要求，分析地形、地质及施工等条件，初选几个可能筑坝的地段（坝段）和若干条有代表性的坝轴线，通过枢纽布置进行综合比较，选择其中最有利的坝段和相对较好的坝轴线，进而提出推荐坝址。

开在推荐坝址上进行枢纽工程布置，再通过方案比较，初选基本坝型和枢纽布置方式。

在初步设计阶段，要进一步进行枢纽布置，通过技术经济比较，选定最合理的坝轴线，确定坝型及其他建筑物的形式和主要尺寸，并进行具体的枢纽工程布置。

在施工详图阶段，随着地质资料和试验资料的进一步深入和详细，对已确定的坝轴线、坝型和枢纽布置做最后的修改和定案，并且作出能够依据施工的详图。

坝轴线及坝型选择是拦河水利枢纽设计中的一项很主要的工作，具有重大的技术经济意义，两者是相互关联的，影响因素也是多方面的，不仅要研究坝址及其周围的自然条件，还需考虑枢纽的施工、运用条件、发展远景和投资指标等。

需进行全面论证和综合比较后，才能做出正确的判断和选择合理的方案。

枢纽整体布置模型实验1）水利枢纽布置的基本原则有哪些？并简要介绍大源渡航电枢纽。

水利枢纽布置的基本原则：①保证建筑物在任何条件下正常工作②在满足建筑物跨度和稳定条件下，使枢纽总价和运行费较低③应考虑施工导流，方法，进度，使施工方便，工期短，造价低④各建筑物布置紧凑，充分发挥枢纽的效益。

⑤尽可能早时投产，提前受益⑥考虑远景规划，应对运行期扩大装机容量。

⑦枢纽外观与周围环境要协调，在可能条件下尽量美观。

大源渡航电枢纽：大源渡航电枢纽距衡阳市中心城区32km，是湘江衡阳至城陵矶439km千吨级航道的第一个以电养航的航电枢纽工程。

渠化衡阳至大源渡62km航道，改善航道120km。

大源渡航电枢纽为国家重点工程，集能源、灌溉、交通、旅游等多功能为一体，是我国第一个航电结合、以电养航、综合效益高的项目，交通部在内河进行“航电结合、以电促航”的试点项目[。

由国家支持、省里自筹、世界银行贷款部分投资构成，其中向世界银行贷款9000万美元，为中国内河支流改造之“最”。

工程包括大坝、电站、船闸等主体项目。

电站安装4台单机容量为万千瓦的发电机组，年发电量达6亿千瓦时，船闸室平面尺度为180×230米，能通过一顶2艘1000吨级顶推船队。

大源渡航电枢纽工程是湖南省交通行业实施“航电结合、以电促航”的试点、“九·五”期国家重点建设项目，也是我国内河航运建设首批利用世界银行贷款的项目。

大源渡航电枢纽项目总投资20.97亿元，位于湘江下游的衡阳市衡东县、衡山县分界处，主要建筑物包括船闸、电站、泄水闸和坝顶公路桥四部分。

其中船闸布置在湘江左岸，闸室有效尺度为180m×23m×3m（长×宽×门槛水深），设计年通过能力1200万吨；电站布置在右岸，安装4台单机容量30MW灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量120MW，多年平均年发电量5.85亿kWh。

项目建成后可利用大坝挡水抬高上游水位，形成库区航道，渠化了衡阳至大源渡62km 航道，同时利用水库库容调节下游流量，提高下游航道等级。

《水利工程概论》复习资料（参考河海大学教材）第一章绪论一、地球上及我国水资源的总量地球上 138.6 ×108亿 m3；我国2.77 万亿m3二、我国水资源的特点1、水资源总量丰富，人均占有量低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、耕地布局不相适应三、水利工程的分类河道整治与防洪工程；农田水利工程；水力发电工程；供水和排水工程；航运工程四、水力发电工程的两个基本要素落差、流量第二章水库、水利枢纽、水工建筑物一、水库的概念及分类（按库容，径流调节周期）水库是指在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成的人工湖泊。

按库容大小水库分为：大（ 1）型水库 <库容不小于 10× 108m3>；8 3大（ 2）型水库 <库容为（ 1.0~10 ）× 10 m >；8383小（ 1）型水库 <库容为（ 0.01~0.10 ）× 10 m >；83小（ 2）型水库 <库容为（ 0.001~0.01 ）× 10 m >。

按径流调节周期长短分为：无调节、日调节、周调节、年调节和多年调节水库。

二、水库的径流调节水库的径流调节是指利用水库的蓄泄功能有计划地对河川径流在时间上和数量上进行控制和分配。

三、水库的特征水位和特征库容的概念特征水位：水库工程为完成不同任务，在不同时期和各种水文情况下，需控制达到或允许消落的各种库水位。

特征库容：相应于水库的特征水位以下或两特征水位之间的水库容积。

四、水工建筑物的分类1、挡水建筑物2、泄水建筑物3、输水建筑物4、取水建筑物5、整治建筑物6、专门性水工建筑物五、水利枢纽布置水利枢纽布置是水利工程设计研究首要的主要内容。

在选择水利枢纽布置方案时，既要满足枢纽的各项任务和功能要求，又要适应枢纽工程区的自然条件，还要便于施工布置，有利于节省投资和缩短工期，因此应在保证运行方便和安全可靠地前提下，力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期。

水利水电实务资料总结2F311011掌握水利水电工程等级划分及特征水位一：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、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ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、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：水库与提防的特征水位：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）。

2F311012掌握土石坝与提防的构造及作用一、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（Ⅳ级以下的坝下泳也可以采用草皮护面）、防浪墙（1-1.2m）。

一级建造师《水利水电》知识考点2016一级建造师《水利水电》知识考点考生们在备考一级建造师考试时，必须熟悉考试科目的知识点，明确备考方向和重点，才能有针对性地制定备考计划。

下面店铺为大家搜索整理了关于《水利水电》知识考点，欢迎参考学习，希望对大家备考有所帮助!想了解更多相关信息请持续关注我们店铺!考点一：了解水利水电工程枢纽布置一、坝址、坝型选择坝址、坝型选择和枢纽布置是水利水电枢纽设计的重要内容，三者是相互联系的。

不同的坝轴线可以选择不同的坝型和枢纽布置，如：河谷狭窄，地质条件良好，适宜修建拱坝;河谷宽阔，地质条件较好，可以选用重力坝或支墩坝;河谷宽阔，河床覆盖层深厚或地质条件较差且土石料储量丰富，适于修建土石坝。

对同一条坝轴线，还可以有不同的坝型和枢纽布置可供选择。

通常是选择不同的坝址和相应的坝轴线，作出不同坝型的各种枢纽布置方案，通过技术经济比较择优选出坝轴线位置及相应的合理坝型和枢纽布置。

(一)地质条件对枢纽布置的影响坝址地质条件是水利水电枢纽设计的重要条件，对坝型选择和枢纽布置往往起决定性作用。

一般来说，坝址地质总会存在一些缺陷的，需采取不同的地基处理方法处理。

坚实的岩基具有较高的承载力和抵抗冲刷防止渗透能力，对坝型选择几乎没有什么特别的限制;砾石地基经过充分压实，对土坝、堆石坝和低混凝土坝还是适合的，但要特别注意地基的渗流控制问题;粉砂、细砂地基如设计适当也可以修建低混凝土坝和土坝，其主要问题是防止沉陷及渗流问题;黏土地基适于建土坝，不宜建混凝土坝及堆石坝。

(二)地形条件对枢纽布置的影响坝址地形条件在很大程度上会影响坝址。

一般来说，坝址宜选在河谷狭窄地段，坝轴线较短，可以减少坝体工程量。

但对一个具体枢纽来说，还要考虑坝址是否便于泄洪、发电、通航等建筑物的布置以及是否便于施工导流，因此需要综合考虑分析，选择有利的坝址。

对于多泥沙的河道，要考虑坝址位置是否对取水防沙有利;对于通航要求的枢纽，还要注意布置通航建筑物对河道水流形态的要求，坝址位置要便于上下游引航道与通航过坝建筑物的衔接;对于引水灌溉枢纽、坝址位置要尽量接近用水区，缩短引水渠长度，节省引水工程量。

1、水利枢纽：在水域的适当地点，为了一种或多种目标而集中布置若干个水工建筑物，各自发挥不同作用并协调工作构成的有机综合体，称为水利枢纽。

2、泄水建筑物：用以宣泄水库多余水量，保证枢纽安全的水工建筑物。

3、坝的稳定分析时所用的圆弧滑动法：假定滑动面为圆弧形，将圆弧滑动面以内的土坝作为脱离体，以圆心O作为力矩中心，当圆弧范围内的土体底部滑裂面上的滑动力绕O点下滑的滑动力矩MS 大于滑裂面上的阻滑力绕O点的抗滑力矩MR时，坝坡便丧失稳定。

MR与MS的比值就是该滑动体的安全系数，即Kc＝Mr/Ms（≥1.05）4、围岩压力：是由于遂洞开挖后引起原始应力场的应力重分布，使围岩产生变形、松动和破坏而作用在衬砌上的压力。

5、帷幕灌浆：是在岩基内平行坝轴线钻一排或几排孔，用高压将水泥浆灌入孔中并把周围裂隙充填起来，胶结成整体，形成一道防渗帷幕。

6、扬压力：垂直作用于坝底面上的渗透水压力在铅直方向的分力称为扬压力，是浮托力和渗透压力之和。

7、静冰压力和动冰压力：在寒冷地区，水库表面冬季结成冰盖，当气温回升时，冰盖发生膨胀，因而对挡水建筑物上游面产生冰压力。

冰块破碎随水流流动，若撞击在坝面、闸墩上，将产生动冰压力。

8、挑流式消能：是利用溢流坝反弧段的鼻坎将下泄水流射到空中，利用水流扩散、掺气及与水垫剧烈的摩擦撞击而消能。

9、弯道环流：弯道水流受到离心力作用，使凹岸水面壅高，凸岸水面降低，从而形成横向比降。

由于横向比降而引起侧向的附加力有离心力和两侧水压力之差值。

离心力分布是表层大、底层小。

两侧水压力的差值则是矩形分布，其方向与离心力相反。

合力的方向就是水流运动的方向，这样，表层水流由凸岸流向凹岸，底层水流则由凹岩流向凸岸，从而形成横向环流，这种横向环流与纵向水流结合在一起，使水流呈螺旋形前进。

10、基本荷载：按荷载的大小，出现的机率将荷载分为基本荷载和偶然荷载基本荷载有：坝体及其永久设备的重力，正常式校核情况下的静水压力，相应于正常蓄水位或设计洪水位的扬压力；其它出现机会较多的荷载。

水工建筑物总复习绪论1. 水利工程分几种，各种类型的作用是什么？为了对自然界的水进行有效的控制和合理的调配，达到兴利除害以及为1水资源优化配置和可持续利用服务的目的而修建的各项工程措施，统称为水利水电工程。

常见的水利水电工程有治河防洪工程、农业水利工程、水力发电工程、航道与港口工程、给排水工程以及综合利用水利工程等。

2. 什么叫水利枢纽？什么叫水工建筑物？在水域的适当地点，为了一种或多种目标而集中布置若干个不同类型的水工建筑物，各自发挥不同作用并协调工作，构成一有机综合体，称为水利枢纽。

水利水电工程中采用的各种建筑物称为水工建筑物。

3. 水利枢纽分几种，分别由哪些建筑物所组成，作用是什么？蓄水枢纽：为了满足防洪、灌溉、发电等各种要求。

长需在河流上修建拦河坝，形成水库，抬高水位，调节径流。

这种以拦河坝为主体的水利枢纽称为蓄水枢纽（或水库枢纽）。

由拦河坝、泄水建筑物、取水建筑物是任何蓄水枢纽均不可缺少。

根据开发目标不同，还可能专门建筑物，如水电站、通航船闸。

引水枢纽：为了从河流、湖泊等水源引水，以满足灌溉及其他用水部门的需要，在渠首河段附近修建的建筑物综合体，称为引水枢纽。

由进水闸、壅水坝（或拦河闸）、防沙及冲沙设施等组成，对综合利用引水枢纽，还可能有水电站、船闸、鱼道、筏道等专门建筑物。

泵站枢纽：为了将低处水抽送到高处，以达到灌溉、排涝、航运、发电等目的而修建的以泵站为主体的水工建筑物综合体，称为泵站枢纽。

多以泵站及水闸为主体。

4. 什么是蓄水枢纽？什么是取水枢纽？各作用是什么？两者的区别是什么？5. 水利枢纽工程分等？水工建筑物分级有什么意义？分等分级的根据是什么？在哪些方面与分等分级有关？意义：关系到工程自身的安全，又关系到下游人民生命财产、工矿企业和设施的安全，并对工程效益的正常发挥、工程造价和建设速度有直接影响。

他的确定是家经济政策和技术政策的具体体现。

水利水电工程按其规模、效益及其国民经济中的重要性划为不同的等别。

水利水电工程复习总结水利水电工程复习总结水利水电工程复习总结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。

该水位与防洪限制水位间的库容称为防洪库容。

可编辑修改精选全文完整版1.在山谷的狭口处，筑一道拦水坝，堵住山溪或河流的水流，把上游集水面积内的来水拦蓄起来，为农田灌溉、生活用水、防洪保障、水力发电等服务，这样的工程，就叫做水库。

2.大型水库—总库容在1亿m3以上。

大(1)型：大于10亿m3 ；大(2)型：1—10亿m3 。

中型水库—总库容在1000万m3~1亿m3小型水库—总库容在10万m3~ 1000万m3：小(1)型水库，总库容在100万m3以上，1000万m3以下；小(2)型水库，总库容在10万m3以上，100万m3以下。

塘坝—总库容在10万m3以下。

3.水电站运行与水库调度的特点运行经济性、调度灵活性、效益综合性、信息随机性、决策风险性、系统复杂性3.水库对洪水的调节作用有两种不同方式，一种起滞洪作用，另一种起蓄洪作用。

4.保证出力:是指水电站在多年运行期间所能提供的具有一定保证率的电力，或者说，是相对于设计保证率的供水期的平均出力。

5.保证率：水电站正常工作不遭受破坏的相对历时。

6.这样一群共同工作的水库整体即称为水库群7.按照各水库的相互位置和水力联系的有无，可分为：串联水库群、并联水库群和混联水库群三种。

8.串联水库群是指布置于同一条河流、形如阶梯的水库群，也称为梯级水库群。

按照各库间回水的衔接与否，又可分为衔接梯级、重叠梯级和间断梯级三种。

9.并联水库群是指位于相邻的几条干支流或不同河流上的一排水库。

并联水库有各自的集水面积，之间并无水力上的联系。

10.混联水库群是串联和并联混合的库群形式11.水库群的工作特点主要体现在以下四个方面：○1.库容大小和调节程度上的不同。

○2.水文情况的差别。

○3.径流和水力上的联系。

○4.水利和经济上的联系。

12.水库调度的分类1. 从内容上分：防洪、发电、灌溉、航运、给水（工业生产、城乡生活用水）2.从方法上分：常规调度（按常规调度图）、经验调度（控制水位、发电量、用水量等）、优化调度（确定型、随机型）13.目标函数是指反映优化准则的指标与系统状态变量、决策变量、其他变量及参数之间的数学关系。

第一章绪论1、水利工程：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。

水利工程的根本任务是：除水害兴水利。

2、水工建筑物：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。

3、水利枢纽：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。

水利枢纽分为蓄水枢纽（水库）和取水枢纽。

其中水库枢纽包括挡水、泄水、输水（或引水）三类建筑物，称为水库三大件。

4、水工建筑物的分类：挡水建筑物：用以拦截江河，形成水库或壅高水位。

如拦河坝、拦河闸。

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。

如溢流坝、溢洪道、隧洞。

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、渠道、渡槽、倒虹吸等。

取（进）水建筑物：是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进口段、进水闸等。

整治建筑物专门建筑物5、水工建筑物的特点：（1）工作条件的复杂性；（2）设计选型的独特性；（3）施工建造的艰巨性；（4）工程效益的显著性；（5）环境影响的多面性；（6）失事后果的严重性；6、分等分级的目的：为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。

水利枢纽按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。

水工建筑物按其所属枢纽工程的等别及其在工程中的作用和重要性分为五级。

第二章重力坝1、重力坝的工作原理：在水压力及其他荷载的作用下，主要依靠坝体自身重量产生的抗滑力来满足稳定的要求。

其基本剖面为上游面近于垂直的三角形剖面。

2、重力坝的特点：（1）泄洪和施工导流比较容易解决；（2）安全可靠，结构简单，施工技术比较容易解决；（3）对地形、地质条件适应性强；（4）受扬压力影响较大；（5）温度控制要求严格。

3、重力坝的类型：其结构形式为：实体重力坝、空腹重力坝、宽缝重力坝。