绪论（省一等奖）

水工建筑物水工建筑物绪论

主讲人陈诚专业带头人副教授监理工程师造价工程师2014.09三峡水利枢纽（重力坝）姜唐湖(退水闸)东江水电站（双曲拱坝）小浪底水利枢纽（土石坝）沙头水电站(发电引水隧洞)西河（渡槽）水利水电建筑工程本项目包括以下教学内容水工建筑物绪论绪论水利水电建筑工程水工建筑物绪论绪论（1）能确定水利枢纽等别、建筑物级别；（2）能确定建筑物设计的洪水标准；（3）能够正确使用设计规范、设计标准。（1）掌握水工建筑物、水利工程概念与分类；（2）掌握水利枢纽分等、水工建筑物分级；（3）掌握洪水标准的确定方法；（4）了解我国水资源分布和开发状况。（1）按时到课，遵守课堂纪律，回答问题；（2）认真练习布置任务，按时上交作业；（3）认真完成预习任务。教学目标知识目标技能目标态度目标水利水电建筑工程1.我国的水资源状况

2.水利工程建设情况4.水工建筑物9.课堂小结与训练点评3.水利工程8.案例训练7.洪水标准5.水利枢纽6.水利工程分等与水工建筑物分级10.作业布置教学任务工程案例

陆浑水库位于黄河流域伊河中游的河南省嵩县境内，控制伊河流域面积3492km2，总库容为13.2亿m3，是一座以防洪为主，结合灌溉、发电、供水和水产养殖等综合利用的水库。陆浑水库枢纽工程主要由大坝、泄洪洞、溢洪道、输水洞、灌溉洞以及两个小电站组成。水库下游有伊川、洛阳、偃师等县、市，两岸人口密集，工农业发达，且有陇海、焦枝铁路和310国道、高速公路等交通干线。要求在20年一遇洪水时，下泄流量不超过1000m3/s；当黄河花园口遭遇百年一遇洪水时，水库相机关门运用，削减黄河洪峰。设计灌溉七县（市）134万亩耕地，已建成一期工程控制灌溉面积101万亩。设计年供水能力（0.8-1.0）×108m3。已建成一期工程年供水能力（0.4-0.5）×108m3。灌溉洞发电站装机3台，3200千瓦、3000千瓦、500千瓦各一台；输水洞电站装有3台1250千瓦机组。合计10450千瓦。运用方式为结合供水和灌溉发电。任务：（一）枢纽组成（二）工程等别（三）主要建筑物级别（四）设计洪水及校核洪水标准地球水13.86亿km3海洋水13.38亿km3，占96.5%陆地水0.48亿km3，占3.5%陆地中淡水0.35亿km3，占总量2.52%可被利用的淡水资源0.047亿km3，占总量0.34%任务1、我国水资源状况是指可供人们取用的、在一定时间内能够自然恢复和更新的地面及地下淡水。水资源概念（一）地球水资源总量水资源包括自然界中所有的液态、气态和固态水。狭义：广义：（1）总量多、人均少；（2）水资源在时间、空间上分布不平衡；（3）水资源与人口、耕地分布不适应。（二）我国水资源的特点新疆托克逊年平均降雨量5.9毫米台湾火烧寮年平均降雨8409毫米年最大降雨量多达8507毫米区域水资源相对量人口相对量人均水资源量亩均水资源量长江以南81%54.7%4170m3/人4134m3/亩北方地区14.443.2%938m3/人454m3/亩水力资源理论蕴藏量为6.94亿KW，年理论电量6.08KWh；技术开发装机容量5.42亿KW，技术可开发年发电量2.47亿KWh；经济可开发装机容量4.02亿KW，经济可开发年发电量1.75亿KWh。（三）我国水资源开发情况30m以上大坝坝型分布图30m以上大坝坝高分布图任务2、我国水利工程建设情况1.古代水利工程：都江堰、京杭大运河2.我国已建设水库8万多座，30m以上大坝4866座（2002年统计）3.大江大河治理建设成就显著：三峡、小浪底、溪洛渡、向家坝等4.调水工程：南水北调，引滦入津、入唐，引黄济青、入晋5.

2011年中央1号文件关于加快水利改革发展的决定，标志民生水利全面展开。黄河干流工程分布图长江流域工程分布图小浪底工程三峡工程南水北调工程路线图都江堰水利工程南水北调渠道工程京杭大运河工程三、水利工程

（1）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）航运工程定义：水利工程按其所承担的任务分类水利工程是指对自然界的地表水和地下水进行控制调配，以达到除害兴利的目的而修建的工程。上拦下排两岸分滞上拦长江三峡水库戴家洲河道疏浚工程下排“上拦”是在山地丘陵地区进行水土保持，拦截水土，有效地减少地面径流；在干、支流的中上游兴建水库拦蓄洪水，调节下泄流量不超过下游河道的过流能力。“下排”是疏竣河道，修筑堤防，提高河道泄洪能力，减轻洪水威胁。

通过整治建筑物和其他措施，使河流满足防洪和兴利要求的工程河道整治与防洪工程上拦下排两岸分滞荆江分洪闸黄河东平湖滞洪区长江杜家台滞洪区“两岸分滞”是在河道两岸适当位置，修建分洪闸、引洪道、滞洪区等，将超过河道安全泄量的洪峰流量通过泄洪建筑物分流到该河道下游或其他水系，或者蓄于低洼地区（滞洪区），以保证河道两岸保护区的安全。

河道整治与防洪工程取水工程输水工程排水工程武都取水工程黄河打渔张取水工程从河流、湖泊、水库、地下水等水源适时适量地引取水量，用于农田灌溉的工程称之为取水工程。

通过建闸修渠等工程措施，符合农业生产发展的工程。农田水利工程取水工程输水工程排水工程人民胜利渠输水工程红旗渠分水闸将一定流量的水流输送并配置到田间的建筑物的综合体称输水配水工程。

农田水利工程取水工程输水工程排水工程龙湾区蓝田排水闸杨家集排水沟各级排水沟及沟道上的建筑物。其作用是将农田内多余水分排泄到一定范围以外，使农田水分保持适宜状态，满足通气、养料和热状况的要求，以适应农作物的正常生长。

农田水利工程万家寨水电站引水式水电站将具有巨大能量的水流通过水轮机转换为机械能，再通过发电机将机械能转换为电能的工程措施称为水力发电工程。水力发电工程城市排水管聊城东阿供水工程示意图供水是将水从天然水源中取出，经过净化、加压、用管网供给城市、工矿企业等用水部门；排水是排除工矿企业及城市废水、污水和地面雨水。

供水和排水工程京杭大运河淮安段三峡永久船闸航运包括船运与筏运（木、竹浮运）。

航运工程定义：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。（一）水工建筑物的分类挡水建筑物泄水建筑物按其用途可分为：输水建筑物取水建筑物整治建筑物专门建筑物按使用时间可分为：永久性建筑物、临时性建筑物。任务4、水工建筑物坝堤防挡水建筑物闸渠村分洪闸马湾拦河闸用以拦截江河，形成水库或壅高水位。

坝闸黄龙滩重力坝石头河水库土坝堤防挡水建筑物堤防闸黄河堤防长江堤防坝挡水建筑物溢流坝泄水建筑物溢洪道泄洪隧洞吴岭水库溢洪道桥墩水库正常溢洪道泄水建筑物: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。

溢流坝溢洪道南梦水库溢流坝双牌水库溢流坝泄洪隧洞挡水建筑物溢洪道泄洪隧洞横泉水库泄洪洞大盈江枢纽泄洪洞溢流坝挡水建筑物输水建筑物渠道渡槽隧洞涵管红旗渠南水北调中线工程效果图为灌溉、发电、供水的需要从上游向下游输水用的建筑物。

渠道渡槽长岗坡渡槽沙河渡槽工程效果图隧洞涵管输水建筑物渠道隧洞南水北调东线穿黄河隧洞木坡水电站引水隧洞渠道涵管输水建筑物渡槽涵管坝下涵管麻林大坝支圳涵管渠道隧洞输水建筑物取水建筑物渠首闸深式进水口扬水站人民胜利渠渠首闸白起渠渠首闸输水建筑物的首部建筑。

渠首闸深式进水口引子度电站进水口

深式进水塔示意图取水建筑物扬水站深式进水口扬水站老六支扬水站团结分干渠扬水站渠首闸取水建筑物丁坝顺坝导流堤护底护岸北新汪丁坝黄河中牟护岸丁坝用以整治河道，改善河道的水流条件。

整治建筑物丁坝顺坝三角洋区间顺坝顺坝示意图导流堤护底护岸整治建筑物顺坝导流堤筼筜湖导流堤导流堤示意图丁坝护底护岸整治建筑物顺坝护底护底丁坝导流堤护岸整治建筑物顺坝护岸三峡库区护岸护岸丁坝导流堤护底整治建筑物专门建筑物水电站过木道沉砂池三峡地下水电站新丰江水电站专门为灌溉、发电、供水、过坝需要而修建的建筑物。

船闸鱼道冲砂闸船闸沉砂池三峡五级船闸葛洲坝船闸水电站鱼道过木道冲砂闸专门建筑物鱼道沉砂池鱼道水电站船闸过木道冲砂闸水电站专门建筑物过木道沉砂池水电站船闸鱼道冲砂闸过木道专门建筑物白冷川沉砂池沈阳漩涡沉砂池水电站船闸鱼道过木道冲砂闸沉砂池专门建筑物水电站船闸鱼道过木道沉砂池冲砂闸小浪底枢纽的冲砂闸葛洲坝枢纽的大江冲砂闸专门建筑物（二）水工建筑物的特点复杂性艰巨性个别性显著性复杂性艰巨性个别性显著性工程量大、施工条件差复杂性艰巨性个别性显著性三峡大坝丹江口大坝对小型的建筑物也可定型设计复杂性艰巨性个别性显著性板桥水库溃坝之后河南、安徽、江苏等地遭受特大洪水灾难。工程的效益和失事后的损失都极大任务5、水利枢纽（一）主要建筑物组成：（1）拦河坝：用以截断水流、挡水蓄水、形成水库；（2）泄水建筑物：溢流坝、溢洪道、泄水孔等；用以宣泄多余的洪水，保证大坝安全。（3）专门建筑物：水电站、船闸等。用于发电、通航。由几种由不同水工建筑物组成的综合体称为水利枢纽。蓄水枢纽引水枢纽对河口水库故县水利枢纽（二）水利枢纽的分类：都江堰无坝引水枢纽有坝引水枢纽示意图蓄水枢纽引水枢纽任务6、水利枢纽分等与水工建筑物的分级水利枢纽分等：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ等；分等原则：由规模、库容、灌溉面积、发电量等指标确定，按其中最高等定枢纽的等别。（一）枢纽的分等水工建筑物分级：1、2、3、4、5级。分级的原则：由工程等别定建筑物级别。（二）建筑物的分级（三）建筑物的提级与降级条件提级：范围：2～5级提级幅度：一个级次条件：损失巨大，影响严重高度超过下表可提高1级降级：

范围：1～4级幅度：一个级次条件：损失不大，影响不大变更级次的程序：论证、报批上级任务7、永久性水工建筑物洪水标准（一）山区、丘陵区水利水电枢纽工程水工建筑物洪水标准（二）平原地区水利水电枢纽工程永久性建筑物洪水标准1.等级与洪水标准都提级的条件（1）失事后损失巨大或影响十分严重时等级：经论证报批，其2～4级主要建筑物可提高一级设计洪水标准：按提高后的级别确定。（三）洪水标准提高与降级条件（2）基础地质条件复杂或采用新型结构时，2～5级建筑物级别可提高一级设计，洪水标准不提高。

2.提等级但洪水标准不提（1）挡水建筑物高度超过下表数值时,2、3级建筑物可提高一级设计，洪水标准不提高。3.等级与洪水标准都降级的条件（1）失事后造成损失不大时等级：