2015水利讲义水电精讲

二级建造师水利水电工程管理与实务精讲班主讲老师：王飞寒2F311015

泵站的布置及水泵的分类一、泵站总体布置按建站目的不同，分为灌概泵站、排涝泵站、排灌结合泵站、供水泵站、加压泵站、多功能泵站等。其中灌溉泵站、排涝泵站、排灌结合泵站是水利工程最常用的泵站。灌溉泵站。分有引渠和无引渠两种。防洪时，引水闸关闭。排涝泵站。泄水闸可起防洪作用，当外河水位高而又不需要提水排捞时，泄水闸关闭。（3）排灌结合泵站。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成二、泵站进出水建筑物一般包括引水渠、沉砂及冲砂建筑物、前池、进水池（布置在前池和泵房之间或泵房的下面（湿室型泵房））、出水管道、出水池或压力水箱等。2F311010

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水利水电工程建筑物的类型及组成三、水泵的分类及性能泵的种类很多，按其作用原理可分为叶片泵、容积泵和其他类型泵三大类。叶片泵也称动力泵，如离心泵、混流泵、轴流泵等；容积泵如活塞泵、齿轮泵、螺杆泵等；其他类型泵如射流泵、水锤泵、电磁泵等。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（一）叶片泵的分类

1．离心泵。按其基本结构、形式特征又分为单级单吸式离心泵、单级双吸式离心泵、多级式离心泵以及自吸式离心泵。

2．轴流泵。按主轴方向又可分为立式泵、卧式泵和斜式泵；按叶片可调节的角度不同可分为固定式、半调节式和全调节式。

3．混流泵。按结构形式分为蜗壳式和导叶式。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（二）叶片泵抽水装置由叶片泵、动力机、传动设备、管路及其附件构成的能抽水的系统称为叶片泵抽水装置。

1．离心泵抽水装置离心泵启动前泵壳和进水管内必须充满水，充水方式有：用真空泵、高位水箱或人工等。

2．轴流泵抽水装置立式轴流泵叶轮安装在进水池最低水位以下，因此无需充水设备。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（三）叶片泵的性能参数包括流量、扬程、功率、效率、允许吸上真空高度或必需汽蚀余量、转速等。其中：

1．扬程。是指单位重量的水从泵进口到泵出口所增加的能量，简略为m（mH2O）。水泵铭牌上所标出的扬程是这台泵的设计扬程（2012、2013考点），即相应于通过设计流量时的扬程，又称额定扬程。泵的工作扬程总是大于实际扬程（净扬程）。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2．效率。水泵铭牌上的效率是对应于通过设计流量时的效率，该效率为泵的最高效率。水泵内的能量损失可分三部分，即水力损失、容积损失和机械损失。

3．允许吸上真空高度（入口处允许的最低绝对压力）或必需汽蚀余量。是表征叶片泵汽蚀性能的参数，用来确定泵的安装高程，单位为

m。安装高=HS-损失（阻力）2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成四、泵房的结构形式泵房结构形式有移动式和固定式两大类。移动式分为囤船型和缆车型；固定式泵房分为分基型、干室型、湿室型、块基型四种。2F311010

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水利水电工程建筑物的类型及组成例题：1.叶片泵的性能参数包括（ ）。A．流量B．扬程C．叶片数量

D．效率

E．允许吸上真空高度233网校名师答案：ABDE2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2.用来确定水泵安装高程的性能参数是（ ）。A．流量B．扬程C．允许吸上真空高度

D．效率

233网校名师答案：C2F311010

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水电站的组成及作用由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。一、进水口分有压和无压两种。

1.有压进水口进水口高程在水库死水位以下,有竖井式、墙式、塔式和坝式等几种。主要设备有拦污栅、闸门及启闭机、通气孔及充水阀等。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2.无压进水口它一般设在河流的凹岸，由进水闸、冲砂闸、挡水坝和沉砂池组成。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成二、引水建筑物有动力渠道、引水隧洞和压力管道等。

1.动力渠道有非自动调节渠道和自动调节渠道两种。

2.引水隧洞分为有压引水隧洞和无压引水隧洞两种。弯曲半径一般大于5倍洞径，转角不宜大于60°，以使水流平顺，减小水头损失。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成3.压力管道它有钢管、钢筋混凝土管和钢衬钢筋混凝土管三种。明管设有镇墩和支墩。平洞、斜井的拱顶要进行回填灌浆；在钢衬与混凝土、混凝土与围岩之间进行接缝灌浆。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成三、平水建筑物包括压力前池和调压室。1.压力前池它设在无压引水的末端，是水电站的无压引水系统与压力管道的连接建筑物。由前室、进水室及其设备、泄水建筑物、放水及冲砂设备、拦冰及排冰设备组成。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2.调压室调压室设在长有压管道靠近厂房的位置，用来反射水击波以缩短压力管道的长度、改善机组在负荷变化时的运行条件。（1）调压室的基本要求：尽量靠近厂房以缩短压力管道的长度；有自由水面和足够的底面积以充分反射水击波；有足够的断面积使调压室水体的波动迅速衰减以保证工作稳定；正常运行时水流经过调压室底部造成的水头损失要小。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（2）调压室的基本类型包括：简单圆筒式、阻抗式、双室式、差动式等。另外还有溢流式调压室和气垫式调压室等。2F311010

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水利水电工程建筑物的类型及组成四、厂区枢纽包括主厂房、副厂房、主变压器场、高压开关站等，是发电、变电和配电的场所。

1．主厂房，由机组段和安装间组成。安装间是安装和检修水轮发电机组的地方，要能容纳发电机转子、上机架、水轮机机盖和转轮四大部件；机组段由下而上分蜗壳尾水管层、水轮机层和发电机层。在施工中，蜗壳外围混凝土、机墩和发电机风罩等为二期混凝土，其他为一期混凝土。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2．副厂房，由机修间、蓄电池室、中央控制室等组成。

3．主变压器场，要尽量靠近主厂房，并有检修通道。4．高压开关站，是配送电能的场所，要有足够的面积。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成例题：水电站厂房施工中属二期混凝土的部分有（ ）。A．蜗壳外围混凝土B．尾水管外围混凝土

C．机墩D．风罩

E．发电机层楼板

233网校名师答案：ACD2F311010

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渠系建筑物的构造及作用在渠道上修建的水工建筑物称为渠系建筑物，它使渠水跨过河流、山谷、堤防、公路等。主要有渡槽、涵洞、倒虹吸管、跌水与陡坡等。一、渡槽的构造及作用按支承结构渡槽可分为梁式、拱式、桁架式等，渡槽由输水的槽身及支承结构、基础和进出口建筑物等部分组成。小型渡槽一般采用简支梁式结构，截面采用矩形。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成1.梁式渡槽（1）槽身结构。按断面形状有矩形和U形。（2）渡槽的进出口建筑物。与水闸基本相同。

2.拱式渡槽主拱圈是拱式渡槽的主要承重结构。一般建在岩基上，或采用桩基础和沉井基础。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成二、涵洞的构造及作用根据水流形态的不同，涵洞分有压、无压和半有压式。

1.涵洞的洞身断面形式圆形管涵。适用于有压涵洞或小型无压涵洞。箱形涵洞。适用于现场浇筑的大中型有压或无压涵洞。（3）盖板涵洞。断面为矩形，由底板、边墙和盖板组成，适用于小型无压涵洞。（4）拱涵。由底板、边墙和拱圈组成。因受力条件较好，多用于填土较高、跨度较大的无压涵洞。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成2.洞身构造洞身构造有基础、沉降缝、截水环等。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（1）基础。管涵基础采用浆砌石或混凝土管座，其包角为90°～135°。拱涵和箱涵基础采用C15素混凝土垫层。它可分散荷载并增加涵洞的纵向刚度。（2）沉降缝。设缝间距不大于10m，且不小于2～3倍洞高，主要是适应地基的不均匀沉降。对于有压涵洞，缝中要设止水，以防止渗水使涵洞四周的填土产生渗透变形。（3）截水环。对于有压涵洞要在洞身四周设若干截水环或用黏土包裹形成涵衣，用以防止洞身外围产生集中渗流。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成三、倒虹吸管的构造和作用倒虹吸管有竖井式、斜管式、曲线式和桥式等，主要由管身和进、出口段三部分组成。（1）进口段的形式。进口段包括进水口、拦污栅、闸门、渐变段及沉砂池等，用来控制水流、拦截杂物和沉积泥砂。（2）出口段的形式。出口段包括出水口、渐变段和消力池等，用于扩散水流和消能防冲。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成（3）管身的构造。为了防止管道因地基不均匀沉降和温度变化而破坏，管身应设置沉降缝，内设止水。现浇钢筋混凝土管在土基上缝距15～20m，在岩基上缝距10～15m。（4）镇墩与支墩。在管身的变坡及转弯处或较长管身的中间应设置镇墩，以连接和固定管道。镇墩附近的伸缩缝一般设在下游侧。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成四、跌水与陡坡的构造和作用当渠道通过地面坡度较陡的地段时，为了保持渠道的设计比降，避免高填方或深挖方，往往将水流落差集中，修建建筑物连接上下游渠道，这种建筑物称为跌水或陡坡。2F311010

水利水电工程建筑物的类型及组成1.跌水跌水有单级和多级两种形式，两者构造基本相同，一般单级跌水落差小于5.

0m，落差超过

5.0m宜采用多级跌水。跌水主要由进口连接段、跌水口、侧墙、消力池和出口连接段组成。

2.陡坡陡坡与跌水的主要区别在于陡坡是以斜坡代替跌水墙。陡坡主要由进口连接段、控制堰口、陡坡段、消力池和出口连接段组成。2F311010

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水利水电工程建筑物的类型及组成例题：1.渡槽由输水的槽