水利工程概论
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心得是汉语词汇,拼音xīn dé,是指工作或学习中的体验和领悟到的东西。
精心为大家整理了水利工程概论学习心得,希望对你有帮助。
水利工程概论学习心得虽然本门课程是考察课,但我个人认为这门课对我们非常重要。
对于我们今后学习水利方面的课程有着很好的帮助。
通过这个学期对本门课程的学习,我知道了这门课程结合最新的水利水电设计、施工、管理规范等技术要求,以讲解工程的型式、特点、结构、构造和适用条件为主要目的,并尽量介绍目前水利工程设计、施工等方面的新技术、新材料,新方法的应用情况。
本课程一共被分为八个部分,第一部分是绪论要介绍水利工程方面的基本术语及基本概念,第一章共有三节,第一节适水资源与水利工程,主要介绍了水与水资源,其水资源的概念尤其重要,之中有水资源的特性,我国水资源的特性。
我国水资源相对缺乏,时空分布严重不均,水资源分布与耕地人空的严重失调,水质污染和水土流失严重。
第二节是水利工程的建设与发展,主要描述了我国古代水利建设、现代水利建设及我国水利事业的发展前景。
第三届是水利工程建设程序及管理,我们主要学习的是水利工程建设程序,水利工程建设的管理。
第二部分是水利工程基本知识有四节。
第一节介绍的是流域和河流的概念。
第二节说的是降水与径流,水利工程的许多方面与这节密不可分,比较重要的是流域平均降雨量的计算,其中包括算术平均法、垂直平均法(泰勒多边形法)和等雨量线法。
第三节是径流调节,其中最重要的是水库特征水位与库容示意图。
第四节是利枢纽及水利工程。
第三部分我们学习的事水库枢纽工程一节是重力坝,我从中掌握了重力坝的类型及工作原理、扬压力的计算,重力坝的地基处理和坝基的防渗处理也很重要。
从第二节我了解了拱坝的工作原理,第三节说的是土石坝枢纽工程,重点是土石坝的工作原理、特点和渗流计算、水工隧洞。
第四部分是电站与水泵站第一节是水开发方式与水电站类型,第二节是水电站的主要机电设备,第三节是水电站建筑物,我学习到了压力管道的路线选择,第四节时水电站厂区枢纽,第五节是水泵的类型与特点,第六节是水泵站建筑物。
第六章水利工程概论水利工程是指人为创造、改造和利用水的工程技术,旨在保障人类的生活用水需求、农田灌溉、水资源开发利用,保护河海湖泊和水生态环境,防洪排涝和水运等方面的工程。
本章将介绍水利工程的概念、分类、发展历程以及其在社会经济发展中的重要性。
一、概念水利工程是利用水资源进行人造和利用水工程的总称,是指为了保障人类的生活用水需求、农田灌溉、水资源开发利用,保护河海湖泊和水生态环境,防洪排涝和水运等方面的工程技术。
二、分类水利工程可分为以下几个方面:1.水资源开发利用工程:包括水库、引黄灌溉工程等;2.水生态保护与修复工程:包括湿地保护与修复、河流生态修复等;3.河海湖泊工程:包括河流治理和整治、河流堤防建设,湖泊的修复、治理等;4.生态工程:主要涉及为水生态环境提供生态基础设施;5.治理水环境污染工程:包括排水处理、水质污染治理等;6.防洪排涝工程:包括堤防建设、沟渠工程等;7.水利工程设备:包括水泵、水轮机等。
三、发展历程人类对水利工程的利用可以追溯到古代文明时期,例如古埃及的尼罗河灌溉系统、古巴比伦的运河系统等。
现代水利工程的发展始于19世纪,随着工业革命和城市化的迅猛发展,对水资源的需求越来越大。
20世纪以来,水利工程在技术和规模上取得了巨大的进步和发展,例如大型水库的建设、河流整治工程等。
四、水利工程在社会经济发展中的重要性水利工程对于社会经济发展具有重要的意义:1.可以满足人们的生活用水需求,保障人民的基本生活需求;2.农田灌溉可以提高农作物的产量,保障粮食安全;3.水能的开发利用可以提供清洁能源,推动工业和交通的发展;4.水利工程可以防止洪涝灾害和排涝困难,保护人民居住和农田的安全;5.水利工程可以保护河海湖泊和水生态环境,维护生物多样性;6.水利工程可以促进农村和城市的发展,增加就业机会。
综上所述,水利工程是人类利用水资源进行工程建设和利用的总称,包括水资源开发利用、水生态保护与修复、河海湖泊工程、生态工程、水环境污染治理、防洪排涝工程等多个方面。
水利工程概论学习心得水利工程概论是一门研究水力学、水利工程建设和管理的基础性课程,对于广大相关专业的学生来说是一门必修课程。
在这门课程中,我从概念到实践逐渐了解了水利工程的基本知识和相关理论。
在这里,我要分享一下我的学习心得。
一、课程内容水利工程概论这门课程主要包括水利工程基本概念、水文地理环境、水利工程设计、水资源开发与管理、水利工程建设与维护等内容。
既有基本概念的学习,也有实践经验的分享,覆盖了水利工程相关的方方面面。
课程还涉及到现代技术的应用,例如计算机模拟等。
这门课程内容丰富、全面,自身的知识体系完整,更是对后续水利工程的学习打下了坚实的基础。
二、学习方法针对这门课程内容的特点,我的学习方法主要分为以下几个方面:1.理论学习:课程讲解和教材阅读是学习的基础,要仔细听课和多看书,学习水利工程的基本概念和实用技术知识。
2.练习:实践中检验理论,在课程中,老师给的练习都很实用,我考试前都做了几遍。
3.实践经验:实践是考验学习效果的关键之一,我也积极利用各种机会参加实践,例如做一些水资源的调查,测量地形,分析现有水利工程的建设和管理情况等等。
4.课外阅读:了解水利工程领域最新动态,有助于开拓思路,增强知识的深度和广度。
以上方法对我的学习效果都有非常大的帮助,个人认为,理论的学习非常重要,但实践经验也同样重要,互相结合才能更好地巩固所学知识和加深认识。
三、学习体会通过这门课程的学习,我发现,在水利工程领域中,无论是基础概念还是应用技术,都有非常深厚的前人经验和理论基础。
水利工程建设是一个需要运用水力学、土力学、力学力学、工程力学、地质学、水文地理学等多学科内容,同时还有经济学、环境学等的交叉问题。
通过这门课程的学习,我更加了解到运用跨学科的知识突破水利工程问题的重要性和必要性。
同时,水利工程建设和管理也必须考虑到环境、经济和社会因素,才能全面看待问题,做出符合国家和人民利益的正确决策。
四、总结水利工程概论是一门有深度、有广度的课程,涵盖了多学科、多领域的问题和知识点,而掌握这些知识和实践技能对于专业人士的成长和发展至关重要。
复习第一章:我国水资源和水利电力建设概况1.按照所承担的任务,水利工程的分类新书P31)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2.我国水资源的特点以及解决我国水资源面临问题的途径新书P2、ppt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找不到,自己总结的兴建水库,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PPT、新书P161)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新书P29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新书P30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新书P40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新书P40,41;P52,P581)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旧书P131)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新书P50,511)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新书P691)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.土石坝的基本坝型新书P66,671)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新书P671)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.支墩坝的分类新书P85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:新书P85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上课讲的笔记拱坝> 重力坝> 面板堆石坝> 土石坝11.重力坝拱坝分缝的异同点新书P49,621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旧书P34,35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、流土的概念新书P73,741)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;但当标准定得太低而来水较大时,就有可能危及标准施工的安全,一旦发生事故就要拖延工期,造成不应有的损失;所以在选择导流标准时,要认真分析河流的水文特性、导流建筑物的使命及其特点、工程各施工阶段与导流的矛盾、从实际出发,区别对待;2.施工导流建筑物的分类 &3.不同导流建筑物的适用条件一、围堰一种临时挡水建筑物分类:按材料分:土石围堰、草土围堰、木笼围堰、混凝土围堰;按位置分:横向围堰、纵向围堰;按过水分:过水围堰、不过水围堰;1土石围堰斜墙式:当地有足够防渗料,基岩河床,用于基础透水性小的地方;斜墙带水平铺盖式:当地有足够防渗料,河床覆盖层不厚,用于厚度不大的覆盖层基础;垂直防渗墙式、灌浆帷幕式: 当地没有足够防渗料、河床覆盖层较厚钢板桩截水墙:当覆盖层的粗粒粒径不大,又无较大的孤石;2草土围堰用于软基河床使用草捆和土料堆积而成;优点:施工简单、就地取材、造价低、防渗较好、适应沉陷;软基河床缺点:使用期短,抗冲性弱;3混凝土围堰优点:抗冲、防渗性好,挡水水头高,断面尺寸小,易于和永久性混凝土建筑物相连接,必要时还可过水;缺点:成本较高,拆除困难;4其它型式围堰钢板桩围堰:格形圆筒、扇形、花瓣形木笼围堰:木笼填石沉底竹笼围堰、浆砌石围堰二、施工泄水道1隧洞适用范围:山区岩质河岸,河床狭窄、河岸陡峭缺点:造价高,施工困难,工期长一洞多用兼做泄洪、取水、放空、发电;2明渠一般适用于水流不大、土质、平坦河道,截弯取直;是在河岸和河滩上开挖的渠道;3涵管适用于土石坝施工导流;缺点:若管与坝结合不好,接触面易漏水,地基沉陷易破坏涵管4渡槽适用于工期短、河床窄、流量小的工程第六章:防洪1、防洪措施的种类和特点一. 筑堤防洪防洪堤的主要作用:保护河流两岸平原洼地的农村和城市,使它们不受洪水淹没,防洪堤一方面扩大了河床断面,另一方面也增加了河道蓄水容积;且有约束水流,稳定河床的作用;二. 泄洪扩大河道过水能力,使洪水能畅通下泄所采取的措施;如1. 疏浚拓宽河道2. 截弯取直3. 护岸工程4. 消除障碍三. 分洪分洪工程是在河流的某一处或者某几处分泄一部分洪水直接入海,或如其他河流,或入附近湖泊,或入预筑的分洪区,以削减通过河流的流量,减轻洪水对堤防的威胁;1. 分流入海2. 分流入其它河流3. 分流入泛洪区并绕泄至下游四. 蓄洪利用山谷水库和湖泊洼地来调蓄调期洪水,防止洪水灾害的措施1. 利用上游水库拦蓄洪水;优点:综合效益大缺点:工程量大、投资大、淹没广、移民多、技术难、工期长2. 利用中下游湖泊、洼地拦蓄洪水;优点:工程简单、收效快缺点:四周堤线长、防汛负担重五. 滞洪洪峰来时、开闸引水;洪峰过后、开闸放水蓄洪:河道穿过湖泊、洼地,在出口处建闸,兼施蓄泄滞洪:河道在湖泊、洼地旁,在其间建一个闸,先蓄后泄分洪:河道在湖泊、洼地旁,在其间建两个闸,兼施蓄泄六. 蓄洪垦殖利用分洪、滞洪、蓄洪湖泊的滩地,小水年垦殖,大水年废田还湖;一方面可以增加农业产量,另一方面把湖水排干了搞一旱一水种地,还可治理钉螺,防治血吸虫病;七. 水土保持水土保持在防洪上的作用:1就地蓄水、减少底面径流2增加地面糙率,增加流程3减少河流中的泥沙,减少河道、水库、湖泊的淤积4保护地表肥土不流失,有利于农林发展2、防汛中堤防的常见险情和相应措施1)水位不断上涨可能漫顶:必须做到水涨堤高,把堤顶近挡水处的硬土、杂草锄松,沿堤开沟,然后填土夯实;2)堤内坡潮湿渗水:前堵后导;前堵是沿迎水坡倾倒粘土,使土粒随渗水带入堤身而阻塞渗水,后导是在堤内开沟导渗,让渗水集中在沟内流走,以稳定险情3)堤内坡漏洞冒浑水:外赌为主;说明土体被渗水带走,此时由于洞口一般都在迎水坡,应以外堵为主;4)堤内坡有弧形裂缝:滤水加固;办法是将塌坡处松土削成斜坡后挖沟, 沟内放砂石砖渣,先消除已滑动堤坡中的渗水,然后在削坡上填砂石等透水材料,再取土做撑稳定塌坡;5)堤上建筑物与堤结合部位比较薄弱:临时作坝,形成三级水位较小渗压, 或直接堵塞涵闸;3、汛期的种类桃汛:清明至其后20d伏汛大汛:立秋前20d秋汛:立秋至霜降凌汛:农历2月至次年2月,北方河流还有凌汛、沿海各海口还受潮汛影响;4、防汛的特征水位1.设防防汛水位:组织群众进行巡逻检查,筹备器材,迎接洪水到来2.警戒水位:此时,防洪堤随时可能出现,防汛大军赶往前线,准备抢险3.保证水位设计水位:设计频率洪水能到达的最高水位,保证堤不溃决第七章:农田水利1、灌溉取水的方式; P781水库、湖泊直接引水:通过水库大坝的引水涵管或湖堤上的涵闸引水灌溉;间接引水:利用水库的水电站发电尾水进行灌溉青弋江灌溉区2河流无坝取水河水位高,流量大有坝取水河水位低,地形、经济宜建坝、抽水站河水位低,地形、经济不宜建坝2、灌排系统的组成; P77(1)灌溉水源及取水枢纽河、湖、水库、当地地面径流、地下水,为了从水源适时适量地取水灌溉,就需要修建用以拦蓄来水、调节水量、获得水头以及控制曲水流量的壅水、取水建筑物坝、涵闸、抽水站;2输水、配水系统:各级固定渠道干、支、斗、农渠,渠上建筑物涵闸、渡槽、跌水、沉沙池,其任务是将渠首取来的水,有计划地输送并分配到田间灌溉调节系统和各耕作田块去;3田间灌排调节系统:包括灌水和排水;灌水的有临时毛渠、灌水沟;排水的有排水毛沟、地下集水管道,用于排除由于降雨或灌水过多造成的田面积水,或降低地下水;4排水泄水系统:排水沟干、支、斗、农,沟上建筑物,任务是将田间排水系统汇集的水排往容泄区;5容泄区河、湖、洼地、排水枢纽排水闸、抽水站第八章:内河航运1.过坝建筑物的种类过船建筑物又分船闸、升船机,过木、过鱼建筑物、2.船闸的分类 PPT不确定单级船闸水头小于30米:葛洲坝船闸多级船闸每个闸室水头小,总长度长、通过时间长:三峡船闸总水头113米,闸室总长度1621米,通过时间平均3.25小时;3.船闸的组成部分;组成:闸室,闸首包括上闸首和下闸首,引航道上游引航道和下游引航道4.船只过单级船闸的过程旧书P92,新书P126船舶上行时,先关闭上闸门和上游输水阀门,再打开下游输水阀门,使闸室内水位与下游水位齐平,然后打开下闸门,待船舶驶入闸室后再关闭下闸门及下游输水阀门,然后打开上游输水阀门并向闸室灌水,待闸室内水位与上游水位齐平后,打开上闸门,船舶便可驶入闸室而进入上游引航道;船舶下行,程序相反; 5.鱼道的几种形式低水头枢纽鱼道主要型式:槽式、池式、隔板式;图见P97高水头枢纽采用鱼闸原理同船闸或举鱼机原理同升船机、也有垂直的和斜面的;6.鱼道设计时应考虑的因素鱼道在枢纽中的布置应注意:1下游进口处流速比原河道流速略大;2下游防止其它泄水建筑物水流的干扰设鱼网和鱼栅;3上游出口处与其它泄水建筑物进水口保持距离;第九章:水力发电1. 水能资源的两大要素径流量、落差2、决定水电开发的因素 P991取得水流落差和造成淹没的关系:一般都需要修建拦河大坝,坝修得越高, 水库越大,水头越高、灌溉越大、淹没越大2防洪与发电的关系:库容的大小要兼顾防洪和发电两个方面,在一定的淹没条件下,下游对防洪要求愈高,防洪库容就愈大,发电库容越小;(3)发电与航运、灌溉、用水的关系:兼顾灌溉、航运、工业及民用供水等综合利用的要求,合理实行水库调度;4投资和修建速度的关系:分期装机,以电养电;其它间接效益:水库养殖、调节气候、节约燃料、发展旅游3、水电站的主要建筑物组成 P104挡水建筑物坝、闸、泄水建筑物:进水建筑物:坝式进水口:引水段短,孔前设施拦污栅岸式进水口:进水口布置在库岸,没有拦污栅前池进水口:前池前有一段引水明渠,前池后为进水口,其后为压力水管水工闸门:引水建筑物:动力渠道:足够输水能力,防冲,防淤,减少渗流损失隧洞调压室压力水管厂房:主厂房、副厂房、变电站4、堤坝式水电站的分类及其适用条件 P103按大坝和电站位置分类:1河床式:水头较低,厂房和坝体并列2坝后式:厂房靠着坝体下游3溢流式:河谷狭窄,机组较多,厂房在泄洪建筑物之下4坝内式:河谷狭窄,泄洪量大,厂房在坝体空腹内5地下式:河谷和坝内不适合布置厂房5、调压室的主要作用 P107调压室的主要作用是减小水流惯性力和缩短压力管道;当水电站的负荷突然发生变化时,通过调压室能均匀及时地作出相应的水量调节;当突然切断水流时,亦可借助调压室缓冲水流,减少水锤压力,防治水锤向压力隧洞扩散;调压井,调压塔6、不同型式水轮机的优缺点反击式水轮机:1. 混流式水轮机:幅向流入、轴向流出,经尾水管排入下游水头范围:20~500米容量:几十KW~几十万KW效率较高;2. 轴流式水轮机:轴向流入、轴向流出定浆式:水轮机叶片固定、结构简单、效率较低转浆式:水轮机叶片可改变角度、结构复杂、效率较高,造价较高3. 斜流式水轮机:斜向流入、斜向流出可以适应较大的负荷变化,性能稳定,高效率范围宽,在80~120米水头范围内效率最高,且抗气蚀性能好;4. 贯流式水轮机:无蜗壳,引水管、导叶、转轮、泄水管在同一直线上;水流直线运动,效率较高;厂房高度可降低,土建工程量省,但发电机在水下运行,止水密封要求高,通风散热条件差,结构复杂;冲击式水轮机:利用喷嘴将高压水流喷射在水轮机的轮叶上,推动水轮机转动,将动能转化为机械能;适用范围:高水头、小流量,引水式和混合式水电站;最大水头可达1760米;1.水斗式水轮机识图2.斜击式水轮机识图3.双击式水轮机识图7、堤坝式、引水式、混合式电站类型的特点和适用条件;。
本科自考水利专业科目水利工程概论是水利专业的基础课程之一,主要介绍水利工程的基本概念、基本原理以及发展历史等内容。
学习本科水利专业科目的过程中,我对水利工程的认识更加深入,对于水利工程在国民经济中的重要性也有了更加清晰的认识。
水利工程是指为了合理利用、配置和管理水资源,解决水资源利用与管理中的问题,以满足人类社会经济、生活和环境保护需要而进行的工程建设活动。
水利工程包括水资源调查、水资源规划、水资源开发利用、水资源管理和治理等方面的内容。
水利工程的发展历史可以追溯到古代,人类在解决水资源问题上积累了丰富的经验和技术。
水利工程的基本原理包括水的流动特性、水动力学原理、水力学原理、土力学原理等。
水的流动特性是水利工程设计的基础,对于理解水流的特点和规律至关重要。
水动力学原理研究水流对物体的冲刷、侵蚀等影响,是水利工程防洪、涵养水资源等方面的重要依据。
水力学原理研究水的流动规律,了解水的压力、流速等参数对水利工程设计和运行的影响。
土力学原理研究土壤的力学性质,对于水利工程建设中的基础与地基处理、防渗结构等方面具有重要作用。
学习水利工程的过程中,我也了解到水利工程在国民经济中的重要性。
水是人类生活、生产和环境保护的基本依赖,合理利用和管理水资源对于社会经济的可持续发展至关重要。
水利工程通过水资源规划、开发利用和管理,可以提供充足的水源供给,保障农业灌溉和城市供水的需求,同时也能够有效减少洪涝灾害和水污染的发生。
水利工程还能够推动经济发展,提供就业机会,促进农村农业现代化和城市化进程。
综上所述,本科水利专业科目的学习使我更加深入地了解了水利工程的基本概念、基本原理以及发展历史,并对水利工程在国民经济中的重要性有了更加清晰的认识。
水利工程是现代社会发展的基础设施之一,对于保障人类社会经济、生活和环境的可持续发展具有重要作用。
在未来的学习和工作中,我将进一步深化对水利工程的了解,不断提升专业能力,为水资源的合理利用和管理做出贡献。
第一章1。
水资源的概念及特质:A、地球上(地表,地下,和空气中)用于满足人类生活和生产需要的水源统称为水资源。
B、a资源的循环性b储量的有限性c分布的不均匀性d利用的多样性e利、害的双重性2.我国水资源的特点以及解决我国水资源面临问题的途径:㈠特点:⑴水资源总量丰富⑵水资源均量相对不足⑶时空分布不均⑷水土流失及水质污染情况不容忽视㈡解决途径:⑴水资源短缺和用水许可⑵地下水资源的利用和保护⑶生态流量⑷水污染的控制和治理3。
水利事业的涵义及效益、防洪措施、水力发电原理:A、涵义:为了充分利用水资源,研究自然界的水资源,对河流进行控制和改造,采取工程措施合理使用和调配水资源,以达到兴利除害的各部门从事的事业统称为水利事业B、效益:主要有防洪、农田水利、水力发电、工业及生活供水、排水、航运、水产、旅游等C、防洪措施:⑴增加植被、加强水土保持⑵提高河槽行洪能力⑶提高蓄洪、滞洪能力D、水利发电原理:树立发电就是利用蓄藏在江河、湖泊、海洋的水能发电,现代技术,主要是利用大坝栏蓄水流,形成水库,抬高水位,依靠落差产生的位能发电第二章1.河川径流形成过程及阶段:河川径流是自降水开始,到河水从海口断面留出的整个过程。
一般要经历降水、蓄渗(入渗)、产流和汇流几个阶段2.与其他电站相比,水电站的工作特性:(1)发电能力和发电量随天然径流情况变化(2)发电机组开停灵活、迅速(3)建设周期长,运行费用低廉。
3坝式、引水式和混合式水电站类型的运行特点、投资特点、适用条件A、坝式水电站是在河道上修筑大坝,截断水流,抬高水位,在靠大坝的下游建造水电站厂房,甚至用厂房直接挡水B、引水式水电站一般仅修筑很低的坝,通过取水口将水引取到较远的、能够集中落差的地方修建水电站厂房.引水式水电站对上游造成的影响小,造价相对较低,为许多中小型水电站采用C、混合式水电站修建有较高的拦河大坝,用水库调节水量,水电站厂房修建在坝址下游有一定距离的某处合适地方,用输水隧洞或输水管道将发电用水从水库引到水电站厂房发电,混合式多用于土石坝枢纽,以及建于山区性狭窄河谷的枢纽4.兴利调节原理及类型的判断:A、原理:径流调节的原理为水量平衡,即W来-W用=△V式中,W来为时段T内从河道进入水库的天然来水量;W用为时段T内水库的供水量,△V为库容增量,即蓄积在水库中的水量,△V〉0表示水库库容增加,水库蓄水,△V<0表示水库库容减少,水库供水。
大一水利工程概论知识点水利工程是使用自然水资源进行开发和管理的工程领域。
大一水利工程概论是水利专业的基础课程,旨在介绍水利工程的基本概念、原理和应用。
本文将从水利工程的定义、分类、水资源的利用与管理、水文学等方面进行论述。
一、水利工程的定义和分类水利工程是指对水资源进行开发和管理的工程领域,包括水库、水电站、灌溉系统、排水系统、泵站等设施的建设和管理。
根据水利工程的用途和目的,可以将其分为以下几类:1. 水库工程:主要用于调节水资源的分配和利用。
水库能够储存水量,在干旱季节均衡供给水资源,同时还可以防止洪水和土壤侵蚀。
2. 水电站工程:将水能转化为电能的工程。
通过水的流动驱动涡轮,控制发电机的转动,产生电能。
水电站是清洁能源的重要来源。
3. 灌溉工程:用于人工给植物供水,提高作物产量和质量。
灌溉工程包括渠道、喷灌、滴灌等,可以根据不同作物需水量进行灌溉。
4. 排水工程:用于排除田地、城市等地区的积水,防止洪涝灾害。
排水工程包括排水渠道、水泵和污水处理设施等。
二、水资源的利用与管理水资源是人类生存和发展的重要基础,对于合理利用和科学管理水资源至关重要。
以下是水资源的利用与管理的几个方面:1. 水资源评价:通过对水文数据、降水量和水资源供需等进行评估和分析,确定水资源的量和质。
2. 水资源开发利用:根据水资源评价结果,制定合理的开发利用方案,如建设水电站、灌溉系统等。
3. 水资源保护:通过合理的水土保持、水源涵养、环境保护等措施,保护水体的水质和生态环境。
4. 水资源管理:建立水资源管理机构和管理制度,进行水资源的统一规划、分配和监测,确保水资源的可持续利用。
三、水文学水文学是水利工程中的重要学科,研究水的分布、循环和变化规律,为水资源开发利用和水资源管理提供科学依据。
以下是水文学的主要内容:1. 降水学:研究降水量、降水分布和降水规律。
降水是水资源的重要来源,通过降水学的研究可以预测和评估降水的变化和趋势。
水利工程概论介绍一、水利工程的定义与概述水利工程是一门综合性的学科,涉及水资源的开发利用、水灾防治、水环境保护等方面。
它是通过科学的方法和技术手段,解决人类对水资源的需求与利用之间的矛盾,保障人民生活和经济发展的重要工程学科。
二、水利工程的分类1.水利工程按用途可分为水资源工程、水文工程、水环境工程等。
2.水利工程按规模可分为小型水利工程、中型水利工程、大型水利工程等。
3.水利工程按地域可分为江河工程、湖泊工程、海洋工程等。
2.1 水资源工程水资源工程主要包括水库、引水渠道和水电站等建设。
它的目标是通过水库调节水量,保障灌溉用水需求、工业用水需求和城市供水需求。
2.2 水文工程水文工程主要研究水文数据的收集和处理,以及对水文过程进行模拟和预测。
它是水利工程的基础,用于确定水资源的数量和分布,为水利工程的设计和管理提供依据。
2.3 水环境工程水环境工程主要解决水质污染、水生态破坏等问题,保护水环境的可持续发展。
它包括污水处理、水质监测和生态修复等内容,为保护水资源的可持续利用做出贡献。
三、水利工程的发展历程水利工程的发展历程可概括为以下几个阶段:3.1 古代水利工程古代的水利工程主要是为了农业生产和城市供水而建设的灌溉渠道和水道。
例如中国的南水北调工程和五千年前的夏朝时期修建的大禹治水工程等。
3.2 现代水利工程现代水利工程主要是为了满足工业和城市供水的需求而建设的水电站、水库和供水系统等。
例如三峡水库和南京长江大桥等。
3.3 未来水利工程未来水利工程将更加注重水资源的节约利用和生态环境的保护。
将采用先进的技术手段,实现智能化的水资源管理和治理。
四、水利工程的意义与影响水利工程对社会经济发展和生态环境保护有着重要的意义与影响。
4.1 经济发展水利工程为农业、工业和城市供水提供了可靠的水源,促进了各个行业的发展。
同时,水利工程也为水电和航运等领域提供了重要的基础设施。
4.2 生态环境保护水利工程通过水资源的科学调度和管理,保护了水生态环境的稳定和可持续发展。
水利工程概论考试题及答案一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1、溢洪道按位置不同,可分河床式和( )两种。
A、溢流坝B、泄洪洞C、河岸式D、泄水孔正确答案:C2、明钢管的底部应高出地表( )m以上,以便安装检修。
A、0.8B、0.9C、0.7D、0.6正确答案:D3、不能降低浸润线的是A、褥垫排水B、贴坡排水C、组合排水D、棱体排水正确答案:B4、对于粘土心墙,其顶部高程应高于设计洪水位(B)且不低于校核洪水位。
A、0.1~0.3mB、0.3~0.6mC、0.4~0.8mD、0.5~1.0m正确答案:B5、工程水文学不包括( )内容。
A、水工计算B、水文计算C、水力计算D、水文预报正确答案:A6、堤坝常发生的险情有( )等。
A、管涌、渗漏、滑塌B、漫溢、渗漏、决口C、滑坡、渗漏、滑塌D、漫溢、渗漏、滑塌正确答案:D7、对于深度不超过5 m的土坝裂缝,大都采用( )方法处理。
A、开挖回填B、压力灌浆C、重力灌浆D、兴利库容正确答案:A8、( )直接决定着水能的大小。
A、水头和水位B、水头和水量C、水头和流量D、水头和水位高度正确答案:C9、水库在正常运行情况下,为满足设计的兴利要求,在设计枯水年(或枯水段)开始供水时就蓄到的水位称为( )。
A、正常蓄水位B、死水位C、防洪限制水位D、设计洪水位正确答案:A10、压力管道的主要荷载是( ),压力管道内直径D(m)和水压H(m)及其乘积HD值是标志压力管道规模及其技术难度的特征值。
A、径向力B、内水压力C、轴向力D、法向力正确答案:B11、为利用重力坝上游坝面水重,增加坝体的稳定性,上游坝坡系数常采用( )。
A、0.4~0.6B、0.0~0.2C、0.6~0.8D、0.8-1.0正确答案:B12、由于水文现象具有( )的特点,故在同一地区,只需选择一些有代表性的河流设站观测,然后将其观测资料经综合分析,应用到相似地区。
A、地段性B、地区性C、地域性D、地点性正确答案:B13、坝式进水口孔口前设置拦污栅,孔口设检修闸门和( )。
大二水利工程概论知识点水利工程是指为了改善水资源的利用与管理,保障人类生活和生产所开展的工程活动。
大二水利工程概论是水利工程专业的基础课程,旨在介绍水利工程的基本知识和原理。
本文将针对大二水利工程概论的知识点进行详细讲解。
一、水利工程概述水利工程是为了解决人们日常生活和生产中所需的水资源问题而进行的一系列工程活动。
水利工程包括水资源开发、水利工程规划设计、水利施工与管理等方面的内容。
二、水资源与水文学1. 水资源的概念与分类:水资源是指人类利用的、可以满足生活和生产需求的水的总量。
按照来源和地域划分,水资源可分为地表水和地下水;按照性质划分,水资源分为可再生水资源和非可再生水资源。
2. 水文学的基本概念:水文学是研究地表水和地下水在时间和空间上的分布、变化和利用规律的学科。
水文学研究的内容包括降水、径流、蒸发、蒸腾等。
三、水利工程设计与规划1. 水利工程设计的基本原则:水利工程设计应遵循经济、可行、安全、环保的原则,同时考虑水资源的可持续利用和生态保护。
2. 水利工程的规划与布局:水利工程规划应综合考虑水资源的分布、用水需求、环境因素等,合理安排水利工程的建设布局。
四、水资源开发与利用1. 水资源的开发利用方式:水资源的开发利用方式包括农业用水、工业用水、城市用水、生态用水等多个方面。
2. 水资源调配与水权管理:通过水资源调配和水权管理,合理利用水资源,确保各个行业和地区的用水需求得到满足。
五、水利工程建设与管理1. 水利工程施工技术:水利工程施工技术包括基坑开挖、土石方工程、混凝土施工、钢结构施工等多个方面。
2. 水利工程运行与维护:对已建成的水利工程进行运行与维护工作,确保其正常运行和安全可靠。
六、水利工程的环境与社会影响水利工程建设对环境和社会有着重要的影响,包括水生态环境、土地资源、生态保护等方面的问题。
水利工程建设应考虑环境和社会的可持续发展。
七、水利工程的应用与前景随着人类对水资源需求的不断增加,水利工程在日常生活和工业生产中的应用也越来越广泛。
水利工程概论中职教材
《中等专业学校教材:水利工程概论(第2版)》是一本中职教材,主要介绍了水利工程的基本知识。
内容包括水资源与水利事业、河川径流和水利枢纽的概要知识,防洪治河、农田水利、给水排水、水力发电、水运及渔业等工程的布设概况,土石坝、重力坝、拱坝和水闸等常见水工建筑物的型式和构造,以及勘测、设计、施工和管理方面的一般知识。
《水利水电工程概论(第3版)》也是一本中职教材,主要介绍了水利水电工程的基本知识。
内容包括水资源与水利事业,河川径流和水利枢纽的概要知识,防洪治河、农田水利、给水排水、水力发电、水土保持、水源保护、水上运输、渔业水利和水资源的综合利用等工程的布设概况,土石坝、重力坝、拱坝和水闸等常见水工建筑物的型式和构造,以及勘测、设计、施工和管理方面的一般知识。
以上两本教材都适合中职学生阅读学习,有助于学生了解水利工程的基本知识和应用领域。
但具体的选择还需要根据学生的兴趣和职业发展方向进行判断。
水利工程概论期末总结水利工程是土木工程的重要分支,涉及到水资源的开发、利用和管理。
水利工程的目标是防洪、供水、灌溉、发电、航运等。
本文将对水利工程的基本概念、发展历史以及未来趋势进行总结。
一、水利工程的基本概念1.1 水利工程的定义水利工程是指利用科学技术手段调节、开发、管理水资源的工程活动。
1.2 水利工程的重要性水利工程的发展与人类社会和经济的进步息息相关。
水资源的合理利用对农业、工业、生活等方面起到至关重要的作用。
1.3 水利工程的分类根据水利工程的用途和任务,可以将其分为防洪工程、供水工程、灌溉工程、发电工程、航运工程等。
二、水利工程发展历史2.1 古代水利工程早在古代,人类就开始探索如何利用水资源。
中国的大禹治水、埃及的尼罗河灌溉系统等都是古代水利工程的典范。
2.2 现代水利工程随着科学技术的进步,现代水利工程得到了长足的发展。
20世纪初,水电站的建设成为水利工程的重要领域,使得电力得到了广泛的利用。
2.3 当代水利工程当代水利工程在水资源的利用和管理方面取得了巨大的进展。
大型水库的建设和管理、水质治理、水资源的合理分配等都是当代水利工程的重要研究领域。
三、水利工程的未来趋势3.1 可持续发展未来水利工程的发展重点将放在可持续发展上,即在保护环境和满足人类需求之间寻求平衡。
3.2 新技术的应用随着科技的不断进步,新技术将被广泛应用于水利工程中,如遥感技术、地理信息系统等,可以更好地监测和管理水资源。
3.3 水利工程与环境保护的结合未来水利工程将更加注重环境保护,减少对自然生态的破坏,提高水资源的可持续利用率。
总结起来,水利工程是利用科学技术手段调节、开发、管理水资源的工程活动。
水利工程的发展历史悠久,古代就有大禹治水、尼罗河灌溉系统等典型案例。
随着科技的进步,现代水利工程取得了长足的发展。
当代水利工程注重水资源的合理利用和管理,以及环境保护。
未来的水利工程发展趋势将更加注重可持续发展,应用新技术以及与环境保护的结合。
水利工程概论学习心得水利工程概论学习心得虽然本门课程是考察课,但我个人认为这门课对我们非常重要。
对于我们今后学习水利方面的课程有着很好的帮助。
通过这个学期对本门课程的学习,我知道了这门课程结合最新的水利水电设计、施工、管理规范等技术要求,以讲解工程的型式、特点、结构、构造和适用条件为主要目的,并尽量介绍目前水利工程设计、施工等方面的新技术、新材料,新方法的应用情况。
本课程一共被分为八个部分,第一部分是绪论:要介绍水利工程方面的基本术语及基本概念,第一章共有三节,第一节适水资源与水利工程,主要介绍了水与水资源,其水资源的概念尤其重要,之中有水资源的特性,我国水资源的特性。
我国水资源相对缺乏,时空分布严重不均,水资源分布与耕地人空的严重失调,水质污染和水土流失严重。
第二节是水利工程的建设与发展,主要描述了我国古代水利建设、现代水利建设及我国水利事业的发展前景。
第三届是水利工程建设程序及管理,我们主要学习的是水利工程建设程序,水利工程建设的管理。
第二部分是水利工程基本知识:有四节。
第一节介绍的是流域和河流的概念。
第二节说的是降水与径流,水利工程的许多方面与这节密不可分,比较重要的是流域平均降雨量的计算,其中包括算术平均法、垂直平均法(泰勒多边形法)和等雨量线法。
第三节是径流调节,其中最重要的是水库特征水位与库容示意图。
第四节是利枢纽及水利工程。
第三部分我们学习的事水库枢纽工程:一节是重力坝,我从中掌握了重力坝的类型及工作原理、扬压力的计算,重力坝的地基处理和坝基的防渗处理也很重要。
从第二节我了解了拱坝的工作原理,第三节说的是土石坝枢纽工程,重点是土石坝的工作原理、特点和渗流计算、水工隧洞。
第四部分是电站与水泵站:第一节是水开发方式与水电站类型,第二节是水电站的主要机电设备,第三节是水电站建筑物,我学习到了压力管道的路线选择,第四节时水电站厂区枢纽,第五节是水泵的类型与特点,第六节是水泵站建筑物。
第五部分是水土保持与河道工程:第一节是水土保持工程,我学习到了水土流失现象的严重性和水土保持的重要性,第二节是堤防工程,第三节是河道整治工程。
《水利工程概论》复习资料第一章绪论一、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>;大(2)型水库<库容为(1.0~10)×108m3>;中型水库<库容为(0.10~1.0)×108m3>;小(1)型水库<库容为(0.01~0.10)×108m3>;小(2)型水库<库容为(0.001~0.01)×108m3>。
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。
一般应进行多方案比较,优选技术经济效益最佳的方案。
在进行水利枢纽布置时,应全面考虑设计、施工、运用、管理、技术经济、环境等方面的要求。
第三章挡水建筑物一、重力坝的特点及分类特点:①筑坝材料抗冲击能力强,工作安全,运行可靠。
②对地形、地质条件适应性强。
③泄洪布置方便,施工导流容易。
④施工方便,运行维护简单。
⑤结构受力明确,构造简单。
缺点:①坝体剖面尺寸大,材料用量多,内部压应力小,材料的强度不能得到充分发挥;②坝基面面积大,坝底扬压力大,对坝体稳定不利;③坝体体积大,水泥用量大,水化热高,散热差,需要采取严格的温度控制措施。
按泄水条件分:溢流重力坝、非溢流重力坝;按坝体结构形式分:实体重力坝、宽缝重力坝、空腹(孔腹)重力坝;按筑坝材料分:混凝土重力坝、浆砌石重力坝。
二、提高重力坝抗滑稳定的工程措施除了增加坝体自重外,提高坝体抗滑稳定的工程措施,主要按照增加阻滑力、减少滑动力的原则,通过多方案技术经济比较,确定最佳方案组合。
常用的工程措施有:①利用水重;②采用有利的坝基开挖轮廓线;③设置齿墙;④防渗排水措施;⑤加固地基;⑥横缝灌浆;⑦预加应力措施;⑧空腹抛石。
三、重力坝应力分析的方法重力坝的应力分析主要有模型试验和理论分析两种方法,后者包括材料力学法、弹性力学法和有限单元法等。
设计规范推荐采用材料力学法,但是,对于高坝,必须采用有限单元法进行分析复核。
【材料力学法:沿坝轴线取单位长度的坝体作为固接在地基上的变截面悬臂梁,按平面形变问题考虑,并假定坝体水平截面上的垂直正应力呈直线分布,按材料力学的偏心受压公式计算。
该法计算结果在坝体上部2/3~3/4坝高范围内较为准确,靠近坝基部分不能反映地基对坝体应力的影响,复杂部位也不能反映真实的应力状态。
有限元法:可以较好地反映复杂边界、坝体和坝基的材料不均匀性、材料应力应变的非线性、坝基断层破碎带的影响等,还可以考虑温度应力、地震作用等。
】四、重力坝地基加固处理的目的①提高基岩的整体性和弹性模量;②减少基岩受力后的不均匀变形;③提高基岩的抗压、抗剪强度;④降低坝基的渗透性。
五、拱坝的特点①受力条件好;②坝体的体积小;③超载能力强,安全度高;④抗震性能好;⑤施工技术要求高。
六、拱坝的分类按坝体厚高比可分为:厚拱坝或重力拱坝(T/H>0.35)、中厚拱坝、薄拱坝(T/H<0.2);按其坝体形态可分为:单曲拱坝、双曲拱坝。
七、拱坝的体形设计当坝高已定时,坝体待定的基本尺寸主要是:拱圈的平面形式及各层拱圈轴线的半径和中心角,拱冠梁上下游面的形式以及各高程的厚度。
首先要拟定的是平面拱圈的形式及其中心角、半径和厚度,以及拱冠梁的尺寸。
八、拱坝稳定分析的内容1、局部稳定分析,即取任一高程单位高度的拱圈,分析其稳定性;2、拱座整体沿滑动面向下游滑动的整体稳定分析,即由拱座上游裂开面、侧裂面、底裂面等构造面和临空面组成“楔形体”,分析其稳定性;3、坝体绕一岸旋转滑动的整体稳定分析,即当河谷两岸地质情况差异较大时,分析坝体可能绕另一岸旋转滑动稳定性。
九、拱坝应力分析的方法①圆筒法②纯拱法③拱梁分载法④壳体理论计算方法⑤有限单元法十、土石坝的分类按施工方法分为:碾压式土石坝、水力冲填坝、水坠坝、水中填土坝或水中倒土坝、土中灌水坝、定向爆破堆石坝。
按坝体材料和防渗结构分:碾压式土石坝可分为均质坝和分区坝(如心墙坝、斜墙坝、斜心墙坝、土石混合坝、面板坝等)十一、土石坝的设计要求1.不允许水流漫顶2.满足渗流控制要求3.坝体坝基稳定可靠4.抵抗其他自然界的破坏作用十二、土石坝的防渗体①土质心墙②土质斜墙③人工材料防渗体十三、土石坝的排水设施①贴坡排水②棱体排水③褥垫排水④管式排水⑤综合式排水十四、土石坝失稳破坏的几种形式1、滑动:坝或坝基材料的抗剪强度不够,沿某一滑动面向下坍塌;2、液化:细砂或均质砂料,地震、打桩振动、爆炸;3、塑性流动:坝体或坝基剪应力超过了土料抗剪强度,变形超过弹性极限值,坝坡或坝脚地基土被压出或隆起,坝体产生裂缝或沉陷。
第四章泄水建筑物一、溢洪道的类型和布置原则类型:按照在水利枢纽中的位置,溢洪道分为河床溢洪道和河岸溢洪道。
河床溢洪道又分为溢流坝、滑雪道、坝身泄水孔;河岸溢洪道在布置和运用上分为正常溢洪道(包括正槽、侧槽、井式、虹吸式溢洪道)和非正常溢洪道。
布置原则:溢洪道的布置应综合考虑泄流量、坝型、地形地质、水流条件及施工因素。
地形方面——路线短、土石方开挖量少;地质方面——位于较坚硬的岩基,减少衬砌;水流条件——水流顺畅、避免水头损失及冲刷;施工方面——合理安排出渣路线及弃渣场。
二、正槽溢洪道的组成结构1.进水渠、2.控制段、3.泄槽、4.出口消能段、5.尾水渠三、四种溢流重力坝常用坝后消能设施1.底流消能、2.挑流消能、3.面流消能、4.戽(hù)流消能四、水闸的组成1.上游连接段、2.闸室、3.下游连接段第七章过坝建筑物一、过坝建筑物的类别以及各类别过坝建筑物的主要类型及工作原理【通航建筑物】1.船闸:利用闸室中水位的升降将船舶浮运过坝。
按船闸级数分为:单级船闸、多级船闸;按船闸线数分为:单线船闸、多线船闸;按闸室的类型分为:广厢船闸、具有中间闸首的单级船闸、井式船闸。
2.升船机:利用水力或机械力使船舶连同它的运载设备(也称承船设备)一起沿垂直或斜面方向的固定轨道升降,以运送船舶过坝。
按其运行方向分为:垂直升船机、斜面升船机;按运载设备内是否用水浮托船舶,可分为湿运式和干运式。
【过鱼建筑物】1.鱼道:用水槽或渠道做成水道,水流顺着水道由上游流向下游,鱼在水道中逆水而上或顺水而下。
按其结构型式分为:水池式鱼道、槽式鱼道(简单槽式鱼道、加糙槽式鱼道、隔板式鱼道)2.鱼闸:采用控制水位升降的方法来输送鱼类通过拦河闸(坝)。
主要有竖井式和斜井式两种类型。
3.升鱼机:利用机械设施将鱼输送过坝。
有“湿式”和“干式”两种。
4.集运鱼船:利用水流通过船身以引诱鱼类进入船内,再通过驱鱼装置将鱼驱入运鱼船,经船闸过坝后,将鱼投入上游水库。
【过木(竹)建筑物】1.筏道:利用水力输运木排(又称木筏)过坝的陡槽。
2.漂木道:用于浮运散漂的木材过坝。
按木材通过的方式可分为全浮式、半浮式和湿润式三种。
3.过木机:一种运送木材过坝的机械设备。
我国一些水利枢纽采用的过木机有链式传送机、垂直和斜面卷扬提升式过木机、桅杆式和塔式起重机、架空索道传送机等。
二、各种过坝建筑物的基本结构组成及各组成部分的功能【船闸】a.闸室:供过坝(闸)船队(舶)临时停泊的场所。
b.闸首:将上下游引航道隔开,使闸室内维持上游或下游水位以便船队(舶)通过。
c.输水系统:供闸室灌水和泄水,使闸室内的水位能上升或下降至与上游或下游水位平齐。
d.引航道:保证船队(舶)顺利地进出船闸,并为等待过闸的船队(舶)提供临时的停泊场所。
【升船机】a.承船厢:用于装载船舶。
b.垂直支架或斜坡道:前者用于垂直升船机的支撑并起导向作用,后者用作斜面升船机的运行轨道。
c.闸首:用于衔接承船厢的上下游引航道。
d.机械传动机构:用于驱动承船厢升降和启闭承船厢的厢门。
e.事故装置:当发生事故时,用于制动并固定承船厢。
f.电气控制系统:用于操纵升船机的运行。
【鱼道】a.进口;b.槽身;c.出口;d.诱鱼补水系统:利用鱼类逆水而游的习性,用水流来诱导鱼类进入鱼道,也可以根据不同鱼类的特性,利用光线、电流及压力等对鱼类施加刺激,诱引鱼类进入鱼道,提高过鱼效果。
【鱼闸】组成部分包括上、下游闸室和闸门,充水管道及其阀门,竖(或斜)井等。
【筏道】a.上下游引筏道:河道与筏道之间的过渡段,用以引导木排顺利进入筏道进口和进入枢纽下游河道的主流区。
b.进口段:准确调节筏道流量以节省水量和安全过筏。
c.槽身段:安全浮运木排。
d.出口段:保证在下游水位变化的范围内顺利流放木排,不搁浅并尽量减少木排钻水现象。
第九章水力发电一、水电站的概念及工作原理水电站又称水电厂,是利用水能生产电能的综合工程设施。
它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水工建筑物及装设的各种机械、电气设备。
其水工建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然来水的流量,将水流输送到水轮发电机组,然后由机组将水能转换为电能,通过变压器、开关站和输电线路送入电网,供用户使用。
二、水电站的分类按水头可以分为高水头(水头大于70m)、中水头、低水头(水头小于30m)水电站;按照装机容量,水电站可分为大型(总装机容量10万~100万kw)、中型(5~10万kw)、小型(小于5万kw)水电站;按水库是否能进行径流调节,分为无调节(亦称径流式)、有调节(又分日调节、年调节、多年调节)水电站;根据机组在电网中担任负荷的种类和发挥的作用,可分为基荷、腰荷、峰荷;按其组成建筑物及其结果特点,分为坝式水电站、河床式水电站、引水式水电站。