中国水利工程发展概论

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水利水电工程概论

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。

水利工程概论

水利工程概论

水利工程概论作者:刘倩来源:《建筑工程技术与设计》2015年第17期摘要:水库是我国水利工程中一个重要的部分,它整体质量的提高,对其工程的发挥及使用寿命都有着明显的促进作用。

在我国经济的发展过程中,各个领域对于水资源的需求量不断增多,因此,水库工程的数量也越来越多。

在这样的形势下,只有有效的保障水库工程的质量,才能够更好的为人们的生产和生活提供服务。

关键词:水库;水闸;工程施工1水工建筑物——大坝1.1大坝概念挡水建筑物的代表形式就叫坝。

可分为土坝、重力坝、混凝土面板堆石坝、拱坝。

堤坝式水电站中的主要壅水建筑物,又称拦河坝。

其作用是抬高河流水位,形成上游调节水库。

坝的高度取决于枢纽地形、地质条件,淹没范围,人口迁移,上、下游梯级水电站的关系以及动能指标等。

大坝可分为混凝土坝和土石坝两大类。

大坝的类型根据坝址的自然条件、建筑材料、施工场地、导流、工期、造价等综合比较选定。

1.2大坝的分类混泥土坝分为重力坝、拱坝和支墩坝3种类型。

①重力坝:依靠坝体自重与基础间产生的摩擦力来承受水的推力维持稳定。

重力坝的优点是结构简单,施工较容易,耐久性好,适宜于在岩基上进行高坝建筑,便于设置泄水建筑物。

但重力坝体积大,水泥用量多,材料强度未能利用。

②拱坝:为一空间壳体结构,平面上呈拱形,凸向上游,利用拱的作用将所承受的水平载荷变为轴向压力传至两岸基岩,两岸拱座支撑坝体,保持坝体稳定。

拱坝具有较高的超载能力。

拱坝对地基和两岸岩石要求较高,施工上亦较重力坝难度大。

在两岸岩基坚硬完整的狭窄河谷坝址,特别适于建造拱坝。

一般把坝底厚度T与最大坝高H的比值(T/H)小于0.1 的称为薄拱坝;在0.1~0.3间的称为拱坝;在 0.4~0.6间的称为重力拱坝。

若T/H 值更大时,拱的作用已很小,即近于重力坝。

③支墩坝:由倾斜的盖面和支墩组成。

支墩支撑着盖面,水压力由盖面传给支墩,再由支墩传给地基。

支墩坝是最经济可靠的坝型之一,与重力坝相比具有体积小、造价低、适应地基的能力较强等优点。

水利工程概论

水利工程概论
程措施提高农业生产用水保障。 (2)利用各种节水灌溉方法,按作物
的需求规律输送和分配水量。
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其他水利事业任务
• 1.2.3水力发电 • 1.2.4水土保持工程 • 1.2.5给排水工程 • 1.2.6水资源保护工程 • 1.2.7水生态及旅游
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1.3现代水利进程
• 1.3.1新中国成立后的水利成就 (1)河道治理 例如:黄河、淮河、海河 (2)水库建设 例如:已建水库8.6万多座 (3)水利发电 (4)农田灌溉 灌溉面积由2.4万亩增加到7
上的压力,叫静水总压力,用P表示,,单位为N或KN.
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2.1.2液体的特征与主要物理性质
• 2.1.3.1静水压强。 水压力常用单位面积上所承受的静水总压 力的大小,叫静水压强。用p表示。 静水压强的特性: (1)静水内部任一各点方向的压强大小相 等。 (2)静水压强的方向垂直并指向受压面。 p=rh
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第一章 绪论
• 学习目标: 1.了解水资源含义和特点 2.熟悉我国水资源的分布及变化特征 3.理解水利工程建设的意义 4.认识我国水利建设的成就并树立现代化水
利建设的概念
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1.1.1水资源含义
• 广义:自然界所有以气态、固态和液态等 各种形式存在的天然水
• 狭义:当前可被利用或可能被利用,且有 一定的数量和可用质量,并某一地区能够 长期满足某种用途的并可循环再生的水
• 原始水平岩层在构造应力作用下,形成一 系列高低起伏的波状弯曲,称为褶皱构造。 有向斜和背斜两种基本形态。
• 在褶皱的中心位置,应力集中,裂隙发育, 岩层破碎,风化较深,渗透较强,不易在 此上建坝、闸、电站。
•背斜
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2.3.5断裂构造和地震
节理和断层

我国水利工程建设概述

我国水利工程建设概述

我国水利工程建设概述摘要:水利是国民经济的基础产业,自改革开放以来,我国水利工程建设进入加速期,本文着重分析了我国水利水电工程地质的成就与发展,最后简单概述了我国水利工程的生态效应,提出了几点解决水利工程负效应的有效措施,以期为水利工程建设与自然环境的和谐作出一定的贡献。

关键词:水利工程;发展成就;生态效应1引言随着我国经济快速发展,我国城市化工业化进程也在不断深入,我国水利水电工程建设在不断加快。

水利水电工程是一个既能加快国民经济增长改善民生的工程,也是我们人类不断改善生存环境、适应环境、利用自然环境的手段。

2我国水利水电工程地质的成就与发展随着人类工程建设的不断发展,工程地质学也在逐渐形成。

早在公元前,人类的工程活动就开始了,埃及的金字塔、中国的万里长城都是古代伟大的工程代表。

中国的水利建设起源较早,如公元前485年修建的京杭大运河、公元前250年修建的都江堰分水灌溉工程。

20世纪20年代以后,工程地质学成为一门独立的科学。

我国幅员辽阔,水能资源丰富,蕴藏量达6.8亿KW,但目前开发的只有10%左右。

根据1993年之前的统计,我国建成的蓄水量在一亿立方米以上的大型水库一共有235座,水电装机量超过2416.5万KW。

1993年之后又相继建成有二滩、万家寨、小浪底、三峡、李家峡、龙羊峡、漫湾、观音阁、隔河崖、大朝山等大型水电工程。

以上这些工程在进行建设过程中曾经遇到过各种各样的工程地质问题,如风化槽带,坝基泥化夹层,活断层、断层破碎带以及水库诱发地震,岩溶渗漏及边坡、洞室岩体稳定问题等。

为了解决以上所述的这些问题,很多专家学者进行了大量深入的研究工作,并且也获得了丰富的研究成果和防治经验。

除此之外,在工程地质试验方法、勘察方法及数值计算的方面,也取得显著的发展和进步。

随着我国国民经济的发展以及对供水、电力的需要,我国的水利水电事业仍将有重大发展的空间。

水电开发程度将由现在的10%左右提高到20%以上,装机容量也将增加到4000万KW以上。

水利水电工程概论

水利水电工程概论

中国水资源与水利现状摘要:中国是一个发展中国家,人口众多,水资源开发利用水平较低,加上区域水土资源分布的严重不均衡,水问题更严重。

为解决水资源时空分布不均匀的问题,减少洪旱等自然灾害的发生,兴修高水平水利设施及加强人们对水资源及水利的认识是行之有效的方法。

兴修水利不仅可以除去水害,还可用于发电,水能发电绿色环保在中国以至世界未来的发展中将占据重要地位,造福人类。

关键词:水资源水资源困局水利建设水力发电引言:在此介绍中国水资源现状及水利设施的建造及其功能以帮助人们对中国的水资源现状有一个更好地认识,中国水资源与水利现状加强人们的节水环保的意识,并了解水利设施的建造及其作用。

中国水资源现状中国水资源现状中国水资源现状中国水资源现状地球上的水量是极其丰富的,其总储水量约为13.86亿km³,但地球水圈内水量的分布是极其不均匀的,地球上约有96.5%的水是海水。

与人类关系最密切、又较易开发利用的淡水储量约为400万km³,仅占地球上总水量的0.3%,而且在时空上的分布又很不均衡。

从世界范围来看,中国的水资源储量相当丰富。

将河川径流量作为动态水资源,近似的代表水资源。

则中国的河川径流量为277115亿m³,在世界主要国家中仅次于巴西、前苏联、加拿大,居世界第四位。

即便如此,中国的水资源现状仍不容乐观。

中国地域辽阔、地形复杂,跨越了从寒温带到热带等9个气候带,从东南到东北,呈现出由湿润、半湿润到干旱、半干旱乃至极端干旱的变化趋势,各地水文循环情势有明显差异,表现出有很强的地域性。

因此,中国降水具有年内、年际变化大,区域分布不均匀的特点。

区域年降水量因水汽条件,气团运行等多种因素影响,呈随机性变化,使得丰、枯水期年水资源量相差悬殊,丰、枯年交替出现,或连涝、连旱持续出现都是有可能的。

汛水期水量集中,不便利用;枯水期水量锐减,又满足不了需水要求。

我国的“水”存在两大主要问题:一是水资源短缺,二是水污染严重。

第六章水利工程概论

第六章水利工程概论

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。

水利水电工程概论重点

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;。

水利工程概论-绪论

水利工程概论-绪论
水利事业 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 ,已达到兴利除害的各部门从事的事业统称为水利事业。 水利水电工程是以水力发电为主的水利事业。 水利事业的根本任务是除水害和兴水利。除水害主要 是防止洪水泛滥和旱涝成灾;兴水利则是从多方面利用水 资源为人类服务。主要措施有:兴建水库、加固堤防、整 治河道、增设防洪道、利用洼地湖泊蓄洪、修建提水泵站 、及配套的输水渠道和隧洞。
飞沙堰采用竹笼 装卵石的办法堆筑, 堰顶做到比较合适的 高度,起一种调节水 量的作用。当内江水 位过高的时候,洪水 就经由平水槽漫过飞 沙堰流入外江,使得 进入宝瓶口的水量不 致太大,保障内江灌 溉区免遭水灾;同时 ,漫过飞沙堰流入外 江的水流产生了游涡 ,由于离心作用,泥 砂甚至是巨石都会被 抛过飞沙堰,因此还 可以有效地减少泥沙 在宝瓶口周围的沉积 。
工业和民用供水需要供水质量好,供水保 证率高。修建水库等储水供水设施可提高供水 保证率和供水质量。 生活和工业污水排放是城市市政建设和工 业设施的一部分。当前,污水排放是江河污染 的源头,采用一定的污水处理措施是必要的。
积水排渍工程是城市防洪工程的一部分。
航运工程 一方面,水利水电工程修建了拦河大坝等建筑 物后,阻隔了江河水流的天然通道,隔挡了船只的 航行。需要在水利水电枢纽工程中修建船闸、升船 机等通航建筑物,帮助船只克服上游水位抬升造成 的落差。 另一方面,某些河段的天然情况或是落差大、 水流急,或是水深浅、河滩多。在这些河流中,有 些只能作季节性通航,有些却根本无法通航。高坝 大库可以彻底解决深山狭谷的船只通航问题。同样 需要用通航建筑物使船只逐级通过这些建筑物。
水利事业的效益主要有:防洪、农田水利、水力发电 、工业及生活供水、排水、航运、水产等。

水利工程发展历程与现状

水利工程发展历程与现状

水利工程发展历程与现状水利工程是指关于水资源的开发利用以及防洪、排涝、灌溉等方面的工程项目。

随着人类社会的发展,水利工程在改善水资源利用、保护生态环境、维护社会稳定等方面发挥着重要作用。

本文将就水利工程的发展历程以及现状进行探讨。

一、水利工程的发展历程1. 古代水利工程的兴起水利工程的发展可以追溯到古代文明时期。

在中国,古代农业社会的兴起使得水利工程逐渐受到重视。

最早的水利工程可以追溯到约公元前2000年的夏代,当时修筑了众多水利工程以解决灌溉和防洪问题。

此后,随着历代王朝的更迭,水利工程得到了不断的发展和完善。

其中最具代表性的是修建了6000多公里长的京杭大运河,使得交通运输得到了极大地改善。

2. 工业革命对水利工程的影响工业革命的到来使得水利工程进入了一个新的发展阶段。

工业化的进程加剧了对水资源的需求,同时也加大了洪灾和水污染的风险。

为了解决这些问题,人们开始对水利工程进行更加系统和科学的研究。

工业化也带动了大规模水电站和灌溉系统的建设,极大地提高了用水效率和农业产量。

3. 现代水利工程的挑战与创新随着城市化进程的加速和人口的快速增长,现代水利工程面临着新的挑战。

城市排水和供水系统的建设成为了重中之重,以应对城市化过程中的水资源供需不平衡。

同时,气候变化也给水利工程带来了巨大的不确定性,洪水和干旱等极端气候事件的频繁发生让防洪和灌溉工程提出了新的要求。

二、水利工程的现状1. 水资源利用的现状全球范围内,水资源的利用和管理成为了亟待解决的问题。

许多地区面临着水资源短缺和水污染的困境。

为了解决这个问题,各国纷纷采取措施,包括改进灌溉系统、推动水资源节约、加强水污染治理等。

此外,水资源的跨界分配和合作问题也逐渐引起了国际社会的关注,相关的水利国际法律框架也在不断发展。

2. 水利工程技术的创新随着科技的不断进步,水利工程技术也在不断创新。

新型的水利工程设施和管理方式不断涌现,为水资源的更有效开发和利用提供了技术支持。

水利工程概论

水利工程概论

水利工程概论结课论文题目:论我国水利建设的必要性和新水利理论学院:资源与环境学院专业:测绘工程学号:201101412姓名:张学洲2014年11月15日摘要:本文结合当代社会上对水利工程的种种认识,剖析我国水利水电建设的现状。

探讨水利水电工程建设在二十一世纪早期对我国的重要性。

水利水电事业在国计民生方面发挥着巨大的作用,由于我们正处在开发水资源的浪潮期,难免会出现与自然出现不和谐的时候,从而会引来外界的诸多非议。

本文通过查阅相关文献,深入分析矛盾出现的诸多原因,并提出水利水电建设在我国的必要性。

中国的水利建设取得了巨大的成就,但是传统的水利建设理论与现实的冲突越来越尖锐,由于水利工程建设所引起的生态环境的恶化日益显现。

随着社会可持续发展、生物多样性保护、人与自然相和谐等现代观念的形成,应当认真总结传统水利建设理论的得失,建立能够满足社会可持续发展和国家现代化需求的新的水利建设理论已成为必然。

关键词:水利;建设;影响;必要性;水利现代化; 新水利理论(一)、水利建设的必要性1.中国的基本水情由于我国特殊的地理位置及人口分布,与其他国家相比,我国的水情具有特殊性,大致有以下四个特点。

一是水资源时空分布不均,我国水资源总量2.84亿立方米,居世界第六位。

从水资源时间分布来看,降水年内和年际变化大,60%至80%集中在汛期,地表径流年际间干枯变化一般相差2至6倍。

最大达10倍以上。

与降水年内均匀分布的国家相比,我国水资源时间年内分布严重不均。

导致我国水资源开发利用难度大,任务重。

二是河流水系复杂,南北差异大。

由于我国地势是呈三阶梯分布,地形复杂,水系更加复杂。

按河流水系划分可以把我国的重要河流划分为长江、黄河、淮河、海河等几大水系。

三是我国地处季风区,旱涝灾害频发,雨热同期。

经常有短期的或长期的暴雨发生。

我国主要的大城市,重要的基础设施和粮食生产区大都分布在江河两岸。

随着人口的增加和财富的集聚,对防洪保安的要求也越来越高。

水利工程概论介绍

水利工程概论介绍

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。

水利工程概论介绍

水利工程概论介绍

水利工程概论介绍
水利工程是指通过对水的调配和运用来实现管理、治理、利用水资源的一门综合性科学和技术,其应用领域广泛,包括农业灌溉、城市供水、河道治理、水电能源等。

水利工程涵盖的范围非常广,其目的是在保证社会经济发展的同时,维护全球水资源的安全、稳定和可持续发展。

水利工程的主要任务是解决水资源方面的问题,包括调蓄、引导、输送、净化、排放等方面的问题。

目前,随着经济的发展和城市化的进程,对水资源的需求量越来越大,同时也对水资源的管理和治理提出了更高的要求。

水利工程的发展历程非常悠久。

早在古代,人们就开始利用水源进行农业生产,以及进行水利工程建设,如引水渠、灌溉排水等工程,其中以中国古代灌溉工程的规模和精细程度最为著名。

近现代以来,水利工程在全世界范围内得到了快速发展,在经济、社会和环境领域都发挥着重要作用。

水利工程技术的发展也越来越成熟。

现代水利工程技术包括了众多科技成果,例如城市供水管道、水电站、防洪工程、水库、水泵站等。

这些技术设施在保证人们正常生活和生产的同时,也对水资源的科学
管理和有效利用起到了重要作用。

水利工程的未来发展趋势是综合性、智能化和可持续。

随着人们对水资源的需求越来越大,水利工程还需要进一步的整合各领域的资源,发挥智能化技术的巨大潜力,以实现可持续的水资源管理和利用。

这也需要我们不断地加强水利工程技术的研究和应用,保护水资源,管理水资源,确保世界各地都能够共享可持续水资源。

论中国水利工程历程-文档资料

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论中国水利工程历程-文档资料论中国水利工程历程一、璀璨的古代水利工程中国作为四大文明古国之一,在政治、经济、文化方面都曾遥遥领先于世界,在水利工程方面也创造了举世无双的辉煌,其中的部分工程在今天都发挥着巨大的作用,不得不令人感叹古人卓绝的智慧。

战国末年秦国修建了郑国渠。

郑国渠充分利用了当地的地形地势,可以最大最大限度地控制灌溉面积,并且形成了一套自发控制的灌溉系统。

在此之后的100年里郑国渠都发挥了极大的灌溉作用,而且深深地影响了后世的引泾灌溉工程。

秦昭王末年李冰在蜀地主持修建了闻名中外的都江堰水利工程。

都江堰是世界迄今为止仅存的无坝引水的水利工程。

都江堰主要由鱼嘴分水堤、飞沙堰溢洪道和宝瓶口引水口三大主体工程构成,并且在江水自动分流、排沙、控制引水量等方面表现出了极为科学的理念和方法。

直到今天都江堰都发挥着非常巨大的作用,为沿岸人民的生活提供了安全和保障。

隋朝开凿的京杭大运河是世界上里程最长、工程最大的古代大运河。

京杭大运河的开凿使得隋朝的政治中心与经济中心紧密的联系在了一起,后世历代王朝都以京杭大运河为基础建立了经各地物资运往首都的漕运体系。

南方与北方的经济联系大大加强,物产交流与经济交流愈发地丰富,使得古代中国的经济得到了极大的发展。

京杭大运河的开凿让沿岸的交通变得十分便利,在发生自然灾害是国家的赈济也更加方便。

二、新中国初期水利工程的发展新中国成立初期,全国各地的水利工程大都是历史遗留下来的,历经混乱不堪的清朝末年和民国时期,基本上都已经年久失修,难以发挥防洪灌溉作用,甚至成为威胁人民生命安全的隐患。

虽然此时我国经济十分困难,但是国家依然投入了大量的人力、物力和资金,积极建设水利工程。

到了上世纪80年代,我国已建成了大量的水利工程,为保障人民生命财产安全作出了极大的努力。

在“大跃进”的年代里,还有与之齐名的“大兴水利”运动在实施.甚至有统计表明,当今时代大部分的水利设施都是“大兴水利”运动遗留的产物。

水利工程概论

水利工程概论

《水利工程概论》报告前言:通过一个学期对水利工程概论的学习,对水利工程有了较为全面的了解和认识。

我通过以下几方面来阐述我对水利工程的了解和认识。

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,以达到除害兴利的目的而修建的工程。

随着我国社会主义现代化建设第三步战略目标的实施,作为国民经济重要基础产业的水利事业,已成为整个国民经济的命脉和制约因素。

课内收获:1中国的水资源我国的水资源并不丰富。

世界人均占有水量为12900立方米,而我国只有2700立方米,仅相当于世界人均占有量的四分之一。

水资源在地区上分布不均,水土资源不平衡。

总的来看,我国水资源在地区上分布为东南多,西北少,由东南向西北递减。

与人口、耕地、矿产和经济的分布不相匹配。

一些地方水资源已经成了制约其经济发展的的重要因素。

此外,由于中国降雨量和水资源量年际变化悬殊和年内高度集中的特点,给开发利用水资源带来了困难。

同时也是成为洪水、干旱灾害的重要原因。

例如1998年的特大洪水给人民的生命和财产带来了巨大的损失。

2.中国古代著名的水利工程:都江堰(公元前256年)都江堰位于四川省泯江上游。

春秋战国时,成都地区有一个蜀国,后来北方的秦国日益强大,征服了蜀国。

秦昭王五十一年(公元前256年),蜀郡太守李冰父子经过访察水脉,因地制宜,在前人的基础上建成。

分水工程在岷江江心以竹笼装卵石而成,将肆虐的岷江分为内外两股,化害为利,兼具泄洪与灌溉两大功能。

如今,都江堰经过改造、扩建,现已有大小3万多条灌溉渠道,灌溉着成都平原及周边丘陵地区40多个县、市。

渠首工程位于岷江中、上游交界处,由鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰三部分组成。

鱼嘴是岷江江心的分水堤坝,形如鱼嘴,伸入江心,将岷江分为内外二江。

外江是岷江正流,内江水则通过宝瓶口引入成都平原,灌溉千万亩农田。

宝瓶口由人工开凿,进水口仅有10多米宽,控制内江水量。

飞沙堰是中段的泄洪道,洪水期间涌入内江多余的水量和泥沙可从这里自动排出外江。

中国水利工程发展概论

中国水利工程发展概论

中国水利工程发展概论中国水利工程发展概论一、序论水是生命之源,是人类赖以生存和发展的物质基础,对人类的生存,社会的发展有重要作用。

人类对水资源的开发利用,已成为社会文明进步的一大标志。

世界四大文明古国-古埃及、古巴比伦、古印度和中国,无不首先在大河冲积平原发展起来,无不借助于河流的慷慨赠予,这是举世公认的事实。

在中国古代社会,农田水利建设直接关系到王朝的存亡。

但是,天然降水以及地表水和地下水的时空分布并不总能满足人类生存和发展的需要。

因此,人类社会的发展史离不开有益生存的水利建设,也离不开治理水害的斗争。

在中国,大规模开展除害兴利的治水活动已有四千年之久。

中国的水利可以分为两个阶段,一个是中国古代水利发展,一个是新中国的水利发展。

古代的水利发展可从大禹治水说起,直到晚清至明国时期,新中国的水利发展就要从新中国成立那天说起了。

二、远古时期华夏人民治理洪水三皇五帝时期,相传远古时共工氏曾治洪水,以土壅水,但失败。

到尧、舜时又发生全国性洪水,禹受命平治水土,导江河,开沟洫,通航道,多方面开发水利。

这实际是以他为代表总括了春秋以前亿万人、千百年的水利成绩。

大禹率领民众,与自然灾害中的洪水斗争,最终获得了胜利。

面对滔滔洪水,大禹从鲧治水的失败中汲取教训,改变了"堵"的办法,对洪水进行疏导,克服重重困难,终于取得了治水的成功。

三、秦汉时期水利事业蓬勃发展战国末期,秦国国力殷实,重视水利。

自秦灭周(公元前256)至东汉中平六年(公元189)的四百多年中,是黄河流域为主的水利发展期,也是中国水利事业的第一个高潮。

及至统一中国,生产力更有较大发展。

四川的都江堰、关中的郑国渠和沟通长江与珠江水系的灵渠,被誉为秦王朝三大杰出水利工程。

都江堰是岷江上的引水工程,至今已成功地运行了2250年,灌溉面积也增加到1086万亩。

它是无坝取水枢纽,渠首主要依靠鱼嘴分水、飞沙堰溢洪、宝瓶口控制引水,具有灌溉、防洪、放木等多种效益,是古代劳动人民的杰作。

水利工程概论小论文

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水利工程概论小论文中国水利概论一、前言新中国成立以来,我国水利事业得到迅速发展,有效地促进了社会的进步与经济的繁荣。

水是和社会经济、生态环境紧密联系的、相互功能的、开放型的系统。

人类社会的进步是建立在水利事业不断发展并不断获得成功基础之上的。

当前,水利融入社会、经济、生态和环境发展的大的系统工程之中,它是社会主义现代化的不可替代的重要的组成部分,是基础、前提和保障。

在学习完中国水利概论课程后,我对水利资源及水电工程有了初步的了解。

二、中国水利水能资源概况1、我国水资源现状中国地域辽阔,多年平均年水资源总量为28124亿m3,其中多年平均年河川径流量为27115亿m3,多年平均年地下水资源量为8288亿m3,据世界第六位。

由于中国人口众多,故人均水资源占有量低。

1995年人均水资源占有量为2300 m3,仅为世界平均值的1/4,在世界上名列121位,是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。

降水是中国河川径流最主要的补给来源,所以中国河川径流的时空分布和降水量的时空分布有着基本一致的规律和特点,河川径流的年际和年内变化与降水量的年际和年内变化有着十分密切的对应关系。

降水量多的湿润地区,一般也是河川径流量充沛的丰水地区,降水量少的干旱地区往往也是河川径流量贫乏的缺水地区。

因此,我国水资源的地区分布不均匀,南多北少,东多西少,相差悬殊,与人口、耕地、矿产和经济分布不相匹配。

2、我国水能资源现状中国江河纵横,湖泊众多,水能蕴藏量极为丰富,但在水能总蕴藏量中,有一部分是不能开发的。

我国可开发水能资源量为378530MW,相应年发电量为19200亿KW·h,均居世界首位。

中国不仅有得天独厚的大江大河水能资源,而且还具有丰富的小水电资源和潮汐水能资源。

据统计,全国小水电资源理论蕴藏量为1.57亿kW,相当于年发电量13700亿KW·h。

我国的水能资源在地区分布上也很不平衡。

经济较发达的东北、华北和华东地区,谁能资源合计只占全国可开发水能资源的6.8%,西南地区则集中了全国可开发水能资源的67.8%,绝大多数举行水电站都位于这个地区,由于经济发展水平的限制及其他一些原因,只开发了极小的部分。

第六章水利工程概论

第六章水利工程概论
主要是防御洪水对保护对象的侵袭。
袁州新区堤防工程
6.4.1挡水结构工程
2、坝 坝是建在河流中截断水流、抬高水文、形
成水库的挡水结构,也具有泄洪、发电等功效 。
按材料分为:土石坝、混凝土坝、橡胶坝等; 按结构特点和力学性能分为:重力坝、拱坝、 支墩坝等。
橡胶坝
(1) 重力坝
上游水 位
排水管
灌浆帷 幕
建筑室内给水系统图
建筑给水系统分类
直接给水系统
设水箱的给水系统
建筑给水系统分类
设水泵的给水方式
建筑给水系统分类
分区给水方式
分质给水方式
6.5.3建筑排水系统
分类:

(1)雨污分流
筑 排
(2)雨污合流
非溢流坝段 排水孔
帷幕灌浆孔
原理:由坝体自重 来维持坝身稳定。
优点:安全可靠、 对地形地质适应性 强、枢纽泄洪问题 易解决、便于施工 导流、施工方便。
缺点:材料用量多 、浇筑混凝土时需 要严格的温度控制 。
重力坝——三峡水电站
(2) 拱坝
原理:依靠两岸拱端的反力作用来维持稳定 。
优点:坝体轻韧(省材料)、若岩基稳定则 抗震性能比较好。
城市给水工程
建筑小区(室外)给水排水工程
城市排水工程
6.5.1城市给水系统
组成:取水工程、输水工程、水处理工程和配 水管网工程。 设计准则: (1)保证供应城市的需要水量; (2)保证供水水质符合国家规定的卫生标准; (3)保证不间断地供水、提供规定的服务水压和满 足城市的消防要求。
分类:统一给水、分质给水、分ห้องสมุดไป่ตู้给水、分区 给水等。
意大利Vajont坝
(3) 土石坝
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中国水利工程发展概论一、序论水是生命之源,是人类赖以生存和发展的物质基础,对人类的生存,社会的发展有重要作用。

人类对水资源的开发利用,已成为社会文明进步的一大标志。

世界四大文明古国-古埃及、古巴比伦、古印度和中国,无不首先在大河冲积平原发展起来,无不借助于河流的慷慨赠予,这是举世公认的事实。

在中国古代社会,农田水利建设直接关系到王朝的存亡。

但是,天然降水以及地表水和地下水的时空分布并不总能满足人类生存和发展的需要。

因此,人类社会的发展史离不开有益生存的水利建设,也离不开治理水害的斗争。

在中国,大规模开展除害兴利的治水活动已有四千年之久。

中国的水利可以分为两个阶段,一个是中国古代水利发展,一个是新中国的水利发展。

古代的水利发展可从大禹治水说起,直到晚清至明国时期,新中国的水利发展就要从新中国成立那天说起了。

二、远古时期华夏人民治理洪水三皇五帝时期,相传远古时共工氏曾治洪水,以土壅水,但失败。

到尧、舜时又发生全国性洪水,禹受命平治水土,导江河,开沟洫,通航道,多方面开发水利。

这实际是以他为代表总括了春秋以前亿万人、千百年的水利成绩。

大禹率领民众,与自然灾害中的洪水斗争,最终获得了胜利。

面对滔滔洪水,大禹从鲧治水的失败中汲取教训,改变了"堵"的办法,对洪水进行疏导,克服重重困难,终于取得了治水的成功。

三、秦汉时期水利事业蓬勃发展战国末期,秦国国力殷实,重视水利。

自秦灭周(公元前256)至东汉中平六年(公元189)的四百多年中,是黄河流域为主的水利发展期,也是中国水利事业的第一个高潮。

及至统一中国,生产力更有较大发展。

四川的都江堰、关中的郑国渠和沟通长江与珠江水系的灵渠,被誉为秦王朝三大杰出水利工程。

都江堰是岷江上的引水工程,至今已成功地运行了2250年,灌溉面积也增加到1086万亩。

它是无坝取水枢纽,渠首主要依靠鱼嘴分水、飞沙堰溢洪、宝瓶口控制引水,具有灌溉、防洪、放木等多种效益,是古代劳动人民的杰作。

在世界上如此规模又有数千年历史的水利工程,恐无出其右者。

晚于都江堰10年,公元前246年秦国又兴建了郑国渠。

国家的昌盛,使秦汉时期出现了兴修水利的高潮。

西汉建都长安(在今西安市西北),为保证首都物资供应和避开渭水多沙迂曲的困难,元光六(公元前129)开始在渭水之南修建一条西自长安东至潼关的长达300多里的漕渠。

漕渠历时3年建成,最多时每年运粮600多万石,对于维护政权稳定发挥了重要作用。

这些区域性的运河建设,为日后全国内河航运网的建成奠定了基础。

这一时期近海海运也有相当成绩,可以东通日本,南达印度和斯里兰卡。

汉武帝瓠子堵口,东汉王景治河等都是历史上的重大事件。

随着汉疆域的扩展,灌区建设还远及今我国新疆、甘肃、宁夏和内蒙古等地。

有人认为新疆的坎儿井也创始于西汉。

在甘肃的河西走廊和宁夏、内蒙古的黄河河套,也都兴建了引水灌溉工程。

四、隋唐时期水利技术达到巅峰自隋初(公元581)至北宋末(公元1127)五百余年间是中国古代水利的鼎盛时期。

社会稳定、经济繁荣,水利普及全国,门类齐全;水利技术达到中国古代的最高水平。

隋代为了控制东北和东南地区,投入巨大人力,建成了沟通长江和黄河流域的大运河,把全国广大地区通过水运联系起来,对政治、经济、文化的发展产生了深远影响。

隋炀帝曾率近十万人的船队由洛阳经运河至江都,大船高四丈五尺,长二百丈(一作尺),足以证明大运河工程之宏伟。

内河航运网形成后,“自是天下利于转输,运漕商旅,往来不绝”。

北宋张择端所绘“清明上河图”就形象地反映出当时汴京(今开封)在汴河两岸的市井风情,商旅贸易、建筑桥梁等之繁盛。

因此有人评价隋炀帝开运河的功过时说,“在隋之民不胜其害也,在唐之民不胜其利也”。

唐代每年由运河漕运(由水道运输食粮等)四百万石米粮至长安、洛阳。

江淮以南各州郡的土产都可以由水运至长安。

唐代中叶以后每年漕运不能间断,一旦断绝,军队就要骚动。

运河成了唐政权的生命线。

唐代除了大力维护运河的畅通,保证粮食的北运外,还在北方和南方大兴农田水利,包括关中的三白渠、浙江的它山堰等较大的工程共250多处。

唐末以后,北方屡遭战乱,人口大量南移,使南方的农田水利迅速发展。

太湖地区的圩田河网、滨海地区的海塘和御咸蓄淡工程,以及利用水力的碾碨、水碓等都有较大的发展。

水利法规、技术规范已经出现,如唐《水部式》、宋《河防通议》等。

五代后晋由于漕运方便,建都开封。

北宋也以同样理由定都开封,年由江淮漕运六百万石食粮至开封,加开了通向四方的几条较短运河。

五、元明清时期水利工程稳步前进从元明到清中期,中国水利又经历了六百年的发展。

元明清三代建都北京。

政治中心在北方,而经济重心在南方,其间的交通联系是维护政治安定和经济发展的关键问题。

重复唐宋汴河的老路则嫌过于迂回曲折,元初曾一度奉行海运,但安全是个困难问题,于是,开凿北京直达杭州的运河航线成为当务之急。

元初由大科学家郭守敬主持,论证海河水系的卫河、黄河下游和淮河泗水沟通的可能性。

为此曾进行大范围的以海平面为基准的地形测量,证实跨越山东地垒的京杭运河的方案可行。

于是从至元十三年(公元1276)开始开凿京杭大运河的关键河段-今山东济宁至东平的一段,以后又向北延伸并与海河水系的卫河贯通。

至元二十八年(公元1291)到三十年(公元1293)由郭守敬主持开通今北京至通县的一段,明清相继开洳河、中河使运河进一步脱离黄河。

至此,大运河南接江淮运河,航船可以跨越海河、黄河、淮河、长江和钱塘江五大水系由杭州直抵北京,并在此后500年的时间里成为我国南北交通的大动脉。

这条长达1800千米的运河成为世界上最长的一条人工运河,是世界水利史上的一项杰作。

在长江中游,强化荆江大堤,并发展洞庭湖的圩垸,促进了两湖地区的农业生产。

珠江流域及东南沿海的水利建设也有很大发展。

但从整体而论,自16世纪下半叶起,国水利事业的发展已趋缓慢。

六、清末民国时期水利工程在艰难中前行清末民国时期,内忧外患频繁,国家无力兴修水利,以致河防失修、灌区萎缩、京杭运河中断,水利处于衰落时期。

但是海禁渐开,明末清初西方传教士到中国,介绍了一些水利技术,如《泰西水法》一书所载等。

大量全面地引入西方技术则自近代开始,并为1949年后水利事业的迅速发展,做了准备。

西方的一些科学技术传入中国,成立了河海工程专门学校等水利院校,培养水利技术人才。

各地开始设立雨量站、水文站、水工试验所等;研究编制了《导淮工程计划》、《永定河治本计划》等河流规划。

在这一期间也修建了一些工程,如1912年在云南建成了石龙坝水电站,20年代修建了珠江的芦苞闸,30年代修建了永定河屈家店闸、苏北运河船闸和陕西的关中八惠灌溉工程等。

但在全国范围内,水旱灾害日益严重,整治江河、兴修水利,已成为广大人民的迫切要求。

七、新中国成立后水利进入飞跃发展时期1949年中华人民共和国成立后,水利进入飞跃发展时期。

经过40年的努力,取得了远远超过前代的成就。

对黄河、淮河、海河、辽河等江河开始了全面的整治。

全国整修加固堤防约20万千米,修建了大、中、小型水库共8万多座,库容4500亿立方米。

普遍提高了江河的防洪能力,初步解除了大部分江河的常遇水害,并为工农业和城市供水4700亿立方米。

农田水利方面,建成了万亩以上的灌区5300多处,配套机井250多万眼,全国灌溉面积由1949年的2.4亿亩猛增到80年代的7.2亿亩,居世界各国的首位。

在不足全国耕地一半的灌溉土地上,生产出占全国产量三分之二的粮食和占全国产量60%的经济作物。

中国以占世界7%的耕地,基本解决了占世界22%的人口的温饱问题。

全国水电装机到1987年已超过3000万千瓦,年发电量达1000亿千瓦时,全国总发电量的20%。

全国内河航运的里程已发展到11万千米,年货运量达6.6亿吨。

与此同时,中国水利建设的科技水平也有很大提高,在修建高坝大库、大型灌区、整治多沙河流、农田旱涝盐碱综合治理和小水电开发等许多方面已接近或达到世界先进水平。

八、结语在古代4000年治水活动中,我国传统水利取得了光辉的成就和在世界水利史上长时间的先进地位。

在特定的地理环境和以农业为主要生产方式的古代,中国不仅形成了不同于其他文明古国的独具一格的政治、经济、思想和文化传统,也形成了独具一格的科学技术体系。

和以古希腊为代表的欧洲传统科学技术比较重视理论问题有所不同,我国传统科学技术的显著特点首先表现在重视解决实际问题,重视实践经验,而疏于理论概括。

明末清初著名的历算学家王锡阐曾指出:“古人立一法必有一理,详于法而不著其理,理具法中。

”即讲怎样去做,而不解释为什么这样做,理论隐含于方法之中。

经学家阮元在编写古代科学家传记时也认为,传统科学“但言其当然,而不言其所以然”。

中国水利的起源晚于古巴比伦、古埃及等文明古国,比起奴隶制高度发达的古希腊也略逊一筹。

但中国却较早地完成了向封建社会的过渡,生产关系的变革有力地推动了水利工程的建设,以致从春秋战国开始,大规模的水利工程建设,如芍陂、漳水十二渠、都江堰、郑国渠等大型灌溉工程相继完成,秦汉时期治理黄河和兴建跨流域运河的工程,都已显示出中国水利科学技术在世界的领先地位。

新中国成立以来,随着科技水平的发展以及中国国力的显著提高,中国的水利事业迅猛发展,在防洪,灌溉,水力发电,航运,水土保持等方面都有长足的进步。

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