第九章-水利水电工程

第9章水利水电工程
一、学习重点
(一）基本概念
1、水利工程：用于控制和调配自然界的地表水和地下水，以达到除害兴利目的而兴建的工程称为水利工程.
2、水利科学：人类社会为了生存和发展的需要,采取各种措施，对自然界的水和水域进行控制和调配，以防治水旱和灾害，开发利用和保护水资源.研究这类活动及其对象的技术、理论和方法的知识体系称为水利科学.
3、各级灌溉渠道、各级排水沟槽、各种渠系建筑物和田间工程等统称为灌溉排水系统。

4、防洪非工程措施：是指通过法令、政策、经济手段和工程以外的其他技术手段，以减少洪灾损失的措施。

(二）基本知识和基本理论
水利工程具有以下特点：水工建筑物受水的作用,工作条件复杂；施工难度大；各地的水文、气象、地形、地质等自然条件有差异，水文、气象状况存在偶然性，因此大型水利工程的设计，总是各有特点，难以统一；大型水利工程投资大、工期长，对社会、经济和环境有很大影响,既可有显著效益，但若严重失误或失事,又会造成巨大的损失和灾害.
1、农田水利。

农田水利工程主要是灌溉工程和排涝工程。

（1)灌溉与排水，是农田水利的两项主要措施.
①灌溉方法:A、地面灌溉；B、喷灌；C、滴灌；D、微灌。

②灌溉水源：主要有天然河水,水库蓄水，湖、塘、洼地蓄水，经化验后的城市污水，高山融雪和地下水。

③农田排水
排水系统可分为明沟排水系统和暗沟排水系统。

（2)取水工程
取水工程的作用是将河水引入渠道，以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活供水等需要。

有：①无坝取水；②有坝取水；③水库取水;④水泵站引水。

（3）灌溉泵站与排水泵站
①灌溉泵站
泵站规划和灌区划分：A、一站扬水，一区灌溉；B、多站分级扬水,分区灌溉C、多站单级扬水，分区灌溉;D、一站分级扬水，分区灌溉。

水泵站的建筑物一般包括引水渠、进水池、泵房、出水管道和出水池等.
②排水泵站
A、规划原则：高低水分开，高水高排、低水低排;主客水分开，使上下游各有排水沟渠,能分别畅排入河，防止客水集中下游，造成下游农田涝灾;洪涝水分开，治涝必先防洪;以自排为主，机排为辅；排水时间由各种作物能耐淹的水融和耐淹的时间确定,力求及时排水。

B、泵站建筑物布置
当涝水可通过排水干渠汇集于蓄涝区内时，宜集中修建较大泵站；
当排水区水网密集，排水出口分散，地势高低不平,高地需灌水，低地需排水时，宜分散建站。

（4)渠道工程与渠系建筑物
①渠道断面，断面形式取决于水流、地形、地质以及施工等条件.最常采用
的是梯形断面.
②渠道的流速与流量：渠道流速应适当，过大会引起冲刷，过小容易淤积，并可能使渠边生长杂草.不冲、不淤流速。

③渠道的渗透损失及防渗措施：提高渠床土壤的不透水性和衬砌渠床。

④在渠道上的建筑物，统称渠系建筑物.渠系建筑物的种类很多，根据其作用，大体可归纳为：交叉建筑物、联接建筑物、水闸等
2、水电工程
（1）水电站开发方式和主要类型
人工的方法集中落差,可分为以下两种方式：坝式开发、引水式开发、混合式开发。

水电站最基本的开发方式：
①坝式水电站可分为河床式、坝后式、溢流式或混合式等水电站厂房.
②引水式水电站地下厂房有三种布置方式：首部式地下厂房、尾部式地下厂房（地面）、中部式地下厂房
③抽水蓄能电站
④潮汐电站
（2）水电站建筑物
①水电站建筑物的布置种类有：
A、河床式水电站建筑物的布置；
B、坝后式水电站建筑物的布置；
C、引水式水电站建筑物的布置；
D、引水式地下水电站建筑物的布置
②水电站通常有下列几类建筑物：A、挡水建筑物；B、泄水建筑物；C、水电站进水建筑物；D、水电站引水建筑物;E、水电站平水建筑物；F、发电、变电和配电建筑物
3、防洪工程
防洪包括防御洪水危害人类的对策、措施和方法。

它是水利科学的一个分支，主要研究对象包括洪水的自然规律，河道、洪泛区状况及其演变。

防洪工作的基本内容可分为：建设、管理、防汛和科学研究。

（1）防洪规划
防洪规划是指制定防治洪水灾害措施的总体部署方面的工作。

可分为流域的、地区的、城市的与单项防洪工程的规划.
A、原则
国家经济建设的目标、方针、政策和防护区的重要性，是编制规划的基本依据。

一般应遵循以下原则：
①全面规划统筹安排；②综合利用；③蓄泄兼筹；④因地制宜、区别对待设计洪水和超标准洪水；⑤防洪工程与防洪非工程措施相结合。

B、内容
①收集资料；②洪水分析；③拟定规划目标与防洪标准;④制定防洪方案；
⑤确定防洪高度;⑥防洪效益分析。

（2）防洪工程
防洪工程是控制、防御洪水以减免洪灾损失所修建的工程,主要有堤、河道整治工程、分洪工程和水库等。

按功能和兴建目的可分为挡、泄(排）和蓄（滞）几类.
挡：主要是运用工程措施挡住洪水对保护对象的侵袭.
泄:主要是增加泄洪能力。

蓄（滞)：主要作用是拦蓄（滞)调节洪水，削减洪峰，减轻下游防洪负担。

（3)防洪非工程措施
防洪非工程措施的基本内容为：洪泛区管理；行洪道清障;洪水保险；洪水预报警报系统；超标准洪水紧急措施;救灾。

（三）本章节的学习重点和难点
1、防洪。

2、农田水利。

3、水利发电.
二、练习题
（一）判断与改错题
1、国家经济建设的目标、方针、政策和防护区的重要性,是编制防洪规划的基本原则.
2、灌溉与取水，是农田水利的两项主要措施。

3、渠道的渗透损失及防渗措施为提高渠床土壤的不透水性和衬砌渠床。

4、防洪工程中挡的主要作用是拦蓄(滞）调节洪水，削减洪峰，减轻下游防洪负担。

5、在渠道上的建筑物，统称农田建筑物。

（二）名词解释题
1、水利科学;
2、水利工程；
3、灌溉排水系统；
4、防洪非工程措施
（三）单项选择题
1、( ）是指制定防治洪水灾害措施的总体部署方面的工作。

A、水利工程；
B、防洪规划；
C、防洪工程；
D、取水工程。

2、( ）是控制、防御洪水以减免洪灾损失所修建的工程.
A、水利工程;
B、排水工程；
C、防洪工程；
D、取水工程。

3、（）工程主要是灌溉工程和排涝工程.
A、农田水利；
B、排水工程；
C、防洪工程；
D、取水工程.
4、当涝水可通过排水干渠汇集于蓄涝区内时，宜( ）修建较大泵站
A、集中；
B、分散;
C、统一；
D、零星。

5、（）的作用是将河水引入渠道，以满足农田灌溉、水力发电、工业及生活供水等需要。

A、农田水利;
B、排水工程；
C、防洪工程；
D、取水工程。

6、防洪工程中的（ )主要是运用工程措施挡住洪水对保护对象的侵袭。

A、滞;
B、蓄；
C、泄；
D、挡。

7、渠道断面最常采用的是（）断面。

A、正方形；
B、圆形；
C、三角形;
D、梯形.
（四）多项选择题
1、防洪工作的基本内容可分为（）.
A、建设；
B、管理；
C、防汛；
D、科学研究。

2、防洪工程主要有（）等。

A、堤；
B、河道整治工程；
C、分洪工程；
D、水库。

3、取水工程有（ )几种取水方式。

A、无坝取水；
B、有坝取水；
C、水库取水;
D、水泵站引水。

4、水电站建筑物的布置种类有（）。

A、河床式水电站建筑物的布置；
B、坝后式水电站建筑物的布置
C、引水式水电站建筑物的布置；
D、引水式地下水电站建筑物的布置
5、防洪非工程措施的基本内容为（）
A、超标准洪水紧急措施；
B、救灾；
C、洪泛区管理；
D、洪水报警系统.
（五)简答题
1、水利工程具有哪些特点？
2、防洪规划内容有哪些？
3、灌溉泵站规划和灌区是如何划分的？
5、水利工程有什么样的特点？
6、防洪规划的原则是什么？
7、坝式水电站有哪几种?
(六）辨析题
1、防洪包括防御洪水危害人类的对策、措施和方法。

它与水利科学是相互独立、分开的。

2、大型水利工程投资大、工期长，对社会、经济和环境有很大影响.
（七)论述题
1、试述防洪规划一般应遵循什么原则及其内容？
2、联系实际,试述防洪工程实施的方法及要点?
三、练习题参考答案
（一）判断与改错题。

1、错；
2、错；
3、错；
4、错；
5、错。

（二)名词解释题。

略（见教材和本章学习提示）
（三)单项选择题。

1、B；
2、C；
3、A；
4、B;
5、D；
6、D；
7、D。

(四）多项选择题.
1、ABCD；
2、ABCD；
3、ABCD；
4、ABCD;
5、ABCD.
（五）简答题。

略（见教材和本章学习提示）
（六）辨析题
1、错。

理由：防洪包括防御洪水危害人类的对策、措施和方法.它是水利科学的一个分支，主要研究对象包括洪水的自然规律，河道、洪泛区状况及其演变.
2、对。

理由：大型水利工程投资大、工期长，对社会、经济和环境有很大影响,既可有显著效益,但若严重失误或失事,又会造成巨大的损失和灾害.
（七）论述题。

略(见教材和本章学习提示)。