水工概论
11水工概论-第六章
２、装配场（即安装间） 安装间一般均布置在主厂房有对外道路的一端。 对外交通通道必须直达安装间，车辆直接开入安 装间以便利用主厂房内桥吊卸货。 水电站对外交通运输道路可以是铁路、公路或水 路。对于大中型水电站，由于部件大而重，运输 量又大，所以常建设专用的铁路线，中小型水电 站多采用公路。 安装间的高程主要取决于对外道路的高程及发电 机层楼板的高程。
五、贯流式水电站 采用贯流式机组的水电站。 六、露天式厂房水电站 为节省工程量，将厂房上部建筑省去，形成露 天式厂房。青铜峡水电站。
第三节
其它形式的水电站
一、潮汐电站( tidal energy power station) 潮汐发电与原理：利用潮水涨、落产生的水位差 所具有势能来发电的，也就是把海水涨、落潮的能 量变为机械能，再把机械能转变为电能（发电）的 过程。 潮汐发电就是在海湾或有潮汐的河口建一拦水堤坝， 将海湾或河口与海洋隔开构成水库，再在坝内或坝 房安装水轮发电机组，然后利用潮汐涨落时海水位 的升降，使海水通过轮机转动水轮发电机足转桨式、冲击式水轮机双重协联调节的需要。
三、水轮发电机及主要电气设备 水轮发电机按其轴的装置方式可分为：卧式和立式。
四、油、气、水系统
水电站中用油主要有：润滑油和绝缘油 水系统主要有供水系统和排水系统 压气系统可以分为高压和低压两个系统
水电站厂房中央控制室
a、 无压引水式电站
引水建筑物是无压的：明渠(open channel)、无压隧洞(free flow tunnel) 主要建筑物：低坝，进水口，沉沙池，引水渠(洞)，日调节 池，压力前池，压力水管，厂房，尾水渠。
b、 有压引水式电站
引水建筑物是有压的：压力隧洞(pressure tunnel) 主要建筑物：低坝，引水隧洞(有压)，调压室，压力水管， 厂房，尾水渠。
水工概论分享
过程
荷载计算和荷载组合 应力计算
检验坝体各部位的应力 是否满足强度要求
方法
模型试验法 材料力学法
非溢流坝坝体断面拟定
剖面拟定原则
强度和稳定要求，安全 剖面小，省工程量
外轮廓简单，施工方便 便于管理和运用
基本剖面
三角形
实用剖面
1.剖面形式 2.坝顶高程确定
溢流重力坝
06
闸墩
05
堰顶结构
04
工作形 式
03
新型消 能方式
溢流坝的下游消能设计
设计原则
结构简单 工作可靠 能量尽量消耗在水体内和空中 不危机大坝安全 不影响其他建筑物正常工作
底流 挑流 面流 戽流
溢流坝的下游消能设计
工作形式
溢流坝的下游消能设计
新型消能方式
宽尾墩 T形墩 台阶式溢流坝
材料及构造
A
砼
浆砌
B
石
重力坝的
C
分缝分块
溢流面体形设
计
03
溢流坝布置及
孔口尺寸确定
02
泄水方式
01
基本知识
特点 要求 分类
溢流重力坝
基本知识
溢流重力坝
泄水方式
坝顶溢流(表孔) 大孔口溢流(中孔)
溢流重力坝
溢流坝布置及孔口尺寸确定
布置原则 孔口尺寸确定
溢流重力坝
溢流面体形设计
组成 分類
闸门 工作桥 交通桥 启闭设备
溢流重力坝
堰顶结构
作用
溢流重力坝
闸墩
坝身泄水孔
A
基础 知识
B
作用
C
工作 条件
D
布置 形式
11水工概论-第二章解析
四、河川径流 径流是指河川中流动的水流量。 河川径流形成的过程是指自降水开始，到河水出海口断
面流出的整个过程。
一般要经历降水、蓄渗 (入渗)、产流和汇流几个阶段。
径流特点：循环性、不重复性和地区性等。
表示径流的特征值主要有: 1、径流量Q：单位时间内通过河流某一过水断面的水 体体积。 2、径流总量W：一定的时段T内通过河流某过水断面的 总水量，W=QT。 3、径流模数M：平均径流量在流域面积上的平均值， M=Q/F。 4、径流深度R：流域单位面积上的径流总量，R = W/F。 5、径流系数a，某时段内的径流深度与降水量之比a = R/P。
描述流域形状特征的主要几何形态指标有: 1、流域面积F：流域的封闭分水线内，区域在平面上的 投影面积。 2、流域长度L：流域的轴线长度。流域长度通常可用干 流长度代替。 3、流域平均宽度B：流域面积与流域长度的比值， B=F/L 4、流域形状系数KF：流域宽度与流域长度的比值， KF= B/L 影响河流水文特性的主要因素有:流域内的气象条 件 ，地形和地质条件 ，流域的形状特征 ，地理位置 ， 植被条件和湖泊分布，以及人类活动等。
自然界水循环示意图
水循环在地球上不间断地进行着，使存储于不同水域和空间的水量
在不断地变化中。但是，地球作为一个封闭系统，自然界中的水体 总量是一定的。水量平衡表现为，海洋与陆地的多年平均降水量之 和等于多年平均蒸发量之和。用下式表示:
式中: Zos 、Zoc分别为海洋、陆地的多年平均蒸发量;Xos, Xoc分 别为海洋、陆地的多年平均降水量;Yo为河川汇人海洋的多年平均 径流量，也就是水文大循环中，海洋与陆地之间的水交换量。
学来研究其变化规律，为工程设计提供依据。水文学
研究的重要方法之一是数理统计法。
水利工程概论知识点
《水工概论》
《水利工程概论》 周游先生
——
1.水能资源：水能资源指水体的动能、势能和压力能等能量资源，是自由流动的天然河流 的出力和能量。水力发电过程中水轮机将水能转化为机械能，然后带动发电机将机械能转 换为电能。 2.水利事业的根本任务：水利事业—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。除水害是防止旱涝成灾；兴水利是从多 方面利用水资源为人类服务。 3.公元前 485 年开始兴建的京杭大运河-是世界上里程最长、工程最大、最古老的运河之一。 北起北京(涿郡),南到杭州(余杭)。 全长 1794 千米，公元前 486 年开始建造。春秋末期建 设，经隋朝和元朝二次大规模的扩展和整治。 4.灵渠位于广西桂林市兴安县境内，于公元前 214 年凿成通航， 距今已 2217 年，将长江水系的湘江和珠江水系的漓江连接在一 起，沟通了两大水系。 5.都江堰：都江堰分洪引水灌溉工程：建于公元前 250 年，以无 坝引水为特征的宏大水利工程。主要有分水鱼嘴、飞沙堰、宝瓶 口、金刚堤、人字堤等构成。 分水鱼嘴起导水作用；飞沙堰高 2m，汛期通过堰顶由内江向外 江溢水分流排沙；宝瓶口在枯水期可大量引水，洪水期约束控制 进渠水量，实现“三（30%洪水期）七（70%枯水期）分流”。 6.洪水过程线：河道洪水流量的变化过程曲线。 影响因素： 1）流域条件——包括河流纵坡降，流域形状系数。 2）暴雨条件——暴雨强度、降雨时间、降雨量、降雨面积、雨区在流域中的位置。 7.水电工程地质问题： ①斜坡岩体失稳破坏问题
调节周期：由库空到库满再到库 空，循环一次所经历的时间。
1
河南理工大学水文与水资源工程
《水利工程概论》 周游先生
9.正常蓄水位（正常高水位、设计 兴利水位）—设计枯水年（或枯水 期）开始供水时应蓄到的水位，它 是水库在正常运用时，允许长期维 持的最高水位。 死水位和死库容—死水位是允许 库水位消落的最低水位，死水位以 下的库容为死库容。 防洪限制水位—水库在汛期允许 兴利蓄水的上限水位。 防洪高水位和防洪库容—水库承 担下游防洪任务时，在调节下游防 护对象的防洪标准洪水时，坝前达到的最高水位。防洪高水位与防洪限制水位之间的库容 为防洪库容。 防洪库容与兴利库容之间的位置关系（3 种） （1）不结合。防洪限制水位等于正常蓄水位，重叠库容为零。（2）完全结合。防洪高水 位等于正常蓄水位，重叠库容等于防洪库容。（3）部分结合。 校核洪水位—当遇到大坝校核标准洪水时，水库经调洪后，坝前达到的最高水位。它与防 洪限制水位之间的水库容积称为调洪库容。 坝顶高程—设计洪水位或校核洪水位加上一定数量的风浪高值和安全超高值。 10.重力坝——主要依靠坝体自身重量在地基上产生的摩擦力和坝与地基之间的凝聚力抵 抗坝前巨大的水点 优点： (1)安全可靠。重力坝剖面尺寸大，应力较低，筑坝材料强度高，耐久性好，因而抵抗水
水利水电工程概论
水利水电工程概论水利水电工程是现代工程学科中非常重要和综合性的一个分支，其主要研究的是利用水力能和水资源，建设、运营和管理水利水电设施，在维护国家安全、实现可持续发展等方面都发挥着至关重要的作用。
本文将简要介绍水利水电工程的概念、发展历程、主要应用以及其前景。
一、概念和发展历程水利水电工程是利用水力能和水资源为主要手段，建设和维护各类水利工程和水电设施，提供可靠的水电供应，满足社会经济需要的一门综合性工程学科。
水利水电工程的发展历程可以追溯至古代文明，例如埃及的尼罗河灌溉系统、中国的引江济淮工程等。
但是，现代水利水电工程的快速发展并始于19世纪中期。
这一时期，欧洲各国开始普及工业革命，出现了一批先进的工程技术和设备，如蒸汽机、发电机、水轮机、钢铁结构等。
这些技术与设备的应用，推动了水利水电工程的发展。
随着机械化和电气化的发展，水利水电工程的发展也日益加速，因此也被誉为现代工程技术和设施中最为基础的一类。
二、主要应用水利水电工程可广泛应用于以下领域：1.水资源的利用:水资源是人类社会最基本的生存资源之一，合理利用水资源可以促进经济发展。
一些水利工程，如大型水库、水闸、灌溉系统等，具有很好的水资源调节作用，可以在枯水期提供足够的灌溉水源，降低干旱地区的灌溉成本。
2.发电:水利水电工程是最古老和最重要的能源产业之一，它是实现国家能源安全和低碳经济的重要手段。
水电站通过发电机将水流的动能转化为电能，可以为城市和农村的电力供应提供可靠的支持。
3.防洪抗旱:灾害防治是保障国家安全和社会稳定的重要措施。
对于洪水和旱灾，水利水电工程有着专业的应对方案和设备。
例如，在洪水期间，水库和水闸可以调节流量，减缓洪峰，从而避免洪水灾害；在干旱期间，水利工程可以提供充足的灌溉水源，提高农业生产效益。
4.景观规划:水利水电工程设施建设对于城市景观和生态环境起着重要影响，除了保障社会经济发展和生态安全外，还能为城市带来美丽的风景线。
水工概论知识点
罗贡坝（苏联）、小浪底（斜心墙）、密云水库
面板堆石坝
紫平铺、西北口
堤坝式
水头取决于坝高，引用流量大，电站规模大，综合利用效有筑坝条件
引水式
水头较高，引用流量较小，无水库调节径流，水量利用率较低，综合利用效益较差
库容小，淹没损失小，工程量小，单位造价较低
河道坡降较陡，流量较小的山区河流
混合式
水头为坝和引水道集中的水头之和，兼有堤坝式和引水式的优点和缺点。
投资和工程量居中
上游有优良坝址，适于建库，水库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯
重力坝
依靠坝体自重在坝基面上产生的摩擦力来抵抗水平水压力以达到稳定要求；利用坝体自重在水平截面上产生的压应力来抵消由于水压力引起的拉应力以满足强度要求。
拱坝
拱与梁的共同作用；稳定性主要依靠两岸拱端的反力作用来维持。
重力坝
丹江口三门峡潘家口新安江三峡刘家峡
90年代二滩抛物线双曲拱坝，H=241m；
三峡混凝土重力坝H=175m，N=1820万kW，V=393亿方，V防=221.5亿方
拱坝（最高，河谷狭窄）
第一座法国Zolo（佐拉）、响洪甸、流溪河、乌江渡、白山拱坝、凤滩空腹重力拱坝、龙羊峡重力拱坝、东江双曲拱坝、紧水滩三心双曲拱坝、二滩
水利水电工程概论课件
❖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。
11水工概论-第七章
2、平衡重式升船机 是垂直升船机中最早出现的一种形式。它采用与承 船厢运动重量力相等的平衡重作为承船厢的平衡系 统。驱动机构仅需克服整个系统的运动阻力，使承船 厢垂直升降。平衡重力与承船厢之间多以绕过绳轮的 钢缆来连接。 3、浮筒式升船机 利用淹没在浮筒井中的浮筒的浮力来平衡升船机 承船厢等的运动部分(包括承船厢、浮筒及支撑等)的重 量力。 承船厢通过支撑与浮筒连接成一个整体，在驱动机 构驱动下作升降运动，驱动机构也仅需克服整个系统 的运动阻力。
工作闸门：工作闸门是用来封闸首口门，以保证 闸首的挡水。
输水系统：包括输水廊道和输水阀门，是供
闸室灌水和泄水用的。
启闭机械：用来启闭工作闸门和输水闸门。
2、闸室 闸室是供过闸船舶安全停泊、升降和通过之 用。由上、下闸首和两侧闸墙围成的厢形空间，因 形似无盖的长方形厢，故又称闸厢。
3、引航道 引航道是连接闸首与主航道的一段过渡性航道，根 据其处于船闸上下游的不同位置，分别称为上游航道 及下游航道。 引航道的作用是保证通航期内船舶（队）顺利进 出船闸，并供等待过闸船舶的安全停泊等。它由一段 直线段、过渡段及制动段三部分组成，内设导航及靠 船建筑物。 4、船闸的附属设施： 主要包括系船设备、安全防护及检修设施、信号 及航行标志等。
(2)多级船闸：连续梯级船闸具有中间渠道的多级船闸 a、连续梯级船闸 当纵向相邻闸室数目为两个或两个以上时称连续梯 级船闸。当闸室数目为2时，称为连续两级船闸；为3、4 或更多时，称为连续三、四或多级船闸。 连续梯级船闸能克服较大的水位落差，但船舶过闸 时间长，通过能力小。
连续梯级船闸示意图 a)纵断面图 b)平面图
三、鱼闸
鱼闸类似于船闸，利用 控制水位升降的方法输 送鱼类过闸坝。
四、水力升鱼道 能适用于各种水头的水利枢纽 和不同鱼类，但造价高。 五、升鱼机 利用专门机械设备提升、输送 鱼类过坝。
水利水电工程概论重点
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P3）1）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P16）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）工程效益的显着性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4.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。
水利水电工程概论重点
水利水电工程概论重点水利水电工程是指使用水作为动力源，利用水流和水能进行能源开发和供应的工程。
它是综合水文学、水力学、水工结构学、土力学和电力工程学等多学科的工程学科，涉及到水资源利用、水工建筑、水能发电、治理水环境等方面的内容。
以下是水利水电工程的主要重点。
一、水资源开发与利用水资源是水利水电工程的基础，因此水资源开发与利用是水利水电工程的核心内容之一、水资源开发与利用包括水文观测、水文数据分析、水资源评价、水资源规划、水资源分配和合理利用等方面的内容。
在水力发电中，必须对水资源进行准确的测算和评估，以保证发电厂的正常运行和发电功率的稳定输出。
二、水工建筑与水利工程水利水电工程离不开水工建筑和水利工程的设计和施工。
水工建筑主要包括水坝、渠道、水库、闸门等各种水利设施的建造和维护。
水利工程主要包括排水工程、灌溉工程、堤防工程等，旨在提高农田灌溉和水环境治理的效率和效果。
水工建筑和水利工程的设计和施工需要兼顾经济效益、社会效益和环境效益，注重可持续发展和生态保护。
三、水力发电技术与应用四、水环境治理与水质保护水利水电工程还涉及到水环境治理和水质保护的问题。
随着社会经济的快速发展，水环境受到了严重的污染和破坏，水质也日益恶化。
因此，水利水电工程必须注重水环境的综合治理和保护。
水环境治理包括水体净化、河道治理、湖泊修复等内容，旨在提高水质和水生态环境的健康水平。
总之，水利水电工程是一门涉及广泛、综合性强的学科，包括水资源开发与利用、水工建筑与水利工程、水力发电技术与应用以及水环境治理与水质保护等方面的内容。
在水利水电工程的学习和实践中，需要综合运用多学科的知识，灵活应用各种技术手段，以满足社会对水资源和能源的需求，并保护水资源和水环境的可持续发展。
水利工程概论知识点
《水工概论》
《水利工程概论》源指水体的动能、势能和压力能等能量资源，是自由流动的天然河流 的出力和能量。水力发电过程中水轮机将水能转化为机械能，然后带动发电机将机械能转 换为电能。 2.水利事业的根本任务：水利事业—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。除水害是防止旱涝成灾；兴水利是从多 方面利用水资源为人类服务。 3.公元前 485 年开始兴建的京杭大运河-是世界上里程最长、工程最大、最古老的运河之一。 北起北京(涿郡),南到杭州(余杭)。 全长 1794 千米，公元前 486 年开始建造。春秋末期建 设，经隋朝和元朝二次大规模的扩展和整治。 4.灵渠位于广西桂林市兴安县境内，于公元前 214 年凿成通航， 距今已 2217 年，将长江水系的湘江和珠江水系的漓江连接在一 起，沟通了两大水系。 5.都江堰：都江堰分洪引水灌溉工程：建于公元前 250 年，以无 坝引水为特征的宏大水利工程。主要有分水鱼嘴、飞沙堰、宝瓶 口、金刚堤、人字堤等构成。 分水鱼嘴起导水作用；飞沙堰高 2m，汛期通过堰顶由内江向外 江溢水分流排沙；宝瓶口在枯水期可大量引水，洪水期约束控制 进渠水量，实现“三（30%洪水期）七（70%枯水期）分流”。 6.洪水过程线：河道洪水流量的变化过程曲线。 影响因素： 1）流域条件——包括河流纵坡降，流域形状系数。 2）暴雨条件——暴雨强度、降雨时间、降雨量、降雨面积、雨区在流域中的位置。 7.水电工程地质问题： ①斜坡岩体失稳破坏问题
1、和易性 和易性指流动性、黏聚性和保水性。工程中常用坍落度作为混凝土和易性指标。
2、混凝土强度 材料强度：指材料在荷重或其他因素（温度变化、变形等）所产生的内部应力作用下，抵 抗破坏的性能。 材料强度表示方法——用材料试件在破坏时的极限应力值表示（抗压、抗拉、抗剪、抗弯 等）。 抗压强度—指外力是压力时的强度极限。 抗拉强度—指材料最大均匀塑性变形的抗力。超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生 集中变形。对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料，它反映了材料的断裂抗力。 抗剪强度—指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时材料断裂的强度极限。 抗弯强度—指材料抵抗弯曲不断裂的能力。在试件的两支点之间施加载荷，至试件破坏时 的单位面积载荷值。 混凝土强度的表示方法——标号和强度等级
重大水利水电工程概论(咨询继续教育考试)
咨询工程师继续教育2023年发布重大水利水电工程概论一、判断题（每题 2 分，共 24 题，总分 48 分）1、高举新时代生态文明建设的思想旗帜，为新时代我国水利工程向生态型建设与管理转变提供了根本遵循和行动指南。
•A、对B、错2、水资源非常重要生命之本、生产之要、生态之基。
•A、对B、错3、我国国情水情决定保护水资源节约用水人人有责。
•A、对B、错4、我国是被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一。
•A、对B、错5、以位能、压能和动能等形式存在于水体中的能量资源，又称水利资源。
•A、对B、错6、水能资源是清洁的、不可再生的能源。
•A、对B、错7、我国水能资源分布很不均匀，大部集中在西南地区。
•A、对B、错8、“天行健，君子以自强不息”出自《周易》。
•A、对B、错9、“天人合一”的哲学内涵, 体现了人与自然和谐的思想。
•A、对B、错10、绿色发展要求对耕地、水资源、动植物、矿产资源等取之有制、用之有节，控制开发利用强度，防止生态超载。
•A、对B、错11、“天人二分”及“人类中心主义”, 这些哲学理念指导我们水利工程建设，一定能“征服自然”“主宰世界”。
•A、对B、错12、公元256李冰父子主持修建了是我国历史上著名水利工程都江堰。
•A、对B、错13、都江堰工程是体现“天人合一”哲学理念的伟大实践。
•A、对B、错14、生态水利工程对自然界无有负面影响。
•A、对B、错15、水利工程根本任务是除水害，不必考虑对生态环境影响。
•A、对B、错16、水资源是重要的自然资源之一，是不可再生资源。
•A、对B、错17、建设生态文明是中华民族永续发展的千年大计。
•A、对B、错18、生态兴则文明兴，生态衰则文明衰，生态环境变化直接影响文明兴衰演替。
我们党日益重视生态环境保护，把节约资源和保护环境确立为基本国策，把可持续发展确立为国家战略。
•A、对B、错19、习近平生态文明思想，为推进美丽中国建设、实现人与自然和谐共生的现代化提供了科学指引和根本遵循。
水工建筑物概论学习心得
水工建筑物概论学习心得
随着现代社会的发展，水工建筑物的概论受到越来越多的关注和重视。
学习水工建筑物的概论，了解水工建筑物及其特性是必要的。
首先，要了解水工建筑物的定义。
水工建筑物是指将水工学的理论与
实际应用相结合，通过水工技术建造的建筑物。
这些建筑物可以用来控制
水体流量，改善水质，控制水土流失，改善社会环境，保护自然环境和促
进社会经济发展等。
其次，要了解水工建筑物的结构。
水工建筑物的结构是构筑物的各种
基本系统，一般包括水工建筑物的几何形状、动力学、振动、气动、结构
安全性等。
这些系统都是相互关联的，影响着水工建筑的性能。
再次，要了解水工建筑物的分类。
水工建筑物可分为泵站、水库、堤坝、桥梁、灌溉系统、水力发电站、水利设施等。
这些建筑物的建造都和
航道港口建设、河流基础设施设计和下游测试密切相关。
最后，要了解水工建筑物的作用。
水工建筑物的作用是十分重要的，
它们不仅可以增加水体的风采，同时还能够有效地控制水体泥沙、防止洪
峰淹没，以及保护河流河道和河流其他生态系统。
水利水电工程概论复习资料
第一章绪论1. 狭义、广义水资源2.水资源的特性（循环性和有限性、时空分布不均匀性、用途多样性、利害两重性）3.我国水资源现状（ 1．水资源短缺； 2．水污染严重； 3．水土流失严重； 4．水价偏低，水资源浪费严重）4.水利事业的效益主要有：防洪、农田水利、水力发电、供水、排水、航运、水产等。
5.了解我国水利建设的发展第三章水利枢纽1.基本概念：水工建筑物、水利枢纽水工建筑物：任何水利工程，在水的静力或动力作用下工作，并与水发生相互影响的各种建筑物，这就是水工建筑物。
水利枢纽：对于开发河川水资源来说，常须在河流适当地段集中修建几种不同类型与功能的水工建筑物，以控制水流并便于协调运行和管理，这一多种水工建筑物组成的综合体就称为水利枢纽。
2.水利枢纽特性水利枢纽是修建在同一河段或地点，共同完成以防治水灾、开发利用水资源为目标的不同类型水工建筑物的综合体。
水利枢纽建成后，必然对周围的环境、自然状况以及社会生活发生重大影响。
对上游、下游、社会经济的影响3.水工建筑物特点（受自然条件约束、受水的影响大、施工复杂、失事后果严重）4.水工建筑物分类（作用、时间）作用分（一）挡水建筑物拦截或约束水流，并可承受一定水头作用的建筑物。
如蓄水或壅水的各种拦河坝，修筑于江河两岸以抗洪的堤防，施工围堰等。
(二)泄水建筑物排泄水库、湖泊、河渠等多余水量，以保证挡水建筑物和其它建筑物安全，或为必要时降低库水位乃至放空水库而设置的建筑物。
如设于河床的溢流坝、泄水闸、泄水孔，设于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。
(三)输水建筑物为灌溉、发电、城市或工业给水等需要，将水自水源或某处送至另一处或用户的建筑物。
其中直接自水源输水的也称引水建筑物。
如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸管、输水涵洞等。
(四)取水建筑物引水建筑物的上游首部建筑物。
如取水口、进水闸、扬水站等。
五)整治建筑物改善河道水流条件，调整河势，稳定河槽，维护航道和保护河岸的各种建筑物。
生态水工学概论
生态水工学概论生态水工学是水利工程学科的一个重要分支，它研究的是水和生态环境的相互关系以及如何通过水工措施来保护生态环境的学科。
生态水工学的发展得益于人们对生态环境保护的日益重视和对水资源的合理利用的追求。
本文将从生态水工学的背景、基本原理和应用领域等方面进行介绍。
一、背景随着人口的不断增加和经济的快速发展，水资源面临着严重的压力。
在过去的几十年里，很多水利工程的建设和发展都是以满足人类生产和生活需求为主要目标，而忽视了对生态环境的保护。
这导致了水资源的过度开发和污染，生态系统的破坏日益严重。
为了解决这些问题，人们开始意识到需要采取一种综合的、可持续的水利工程管理方法，即生态水工学的理念逐渐被提出和应用。
二、基本原理1. 生态系统修复与保护：生态水工学通过采取合理的水工措施，如湿地的建设、植被的种植等，修复和保护生态系统，提高水体的自净能力，减少污染物的输入和扩散。
2. 水生态环境调控：生态水工学通过调整水体的流量、水位和水质等参数，改善水生态环境，为生物提供适宜的生存条件，促进生态系统的健康发展。
3. 水资源利用与保护：生态水工学通过合理规划和管理水资源的利用，确保水资源的可持续利用，同时保护水资源的质量和数量，维护生态系统的平衡和稳定。
三、应用领域1. 河流和湖泊生态修复：生态水工学可以通过建设湿地、湖泊生态系统等措施，修复和保护受污染或破坏的河流和湖泊生态系统，提高水质，促进生物多样性的恢复。
2. 水库和水电站的生态综合调控：生态水工学可以通过调整水库蓄水位、放水流量等措施，减轻水电站对下游生态环境的影响，保护河流的生态功能。
3. 城市水环境治理：生态水工学可以通过建设湿地、人工水体等措施，改善城市水环境质量，提高城市生态系统的稳定性和适应性。
4. 水资源管理与保护：生态水工学可以通过合理规划和管理水资源的利用，确保水资源的可持续利用，同时保护水资源的质量和数量，维护生态系统的平衡和稳定。
水工概论2
水工概论2第一篇：水工概论2第一节施工导流的任务水利水电枢纽工程中的主体建筑物一般都是在河流中兴建并在干地上施工，需采取相应的工程措施。
形成基坑——使用临时建筑物（围堰）挡水，围护基坑，把基坑内的水抽干；原有河水（洪水）下泄——将水流引向预定的临时（永久）泄水建筑物泄向下游；施工期间水的综合利用——施工期的水运、下游给水、度汛，施工后期临时泄水建筑物的封堵。
施工导流的作用——对原河流各个时期的流水采取导、截、拦、蓄、泄等施工措施，为建筑物施工创造必要的条件，并尽可能少地影响国民经济各部门对用水的需要。
施工导流方案——根据水文变化规律（枯水期/洪水期），分期建筑，采取相应的导流措施，各期导流措施的总和就是工程的施工导流方案。
施工导流方案设计需解决的主要问题——确定设计标准，选择施工导流方案确定导流建筑物的型式、尺寸和布置方式确定截流方案制定封孔蓄水计划并进行封堵设计第二节施工导流的设计标准我国规定导流标准采用频率法——根据河流水文特性及工程的具体条件，合理确定施工时段，按各施工时段相应频率的最大洪峰流量进行设计。
导流标准高低的影响——标准高了，导流工程量大，延长工期，成本高；标准低了，虽工程量小，但来水较大时，有可能危及施工安全，发生事故反而拖延工期，抬高成本。
第三节施工导流的方式按水利工程的修建过程，导流一般分两个阶段：第一阶段（初期）——修筑围堰与泄水建筑物，使水流绕过全部或部分拟建工程宣泄；第二阶段（后期）——利用永久建筑物挡水，水流通过或绕过建成或即将建成的建筑物宣泄。
一、第一阶段的导流方式分一次断流和分期导流两种。
一次断流（全段围堰法、河床外导流）——在河床上修筑围堰将河流一次截断，利用位于河床之外的泄水建筑物宣泄施工流量。
优点：工作面大，河床内的建筑物在一次性围堰的围护下建造，如能利用水利枢纽中的永久泄水建筑物导流，可大大节约工程投资。
可利用围堰沟通两岸交通，创造有利的施工条件。
缺点：需修筑临时泄水建筑物，推迟了主体工程的开工日期，对原河流的航运有较大影响。
水工概论3
水工概论3第九章水力发电第一节水电开发及水能利用一、水电开发的决定因素水电站的兴建除考虑水能蕴藏量外，还要考虑地质、地形、水文等其他一系列问题。
（一）取得水流落差和造成淹没的关系坝越高，水流落差越大，发电水头越高，但水库越大，淹没范围也越大。
（二）防洪与发电的关系库容大小要兼顾防洪和发电两个方面。
下游对防洪要求越高，防洪库容就越大，发电库容就越小，正常的发电水位就越低。
二、水力发电的基本原理水电站利用的是水所蕴藏的能量——水能。
河流所蕴藏的水能称为河流的水力资源。
四、径流调节径流——指水在循环过程中，从地面、地下向着流域出口断面汇集的全部水流。
径流调节——借助专门的水工建筑物，将河流天然来水在时间和数量上和地区上进行重新分配，以适应人们用水的需要。
原因：天然河流径流量是在变化的，而电力系统中的负荷一般是比较均匀的。
根据电能生产与消费同时进行的特点，就比须对天然径流进行调节。
根据径流在时间上进行重分配的周期长短，径流调节可分为：日调节——将用水少的各小时水量蓄存，以补充用水多而天然来水量不足的小时，天然来水一天内重新分配；年调节——将洪水期的多余来水蓄存，以补充枯水期的用水不足，天然来水在一年内进行重分配；多年调节——将丰水年的多余水量蓄存，以补充枯水年水量的不足，天然来水在数年内进行重分配。
第二节水能开发方式和水电站的主要类型天然河道的径流——时间分配不均匀天然河道的能量——在沿程分散的因此开发河道水能必须调节流量和集中落差。
水能的开发方式——蓄水式径流式根据河道的水流条件、地质地形条件以及集中水头的不同方法，水电站分为三种：堤坝式水电站引水式水电站混合式水电站一、堤坝式水电站在河流上建筑拦河坝，使河段中分散的落差在坝址处集中形成发电水头，在坝的上游形成水库。
按照大坝和水电站的相对位置不同，又分为坝后式溢流式坝内式河床式二、引水式水电站引水式水电站是用渠道、隧洞等引水建筑物在引水的过程中集中落差形成水头。
水利工程概论第三章
水利工程概论第三章水利工程概论第三章主要介绍了水利工程的工作原理和流量计算方法。
水利工程是人类利用水资源建设水利设施的工程学科，其中水流的测量和流量的计算是水利工程中的重要内容。
本章主要涉及到了流量计算的方法和测流器具的介绍。
首先，本章介绍了流量计算的基本原理。
流量是单位时间内通过流体截面的体积或质量，通常用单位时间内通过的流体的体积来表示。
流量计算是根据流体流经截面时的流速和截面的面积来计算的。
根据流速的测量方法不同，流量计算可分为流速法和比例法。
流速法是通过测定流速然后乘以截面面积来计算流量。
比例法则是根据所测得的流速与实际流速之间的比例关系，来估算实际流速和流量。
其次，本章介绍了常用的流速测量方法。
常用的流速测量方法有测流船、测流桥、测流船和距离测算法。
测流船是通过一艘船在一定时间内运动的距离和时间来计算流速和流量的。
测流桥是通过测量流经桥下游的溢流深度来计算流速和流量的。
测流船则是通过测量船身在水流中被推离的距离来计算流速和流量的。
而距离测算法是通过测量两点之间的水流距离和时间来计算流速和流量的。
接着，本章介绍了常用的流量计算方法。
常用的流量计算方法主要有容积法、剖面法和微量法。
容积法是通过测量流经截面的体积和时间来计算流量的。
剖面法则是通过测量流经截面位置高度不同的水位和对应的流速来计算流量的。
微量法则是通过测量流体通过截面时的流速和时间来计算流量的。
最后，本章介绍了常用的流量计算仪器。
常用的流量计算仪器包括测流船、测流桥、测流船、流速计、发条式测流器等。
测流船是一种通过船在水流中行驶的距离和时间来计算流量的仪器。
测流桥是一种通过测量桥下游的溢流深度来计算流量的仪器。
测流船则是一种通过船身在水流中被推离的距离来计算流量的仪器。
流速计则是一种通过测量流体流经截面时的流速来计算流量的仪器。
而发条式测流器则是一种通过测量流体通过截面时被装置推离的距离和时间来计算流量的仪器。
综上所述，水利工程概论第三章主要介绍了流量计算的方法和测流器具的使用。
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第二章
水库、水利枢纽和水工建筑物
一、水库的作用
、特征水位和特征库容水库的作用、
水库的调节作用
水库的特征水位和特征库容
校核洪水位
设计洪水位
设计蓄水位
汛前限制水位
死水位
水库的特征水位及相应库容
二、水利枢纽水利枢纽、、水工建筑物的类型水利枢纽（key water conservancy project / hydro complex ）对于开发河川水资源来说对于开发河川水资源来说，，常须在河流适当地段集中修建几种不同类型与功能的水工建筑物种不同类型与功能的水工建筑物，，以控制水流并便于协调运行和管理管理，，这一多种水工建筑物组成的综合体就称为水利枢纽就称为水利枢纽。
水工建筑物（hydraulic structure )
用来直接实现各种水利目标的工程建筑物用来直接实现各种水利目标的工程建筑物。
(water release structure )
) 泄水建筑物
泄水建筑物
排泄水库、湖泊、河渠等多余水量，以保证挡水建筑物和其它建筑物安全，或为必要时降低库水位乃至放空水库而设置的建筑物。
如设于河床的溢流坝、泄水闸、泄水孔，设于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。
白山水电站枢纽布置图
碧口水电站枢纽平面布置图
龙羊峡水电站枢纽平面布置图
葛洲坝水利枢纽平面布置图
葛洲坝水利枢纽鸟瞰图
（坝高53.8m，库容15.8亿m3，距三峡38km）
小浪底水利枢纽鸟瞰图（截流）
Norris Dam
小浪底大坝
三峡工程枢纽布置图
长江三峡水利枢纽是多目标开发的综合利用工程长江三峡水利枢纽是多目标开发的综合利用工程，，主要由大坝、水电站和通航建筑物三大部分组成水电站和通航建筑物三大部分组成，，其防洪其防洪、、发电发电、、航运三大主要效益运三大主要效益，，均居世界同类水利枢纽前列均居世界同类水利枢纽前列，，无相当的巨型水利枢纽与之比拟型水利枢纽与之比拟。
三峡水库总库容三峡水库总库容393393393亿亿m 3，并不是世界上库容最大的水库并不是世界上库容最大的水库，，根据有关资料根据有关资料，，按水库总库容排序三峡居按水库总库容排序三峡居252525位位，但三峡运行预留的防洪库容预留的防洪库容221.5221.5221.5亿亿m 3，水库调洪可削减的洪峰流量达2700027000至至33000 m 3/s /s，，属世界水利工程之最属世界水利工程之最。
三峡工程将极大地改善长江中下游防洪条件大地改善长江中下游防洪条件，，特别荆江防洪由不足特别荆江防洪由不足101010年一年一遇提高到遇提高到100100100年一遇年一遇年一遇，，保护荆江南北保护荆江南北150015001500万人口和万人口和万人口和230023002300万亩万亩耕地耕地，，防止在遭遇防止在遭遇100010001000年一遇或类似年一遇或类似年一遇或类似187018701870年洪水时大量人口年洪水时大量人口的毁灭性伤亡的毁灭性伤亡。
如19981998年洪水再现年洪水再现年洪水再现，，通过调度通过调度，，沙市水位可限制在限制在434343．．5米（19981998年达年达年达454545．．2222米米），），武汉的水位可降低武汉的水位可降低武汉的水位可降低11米。
三峡工程是世界上防洪效益最大的水利枢纽三峡工程是世界上防洪效益最大的水利枢纽。
长江三峡水利枢纽简介
Three Gorges Hydro Project
三峡水电站是枢纽的主要组成部分之一三峡水电站是枢纽的主要组成部分之一。
水电站将安装2626台单机容量为台单机容量为台单机容量为707070万千瓦的水轮发电机组万千瓦的水轮发电机组万千瓦的水轮发电机组，，总装机容量18201820万万kW kW，，年均发电量年均发电量847847847亿度亿度亿度，，是世界上最大的水电站。
一台机组转一圈一台机组转一圈，，产生价值产生价值414141元元,每年售电每年售电198198198亿元亿元（0.30.3元元/ / 度度)。
三峡水库回水至西南重镇重庆市三峡水库回水至西南重镇重庆市，，它将改善航运里程它将改善航运里程660660公里公里，，使重庆至宜昌航道通行的船队吨位由现在的使重庆至宜昌航道通行的船队吨位由现在的30003000吨级提高至万吨级吨级提高至万吨级，，年单向通过能力由一千万吨提高到五千万吨五千万吨。
称三峡工程是世界上改善航运条件最显著的第一枢纽工程是当之无愧的第一枢纽工程是当之无愧的。
大坝大坝：：三峡水利枢纽大坝为混凝土重力坝三峡水利枢纽大坝为混凝土重力坝，，大坝轴线全长2309.5m 2309.5m，，最大坝高最大坝高181m 181m 181m，，坝体总混凝土量为坝体总混凝土量为148614861486万万
m 3，其大坝总方量居世界第一其大坝总方量居世界第一。
水电站水电站：：三峡水电站为坝后式厂房坝后式厂房。
水电站单机容量水电站单机容量、、总装机容量总装机容量、、年发电量均居世界第一均居世界第一((其中单机容量同伊泰普其中单机容量同伊泰普、、大古里并列第
一)。
水工建筑物的特点水工建筑物的特点：：
1、工作条件复杂化
（水文条件水文条件、、水力条件水力条件、、地质条件地质条件））
2、施工建造的复杂性和难度（导流导流、、洪水洪水、、工期长工期长、、工程量大工程量大））
3、设计选型的独特性
（枢纽规模枢纽规模、、任务任务、、地形地形、、地质地质、、建筑材料等建筑材料等））
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
正方正方：：对生态保护的积极作用促进经济社会发展促进经济社会发展，，解决“人口人口－－贫穷贫穷－－环境恶化境恶化（（PPE ）”问题
发挥生态功能
水力发电水力发电－－减少温室气体排放
南水北调
－遏制地下水超采
小水电代燃料
－保护森林植被
反方反方：：对生态与环境的负面影响
大量移民大量移民：：1500万老移民万老移民，，
许多至今仍未脱贫许多至今仍未脱贫；；
河流形态变化河流形态变化：：泥沙淤积泥沙淤积，，
堤岸冲刷堤岸冲刷，，河势演变河势演变，，河
道断流道断流，，河口退缩河口退缩；；
生物多样性退化生物多样性退化：：鱼类鱼类、、
植物植物、、动物动物、、微生物消亡微生物消亡；；
水质恶化水质恶化：：流速减小流速减小，，自净能力降低自净能力降低；；引发地质灾害引发地质灾害：：诱发地震诱发地震、、滑坡滑坡；；
溃坝威胁溃坝威胁。
先进的边坡加固工艺
远眺进水塔施工XLD
蓄水后小浪底库区风光无限
意大利的瓦依昂意大利的瓦依昂（（Vaiont ）双曲拱坝双曲拱坝，，坝高265.5m ，顶长190m ，顶宽3.4m 底宽22.1m 。
水深240m ，库容1.7亿m 3。
始建于1955年，1960年9月建成后落闸蓄水月建成后落闸蓄水，，在这个工程建成后的第三年第三年，，即1963年10月9日10:39pm ，近3亿m 3岩石在20秒内滑入水深240.4m 的水库中的水库中，，将水库填满库填满，，岩体最大滑速达28m/s ，溅起的水浪超过库水位260m ，约1400万m 3水漫过坝顶水漫过坝顶，，造成下游朗加镇2600人死亡人死亡。
经典案例
Vaiont Dam
Vaiont Dam
Vaiont Dam
Vaiont Dam
美国于1975年11月建成的Teton 坝，在1976年6月5日第一次蓄满水时就因管涌垮掉日第一次蓄满水时就因管涌垮掉，，该坝坝高124m ，为堆石坝为堆石坝，，工程总投资8000万美元，造成直接经济损失4000万美元万美元，，死亡11人，冲毁25000人的家园人的家园，，美国垦务局索赔金额4亿美元亿美元。
1959年法国玛尔帕塞坝年法国玛尔帕塞坝，，高66.5m ，因左岸岩体受挤压破裂而导致坝体突然崩溃体受挤压破裂而导致坝体突然崩溃，，死亡325人。
1963年12月14日，美国Baldwin Hills 水库因坝区断层的沉陷与挤压引起失事坝区断层的沉陷与挤压引起失事。
中国的小浪底和三峡一旦失事中国的小浪底和三峡一旦失事，，后果更不堪设想设想。
经典案例（续）
St. Francis Dam 1928
St. Francis Dam 1928 -after failure
Quail Creek Dyke 1988
Malpasset Dam 1959
Foundation Treatment。