小桥涵勘测设计 水力学与桥涵水文第二版 教学

《水力学及桥涵水文》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程性质与定位《水力学及桥涵水文》是非水利类土木工程专业的一门技术基础课程，本课程内容包括两个方面：水力学的任务是以水为模型研究液体平衡和运动规律，侧重演绎推导和原理方法的运用，在交通土建、市政工程、水利和环境保护等领域都有广泛的应用；桥涵水文依靠实地调查的水文资料，应用数理统计分析方法选择设计值，通过水力学中的水力计算原理解决工程问题，以此预估桥涵工程可能遭遇的水文情势。

《水力学及桥涵水文》以微积分原理、微分方程、静力学、运动学和动力学分析、应力分析、数理统计原理等数学、力学知识作为基础，因此需要《高等数学》、《理论力学》、《材料力学》、《概率论与数理统计》等作为其先修课程。

而桥涵水文等知识为《桥梁工程》等专业课作前期基础理论准备和专业素质培养。

三、课程目标1.知识目标在学完本课程之后，学生能够：①能够正确理解水力学的基本概念；②掌握总流连续性方程、能量方程及其应用；③掌握水力计算的基本公式与计算；④认识水文现象的一般规律，掌握工程水文有关的基本概念、基本原理、基本方法；⑤掌握设计流量的推算方法；⑥掌握大中桥的孔径计算和标高计算；⑦掌握桥梁墩台的冲刷计算。

2.能力目标①静水压强分布图的绘图能力和能够正确计算平板上静水总压力；②能够综合运用连续方程和伯努利方程求解过水断面压强和流量；③对本专业常见的水流问题,具有分析和计算能力，主要包括：管道及明渠的断面尺寸和有压管道和明渠过流能力的确定；④根据水文资料绘制经验和理论频率曲线以及求相应设计流量的能力；⑤根据设计值确定大中桥孔径以及确定基础埋深的能力；⑥基本的水力学实验操作能力；⑦工程项目中实际问题的分析与解决的能力。

3.素质目标①查取资料获取信息的能力；②能够自主学习新知识、新技术、新规范、新标准，具备可持续发展的能力；③独立制定计划并完成任务，并对完成的成果进行展示、分析、评价和总结的能力；④融会贯通应用知识的能力，逻辑思维与创新思维能力；⑤归纳、推理与小结能力；⑥工程意识、质量意识与社会责任意识。

《水力学与桥涵水文》教学大纲课程类别：专业主干课课程名称：水力学与桥涵水文开课单位：交通工程学院总学时：60学分：4 适用专业：道路桥梁工程技术专业课程内容：本课程有五大部分主要内容。

即：1 水静力学部分。

主要学习静水压强规律及其对水工结构总作用力的计算方法；2 水动力学与水流能量损失部分。

主要学习恒定流的连续性方程、能量方程、动量方程以及水流能量损失的类型和计算方法；3 水工结构的水力计算方法部分。

主要学习有压流和无压流、堰流、渗流的计算方法，并掌握泄水建筑物下游的消能方法；四、水文统计与设计流量推算方法部分。

主要学习利用数理统计方法进行的设计流量推算方法和应用各种理论、经验公式进行的设计流量和设计水位的推算方法；五、河流运动演变规律与桥位勘测设计计算部分。

主要学习和认识河川的形成、运动与演变规律，掌握河床冲刷的计算，重点掌握与桥涵有关的水力计算问题。

一、课程的性质和目的本课程是道路桥梁工程技术专业专业必修课。

它的任务是使学生掌握必要的水力学与桥涵水文学的基本概念、基本理论、基本计算方法和基本实验技能，为今后学习相关专业课程、从事专业工作和科学研究工作打下一定的基础。

二、课程教学内容第一章绪论要求深刻理解与熟悉掌握的重点内容有：1.液体的主要物理性质：2.作用在液体上的力。

要求一般理解与掌握的内容有：3. 液体的连续介质假设。

难点：单位质量力及其合成与分解。

第二章水静力学要求深刻理解与熟悉掌握的重点内容有：1. 静水压强的特性；2. 液体平衡微分方程；3. 重力作用下静水压强的基本方程；4. 作用在曲面壁上的静水总压力。

要求一般理解与掌握的内容有：1. 液体压强等值传递原理、连通器原理、压强计量单位等；2. 作用在平面壁上的静水总压力。

难点：1.液体平衡微分方程的应用；2.压力体概念；3.静水总压力作用点的确定。

第三章水动力学要求深刻理解与熟悉掌握的重点内容有：1.液体运动的基本概念；2.总流连续性方程；3.实际液体的总流能量方程；4.总流动量方程。

水力学与桥涵水文教学设计水力学与桥涵水文是土木工程中的重要学科，涉及到水文学、水力设计和结构设计等多个方面。

在教学中，如何科学地设计教学内容和方法，提高学生的学习兴趣和水平，是每个教师需要思考和解决的问题。

本文将探讨水力学和桥涵水文教学的设计及教学思路。

1. 水力学教学设计1.1 理论课程水力学是土木工程中的基础科学，包括静水、流体动力学和水力机械等多个部分。

水力学课程的教学设计应该遵守一下原则：•突出现代水利工程的发展和应用；•着重讲述水能的转换和利用；•通过案例和实例让学生了解相关工程实践；•借助多媒体手段，增强课程的视觉效果。

在教学实践中，我会多运用PowerPoint、视频、3D动画来辅助授课，为学生呈现出更加直观、生动的学习内容。

在讲授过程中，我也会借助学生会了解目前水力学研究的进展状况和应用领域，例如水电站、生态恢复等方面。

1.2 实验课程水力学实验课程是非常重要的部分，是培养学生实践能力的重要途径。

实验内容的设计应该充分考虑学生的实践操作能力和专业素养的培养需求。

对于实验课程的设计，我会采取如下方法：•按照课程要求，设计一系列与水力学相关的实验，包括湍流、水流加速度、流量测量及水动力机械实验等；•着重注重实验安全、实验数据准确性和实验结果的分析和解释；•引导学生发现实验现象背后的物理、化学机理，提高实验指导能力和实验数据分析能力；•对于实验成果进行及时评价和反馈。

2. 桥涵水文教学设计桥涵水文是土木工程中涉及到水文学和结构设计的重要学科，适合于开设交通电建、水利水电等相关专业的学生学习。

在数学分析各个环节的基础上，桥涵水文的教学也需要注重其应用性。

以下是一些关于教学设计的思路：2.1 理论课程桥涵水文教学应该注重理论初步的概括以及工程实践的具体应用。

在教学中，可以使用PPT、讲解和实例分析等多种手段组织课堂教学。

课程应重点解释以下内容：•钻研现代桥涵工程的发展与应用•整理桥涵水文的理论知识•解释桥涵设计的方法，并且强调设计实用性•明确桥涵工程现代数字化模拟的意义2.2 实验课程桥涵水文实验是通过实验操作，验证桥涵水文的理论知识，增强学生的实际操作能力和综合素质。

水力学与桥涵水文第二版课程设计课程介绍课程名称本课程为《水力学与桥涵水文》第二版课程设计。

课程背景随着城市化的日益加速，水资源的管理和保护已经成为当代社会中不容忽视的问题。

而水利工程则作为水资源的重要管理方式之一，已经成为人们重视的研究领域之一。

本课程旨在通过对水力学与桥涵水文的学习和研究，使学生们对水利工程有更加全面深入的理解，为实际工程实践打下坚实的理论基础。

课程目标本课程旨在培养学生们以下方面的能力：1.熟悉水流运动的基本原理和流量计算方法。

2.熟悉桥涵水文的基本理论和设计方法。

3.能够运用所学知识分析并解决实际水利工程问题。

课程内容第一章：水力学基础1.1 水流运动的基本原理1.2 流量计算方法第二章：流体力学2.1 流态2.2 流场基本方程2.3 流场的数学模型第三章：水力模型实验3.1 水力模型原理3.2 模型实验系统第四章：桥涵水文基础4.1 桥涵水文概述4.2 涵洞水文及设计4.3 桥梁水文及设计第五章：实际水力工程案例分析5.1 古运河泊坡涵的水文设计5.2 沙河大桥水文设计5.3 泰伯梁桥水利特性分析课程设计概述本课程设计旨在通过实际案例分析，让学生们能够身临其境地了解水力学与桥涵水文的实际应用，从而更加深入地掌握课程内容。

设计方案本课程设计包括以下三个部分：第一部分：案例引导在本部分，老师将向学生推荐三个水利工程案例，并简要介绍每个案例的背景及重点分析内容。

学生可根据自己的兴趣和专业方向，在老师推荐的案例中选择一个进行深入研究。

推荐案例如下：1.古运河泊坡涵的水文设计2.沙河大桥水文设计3.泰伯梁桥水利特性分析第二部分：案例研究在本部分，学生将根据自己选择的案例进行深入研究，并撰写一份研究报告。

报告的撰写应包括以下内容：1.案例背景介绍2.案例分析方法3.案例分析结果及结论第三部分：案例展示在本部分，学生将向全班展示自己选择的案例，并详细介绍自己的研究成果。

此外，学生还需就其他同学的展示进行评价和讨论。

水力学与桥涵水文教学大纲一、课程简介本课程主要介绍水力学和桥涵水文方面的基本概念、原理和方法，包括流体静力学、流体动力学、水文与水利工程等方面的知识。

同时，介绍桥涵设计及其水文分析方法，以及桥涵水工的施工、养护等基本技术和知识。

二、课程设置本课程一般设置为本科水利水电工程专业的必修课程，也可以作为其他相关专业的选修课程。

本课程需要具备以下前置知识： - 高等数学- 工程力学 - 土木工程材料学 - 水力学基础三、课程目标通过本课程的学习，学生应该具备以下目标： 1. 掌握流体静力学和流体动力学的基本概念、原理和公式，能够计算流体静力学和流体动力学相关的参数； 2. 掌握水文学基础知识，了解水文学的应用和水资源开发利用； 3. 掌握桥梁、涵洞的设计原理，了解桥梁、涵洞的结构类型、材料和施工工艺； 4. 熟悉桥涵水工施工的流程和技术要求，掌握桥涵水工的养护管理方法。

四、课程内容本课程具体包括以下内容： ### 1. 流体力学基础知识 - 流体的分类- 流体的运动状态 - 流体的描述方式 - 流体的速度、加速度、密度、体积流量、质量流量等基本概念 - 流体的静力学公式 - 流体的动力学公式2. 水文学基础•降雨和径流量的计算方法•水文循环和水资源开发利用•水文学中的定义和概念3. 桥涵设计原理•桥梁、涵洞的种类、结构类型和材料•桥梁、涵洞的设计原理和计算公式•桥梁、涵洞的施工工艺4. 桥涵水工施工流程•桥涵水工施工过程•施工前准备工作•技术要求和安全注意事项5. 桥涵水工养护管理•桥涵水工养护管理的目的和要求•桥涵水工养护管理的内容和周期•桥涵水工养护管理的技术要求和方法五、教学方法本课程采取课堂教学、实验课和实践教学相结合的教学模式。

通过教师讲解、学生问答、实验演示、作业设计、实践教学等多种教学形式，帮助学生深入理解和掌握所学知识。

六、考核方式本课程的考核方式包括： - 平时成绩（作业、考勤、课堂表现等）占30%； - 期中考试占30%； - 期末考试占40%。

水力学与桥涵水文课程设计本文将介绍在水利工程中，水力学和桥涵水文的重要性。

本文还将讨论课程设计项目的基本要求和步骤，以帮助学生提高其水文水利工程技能。

水利工程中的水力学和桥涵水文水利工程中的水力学和桥涵水文是两个非常重要的领域。

水力学研究如何在水力条件下运动和使用水。

而桥涵水文研究各种桥梁和涵洞的各种水文条件。

在水利工程中，水力学和桥涵水文都是用来保障公众安全、保护环境和确保城市基础设施的重要工具。

设计项目在本课程设计项目中，学生将要研究一个水文水利项目。

这个项目可能是一个湖泊水文学研究，一个水坝的设计或者一条河流的治理。

不管是哪种类型的项目，所有的课程设计都将需要考虑以下几个方面：1.水文条件：学生需要了解该项目所在地区的降雨量、地形和水文条件。

这些条件将帮助学生预测水位和流量，并确定项目的可行性。

2.工程设计：学生需要制定一个方案来解决该项目所面临的水文问题。

这个方案可能包括修建堤坝或者涵洞，或者设计一个能够有效地控制水量和水流的水利设施。

3.水利设施：学生需要考虑在项目中使用的水利设施，例如水测站、用于监测水位和流量的传感器以及其他工具，以便他们能够收集和分析数据。

4.安全考虑：学生需要考虑如何确保工程的安全性。

这可能包括建造一条防洪堤来保护当地社区，或者如何设计水坝、堤坝或涵洞来防止洪水和其他水灾。

设计步骤下面是学生应该完成的基本步骤：1.研究项目所在地区的水文条件。

这将帮助学生确定项目的可行性。

2.收集必要的数据。

学生需要从各种来源搜集数据，例如政府网站、专业组织和学术研究机构。

3.分析数据。

学生需要使用从各种来源收集来的数据来预测水位和流量，并确定所选方案的可行性。

4.制定一个解决方案。

学生需要制定一个有效的方案，以解决项目中的水文问题。

5.实施方案。

学生需要将他们制定的方案付诸实践，并确保它已经正确地被实现。

6.监测项目。

学生需要定期监测他们的项目，以确保其持续有效。

7.提交最终报告。