水工建筑物—挡水建筑物知识系列(2)
(完整版)水工建筑物整理考点(2)
水工建筑物考试大纲(20124011)第一章绪论目前我国水利水电工程高坝建设的历史之最：世在建的最高双曲拱坝：锦屏一级水利枢纽工程，高305m。
界最高的面板堆石坝：水布垭面板堆石坝，高233m。
世界上最高碾压混凝土坝：龙滩水利枢纽，高216.5m。
最大的枢纽工程:三峡大坝各种水工建筑物的作用：一般(1)挡水建筑物：如坝、堤防、水闸及施工围堰等。
(2)泄水建筑物：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。
(3)输水建筑物：如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸管、输水涵洞等。
(4)取(进)水建筑物：如深式进水口、进水塔和各种进水闸等。
(5)整治建筑物：如丁顺坝、潜坝、导流堤、防波堤、护底、护岸等。
专门(1)水力发电建筑物：如水电站厂房、前池、调压井等。
(2)农田水利建筑物：如专为农田灌溉用沉沙池、冲沙闸等。
(3)水运建筑物：如船闸、升船机、鱼道、过木道等。
水工建筑物、水利枢纽的定义：水工建筑物：为满足防洪、发电、灌溉、供水、航运等任务在河流的适宜段修建的建筑物。
(完成各项任务所需要的建筑物)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。
（不同类型水工建筑物组成的综合体）防洪工程的措施，水利工程的优缺点：防洪工程的基本措施：（1）上拦：治本，拦蓄洪水控制泄量；（2）下排：治标，疏通河道，提高行洪能力。
（3）两岸分滞：设蓄滞洪区分洪减流。
（4）应着重关注水土保持。
（5）同时建立洪水预报、预警系统和洪水保险制度。
水利工程优缺点（1）工作条件的复杂性。
（2）受自然条件制约，施工难度大。
（3）对自然环境及社会环境影响大。
①利：兼顾发电、灌溉、供水、养殖、旅游、治理旱涝灾害等。
②弊：库区：淹没、滑坡坍岸、水库淤积、生态变化、水温变化、水质变化、气象变化、诱发地震、卫生条件恶化。
水工建筑物
水工建筑物 (2)分类 (2)功能划分 (4)分类 (5)通用性水工建筑物 (5)1、挡水建筑物 (5)2、泄水建筑物 (13)3、进水建筑物 (16)4、输水建筑物 (17)5、河道整治建筑物 (19)专门性水工建筑物 (22)1、水电站建筑物 (22)2、渠系建筑物 (25)4、过坝设施 (35)水工建筑物定义：水工建筑物就是在水的静力或动力的作用下工作，并与水发生相互影响的各种建筑物。
控制和调节水流，防治水害，开发利用水资源的建筑物。
实现各项水利工程目标的重要组成部分。
分类水工建筑物可按使用期限和功能进行分类。
按使用期限可分为永久性水工建筑物和临时性水工建筑物，后者是指在施工期短时间内发挥作用的建筑物，如围堰、导流隧洞、导流明渠等。
按功能可分为通用性水工建筑物和专门性水工建筑物两大类。
通用性水工建筑物主要有：①挡水建筑物，如各种坝、水闸、堤和海塘；②泄水建筑物，如各种溢流坝、岸边溢洪道、泄水隧洞、分洪闸；③进水建筑物，也称取水建筑物，如进水闸、深式进水口、泵站；④输水建筑物，如引（供）水隧洞、渡槽、输水管道、渠道；⑤河道整治建筑物，如丁坝、顺坝、潜坝、护岸、导流堤。
专门性水工建筑物主要有：①水电站建筑物，如前池、调压室、压力水管、水电站厂房；②渠系建筑物，如节制闸、分水闸、渡槽、沉沙池、冲沙闸；③港口水工建筑物，如防波堤、码头、船坞、船台和滑道；④过坝设施，如船闸、升船机、放木道、筏道及鱼道等。
有些水工建筑物的功能并非单一，难以严格区分其类型，如各种溢流坝，既是挡水建筑物，又是泄水建筑物；闸门既能挡水和泄水，又是水力发电、灌溉、供水和航运等工程的重要组成部分。
有时施工导流隧洞可以与泄水或引水隧洞等结合。
水工建筑物的主要特点是：①受自然条件制约多，地形、地质、水文、气象等对工程选址、建筑物选型、施工、枢纽布置和工程投资影响很大。
②工作条件复杂，如挡水建筑物要承受相当大的水压力，由渗流产生的渗透压力对建筑物的强度和稳定不利；泄水建筑物泄水时，对河床和岸坡具有强烈的冲刷作用等。
水工建筑物
绪论1.防洪治河工程包括：（1）整修堤防——构建河流防洪体系（2）兴建大中型水库——拦蓄洪水2.水工建筑物：为了综合利用水资源，达到防洪、灌溉、发电、供水、航运等目的，需要修建几种不同类型的建筑物，以控制和支配水流，满足国民经济发展的需要，这些建筑物通称为水工建筑物水利枢纽：不同水工建筑物组成的综合体。
3.按建筑物的用途分类挡水建筑物用以拦截江河，形成水库或壅高水位。
如各种坝和闸；以及为抗御洪水或挡潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
泄水建筑物用以渲泄在各种情况下、特别是洪水期的多余入库水量，以确保大坝和其他建筑物的安全。
如溢流坝、溢洪道、泄洪洞等。
输水建筑物为灌溉、发电、和供水的需要从上游向下游输水用的建筑物，如输水洞、引水管、渠道、渡槽等。
取水建筑物是输水建筑物的首部建筑，如进水闸、扬水站等。
整治建筑物用以整治河道，改善河道的水流条件，如丁坝、顺坝、导流堤、护岸等。
专门建筑物专门为灌溉、发电、供水、过坝需要而修建的建筑物，如电站厂房、沉沙池、船闸、升船机、鱼道、筏道等前三个是必不可少的。
4.水工建筑物的特点工作条件复杂（1）由于水的作用，产生巨大的水压力，对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响，（2）由于水的作用，形成波浪，冲击岸边、建筑物，产生波浪压力，对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响，（3）由于水位差的存在，会导致建筑物以及地基内的渗流，产生渗透压力，对水工建筑物的稳定和强度产生不利影响，渗流也可能引起建筑物及地基的渗透变形破坏，过大的渗漏量会造成水库严重的漏水。
（4）由于水的作用，带来动水消能问题。
由于水的作用，还会产生高速水流，高速水流通过建筑物时，可能出现掺气、负压、气蚀、冲击波等现象。
（5）地震影响，水库建成后，易引起诱发性地震。
设计选型的独特性地形、地质、水文、施工等条件对选定坝址、闸址、洞线、枢纽布置和水工建筑物的形式等都有极为密切的关系。
具体到每一个工程都有自身的特定条件，因而水利枢纽和水工建筑物都具有一定的个别性，因而水工建筑物设计选型总是只能按各自特征进行，一般不能采用定型设计。
《水工建筑物》习题2要点
《⽔⼯建筑物》习题2要点中央⼴播电视⼤学⼈才培养模式改⾰与开放教育试点⽔⼯建筑物形成性考核册学⽣姓名：学⽣学号：分校班级：中央⼴播电视⼤学编制绪论⼀、判断题:1．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。
( )2．挡⽔建筑物的作⽤是拦截河流，形成⽔库或雍⾼⽔位。
如：各种材料和类型的坝和⽔闸；以及为防御洪⽔或阻挡海潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
( ) 3．输⽔建筑物的作⽤是⽤以宣泄多余⽔量、排放泥沙和冰凌或为⼈防、检修⽽放空⽔库等，以保证坝和其他建筑物的安全。
( )4. 为使⼯程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统⼀起来，⽔利枢纽及其组成的建筑物要进⾏分等分级。
( )⼆、单项选择题：1．⽤以拦截江河，形成⽔库或壅⾼⽔位的建筑物称为( )。
a、挡⽔建筑物b、泄⽔建筑物c、整治建筑物d、输⽔建筑物2. ⽤以宣泄多余⽔量，排放泥沙和冰凌，或为⼈防、检修⽽放空⽔库等，以保证坝和其他建筑物安全的建筑物，称为( )。
a、挡⽔建筑物b、泄⽔建筑物c、整治建筑物d、输⽔建筑物3．为满⾜灌溉、发电、过坝需要⽽兴建的建筑物，称为( )。
a、泄⽔建筑物b、输⽔建筑物c、整治建筑物d、专门建筑物4．⽤以改善河流的⽔流条件，调整⽔流对河床及河岸的作⽤，以及为防护⽔库、a、挡⽔建筑物b、泄⽔建筑物c、整治建筑物d、输⽔建筑物5．地球上⼈类可以利⽤的淡⽔总量约为( )亿km3a、15b、 3.78c、 2.5d、0.386．我国⽔能资源极其丰富，河川⽔能资源的理论蕴藏量⾼达( )亿kWa、 6.76b、 3.78c、 2.5d、0.38三、多项选择题:1. ⽔利⼯程的根本任务是( )。
a、防洪b、兴⽔利c、除⽔害d、灌溉、发电2．⽔利⽔电枢纽⼯程按其( )为五等。
a、规模b、作⽤c、效益d、在国民经济中的重要性3．⽔利枢纽中的⽔⼯建筑物按其所属枢纽⼯程中的（）分为五级。
a、等别b、作⽤c、规模d、重要性4．组成⽔库枢纽的“三⼤件”包括( )等三类建筑物。
水工建筑物知识点总结
第一章绪论1.水利枢纽与水工建筑物的基本概念为满足防洪要求，获得灌溉、发电、供水等方面的效益，需要在河流的适宜地段修建不同类型的建筑物，用来控制和分配水流，这些建筑物统称为水工建筑物，而不同类型的水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽。
第二章水工建筑物设计综述1.水工建筑物的分类和水工建筑物的分级水工建筑物按承担任务分：挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取水建筑物、整治建筑物（导流堤、护岸、护底等）、专门建筑物（水闸、船闸、升船机等）将水利水电工程根据其工程规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。
水利水电工程的永久性水工建筑物和临时性水工建筑物，根据其所属工程等别及在工程中的作用和重要性划分为五级和三级。
2.水利工程的特点（1）工作条件复杂（2）受自然条件制约，施工难度大（3）效益大，对环境影响也大（4）失事后果严重（5）个别性强3.作用效应组合、作用效应分析方法作用：指外界环境对水工建筑物的影响。
主要作用有：重力、水作用、渗透水作用、风及波浪作用、冰及冰冻作用、温度作用、土及泥沙作用、地震作用等作用效应：建筑物对外界作用的响应。
如：应力、变形、振动等荷载：在进行结构分析时，如果一开始即可用一个明确的外力来代表外界环境的影响，则此作用称为荷载，也叫直接荷载。
直接荷载如：自重、水荷载间接荷载：在进行结构分析时，无法用一个明确的外力来表示，其作用及产生的作用效应只能在结构分析中同步求出。
建筑物的作用效应分析方法：○1数学模型：物理模型（模型试验）○2经验类比○3解析法、差分法、有限元第一类正常运用情况下的基本组合、第二类为施工检修组合、第三类为非常情况下的特殊组合作用效应组合4.水工建筑物安全储备的表达方法、设计准则安全储备：1.单一安全系数法； 2.分项系数极限状态设计法极限状态：当整个结构(包括地基)或结构的一部分超过某一特定状态，结构就不能满足设计规定的某种功能要求时，称此种特定状态为该功能的极限状态。
水工建筑物—挡水建筑物知识系列
水工建筑物—挡水建筑物知识系列1.什么是水利水电工程枢纽？为了满足防洪需求，获得发电、灌溉、供水、航行等方面的综合效益，需要在河流的适宜段修建不同类型的建筑物，用来控制和支配水流。
这些建筑物通称为水工建筑物，而不同功能的水工建筑物组成的综合体称为水利水电工程枢纽。
2.水工建筑物按其作用可分为几类？水工建筑物种类繁多，但按其作用可以分为挡水建筑物，泄水建筑物，输水建筑物，取（进）水建筑物，整治建筑物，专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物等六类。
但是，应当指出的是，有些水工建筑物的功能并非单一，难以严格区分其类型。
如各种溢流坝既是挡水建筑物，又是泄水建筑物；水闸既能挡水，又可泄水，有时还作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物，等等。
3.什么是挡水建筑物？用于拦截江河水流，形成水库或空高上游水位的建筑物。
如各种坝和水闸以及为抗御洪水或挡潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。
4.水库有哪些特征水位及相应库容？库容大小决定着水库调节径流的能力和它所能提供的效益。
因此，确定水库特征水位及其相应库容是水利水电工程规划、设计的主要任务之一。
（1）死水位和死库容水库正常运用情况下允许水库消落到最低的水位称为死水位，该水位以下的库容即死库容。
除特殊情况外，死库容不参与径流调节，即不能动用这部分水库的水量。
（2）正常蓄水位和兴利库容水库正常运用情况下，为满足设计的兴利要求，在设计枯水年（或枯水段）开始供水时应蓄到的水位，称为正常蓄水位，又称设计兴利水位。
该水位与死水位间的库容即兴利库容。
正常蓄水位到死水位间的水库深度称为消落深度或工作深度。
（3）防洪限制水位水库在汛期允许兴利蓄水的上限水位称为防洪限制水位。
可根据洪水特性和防洪要求，对汛期不同时期分段拟定。
（4）防洪高水位和防洪库容当退下游防护对象的设计洪水位时，水库为控制下泄流量而拦蓄洪水，这时在坝前达到的最高水位称为防洪高水位。
该水位与防洪限制水位间的库容称为防洪库容。
当防洪限制水位低于正常蓄水位时，防洪库容与兴利库容的部分库容是重叠的，可减小专用防洪库容，重叠部分称共用库容或重叠库容，在汛期是防洪库容的一部分，而在汛后则为兴利库容的一部分。
水工建筑物知识点
第一章绪论*1，水资源具有储量的有限性、补给更新的循环性、时空分布的不均匀性、利与害的两重性，以及可储藏可输移等特点。
2，用来控制和分配水流，这些建筑物统称为水工建筑物，而不同类型水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽。
3，水工建筑物按其作用可以分为：挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、政治建筑物、专门建筑物。
*4，水利工程的特点：1，工作条件复杂；2，受自然条件制约，施工难度大；3，效益大，对环境影响也大；4，失事后果严重第二章水工建筑物设计综述1，现代水利工程的特点：1,受自然条件制约，工程条件复杂多变；2，施工难度大，对环境和自然的影响也大；3，社会、经济效益高，与经济系统联系密切；4，工程失事的后果严重。
*2,工程设计步骤：技术预测一信息分析一科学类比一系统分析一方案设计一功能分析一安全分析f施工方案f经济分析f综合测评。
3，水利水电工程分等分级的意义：水利工程失常，会直接影响经济效益，而工程失事，将给社会带来巨大的财产损失和认为的灾害。
水利是过敏经济的基础产业,工作失常会导致社会经济运转受到阻滞和破坏,甚至形成社会问题。
因此,应从社会经济全局的利益出发,高度重视工程安全,将之与经济性合理地统一考虑。
有关规范将水利水电工程按重要性分等,将枢纽中的建筑物分级,就是体现了这种意图。
4,水利水电工程按其工程规模、效益和在国民经济中的重要性分成五等。
永久性水工建筑物和临时性水工建筑物,根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性划分为五级和三级。
5,永久性建筑物系指工程运行期间使用的建筑物。
根据其重要性分为：1,主要建筑物。
系指失事后将造成下游灾害或严重影响工程效益的建筑物,如堤坝、水闸、电站厂房及泵站等。
2,次要建筑物。
系指失事后不致造成下游灾害或对工程效益影响不大,并易于修复的建筑物,如挡土墙、导流墙及护岸等。
6,为了保证建筑物安全,必须在规划、设计阶段详加分析,保证其在蓄水及泄水能力,结构强度及稳定性等方面均有一定的安全储备。
水工建筑物(2)习题(给学生的平时作业).
2.第六章 水闸习题一、填空题1.水闸是一种低水头的水工建筑物，兼有挡水 和 泄水 的作用，用以 调节水位 、 控制流量 ，以满足水利事业的各种要求。
水闸按所承担的任务分为 节制 闸、 进水 闸、 分洪闸、 挡水 闸和 挡潮 闸。
3.水闸由 水闸由上游联接段；闸室段和下游联接段组成。
4.水闸下游易出现的不利流态有和 。
5.消能设计的控制条件一般是上游水位高，闸门开启和单宽流量 。
6.水闸防渗设计的原则是在高水位侧采用、、等防渗措施，在低水位侧设置设施。
7.改进阻力系数法 把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段： 段及段和段。
8.闸底板上、下游端一般设有齿墙，因为有利于，并 。
9.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流、 小和 大的要求。
10.对于软弱粘性土和淤泥质土，应采用地基处理方法。
.4.水闸下游易出现的不利流态有 波状水跃和折冲水流。
5.水闸防渗设计得原则是在高水位侧采用铺盖 ；板桩；齿墙等防身措施，在低水位侧设置排水设施。
6.闸基渗流计算的方法有流网法；改进阻力系数法和直线比例法。
7.改进阻力系数法把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段，进出口段 及内部垂直段和水平段。
8.闸底板上下游端一般设有齿墙，因为有利于抗滑稳定，并可延长渗径。
9.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流平顺；侧向收缩小和过流能力大的要求。
10.工作桥的作用是 为安装启闭机和便于工作人员操作，交通桥的作用是 供人畜同行。
11.对于软弱粘性土和淤泥质土，应采用 换土垫层地基处理方法。
二、单项选择题1.（D 、宽顶堰型 ）闸孔形式结构简单、施工方便，但自由泄流时流量系数较小，易产生波状水跃。
A 、驼峰堰型 B 、曲线堰型 C 、胸墙孔口型二.单项选择题1. （D ）闸孔形式结构简单；施工方便，但自由泄流时流量系数较小，易产生波状水跃。
A.驼峰堰型B.曲线堰型C.胸墙孔口型D.宽顶堰型。
2. 验算水闸的过流能力时，计算的过流能力与设计流量的差值不得超过（ B ）.A.±8%B ±5%C ±10%D ±3%.3.底流消能是在水闸下游产生 （B ） 水跃来进行消能的。
水工建筑物重点知识总结
水利专业《水工建筑物》复习资料第一章绪论1.水利工程的分类方法及其分类(重点)(1)按工程承担的任务分类:防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、供排水工程、港航工程、环境水利工程、综合利用水利工程(2)按工程对水的作用分类:蓄水工程、排水工程、取水工程、输水工程、提水工程、水质净化及污水处理工程2.水利枢纽的概念由不同类型的水工建筑物组成的综合体。
3.水工建筑物的类别有哪些？按其作用分为以下几类：（1）挡水建筑物：坝、闸和堤防等（2）泄水建筑物：坝身泄水孔、溢洪道、泄洪洞等（3）输水建筑物：输水洞、引水涵管、渠道、渡槽（4）取水建筑物：输水建筑物的首部建筑物：进水闸、泵站（5）专门建筑物：电厂、船闸、升船机、鱼道、筏道（6）整治建筑物：用来整治河道、改善河道的水流条件，如丁坝、顺坝、导流堤、护岸等。
*注意：有时分类不十分严格，闸可取水也可挡水；渠道可取水也可输水；溢流坝可挡水也可泄水……4.水利工程的特点（了解）（1）工作条件复杂，考虑因素多；（2）受自然条件制约，施工难度大；（3）效益大，对环境的影响也大；（4）失事后后果严重；（5）工程量大，投资巨大，工期长第二章水工建筑物设计综述1.水电工程和水工建筑物如何分等分级？依据是什么？(重点)（1）水利工程(水利枢纽)的分等水利工程分等工程失常影响效益，工程失事造成灾难工程规模有大小，安全程度有高低分等依据：工程规模、效益、重要性级别：五等（2）水工建筑物的分级永久性主要建筑物：大坝、厂房、泄洪闸…水工建筑物 永久性次要建筑物：挡墙、导墙、护岸…临时建筑物：施工围堰、导流建筑物…分级依据：工程等别、作用、重要性 级别：五级2.永久性建筑物、临时性建筑物(重点)永久性建筑物是指工程运行期间使用的建筑物。
临时性建筑物是指工程施工期间使用的建筑物。
3.表达水工建筑物安全储备的方法(重点)（1）单一安全系数法（2）分项系数极限状态设计法4.极限状态的类型(重点)（1）承载能力极限状态当出现下列状态之一时，即认为超过了承载能力极限状态：①刚体失去平衡；②材料强度不足而破坏；③结构失稳；④结构转变为机动体系；⑤结构体产生渗透失稳等现象；（2）正常使用极限状态定义：当结构或构件影响正常使用或达到耐久性的极限值时，认为达到了正常使用极限状态。
2020年一建考试《水利水电》知识点：水工建筑物分类
2020年一建考试《水利水电》知识点：水工建筑物分类1F411012熟悉水工建筑物的分类水工建筑物一般按它的作用和使用时期等来进行分类。
(一)水工建筑物按作用分类水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取(进)水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
1.挡水建筑物。
是用来拦截江河，形成水库或壅高水位的建筑物，如各种坝和水闸，或用以抗御洪水，如沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2.泄水建筑物。
是用于宣泄多余洪水量、排放泥沙和冰凌，以及为了人防、检修而放空水库、渠道等，以保证大坝和其他建筑物安全的建筑物。
如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道和泄水隧洞等。
3.输水建筑物。
是为了发电、灌溉和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.取(进)水建筑物。
是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。
5.整治建筑物。
是用以改善河流的水流条仵，调整河流水流对河床及河岸的作用以及为防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。
6.专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。
(1)水电站建筑物：如水电站用的压力管道、压力前池、调压室、电站厂房。
(2)灌溉、排水建筑物：如灌溉渠道上的节制闸、分水闸和渠道上的建筑物(渡槽、倒虹吸、跌水等)。
(3)水运建筑物：保证河流通航及浮运木材而修建的建筑物，如升船机、船闸、筏道、码头等。
(4)给水、下水建筑物：如自来水厂的抽水站、滤水池和水塔，以及排除污水的下水道等。
(5)渔业建筑物：为了使河流中鱼类通过闸坝而修建的鱼道、升鱼机等。
有些水工建筑物在枢纽中所起的作用并不是单一的。
例如溢流坝既起挡水作用，又起泄水作用;水闸既可挡水，又能泄水，还可作为灌溉渠首或供水工程的取水建筑物等。
在水利枢纽布置时，应尽量使一个建筑物起到多种作用。
2023年水工建筑物知识全解答 (2)
PART 04
水工建筑物老化的诊断及加固修 复
水工建筑物老化的诊断
水工建筑物
Hydraulic structures
水利工程
water conservancy project
水力学
hydraulics
"水工建筑物老化的诊 断与分析是维护和修
复的关键步骤。"
结构力学
struct 筑物
水利工 程
泄水建 筑
挡水建 筑
进水建 筑
输水建 筑
混凝土 水工建
筑
土石水 工建筑
钢木水 工建筑
监测数据的采集与分析
1.水利工程中的水工建筑物：功能及应用类型
水工建筑物是水利工程中不可或缺的部分，主要用于拦截和调配水资源，以实现水资源的合理利用。根据不同的功 能和应用场景，水工建筑物可以分为多种类型。
水工建筑物的分类及特点
水工建筑物是水利工程中不可或缺的重要组成部分，主要用于控制和调配水资源，进行水力发电、灌溉、防洪、供水和航运等多种功能。以下 是水工建筑物的特点：
水工建筑物的功能性特点
水工建筑物的主要特点在于其功能性。它们的设计和建造都是为了实现特定的功能目标，如调节水流、抵抗水压力、进行水力发电等。例如， 水闸、水库、水坝、渠道等都是常见的水工建筑物，它们在不同的功能需求下，具有不同的设计要求和施工标准。
水工建筑物主要分为四种类型：重力坝、拱坝、土石坝和拦污栅。每种类型的水工建筑物都有其独特的特点和功能。
运行特性
1.水工建筑物的分类与其特性
水工建筑物是水利工程中的重要组成部分，其设计、施工和运行特性直接影响着整个水利工程的安全、稳定和效益。根 据不同的分类标准，水工建筑物可以分为多种类型，每种类型都具有其独特的特点。
郑大水工建筑物2考试总结
1、水闸地下轮廓线的布置原则是什么？砂性土地基和粘性土地基地下轮廓线的布置有何不同？防渗审计一般采用防渗与排水相结合的原则，即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿腔等防渗设施，用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力，在低水位侧设置排水设施，如面层排水、排水孔或减压井与下游连通，是地基渗水尽快排出。
对黏性土基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下的渗透压力，并有利于粘性土加速固结，以提高闸室稳定，防渗常用水平铺盖而不用板桩。
对于砂性土地基，当砂层很厚时，采用铺盖与板桩相结合的型式，排水设施布置在护坦上，必要时，铺盖前端再加设一道短板桩，当砂层较薄时，下面有不透水层，将板桩插入不透水层。
2、水闸下游冲刷破坏的主要部位是哪些？如何进行处理？下游河床:设置消力池、消力坎、海漫、防冲槽等。
下游岸坡：1在消力池斜坡段顶部上游预留平台，上设小槛2使上游引渠具有较长的直线，并对称布置翼墙3下游布置翼墙，并控制翼墙扩散角4下游设置护坡5制订合理的闸门启闭程序3、水闸有哪些工作特点?1稳定方向：水闸必须具有足够的重力，以维持自身的稳定。
2渗流方向：应妥善进行防渗设计3消能放冲方面：必须采取有效的消能防冲措施，以防止河道产生有害的冲刷4沉降方面：采取必须的地基处理等措施，以减小过大的地基沉降和不均匀沉降4、水闸的哪些部位需要分缝？缝的作用使什么？哪些缝内需要止水?水闸需要分缝的部位：凡相邻结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大的地方。
缝的作用：防止因不均匀沉陷和温度变化产生裂缝。
需设置止水的缝：凡具有防渗要求的缝内。
5、水闸下游海漫末端为什么要设置防冲槽？水流经过海漫后，尽管多余能量得到了进一步消除，流速分布接近河床水流的正常状态，但在还蛮末端仍有冲刷现象。
为保证安全和节省工程量，常在海漫末端设置防冲槽或采取其他加固措施6、通常采用哪些措施来提高闸室抗滑稳定安全性？1增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减少作用在底板上的渗透压力。
水工建筑物知识点整理
名词解释：aj : J号单位荷载对i点的径向线变位。
安全储备：（R-S）>0其中：R-结构抗力；S-作用效应。
不平衡剪力：脱离体两侧的剪力的差值。
侧槽式溢洪道：侧槽式溢洪道是岸边溢洪道的一种型式，溢流堰设在泄槽一侧，沿等高线布置，水流从溢流堰泄入与轴线大致平行的侧槽后，流向作90°转弯，再经泄槽或隧洞流入下游。
弹性抗力：当衬砌承受荷载向围岩方向变形时将受到围岩的抵抗，把这个抵抗力称为弹性抗力。
弹性抗力：当衬砌受到某些主动力的作用而向围岩方向变位时，会受到围岩的限制而产生反作用力。
是一种被动力, 能协助衬砌分担外荷载，是有利的。
低水头水工建筑物：一般指水头不超过3om勺水工建筑物，主要有水闸、低坝、橡胶坝、船闸等，多数建在软基上，也有建在岩基上的。
地下轮廓线：水闸闸基不透水的铺盖，板桩及底板等与地基的接触线，即闸基渗流的第一根流线，称为水闸的地下轮廊线。
反滤层：反滤层一般由1〜3层级配均匀，耐风化的砂、砾、卵石或碎石构成，每层粒径随渗流方向而增大。
反滤的作用是滤土排水，防止土工建筑物在渗流逸出处遭受管涌、流土等渗透变形的破坏以及不同土层界面处的接触冲刷。
防渗长度：把不透水的铺盖、板桩和底板与地基的接触线，是闸基渗流的第一根流线，称为地下轮廓线，其长度称为防渗长度。
拱冠梁：贯穿各层拱圈顶点的悬臂梁。
拱效应：在心墙坝中，非粘性土坝壳沉降速度快，较早达到稳定，而粘土心墙由于固结速度慢，还在继续沉降，坝壳通过与心墙接触面上的摩擦力作用阻止心墙沉降，这就是坝壳对心墙的拱效应。
拱效应使心墙中的铅直应力减小，甚至由压变拉，从而使心墙产生水平裂缝。
固结灌浆：采用浅孔低压灌注水泥浆对坝基加固处理的办法。
管涌：坝体和坝基土体中部分颗粒被渗流水带走的现象，是土坝渗流变形的一种形式。
海漫：是水闸紧接护坦之后，还要继续采取的防冲加固措施，其作用是进一步消减水流的剩余能量，保护护坦和减小对其下游河床的冲刷。
回填灌浆：是为了充填围岩与衬砌之间的空隙，使之紧密结合，共同工作，改善传力条件和减少渗漏。
水工建筑物复习资料
水工建筑物复习资料——刘欢整理第一章总论2.什么是水利枢纽？什么是水工建筑物？与土木工程其他建筑相比，水工建筑物有哪些特点？水工建筑物就是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。
不同类型与功能的水工建筑物组成的综合体就称为水利枢纽。
工作条件的复杂性、设计选型的独特性、施工建造的艰巨性、失事后果的严重性3.水工建筑物分哪几类？各自功用是什么？按功用分：挡水建筑物（拦截或约束水流，并可承受一定水头作用）、泄水建筑物（排泄多余水量，以保证挡水建筑物和其他建筑物安全，或必要时降低库水位乃至放空水库）、输水建筑物（为满足用水需要，将水自水源或某处送至另一处）、取水建筑物（位于引水建筑物首部）、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）、专门性水工建筑物（为水利工程种某些特定的单项任务而设置的建筑物）按使用期限分：永久性建筑物和临时性建筑物按重要性分：主要建筑物和次要建筑物5.水利枢纽、水工建筑物为何要分等分级？分等分级的依据是什么？原因：为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性统一起来依据：先按工程的规模、效益及其在国民经济中的重要性分等，然后对各组成建筑物按其所属枢纽等别、建筑物作用及重要性进行分级第二章水工结构上的作用1、水工结构上的作用（荷载）有哪些？如何分类？如何组合？永久作用：结构自重和永久设备自重、土压力、淤沙压力、地应力、围岩压力、预应力可变作用：静水压力、扬压力、动水压力、水锤压力、浪压力、外水压力、风荷载······偶然作用：地震作用、校核洪水位时的静水压力结构按承载能力极限状态设计时，应对持久状况、短暂状况采用基本组合，偶然状况采用偶然组合。
可能同时出现的永久作用、可变作用效应组合为基本组合，基本组合与一种可能同时出现的偶然作用效应组合为偶然组合。
结构按正常使用极限状态设计时应根据结构设计要求分别采用作用效应的短期组合和长期组合（持久状况下的基本组合称长期组合，短暂状况下的基本组合称短期组合）5.扬压力是什么性质的力？对哪些结构影响特大？如何定量计其作用？本质是由挡水建筑物上下游静水头作用下的渗流场产生的？？第四章岩基上的重力坝1.重力坝的工作原理和工作特点是什么？原理：依靠坝身自重在坝基面上产生摩阻力来抵抗水平水压力以达到稳定的要求；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所引起的拉应力以满足强度的要求。
(完整版)水工建筑物
1、水工建筑物分为哪几类？各自的作用是什么？答：挡水；泄水；输水；引水；整治；专门建筑物。
挡水建筑物：拦截或约束水流，抬高水位及调蓄水量。
泄水建筑物：保证水利枢纽安全宣泄水库，湖泊及河渠多余水量。
输水建筑物：输送库水或河水以满足灌溉，发电或工业用水。
引水建筑物：从水库中或河流取水满足各种用水要求。
整治建筑物：改善河道水流条件，调整河势，稳定河槽，维护航道及保护河岸。
专门建筑物：专门为发电，航运，过鱼及过木等单一目的而设置。
2、水利工程等级划分的目的是什么？依据是什么？答：为了妥善解决水利工程建设中安全性和经济性的矛盾，对水利枢纽进行分等，水工建筑物进行分级，等级越高者，在规划，设计，施工和管理等方面要求也越高等级的划分通常依据，工程规模，水库总库量，防洪区域及面积，排涝面积，灌溉面积，供水范围及水电站装机容量。
3、水工建筑物特点有哪些？答：复杂性，艰巨性，个别性，显著性4、水库枢纽三大件指哪三类建筑物？答：挡水建筑物，泄水建筑物，输水建筑物是水库枢纽的三大件5、按水闸作用分有几类？按闸室结构形式如何分类？答：进水闸，节制闸，排水闸，分洪闸，挡潮闸按闸室结构：开敞式，涵洞式，双层式6、水闸由哪几部分组成？各起什么作用？答：闸室段，上游连接段及下游连接段闸室是水闸的主体部分起着挡水和调节水流的作用上游连接段包括上游翼墙，铺盖，护底，上游防冲槽及上游护坡，上游翼墙能使水流平顺的进入闸孔，保护闸前河岸不受冲刷，同时还有侧向防渗作用。
铺盖主要起防渗作用，护底起着保护河床的作用，上游防冲槽可防止河床冲刷，保护上游连接段起点不致遭受损坏下游连接段包括下游翼墙，消力池，海曼，下游防冲槽及下游湖泊，下游翼墙能使闸室水流均匀扩散，防冲和防渗作用，消力池作用是消除过闸水流动能，防冲作用。
海曼消除剩余能量，保护河床不受冲刷。
下游防冲槽是海漫末端的防冲措施。
7、闸孔型式有哪几种？各自优缺点及适用条件是什么？答：宽顶堰孔口，低堰孔口，胸墙孔口宽顶堰孔口：8、水闸底板高程如何确定？答：9、水闸采用什么消能方式？为什么？答：底流式，面流式和挑流式对于各类地基而言用中，低水头的水闸，采用底流式消能方式最经济适用水闸下游尾水深度较大且变化较小，河床及岸坡抗冲能力较强时，可采用面流式当水闸承受水头较高，闸后河床为较坚硬的岩体时可采用挑流式10、海漫的作用是什么？对材料有什么要求？海漫是消除过闸水流的剩余动能，减缓分布不均匀，流速的水流及紊动比较厉害的水流根据水流流速可以选着干砌块石，浆砌块石，混凝土，石笼，梢捆及堆石11、什么叫地下轮廓线和闸基防渗长度？如何确定闸基防渗长度？防渗长度有何特征？对于不同类型的地基应如何布置地下轮廓线?地下轮廓线即为水闸上游铺盖和闸底板等不透水部分和地基的接触线， 长度。
水工建筑物
理想的地质条件，基岩均匀单一，有足够的强度。刚度大。透水性小能够抵挡水的侵蚀和耐风化等
土石坝的优缺点1.就地取材，节省的材料，筑坝经验丰富，对地形地质条件适应性强施工技术简单，便于操作，抗震，性能好。缺点。一般不能溢流。设溢洪道2.施工导流不便3.施工手气候影响较大
第一章水工建筑物的分类按其在枢纽中的作用分为：1挡水建筑物：用以拦截江河，形成水库或壅高水位。如拦河坝、拦河闸。2泄水建筑物：用以宣泄多余水量，排放泥沙和冰凌，或为人防、检修而放空水库等，以保证坝和其他建筑物的安全。如溢流坝、溢洪道、隧洞。3输水建筑物：为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物。如：引水隧洞、渠道、渡槽、倒虹吸等。4取（进）水建筑物：是输水建筑物的首部建筑物，如引水隧洞的进口段、进水闸等。整治建筑物、专门建筑物。
防渗体的作用控制坝内浸润线的位置，并保持稳定渗流，这部分的土体比坝壳其他部分更不透水。（2分）
排水体的作用是控制和引导渗流，降低浸润线，加速孔隙水压力消散，以增强坝的稳定，并保护下游免遭冻胀破坏。（2分）
上游护坡为了防止风浪淘刷、顺坡水流冲刷、冬季结冰和库区漂浮物对上游坡面的破坏，下游护坡为了避免雨水冲刷，保护下游尾水部位的坝坡免受风浪、冰层和水流的作用以及动物、冻胀干裂等因素的破坏。（2分）
宽缝重力坝的缺点：①立模较复杂，且模板用量增加；②分期导流不便；③在严寒地区，宽缝需采取保温措施。
（1分
重力坝地基处理后需要满足的要求。1.具有足够的强度2.具有抗渗性能3.亮红的整体性和均匀性。4.具有足够的耐久性。处理方法的主要包含：1.低级的开挖和清理2、提高基岩强度。坝基的加固3.坝基的.防渗和排水。碾压混凝土重力坝的特点1.施工工艺简单施工速度快2.大量节约水泥降低工程造价。3.简化温控措施减少坝体的纵缝4.简化施工导流设施，节约临时的工程费用
水工建筑物知识点
1、⽔水⼯工建筑物（JS）：为了满⾜足防洪要求，获得灌溉、发电、供⽔水等⽅方⾯面的效益，需要在河流的适宜地段修建不同类类型的建筑物，⽤用以控制和分配⽔水流，这些建筑物统称为⽔水⼯工建筑物。
!2、⽔水利枢纽（JS）：不同类型⽔水⼯工建筑物组成的综合体称为⽔水利枢纽。
!3、⽔水⼯工建筑物按其作⽤用可分为：挡⽔水建筑物、泻⽔水建筑物、输⽔水建筑物、取⽔水建筑物、整治建筑物、专⻔门建筑物。
!4、⽔水利部、原能源部颁布的⽔水利⽔水电⼯工程的分等分级指标有防洪、治涝、灌溉、供⽔水、发电。
在这些指标中，将⽔水利⽔水电⼯工程根据其⼯工程规模、效益和在国民经济中的重要性将⼯工程分为五等。
!5、⽔水利⽔水电⼯工程中的永久性⽔水⼯工建筑物和临时性⽔水⼯工建筑物，根据其所属⼯工程等别及其在⼯工程中的作⽤用和重要性划分为五等和三级。
!6、重⼒力坝的⼯工作原理（JD）：（1）、稳定：依靠坝体⾃自重产⽣生的抗滑⼒力垃圾满⾜足稳定要求；（2）、应⼒力：依靠坝体⾃自重产⽣生的压应⼒力来抵消由于⽔水压⼒力所引起的拉应⼒力。
!7、重⼒力坝的基本剖⾯面呈三⾓角形。
!8、扬压⼒力（JS）：包括上浮⼒力及渗流压⼒力。
上浮⼒力是由坝体下游⽔水深产⽣生的浮托⼒力；渗流压⼒力是在上下游⽔水位差作⽤用下，⽔水流通过基岩节理、裂隙⽽而产⽣生的向上静⽔水压⼒力。
!9、43⻚页：荷载组合（判断）ps：地震情况!10、重⼒力坝抗滑稳定分析的⺫⽬目的（JD）：核算坝体沿坝基⾯面或坝基内部缓倾⾓角软弱结构⾯面抗滑稳定的安全度。
!11、提⾼高坝体抗滑稳定性的⼯工程措施（JD）：（1）、利⽤用⽔水重：将坝的上游⾯面略向上游倾斜。
（2）、利⽤用有利的开挖轮廓线：使坝基⾯面倾向上游。
（3）、设置齿墙。
（4）抽⽔水措施：在坝基⾯面设置排⽔水系统，抽⽔水以减⼩小坝底浮托⼒力。
（5）、加固地基：帷幕灌浆，固结灌浆，断层及软弱层处理。
（6）、横缝灌浆。
（7）、预加应⼒力措施。
《水工建筑物》重点题目
第一章1、水力发电的基本原理是什么？河川水力资源的开发方式有哪几种？各自适用于何种场合？在地球引力（重力）作用下，河水不断向下游流动而具有的能量---水能。
通常情况下，水能有三种存在形式，即位能，动能，压能。
它们不仅可以相互转换，而且可以通过一定的设备（如水轮机）转换成机械能，并进一步（通过发电机）转换成电能。
水力发电就是利用天然水流的水能来生产电能的。
开发方式：1、抬水式（坝式）开发；在河流中拦河筑坝，使原河段中分散的落差在坝址处集中起来，坝高常受坝址处的地形地质条件，库区地形地质及浸没淹没条件，国民经济发展的需要以及开发技术条件等因素的控制。
适用于河道坡降较缓，流量较大，有筑坝建库条件的河段。
2、引水式开发；不需修建高坝，故不会造成淹没损失，这适用于地形地质等条件不允许筑坝，河段坡降较陡、流量小，建造较短的引水道即能获得所期望水头的山区性河段。
3、混合式开发；既利用大坝抬高水位又利用引水建筑物集中水头，水电站的水头由两种工程措施共同取得的开发方式称为混合式开发。
混合式开发因建有水库，可调节径流，兼有坝式开发和引水式开发的双重优点，但必须具备合适的条件，如河段前部有筑坝建库的条件，后部坡降大（如有急滩或大河弯）。
4、抽水蓄能；它不是为了开发水能资源向系统提供电能，而是以水体为储能介质，起调节负荷作用。
需要建有高低两个水库和连接两个水库的有压引水建筑物。
9、什么是水工建筑物？与其他建筑物相比，水工建筑物有些什么特点？水工建筑物：为了防洪、发电、灌溉、航运等要求，通常需要修建不同类型的建筑物，以控制水位、调节水量、兴利除害，这些建筑物统称为水工建筑物。
特点：（1）工作条件的复杂性;（2）施工建造的艰巨性;（3）设计选型的独特性;（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10、水工建筑物有哪几类？各自功能是什么？按其作用可分为：挡水、泄水、输水、取水、整治建筑物和专门性建筑物。
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水工建筑物—挡水建筑物知识系列（2）
8.土石坝有几种类型？
土石坝既可依筑坝施工方法分类，也可按土料在坝身内的配置划分类型。
（1）根据筑坝施工方法可分为碾压式上石坝、抛填式堆石坝、定向爆破堆
坝。
9.土石坝主要由哪几动分组成？它们各自的作用是什么？
土石坝四部分组成，即坝壳、防渗体、排水设备和护坡。
坝壳是土石坝的主体，坝的稳定主要靠它来维持；防渗体的作用是降低浸润线，防止渗透破坏坝体和减少渗流量；排水设备的主要作用是要全地排除渗漏水，增加坝体和下游坝坡的稳定性，降低扬压力；而护坡的作用则是防止波浪、冰层、温度变化、雨水和水流
等对坝坡的破坏。
10.土坝的渗透变形有几种主要形式？
土壤在渗透水流作用下可能产生渗透变形。
破坏性的渗透变形可以导致水工建筑物失事。
渗透变形主要有以下几种形式：管涌、流土、接触冲刷及接触流土和接触管涌。
15.重力坝的工作特点是什么？
重力坝在水利水电工程中得到广泛应用，主要是因为它具有以下几方面的特点：
（1）安全可靠重力坝剖面尺寸大，应力较小，筑坝材料强度高，耐久性好，因而抵抗水的渗漏、洪水漫顶、地震和战争破坏的能力都比较强。
（2）对地形、地质条件适应性强任何形状的河谷都可以修建重力坝，因为坝体作用于地面上的压应力不高，所以对地质条件的要求也较低。
（3）枢纽泄洪问题容易解决重力坝可以做成溢流的，也可以在坝内设置泄水孔，一般不需要另设溢洪道或泄水隧洞，枢纽布置紧凑。
（4）便于施工导流在施工期可以利用坝体导流，一般不需要另开设导流隧洞。
碾压混凝土重力坝等型式。
17.作用于重力坝上的荷载主要有哪些？
作用于重力坝上的荷载主要有自重、静水压力和扬压力、动水压力、冰压力、泥沙压力、浪压力、地震力、温度和其他荷载等。