水工建筑物——泄水建筑物知识系列(1).doc
泄水建筑物
溢流坝的消能防冲
• (一)底流消能
• 底流消能是在下游修建消力池，通过水跃，将泄 水建筑物泄出的急流转变为缓流，以消除多余动 能的消能方式。消能主要靠水跃产生的表面漩滚 与底部主流间的强烈紊动、剪切和掺混作用，如 图所示。
溢流坝的消能防冲
• (二)挑流消能
• 挑流消能是利用泄水建筑物出口处的挑流鼻坎，将下泄急流 挑射至空中，然后跌落在离建筑物较远的河床，与下游水流 衔接的消能方式。能量的耗散分为三部分：急流沿固体边界 的摩擦消能；射流在空中与空气的摩擦、掺气、扩散消能； 射流落入下游尾水中淹没紊动扩散消能，如) 溢流坝的特点 • 溢流坝既是挡水建筑物，又是泄水建筑物。所以 设计溢流坝时，除应满足抗滑稳定和强度要求以 外，还需根据洪水特性、枢纽布置、工程造价、 水库运用方式及下游河道安全泄量等问题，经技 术经济比较，研究确定溢流坝的位置选择、泄水 方式的组合、泄量分配以及堰顶和泄水孔口高程 与位置等，同时要考虑下游的消能问题。
1-戽内漩滚；2-戽后底部漩滚；3-下游表面漩滚；4-戽后涌浪
• 检修闸门布置在工作闸门的上游，与工作 闸门之间的间距为1～3m，便于检修人员工 作。检修闸门是在工作闸门、建筑物及机 械设备需要进行检修时起临时挡水作用， 如油漆工作闸门、更换止水橡胶等。 • 闸墩的作用是分隔闸孔，承受闸门传来的 水压力，作为坝顶桥梁的支撑。闸墩的厚 度与闸门形式有关。
(三)溢流坝构造
溢流坝的消能防冲
• （四）消力戽消能
• 消力戽的构造类似于挑流消能设施，但其鼻坎潜设在水下，下泄水流 在被鼻坎挑到水面时，形成涌浪，同时在消力戽内、消力戽下游的水 流底部以及消力戽下游的水流表面形成三个旋滚，即所谓“三滚一 浪”，见图所示。消力戽的作用主要在于使消力戽内的旋滚消耗大量 能量，并将高速水流挑至水面，减轻对河床的冲刷。
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——泄水建筑物知识系列（1）
1.什么叫泄⽔建筑物？它有⼏种型式？ 在⽔利⼯程枢纽中，⽤来泄放⽔的⽔⼯建筑物称为泄⽔建筑物。
其型式有岸边溢洪道、溢流坝、泄洪隧洞及坝下涵洞四种型式。
2.岸边溢洪道主要有⼏种型式？ 岸边溢洪道主要有以下三种型式： （1）正槽溢洪道：溢洪道的泄槽与溢流堰轴线正交，过堰⽔流与泄槽轴线⽅向⼀致。
（2）侧槽溢洪道：溢流堰设在泄槽⼀侧，溢流堰轴线与泄槽⼤致平⾏。
（3）井式溢洪道：进⽔⼝在平⾯上为⼀环形的溢流堰，⽔流过堰后，经竖井和隧洞流向下游。
3. 溢洪道由哪⼏部分组成？ 溢洪道从上游⽔库到下游河道通常由引⽔段、控制段、泄⽔槽、消能设施和尾⽔渠五个部分组成。
4.溢流堰有哪⼏种型式？它们的特点是什么？ 溢流堰纵断⾯⼀般有实⽤堰和宽顶堰两种基本型式。
实⽤堰的流量系数较⼤，但结构⽐宽顶堰复杂，当堰⼝狭窄、地⾯⾼程较低，或地⾯⾼程虽较⾼，但开挖容易且⽅量不⼤时可以采⽤。
宽顶堰的流量系数较实⽤堰⼩，但施⼯简单，当地⾯较⾼，开挖⽅量⼤且开挖⽐较困难时，采⽤这种堰型可以减⼩⼀些开挖量。
5.为什么溢洪道进D要设计成喇叭形状？ 溢洪道进⼝设计成喇叭形状的主要⽬的是使⽔流平稳均匀地流向溢洪堰，防⽌发⽣漩涡或横向⽔流，降低局部⽔头损失，提⾼溢洪道的泄洪能⼒。
6.溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因是什么？ 溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因有以下⼏⽅⾯： （l）衬砌表⾯不平整，特别是横向接缝处下游块有升坎。
（2）接缝⽌⽔不良，施⼯质量差。
（3）地基处理不好，衬砌与地基接触不良。
（4）衬砌底板下排⽔不畅。
以上因素都将导致底板下产⽣很⼤的扬压⼒和动⽔压⼒，以致使底板被掀起破坏。
7.为什么溢洪道下游容易引起冲刷破坏？ 从溢洪道下泄的⽔流，流速很⾼，单宽流量⼤，在泄⽔槽末端集中了很⼤的能量。
因此，末端必须设置消能设施。
在实际中，很多⼯程因消能设施考虑不当，⾼速⽔流与下游河道的正常⽔流不能妥善衔接，能量没有完全消除，致使下游河床和岸坡遭受冲刷破坏，危及⼤坝和溢洪道⾃⾝的安全。
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。
第4章泄水建筑物
（2）控制段
控制段一般包括溢流堰、闸墩、边墩和上部结构等。 溢流堰一般较低，常采用实用堰、宽顶堰或驼峰堰,堰顶设 置工作闸门，可提高控制泄流能力，泄流时开启闸门即可 得到较大的初期泄量。
(a)宽顶堰
(b)实用堰 正槽式溢洪道上常用的三种溢流堰型
4、施工条件：开挖方量是较大的，对出渣路线及堆 料场都要合适地布置，有可能利用开挖的土石方量 来填筑土石坝，避免各建筑物施工相互干扰。
三、正槽溢洪道简介
正槽式溢洪道通常习惯上也叫开敞式溢洪道，由 进（引）水渠、控制段、泄槽、出口消能段和尾水渠 等部分组成，如图所示。
正槽溢洪道布置图
（1）进水渠
• 1）按所处高度分：中孔、底孔 • 2）按布置层数分：单层、双层 • 3）按流态分：有压、无压
4.坝身泄水孔的形式 有压孔——泄流时孔内保持满流有压
• 工作闸门在出口，以稳定孔内水流保 持有压，有利门后补气减免空蚀，孔 身断面尺寸小 • 关门时水压力大,对坝体σ、防渗不利 • 进口设事故闸门兼作检修闸门，平时 兼用作挡水 • 孔断面：圆形，有利改善受力和提高 过水能力
第4章 泄水建筑物
4.1泄水建筑物的分类和作置地位分类
三、按泄水方式分类
泄水建筑物按泄水方式可分为以下五类： 坝顶溢流式 大孔口溢流式 坝身泄水孔 明流泄水道 泄水隧洞
四、泄水建筑物的作用
4.2 溢流坝
按功能可分为以下三类：
（1）泄洪建筑物 （2）泄水孔（放水孔） （3）施工泄水道
1.闸门的类型与作用
水工闸门按其功用可分为
工作闸门、
事故闸门、
检修闸门。
四、溢流坝的闸墩和工作桥
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。
水利水电工程建筑物-泄水建筑物考试题
水工建筑物-泄水建筑物一、判断题:1．泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。
( √)2．侧槽溢洪道的过堰水流方向与泄槽轴线方向一致。
( ×)3．溢洪道泄槽中的水流均为急流。
( √)4．分离式闸底板具有将结构自重和水压力等荷载传给地基的作用，故底板较厚。
( ×)5．在水闸闸室的渗流分析时，假定渗流沿地基轮廓的坡降相同，既水头损失按直线变化的方法称为直线法。
( √)6. 水闸闸室的稳定计算方法与重力坝相同均是取一米的单宽作为荷载计算单元。
( ×)7．在水闸中海漫的作用是进一步消减水流剩余能量，保护护坦安全，并调整流速分布，保护河床、防止冲刷。
( √)二、单项选择题：1．过堰水流约转90度后，再经泄槽泄入下游的岸边溢洪道，称为( C )。
a、竖井式溢洪道b、正槽式溢洪道c、侧槽式溢洪道d、虹吸式溢洪道2. 枯水期下闸挡水，洪水期开闸泄水，这个水闸可能是( A)。
a、节制闸b、分洪闸c、进水闸d、挡潮闸3. 在水闸的闸室中，用于分割闸孔和支撑闸门的部件是(B)。
a、底板b、闸墩c、胸墙d、翼墙4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，既第一根流线，称为( A )。
a、地下轮廓线b、防渗长度c、护坦d、防渗设施三、多项选择题:1. 溢流重力坝的消能型式有( A B C)。
a、挑流消能b、面流消能c、底流消能d、自由跌流式消能2．拱坝坝身泄水的方式有( A B C)。
a、自由跌流式b、鼻坎挑流式c、滑雪道式d、底流消能式3. 正槽溢洪道的溢流堰可选用( B C D)。
a、薄壁堰b、宽顶堰c、实用堰d、驼峰堰4．对水闸海漫的构造要求为( C D)a、光滑性b、不透水性、c、透水性d、柔性5．当闸墩与底板设缝分开时，称为（D）。
A．平底宽顶堰式底板B．低实用堰式底板C．整体式底板D．分离式底板6．水闸孔口形式有：（ B C D ）。
A．开敞式B．宽顶堰式C．低实用堰式D．孔口式7．正槽式溢洪道由（ A B C D）部分组成。
泄水建筑物
• 正常溢洪道在布置运作上有时也可分为主 溢洪道和副溢洪道，但这种布置是有条件 限制的，应根据地形地质，枢纽布置，坝 形，洪水特性及对下游的影响等因素研究 确定。主溢洪道宣泄常见的洪水，而非常 溢洪道在特大洪水或者少见的洪水时才会 启用，因此，运行机会少，可用简单的结 构建造，以获得全面综合的经济效益。
第四章 泄水建筑物
第一节 泄水建筑物的分类与作用 定义：用来宣泄水流的水工建筑物成为泄水 建筑物
分类
一、按功能分 1、泄洪建筑物 2、泄水孔 二、按泄水方式分 1、坝顶溢流式 2、大孔口溢流式 3、坝身泄水孔 4、明六泄水道 5、泄水洪水 2、预泄库水 3、放空水库 4、排泄泥沙 5、引水取水 6、施工导流
二、其他形式的溢洪道
• 1、侧槽溢洪道：侧槽溢洪道的泄槽与溢流 堰轴线平行。水流通过溢流堰后进入侧槽， 然后转约90°进入泄槽流入下游。侧槽溢 洪道一般由溢流堰、侧槽、泄水道和出口 消能段等组成。 • 侧槽沿程均有水流注入，会形成紊流，因 此要求建筑在坚硬的岩石基础上，进行较 强的衬砌，以保证安全。
泄水隧洞的工作特点
• 1、泄水隧洞是一种地下结构，与一般的地 下建筑物一样，水工隧洞开挖后，周围岩 体的应力平衡状态遭破坏，容易引起岩石 破碎、掉落。所以水工隧洞必须进行衬砌。 • 衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌，沿隧 道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永 久性支护结构。
• 2、水工隧洞具有深式过水建筑物特征。隧 洞进口位于水下，闸门承受较大水压。洞 身在泄水时，要承受高流速、高水压力。 所以，要求隧洞体型要与之相适应，以免 产生破坏。 • 3、施工场地狭窄。由于隧洞的断面小，施 工场地狭窄，工作面小。且洞内施工程序 多，相互干扰变大，容易产生事故。
三、按布置形式分
水工建筑物复习资料.doc
《水工建筑物》综合练习（一）一、单选题1.在水闸的闸室中，用于分割闸孔和支搾闸门的部件是（）。
a、底板b、闸墩c、胸墙d、翼墙2.川以改善河流的水流条件，调整水流对河床及河岸的作川，以及为防护水库、湖泊屮的波浪和水流对岸坡的冲刷的建筑物，称为（）。
a、挡水建筑物b、潰水建筑物c、整治建筑物d、输水建筑物3.（）足输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空式输水建筑物。
a、渡槽b、涵洞c、倒虹吸d、跌水4.为满足灌溉、发屯、过坝需要而兴建的建筑物，称为（)oa、珊水建筑物b、输水逑筑物C、整治建筑物d、专门建筑物5.枯水期下闸挡水，洪水期开闸泄水，这个水闸可能足（）0a、节制闸b、分洪闸C、进水闸d、挡潮闸6.工程中常用于均质土坝的坝坡稳定分析方法是（）oa、有限元法b、圆弧猾动法c、直线滑动法d、复式滑动法7.在一个河段上，先通过建坝集屮一部分落差再通过柯压引水道集屮坝后河段上另一部分落差，形成了电站的总水尖。
这种水电站的开发方式称为（）。
a 、坝后式1)、引水式C、混合式d、河床式8.用水泥含M比较低的超干硬性氾凝土，经碾压而成的浞凝土坝称为（)0a>.实体重力坝b、宽缝重力坝. 空腹重力坝d、碾压式重力坝9.双曲拱坝是指坝体在（）方向上呈拱形。
a 、水平b、铅直c、水平和铅直d、a与b和c均不对10.过堰水流约转90度后，再经泄槽泄入下游的岸边溢洪道，称为（）。
а、竖井式溢洪道b、.正槽式溢洪道c、侧槽式溢洪道d、虹吸式溢洪道二、判断题1.确定水轮机的安装窈程时，下游尾水位取得愈低愈好。
（）2.在水闸屮海漫的作用是进一少消减水流剩余能景，保护护坦安全，丼调整流速分布，保•护河床、防止冲刷。
（）3.无压隧洞断尺寸的确定，主要是满足泄流能力和洞内水則线的要求。
（）4.一般來说，当落差较人吋，陡坡比跌水经济。
（）5.心墙土石坝的防渗体一般布置在坝体中部，冇时稍偏向上游，以便同防浪墙相连接，通常采用透水性很小的粘性土筑成。
《水工建筑物》复习资料(问答题部分)
机密等级：★★★06级水利水电工程专业《水工建筑物》复习资料（问答题部分）第一章绪论4、为什么要对水利枢纽和水工建筑物进行等级划分？等级划分的根据是什么？根据SL252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》，等级划分分为几等几级？答：安全和经济是兴建水利工程要解决的根本问题，妥善解决水利工程安全和经济的矛盾，就是对水利工程进行等级划分。
水利水电工程根据其工程规模、效益及其在国民经济中的重要性划分为五等。
水利水电工程中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其在工程中的作用和重要性划分为五级和三级。
5、不同级别的水工建筑物在哪些方面提出不同的要求？答：（课件上的答案）不同级别的水工建筑物在规划、设计、施工管理方面的要求不同，级别越高，要求越高。
主要表现为四个方面：抵御洪水的能力，结构的强度和稳定性，建筑材料，运行的可靠性。
（课本上的答案）为了使建筑物的安全性、可靠性与其在社会经济中的重要性相协调，在水工设计中，对不同级别的建筑物在下列几个方面应有不同的要求：（1）设计基准期。
它是研究工程对策的参照年限。
水工建筑物在设计基准期内应满足如下要求：①能承受在水工施工和正常使用时可能出现的各种作用（荷载）；②在正常使用时，应具有设计预定的功能；③在正常维护下，应具有设计预定的耐久性；④在出现预定的偶然作用时，其主体结构仍能保持必须的稳定性。
（2）抗御灾害能力。
如防洪标准、抗震标准、坝顶超高等、（3）安全性。
如建筑物的强度和稳定安全指标、限制变形的要求等。
水工建筑物的结构安全级别，应根据建筑物的重要性及其破坏可能产生后果的严重性而定，与水工建筑物的级别对性分为三级。
队友特殊安全要求的水工建筑物，其结构的安全级别应经专门研究决定。
（4）运行可靠性。
如建筑物的供水、供电、通航的保证率，闸门等设备的可用率等。
（5）建筑材料。
如使用材料的品种、质量及耐久性等。
第二章岩基上的重力坝１、重力坝的工作原理是什么？结合重力坝的工作条件，分析其优缺点和适用条件。
水工建筑物题库(含答案)
水工建筑物题库(含答案)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（水工建筑物题库(含答案)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。
本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为水工建筑物题库(含答案)的全部内容。
一、填空题（每空1分,共计24分）1、枢纽中的水工建筑物根据所属等别及其在工程中的总要性和作用分为五级。
2．重力坝的稳定分析目的是检验重力坝在各种可能荷载组合情况下的稳定安全度。
3．重力坝的基本剖面一般指在主要荷载作用下，满足坝基面稳定和强度控制条件的最小三角形剖面。
4．当拱坝厚高比（T B/H）小于0.2时,为薄壁拱坝；当厚高比（T B/H）大于0.35时，为重力拱坝 .5．土石坝渗流分析内容包括确定浸润线位置、确定渗流的主要参数(流速和坡降）、确定渗透流量。
6．水闸是由闸室、上游连接段和下游连接段组成。
7．按照闸墩与底板的连接方式，闸室底板可分为整体式底板和分离式底板。
8．闸底板结构计算，对相对紧密度Dr〉0。
5的非粘性土地基或粘性土地基可采用弹性地基梁法。
9．正槽溢洪道由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段和尾水渠组成。
二、判断题（每小题1分,共10分）1、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。
( ) 答案：正确2．溢流重力坝设计中动水压力对坝体稳定有利。
( ）答案:正确3．如果拱坝封拱时混凝土温度过高，则以后温降时拱轴线收缩对坝肩岩体稳定不利。
（）答案：错误4、心墙土石坝的防渗体一般布置在坝体中部，有时稍偏向上游，以便同防浪墙相连接，通常采用透水性很小的粘性土筑成。
（) 答案:正确5. 水闸闸室的稳定计算方法与重力坝相同均是取一米的单宽作为荷载计算单元。
第一讲施工导流方式与泄水建筑物
2010 .09
第一节 施工导流的基本方式 二、全段围堰法导流
2. 适用条件： 一般适用于河床狭窄，基坑工作面不大，水深 流急、覆盖层较厚难于修建纵向围堰，难于实现 分期导流的工程。
2010 .09
第一章 施工水流控制
施工导流广义上可以概括为：“导、截、拦、蓄、泄”
1. 导 如何将水流导向下游？
2. 截 ？
如何将原河床的水流拦断，使其按照我们的意图下泄
3. 拦 如何在洪水来临时，拦住洪水，保证整个水利枢纽的 安全渡汛?
4. 蓄 如何在工程建设的中后期及时蓄水，保证工程的效益 按时发挥？
5. 泄 如何保证水流顺畅流向下游？
导流泄水方式与布置
隧洞导流
洞线选择 地质条件是洞线选择的核心，是成功的关键 尽量使洞线平直，使进出流顺畅 一般控制弯道转角小于600，曲率半径大于5倍洞径或洞宽
导流泄水方式与布置
涵管导流
布置 应有良好的地基，一般应坐落在岩基上 应尽量采用明流泄水，减少振动，防止空蚀 一般应呈直线布置，当水头大于20m，不允许设置弯道 土石坝中，当围堰与坝体相结合时，往往是上游围堰越高 越经济 慎重研究进口型式和洞内流态，消除负压和空蚀 为了防止洞身渗漏，一般设置截流环
第一章 施工水流控制
Chapter1 Construction Diversion
第一章 施工水流控制
在河流上修建水工建筑物，施工期间往往与通航、 筏运、渔业、灌溉或水电站运行等水资源综合利用的要 求发生矛盾。
在河流上修建水利水电工程时，为了使水工建筑 物能在干地上进行施工，需要用围堰围护基坑，并将河 水引向预定的泄水通道往下游宣泄，这就是施工导流。
水工建筑物—挡水建筑物知识系列（1）
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。
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。
水工建筑物重力坝深式泄水孔相关知识
水工建筑物重力坝深式泄水孔相关知识★一、定义：重力坝泄水孔的进口淹没在水位以下较深处，故又称深式泄水孔。
★二、作用及工作条件（一）作用：1.预泄库水，增大水库的调蓄能能力； 2.放空水库，以便检修； 3.排放淤泥，减少淤积； 4.随时放水，以满足航运和灌溉的要求。
（二）工作条件：1.孔内水流流速高，易产生负压，空蚀和振动；2.闸门在水下，承受的压力大，检修困难。
三、型式及布置（一）分类：1.按水流条件分：有压的、无压的；2.按高程分：中孔、底孔；3.按布置层数分：单层、多层。
（二）有压泄水孔★1.工作闸门布置在出口，可以部分开启，出口低，利用的水头大，断面尺寸较小。
2.缺点：闸门关闭时，孔内承受较大的内水压力对坝体应力和防渗都不利，常需钢板衬砌。
为此进口处设置事故检修闸门、平常用来挡水。
★3.进口曲线 4.闸门和闸门槽（二）无压泄水孔（国内重力坝多采用无压泄水孔）1.工作闸门布置在进口，为形成无压水流，需在闸门后将断面顶部升高。
（工作闸门前仍为有压段）2.优点：闸门可以部分开启，明流段不用钢板衬砌，施工简便，干扰少，有利于加快速度进度。
3.缺点：断面尺寸较大，削弱坝体。
4.进口曲线：断面：矩形：①顶面曲线，A为孔高，α为1/3~1/4；②两侧曲线，A为孔高，α=1/4园孔： A为直径，α=0.30四、竖向连接（有压：园弧连接，R≥5倍孔径无压：采用抛物线连接）五、平压管、通气孔（一）当工作闸门发生故障或检修泄水孔时，要关闭事故检修闸门，这时泄水孔逐渐断流，孔内需要补气；当检修工作完毕后，先关闭工作闸门，用平压管（与水库相通）向工作闸门与事故检修闸门之间充水。
（二）设平面管位置: 在检修门和工作门之间（与水库连通）；（三）目的:可使检修门在静力中启门,减小启 门力；（四）通气孔位置:①检修门与工作门之间,作用:排气,补气； ②工作门后,作用:补气。
（五）工作门后通气孔尺寸的设计[]a w V A V a 09.0=。
(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
第一章、第二章1、水工建筑物按其作用可以分为以下几类：①挡水建筑物②泄水建筑物③输水建筑物④取（进）水建筑物⑤整治建筑物⑥专门建筑物2、水利工程：对自然界地表水和地下水进行控制和调配，以达到兴利除害的目的而兴建的各项工程。
3、水工建筑物：为了满足防洪要求，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。
5、水利枢纽：不同类型的水工建筑物组成的综合体6、水利工程设计自身特点：a个性突出b工程规模一般较大c重视规程、规范的指导作用。
d 施工过程中，不可能以避让的方式摆脱外界影响。
7、水利水电工程分等水工建筑物分级原因：水利工程工作失常，会直接影响经济收益。
而工程失事，将会给社会带来巨大的财产损失和认为灾害。
直接损失尚可估量，间接损失就更为严重了。
水利史国民经济的基础产业，工作失常会导致社会经济运转遭到阻滞和破坏，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，将之与经济性合理的同意考虑，将水利水电工程分等，水工建筑物分级就是体现这种意图。
第三章1、重力坝：用混凝土或土或石料等材料修筑，主要依靠坝体自重保持稳定的坝。
2、重力坝分类：①按结构型式分：实体重力坝，宽缝重力坝，空腹重力坝②按是否溢流分：溢流重力坝，非溢流重力坝③按筑坝材料分：混凝土重力坝，浆砌石重力坝3、重力坝特点：一、优点：①结构作用明确，设计方法简单，安全可靠②对地形、地质条件适应性强③枢纽泄洪问题容易解决④便于施工导流⑤施工方便；二、缺点：坝体剖面尺寸大，材料用量多②坝体应力较低，材料强度不能充分发挥③坝体与地基接触面大，相应坝底扬压力打，对稳定不利④坝体体积大，由于施工期混凝土的水化热和硬化收缩，将产生不利的温度和收缩应力。
4、荷载与力的区别：作用是指外界环境对水工建筑物的影响。
进行结构分析时，如果开始即可用一个明确的外力来代表外界环境的影响，则次作用称为荷载。
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水工建筑物——泄水建筑物知识系列（1）-
1.什么叫泄水建筑物？它有几种型式？
在水利工程枢纽中，用来泄放水的水工建筑物称为泄水建筑物。
其型式有岸边溢洪道、溢流坝、泄洪隧洞及坝下涵洞四种型式。
2.岸边溢洪道主要有几种型式？
岸边溢洪道主要有以下三种型式：
（1）正槽溢洪道：溢洪道的泄槽与溢流堰轴线正交，过堰水流与泄槽轴线方向一致。
（2）侧槽溢洪道：溢流堰设在泄槽一侧，溢流堰轴线与泄槽大致平行。
（3）井式溢洪道：进水口在平面上为一环形的溢流堰，水流过堰后，经竖井和隧洞流向下游。
3. 溢洪道由哪几部分组成？
溢洪道从上游水库到下游河道通常由引水段、控制段、泄水槽、消能设施和尾水渠五个部分组成。
4.溢流堰有哪几种型式？它们的特点是什么？
溢流堰纵断面一般有实用堰和宽顶堰两种基本型式。
实用堰的流量系数较大，但结构比宽顶堰复杂，当堰口狭窄、地面高程较低，或地面高程虽较高，但开挖容易且方量不大时可以采用。
宽顶堰的流量系数较实用堰小，但施工简单，当地面较高，开挖方量大且开挖比较困难时，采用这种堰型可以减小一些开挖量。
5.为什么溢洪道进D要设计成喇叭形状？
溢洪道进口设计成喇叭形状的主要目的是使水流平稳均匀地流向溢洪堰，防止发生漩涡或横向水流，降低局部水头损失，
提高溢洪道的泄洪能力。
6.溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因是什么？
溢洪道陡槽段底板破坏的主要原因有以下几方面：
（l）衬砌表面不平整，特别是横向接缝处下游块有升坎。
（2）接缝止水不良，施工质量差。
（3）地基处理不好，衬砌与地基接触不良。
（4）衬砌底板下排水不畅。
以上因素都将导致底板下产生很大的扬压力和动水压力，以致使底板被掀起破坏。
7.为什么溢洪道下游容易引起冲刷破坏？
从溢洪道下泄的水流，流速很高，单宽流量大，在泄水槽末端集中了很大的能量。
因此，末端必须设置消能设施。
在实际中，很多工程因消能设施考虑不当，高速水流与下游河道的正常水流不能妥善衔接，能量没有完全消除，致使下游河床和岸坡遭受冲刷破坏，危及大坝和溢洪道自身的安全。
8.为什么要在溢洪道陡槽段底板设置排水设施？
为了排除地基渗水，减小衬砌所受的扬压力，须在衬砌层下面设置排水系统，排水系统必须确保畅通。
排水系统由若干道横向排水沟和几道纵向排水沟所组成。
9.泄水建筑物的消能措施有几种类型？
泄水建筑物的消能措施，大至可分为三种类型：
（l）底流式消能。
（2）挑流式消能。
（3）面流式消能。
此外，还可以将上述基本的消能结合起来应用。
10.底流消能的原理是什么？
从加强水流的紊动出发，在建筑物下游采取一定的工程措施，控制水跃发生的位置，通过水跃产生的表面漩滚和强烈的紊动以达到消能的目的。