《水工建筑物》课程内容简介

《水工建筑物》课程内容简介

课程名称：水工建筑物

学分：4

总学时：60—64

适用专业：水利水电建筑工程专业

先修课程：工程制图、工程力学、建筑材料、工程测量、土力学、工程地质、水力学、钢筋砼结构、水工钢结构、工程水文学与水利计算等为学习基础平台。

后续课程：水利工程施工、水利工程管理、课程设计、毕业设计

一、课程内容简介：

（一）绪论

1.我国的水利工程建设

其内容主要包括：国的水资源及开发；我国水利工程建设状况；我国水利事业发展前景2．水工建筑物及水利枢纽

其内容主要包括：水利枢纽；水工建筑物的分类及特点；水利工程的等级划分；水工建筑物的设计洪水标准及安全加高。

3. 本课程的性质、任务及学习方法

其内容主要包括：本课程的内容、性质、任务；该课程学习方法及注意的问题教学重点：水资源、水利枢纽、水工建筑物等概念；我国水利水电发展前景及当前改革方向。

难点：基本概念、当前水利事业发展及改革的方向。

（二）水工建筑物上的荷载

1 荷载及计算

建筑物及永久设备重；水压力；扬压力；土压力淤沙压力；浪压力；地震荷载；山体围岩压力及弹性抗力；风雪荷载；其它荷载。

2荷载分类及荷载效应组合

荷载分类；荷载效应组合。

教学重点：水工建筑物荷载特点、各种荷载的计算方法及影响因素；荷载组和的实际状况选择。

难点：基本概念、扬压力、风浪压力、地震力、荷载组合。

（三）重力坝

1．概述：

重力坝的特点；重力坝的类型；外重力坝的发展

2．重力坝的稳定分析

抗滑稳定计算截面的选择；抗滑稳定计算；提高坝体抗滑稳定性的工程措施。

3 重力坝的应力分析

概述；用材料力学法计算坝体应力。

4．非溢流重力坝的剖面设计

基本剖面设计；非溢流重力坝的实用剖面。

5 溢流重力坝设计

溢流重力坝剖面设计；溢流孔口布置；溢流重力坝的消能防冲措施。

6 重力坝的深式泄水孔

泄水孔的作用及类型；有压泄水孔；无压泄水孔。

7 重力坝的材料及构造

重力坝的材料；坝体材料分区；坝顶构造；坝体防渗排水设施；坝体的分缝与止水；坝内廊道。

8 重力坝的地基处理

坝基的开挖和清理；坝基的加固处理；坝基的防渗、排水；坝基岸坡处理。

9 碾压混凝土重力坝

碾压混凝土坝的特点；碾压混凝土坝的构筑形式；碾压混凝土坝的构造；碾压混凝土坝的材料及配比。

10 其它型式的重力坝

砌石重力坝；宽缝重力坝简介；空腹重力坝。

教学重点：重力坝的特点、重力坝稳定分析、坝体表面应力计算及剖面设计方法及影响因素；重力坝的构造及坝基防渗；碾压混凝土坝等。

难点：基本概念、重力坝稳定分析、坝体表面应力计算及剖面设计方法。

（四）拱坝

1 概述

拱坝的特点及发展；拱坝对地形、地质的要求

2 拱坝的布置

水平拱圈布置；拱坝的几种体型；拱冠梁剖面布置。

3 拱坝的应力分析简介

拱坝的荷载；纯拱法简介；拱冠梁法。

4拱坝的构造及地基处理

拱坝的构造；拱坝的地基处理。

教学重点：拱坝的特点、拱坝的布置、拱坝的构造等。

难点：拱坝的应力及稳定分析设计方法。

（五）土石坝

1 概述

土石坝的工作特点；土石坝的类型。

2 土石坝剖面的基本尺寸

坝顶高程；坝顶宽度；坝坡

3 土石坝的渗流分析

概述；渗流分析的水力学法；渗流分析的有限元法；手绘流网法；土石坝的渗透变形及防止。

4 土石坝的稳定分析

概述；土壤抗剪强度指标的选取；坝坡稳定计算情况和安全系数的采用；坝

坡稳定分析方法。

5 土料选择与填土标准确定

筑坝材料选择；土料填筑标准的确定

6 土石坝的构造

坝顶；护坡；防渗体；排水设备

7 土石坝的地基处理

砂砾石地基处理；软土地基处理

8 土石坝与地基、岸坡及其它建筑物的连接

坝体与土质地基及岸坡的连接；坝体与岩石地基及岩坡的连接；坝体与混凝土建筑物的连接。

9 面板堆石坝

概述；面板堆石坝剖面及构造。

10 土石坝优化设计

土石坝坝型比较；石坝优化设计

11 土工合成材料在土石坝等工程中的应用

概述；土工织物的反滤、排水设计；防渗设计；护坡及防冲设计。

教学重点：土石坝的特点、土石坝坡的稳定分析、坝体渗流计算及剖面设计方法；土石坝的构造及坝体、坝基防渗；土工合成材料应用等。

难点：土石坝稳定分析、坝体渗流计算及剖面设计方法、土工合成材料应用。（六）河岸溢洪道

1 概述

河岸溢洪道的型式；河岸溢洪道位置的选择

2 正槽溢洪道

进水渠；控制段；泄槽；消能防冲设施；出水渠。

3 侧槽溢洪道

4 非常泄洪措施

漫流式非常溢洪道；自溃式非常溢洪道；爆破引溃式非常溢洪道。

教学重点：溢洪道的概念、正槽溢洪道、非常溢洪设施。

难点：基本概念、正槽溢洪道布置及设计方法。

（七）水工隧洞与坝下埋管

1 概述

水工隧洞的类型；水工隧洞的工作特点；水工隧洞的线路选择和工程布置。

2 隧洞的进出口建筑物

进口建筑物；出口建筑物。

3 隧洞洞身的型式、构造

洞身断面型式及尺寸；洞身衬砌类型和构造

4 作用在隧洞衬砌上的荷载

衬砌的荷载及其组合；受均匀内水压力作用下的衬砌计算；受围岩压力及其它荷载作用下的衬砌内力计算。

5 隧洞的喷锚衬砌

喷锚衬砌的工作原理；喷锚衬砌设计要点及特点；喷锚衬砌设计方法

6 土石坝坝下埋管

坝下埋管的线路选择及工程布置；坝下埋管的进出口建筑物；坝下埋管的管身型式及构造；作用在管身上的荷载；管身的结构计算

教学重点：水工隧洞的类型及特点、隧洞的进出口、洞身断面及构造、喷锚衬砌、坝下埋管等。

难点：基本概念、进口的布置、洞身断面的应力。

（八）水闸

1 概述

水闸的类型；水闸的组成部分及其作用；水闸的工作特点

2 闸孔设计