水工建筑物
《水工建筑物》学习指导书
河海大学
2009年9月
《水工建筑物》教学周历
一、说明：
1、课程名称：水工建筑物（Hydraulic Structure）
2、学时：自学120学时，面授40学时。
3、教学对象：水利工程专业函授本科生
4、开课单位：水利水电工程学院
5、先修课程：理论力学、材料力学、结构力学、土力学、水力学、钢筋混凝土、建筑材料、工程地质等
6、课程性质、作用、教学目标（含知识、能力、素质的要求）：
《水工建筑物》是水利工程专业的一门必修专业课。
本课程的主要作用是使学生掌握各种水工建筑物的基本原理、设计方法用主要构造。
本课程的教学目标是学完本课程后学生应掌握水工建筑物设计的基本理论知识，具有进行水工建筑物设计的初步能力；对水工建筑物的建设现状、基本结构、构造、地基处理及设计理论的发展有较全面的了解。
7、教材：张志军主编.《水工建筑物》[M].南京：河海大学出版社,2004.
8、考核方式：闭卷考试。本课程的总评成绩由平时成绩（包括考勤成绩）、期中测试成绩、期末考试成绩三部分组成。期中测试试卷附在教学周历后。
自学学时及内容安排：
第一周： 5学时
内容：水资源、水利建设、水利枢纽、水工建筑物、水利枢纽对环境的影响；水利水电工程等级划分、水工建筑物的设计方法等。
重点：我国水资源、水利建设的现状；水工建筑物的定义及分类；水利水电工程等级划分；水工建筑物的设计方法的演变；。
难点：水工建筑物的分类；水工建筑物的设计方法的演变；水利水电工程等级划分。
第二周：5个学时
内容：重力坝概述及重力坝上的荷载
重点：重力坝设计方法的发展，重力坝的特点，作用在重力坝上的荷载的分类及计算，设计工况及
荷载组合。
难点：荷载的分类及计算，荷载组合。
第三周、第四周：10学时
内容：重力坝的结构计算（重力坝的稳定分析及应力分析）
重点：重力坝的破坏型式，安全系数法和分项系数极限状态法的基本原理。
难点：安全系数法和分项系数极限状态法的基本原理及计算。
第五周、第六周：10学时
内容：重力坝的剖面设计、溢流重力坝的坝下消能
重点：重力坝剖面设计的思路，基本剖面及实用剖面的定义，溢流重力坝实用剖面的确定，溢流重力坝的坝下消能方式及挑流消能设计。
难点：重力坝基本剖面及实用剖面的确定，溢流重力坝的消能设计。需要回顾水力学中的相关内容。
第七周：5学时
内容：重力坝的材料和构造，重力坝的地基处理，其他型式的重力坝
重点：重力坝的材料及分区，重力坝的横缝及止水，纵缝，重力坝地基处理，宽缝重力坝空腹重力坝、碾压混凝土重力坝。
难点：重力坝横缝及止水构造，帷幕灌浆与固结灌浆。
第八周：5学时
内容：拱坝概述，拱坝布置，拱坝的荷载
重点：拱坝的特点（与重力坝相比较），拱坝的分类，拱坝的布置，拱坝的荷载特点，荷载计算。
难点：地形地质条件对拱坝布置的影响，圆弧拱圈中心角、半径、厚度与应力的关系，拱坝的布置步骤，荷载计算。
第九周，第十周：10学时
内容：拱坝的稳定分析，拱坝应力分析，拱坝的构造、泄水及地基处理等
重点：拱座稳定分析方法及原理，改善拱座稳定性的措施；拱坝应力分析常用的圆筒法、纯拱法、拱冠梁法、拱梁法的基本假设原理和使用条件，拱冠梁法和拱梁法的计算方法；拱坝的分缝及性质（与重力坝相比较），拱坝的泄流形式（与重力坝相比较），拱坝的地基处理，拱坝封拱温度的确定。
难点：拱座稳定分析计算；拱冠梁法和拱梁法的计算原理；拱坝的构造、泄流及地基处理与重力坝的异同点，拱坝封拱温度的确定。
第十一周：5学时
内容：支墩坝
重点：支墩坝的类型及特点，大头坝的结构及设计。
难点：大头坝的结构及设计。
第十二周：5学时
内容：复习，进行期中测试
第十三周：5学时
内容：土石坝概述，土石坝的剖面和构造；土石坝的筑坝材料及填筑标准设计
重点：土石坝的特点（与重力坝和拱坝进行比较），土石坝类型，土石坝剖面组成及各部分的构造及作用，土石坝坝顶高程的计算（与重力坝相比较）；土石坝的筑坝材料的选择，粘性土料及非粘性土料的填筑标准及设计。
难点：各种类型土石坝的剖面组成，排水反滤结构的形式及布置，土石坝坝顶高程的计算；粘性土料及非粘性土料的填筑标准及设计。
第十四周： 5学时
内容：土石坝的渗流分析
重点：土石坝渗流分析的目的及方法，土石坝渗流分析的水力学方法的基本原理，各种防渗排水结构的土石坝的渗流计算，渗透变形的型式及渗透稳定性的判别，防止渗透变形的工程措施。
难点：各种防渗排水结构的土石坝的渗流计算。
第十五周： 5学时
内容：土石坝的稳定分析
重点：土石坝失稳破坏的状态（与重力坝相比较），土石坝坝坡稳定分析的方法，荷载及工况，滑动面法的具体思路。
难点：土石坝坝坡稳定分析的荷载及工况，滑动面法的具体思路。
内容：土石坝的地基处理，面板堆石坝简介
重点：土石坝典型地基的地基处理方法，面板堆石坝的发展、特点、剖面组成。
难点：土石坝典型地基的地基处理方法。
第十七周：5学时
内容：土基上的水闸：概述，水闸的孔口设计及消能防冲设计
重点：水闸的功能及分类，水闸的组成，水闸的工作特点；水闸的孔口设计；土基上水闸的消能形式，消能工的布置及计算，防冲设计。
难点：水闸的消能防冲设计，消能工的布置及计算地下轮廓的布置。
第十八周：5学时
内容：土基上的水闸——闸基渗流分析
重点：闸基渗流分析的目的，闸基渗流分析的方法及使用条件，改进阻力系数法。
难点：改进阻力系数法
第十九周：5学时
内容：土基上的水闸——闸室布置，两岸连接结构布置，闸室稳定分析
重点：闸室布置，两岸连接结构布置，闸室稳定分析
难点：闸室稳定分析。
第二十周：5学时
内容：土基上的水闸——闸室结构计算
重点：闸室结构计算的内容，整体式平底板结构计算的方法及步骤，闸墩结构计算。
难点：整体式平底板结构计算的方法及步骤，闸墩结构计算。
第二十一：5学时
内容：河岸溢洪道
重点：河岸溢洪道的使用条件，河岸溢洪道的类别，正槽溢洪道及侧槽溢洪道的组成及设计。
难点：溢洪道泄槽的水面线计算。
学时：14个学时
内容：水工地下洞室
重点：水工地下洞室的总体布置，各部分的结构、衬砌受力分析、衬砌结构计算。
难点：水工地下洞室的总体布置，衬砌结构计算。
第十三周：5学时
内容：水利枢纽设计阶段划分及枢纽布置，水利水电工程的建设程序。
第二十四周：5学时
内容：总复习
水工建筑物期中测试卷
年月专业：函授站：学号：姓名：得分：
一、选择题（将正确答案的代号填在题中的横线上，每题2分，共20分）
1、根据拱梁分载法，分给拱圈的水荷载沿拱圈呈。
A．均匀分布 B．线性分布
C．拱冠处最小向两岸渐增 D．拱冠处最大向两岸渐减
2、拱坝是拱向上游三向固定的空间壳体挡水建筑物，它主要依靠维持稳定。
A．自重 B．拱的作用和两岸岩体
C．水压力 D．空间结构作用
3、在拱坝中任取一单元体，拱、梁截面上分别有内力。
A．3个 B．4个 C．5个 D．难以分析
4、拱坝的温度荷载对拱坝稳定和应力都有影响，。
A．温升对稳定应力都有利 B．温升对稳定应力都不利
C．温降对稳定有利，对应力不利 D．温降对稳定不利，对应力不利
5、用拱冠梁法计算拱坝应力，拱梁变位协调方程中共考虑变位。
A．6个 B．3个 C．2个 D．1个
6、某水利枢纽，水库库容为13亿m3，水电站装机容量50万kW，其工程等别为。
A．一等 B．二等 C．三等 D．四等
7、按材料力学法计算重力坝的应力与实际情况接近的部位是。
A．坝体边缘 B．坝近底1/3坝高范围内
C．坝体内部 D．距坝基1/3坝高以上范围
8、重力坝施工期表面的裂缝是由引起的。
A．基础温差 B．浇筑块内外温差
C．浇筑层面新老混凝土温差 D．气温
9、用材料力学法分析重力坝的应力时，假定水平截面上的垂直正应力呈分布。
A．直线 B．折线 C．二次抛物线 D．三次抛物线
10、纵缝对坝体应力的影响视上游坡n的大小而定，当n>0时，对坝踵处的应力。
A．有利 B．不利 C．无影响 D．以上三种情况均可能
二、判断题（在你认为正确的在括号内写上“√”，不正确写上“×”。每题2分，共20分）
1、定中心角拱坝可使坝体在运行期的应力状态较佳，施工期则不然。 ( )
2、为保证重力坝在挡水运行时上游边缘不出现拉应力，坝的上游坡应缓一些。 ( )
3、重力坝坝体内部应采用强度低的混凝土，外部附近则要求高些。 ( )
4、空腹重力坝与实体重力坝相比，其结构较为复杂，故在实际工程中较少采用。 ( )
5、经济中心角可使坝体混凝土方量最省，故设计时各层拱圈都应采用该角度。 ( )
6、设H
d 为溢流坝面曲线的定型设计水头，相应的流量系数为m
d
，当堰上水头H d 时m>m d 。 ( ) 7、用材料力学法计算重力坝的应力时，距坝基1/3坝高范围外坝体应力是精确的。 ( ) 8、重力坝坝基岩层的节理倾向下游时，对坝体的抗滑稳定有利，倾向上游则不利。 ( ) 9、拱坝坝身泄水有向心收聚的特点，利用这一特点，可进行对撞消能。 ( ) 10、由基本荷载和一种或几种特殊荷载组合成为特殊荷载组合。 ( ) 三、填空题（每空 0.5分，共10分） 1、我国现行规范规定，水利枢纽工程按其、和 分为等，建筑物分为级。 2、对混凝土坝的稳定来讲，扬压力总是一种利的荷载，因为它使力降低，扬压力由和组成，其中对作用面中心的矩为零。 3、按功用水工建筑物可分为建筑物、建筑物、建筑物和建筑物等。 4、拱坝一般选在或时进行封拱。 5、采用分项系数极限状态法核算重力坝坝基面的抗滑稳定性时，应考虑 极限状态，核算运用期坝踵拉应力时，应考虑极限状态。 6、泄水孔按孔内水流状态分为泄水孔和泄水孔两种类型。 四、论述题：(每题10分，共50分) 1、何谓重力坝的基本剖面？如何将基本剖面修改成实用剖面？重力坝剖面较大的原因是什么？ 2、试分析用纯拱法和拱冠梁法进行拱坝设计，它们各自对拱坝不同高程的稳定计算有何影响？如何评价其稳定性？ 3、试述拱冠梁法的基本原理，并解释a ij 的物理意义及其组成。x 1 、x 2 、……、x n 的可能结 果是什么?(用图表示并解释) 4、混凝土坝坝下消能方式主要有哪些？阐述它们适用场合和设计内容。 5、何谓渗流力？在土石坝边坡稳定分析中如何考虑其影响?土石坝中反滤层应符合哪些要求？绘制心墙坝剖面图并说明反滤层的位置。 水利工程制图实训报告 专业: 班级: 指导老师: 实习单位: 实习时间:X年X月X日——X年X月X日 一、实训的目的、作用水利工程制图实训的目的是使学生在掌握了用投影法绘制工程图样和图解空间几何问题的理论 和方法的基础上，进一步提高绘制和阅读水工图的能力，提高理论与实际相结合的能力。 学生完成实训后，应达到如下要求: (1)掌握制图的基本规定;了解水工图常用的表达方式和图示特点; (2)能正确使用绘图工具和仪器，掌握绘制水工图的技能和方法; (3)能正确绘制和阅读水工图。 二、实训的要求和任务 (1)本实训的重点是水工图的识读与绘制，适当介绍一些水工结构的构造特点，开拓学生的知识面和工作的适应能力。 (2)实训中应注重学生的制图、识图训练，做好面授辅导，巩固所学理论，并注重与实践相结合，培养学生的空间思维能力。 (3)在识图的实训中，会涉及到水工建筑物的内容，该部分内容实践性强，可组织适当数量的参观，或运用实物照片、模型、录像等教学手段增强感性知识。 三、实训前的准备工作 1、阅读教材及实习指导书的有关内容，并查阅相关的工程绘图技术规范。 2、领取仪器并检验(绘图板一块、绘图铅笔、三角尺、丁字尺、计算器等)。实训内容: 1.水工建筑物的表达方法。 2.水工图的尺寸表标注。 3.水工图的分类与用途。 4.阅读水工图的方法与步骤。 5.绘制水工图的方法与步骤。 四、实习心得与体会: 在这次实习中，我们组虽然进行的不是很顺利，但因此我们也掌握了一些绘图工作的经验: 水工图的绘制，除遵循制图基本原理以外，还根据水工建筑物的特点制定了一系列的表达方法，综合起来水工图有以下特点: 水工建筑物形体庞大，有时水平方向和铅垂方向相差较大，水工图允许一个图样中纵横方向比例不一致。 水工图整体布局与局部结构尺寸相差大，所以在水工图的图样中可以采用图例、符号等特殊表达方法及文字说明。 水工建筑物总是与水密切相关，因而处处都要考虑到水的问题。水工建筑物直接建筑在地面上，因而水工图必须表达建筑物与地面的连接关系。 当然，娴熟的绘图技术还需要大量的实践和经验。 以上这篇水利工程制图实训报告就为您介绍到这里，希望它对您有帮助。如果您喜欢这篇文章，请分享给您的好友。更多实习报告尽在:实习报告 望大家多支持本网站，谢谢 精选附加篇: 环保世纪行”活动的工作总结 水利枢纽及水利工程 一、水工建筑物的分类 水工建筑物按其作用可分为以下几种： 1.挡水建筑物：用以拦截江河水流，抬高上游水位以形成水库，如坝、堤防等。 赵州渡大坝 坝是指拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物。可形成水库，抬高水位、调节径流、集中水头，用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。调整河势、保护岸床的河道整治建筑物也称坝，如丁坝、顺坝和潜坝等。 金东区堤防 堤防指在江、海、湖、海沿岸或水库区、分蓄洪区周 边修建的土堤或防洪墙等。 2.泄水建筑物：用于洪水期河道入库洪量超过水库调蓄能力时，宣泄多余的洪水，以保证大坝及有关建筑物的安全，如溢洪道、泄水孔等。 桥墩水库溢洪道 溢洪道是水库等水利建筑物的防洪设备，多筑在水 坝的一侧，像一个大槽，当水库里水位超过安全限度时，水就从溢洪道向下游流出，防止水坝被毁坏。包括：进水渠控制段泄槽出水渠。 泄水孔 泄水孔进口有一定淹没深度的坝体泄水建筑物。可供泄洪、预泄库水、放空水库、排放泥沙或施工导流。 3.输水建筑物：用以满足发电、供水和灌溉的需求，从上游向下游输送水量，如输水管道、水工隧洞等。 输水管道 从水库、调压室、前池向水轮机或由水泵向高处送水，以及埋设在土石坝坝体底部、地面下或露天设置的过水管道。可用于灌溉、水力发电、城镇供水、排水、排放泥沙、放空水库、施工导流配合溢洪道宣 泄洪水等。 水工隧洞 在山体中或地下开凿的过水洞。水工隧洞可用于灌溉、发电、供水、泄水、输水、施工导流和通航。 4.取水建筑物:一般布置在输水系统的首部，用于控制水位、引入水量或人为提高水头，如进水闸、进水口等。 水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范 SL 47-94 主编单位：中国水利学会施工专业委员会爆破学组 批准部门：中华人民共和国水利部 1 总则 2 开挖、排水和出渣运输 3 钻孔爆破 4 基础检查处理与验收 附录A 判断爆破破坏或基础岩体质量的标准 附录B 质点振动速度传播规律的经验公式 附录C 新浇筑大体积混凝土基础面上的安全质点振动速度 附加说明 条文说明 中华人民共和国水利部 关于发布《水工建筑物岩石基础开挖工程 施工技术规范》SL47－94的通知 水建［1994］96号 为适应水工建筑物岩石基础开挖工程施工的需要，我部委托中国水利学会施工专业委员会爆破学组为主编单位，对《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》SDJ211－83进行了修订，经审查，现批准为中华人民共和国水利行业标准，其编号为SL47－94，自一九九四年七月一日起施行，原规范同时废止。 各地在执行中应注意总结经验，发现问题请函告水利部建设司和主编单位。 本规范由水利部建设司负责解释，水利电力出版社出版发行。 一九九四年三月三十一日 1 总则 1．0. 1 本规范适用于1、2、3级水工建筑物岩石基础开挖工程。1．0．2 编制水工建筑物岩石基础开挖施工组织设计，应符合本规范的规定。 1．0. 3 施工前，建设或设计、勘测单位必须向施工单位提交与施工有关的设计文件、施工图纸，以及工程地质和水文地质资料，并进行技术交底。 1．0．4 施工中，勘测单位必须按照现行《水利水电工程施工地质规程》的规定，进行施工地质工作。 施工地质工作中，若发现实际地质情况与前期地质资料和结论有较大出入，或发现新的不良地质因素，建设、勘测、设计单位必须及时与施工单位协商，以便采取补救措施或修改设计。设计上的重大修改，必须报经原设计审批单位批准。 1．0．5 施工单位必须按照现行《水利水电工程施工测量规范》的规定，进行施工测量工作。 1．0. 6 施工单位必须按照设计文件、施工图纸和本规范施工。 施工单位对设计文件、施工图纸存在异议，可向建设、设计、勘测单位提出意见，但在未接到修改设计通知书或修改图纸时，不得在施工中变更设计。 施工单位应做好施工记录和有关资料、报告等的整理、编制工作。1．0．7 施工单位应积极采取新技术、新材料、新工艺、新设备施工。1．0．8 水工建筑物岩石基础开挖，应采用钻孔爆破法施工。 严禁在设计建基面、设计边坡附近采用洞室爆破法或药壶爆破法施工。 其他部位如需采用洞室爆破法或药壶爆破法施工，必须通过专门试验（或安全技术论证）证明可行和制定补充规定，并经上级主管部门批准。 1．0．9 本规范未作规定者，应执行现行国家或行业标准的有关规定，若仍无规定可循，应由建设、设计、勘测单位和施工单位协商制定补充规定，并经上级主管部门批准。 2 开挖、排水和出渣运输 2．1 开挖 2．1．1 开挖前，施工单位必须提出开挖施工计划和技术措施。2．1．2 开挖应自上而下进行。 某些部位如需上、下同时开挖，应采取有效安全技术措施，并经主管部门同意。 未经安全技术论证和主管部门批准，严禁采用自下而上的开挖方式。2．1．3 设计边坡轮廓面开挖，应采用预裂爆破或光面爆破方法。 水工建筑物实训报告 The following text is amended on 12 November 2020. 水工建筑物实训报告 专业：水利水电工程与管理 班级：2011秋 姓名： 庆安水库位于睢宁县城北15km，废黄河南堤下，库区东、南、西三面筑坝，北面紧靠废黄河南堤，是一座中型平原水库，地处8°地震烈度区，设计最高调蓄洪水位，汛限水位，兴利水位。总库容6030万m3，其中调洪库容2190万m3，兴利库容4770万m3，死库容30万m3。该库于1958年3月兴建，1959年建成。设计灌溉面积10000公顷，实际灌溉面积7467公顷。水源为废黄河滩面降雨径流和古邳抽水站抽引民便河之水，水库建成以来，改善了睢宁县庆安、姚集、梁集、魏集、睢城、古邳等镇的水利条件，实现灌溉水源的年调节，缓解了睢宁县用水矛盾，且能在大旱之年为全县大部提供抗旱水源，结合水产养殖等综合利用方面，都发挥了很大作用。 （一）地质条件 根据1997年7月徐州市水利建筑设计研究院提供的《庆安水库工程地质勘察报告》。勘探深度内各土层自上而下大致可分为4层，各土层分述如下：（1）、粉砂：黄色粉砂、粉土，砂壤土，层底高程~，中间夹2~3层黄褐色薄层粘土，上部松散，中下部稍密~中密，厚，水闸基底，该层为持力层，建议承载力标准值100kPa，但该层防渗抗冲能力较差。 （2）、粉砂：灰色粉砂，稍密~中密，厚，层底高程~，建议承载力标准值 130kPa。 （3）、重壤土：黄色、褐黄色重壤土、粘土，可塑，厚，层底高程，建议承载力标准180kPa。 （4）、粉质粘土：黄色、褐黄色粉质粘土，重壤土，可塑~硬塑，含砂礓，揭露厚度，建议承载力标准值310kPa。 回填土资料：γ自然=m3,γm=20kN/m3, C=0kPa，Φ=26о。 （二）水文气象 睢宁县地处北温带，属暖温带半湿润季风气候区，气候温和，光照充足，春夏秋冬四季分明，降水量较为充沛。春季：3至5月，气温回升快，以冷干风为主，蒸发强，常出现旱情；夏季：6至8月，天气炎热，降雨其中，多暴雨，易形成洪涝；秋季：9至11月，晴朗少雨，光照少，气候宜人；冬季：12至2月，寒冷少雨。 日照：近40年，全境年均日照2366小时，为可照时数的54%。 气温：多年平均气温，其中1月份平均气温，7月份平均气温，极端最高气温，发生在1955年6月19日，极端最低气温，发生在1969年2月6日。 霜期：多年平均无霜期206天，最多无霜期246天，发生在1977年，最少无霜期180天，发生在1962年。初霜期一般在10月30日左右出现，最早出现的初霜期 第一章绪论作业 一、填空 1、按用途一般性水工建筑物可分为、、、 、。 2、水力发电的两个基本要素是、。 3、水工建筑物按使用时间可分为、。 二、名词解释 1．水利工程 2．水利枢纽 3．水工建筑物 三、论述题 1、什么是水工建筑物？与其它建筑物相比，水工建筑物有些什么特点？ 2、水利枢纽及水工建筑物为什么要分等分级？分等分级的依据是什么？ 3、与火电站相比，水电站有哪些特点？ 4、水工建筑物有哪几类？各自功用是什么？ 第二章重力坝作业 一、填空题 1.重力坝是指。其坝轴线一般为直线，垂直于坝轴线方向设，将坝体分成若干个坝段，每一个坝段相当于固接于地基上 的。 2.坝高是指之间的高度。 3.重力坝按坝高可分为、、三类。按泄水条件可分 为、。按坝体结构形式可分为、、 和。 4.重力坝承受的主要荷载是、、这三项荷载，控制坝体剖面尺寸的主要指标是、，重力坝的基本剖面是形。 5.挑流消能一般适于。挑射角度一般为20°~25°。若挑射角度加 大，增大，且加深。 +hz+hc, 6.非溢流坝的坝顶或防浪墙顶必须高出库水位，其高出库水位的高度为：△h=h L 表示，hz表示，hc表示。 其中h L 7.按承载能力极限状态设计时，应考虑和两种作用效应组合。 8.按正常使用极限状态设计时，应考虑和两种作用效应组合。 9.溢流坝既是，又是。因此，坝体剖面设计时除满足稳定和强度要求外，还要满足的要求，同时要考虑下游的消能问题。 10.溢流坝的溢流面曲线由顶部的、中间的、底部的组成。 11.不设闸门时，溢流坝的坝顶高程等于水库的水位。 12.单宽流量的大小是溢流坝设计中一个很重要的控制指标。如果单宽流量越大， 对不利，但对有利。 13.闸墩的断面形状应使，减小水头损失，墩头的形状常 用、、等。 14.重力坝的泄水孔按其作用分为、、 湖北水利水电职业技术学院 综合练习报告 系别：水利工程系 专业：水利工程专业 题目：水利计算综合练习 班级： 10水利（一）班 姓名：潘龙飞 指导老师：高老师 成绩： 日期：2012年4月8日 目录 第一节基本资料 (1) 第二节设计年径流的计算 (4) 第三节水能计算 (8) 第四节保证出力Np、保证电能Ep的计算 (9) 第五节洪水调节计算 (13) 附图1 洪水调节过程线 (16) 附图2 水位流量关系曲线 (22) 附图3 水位库容关系曲线 (23) 附图4 泄流曲线 (24) 小结 (25) 第一节基本资料 一、工程概况 泉河流域位于湖北省竹溪县南部山区，河流全长82.2km，流域面894.6km2,泉河一级坝址以上流域面积340.4km2，占全流域的38.1%，河长27.5km，河床比降20.1‰。该流域每年4~10月为汛期，其中7~9月为主汛期。 流域多年平均降水量1212mm，多年平均蒸发量1204mm，泉河一级坝址以上流域面积340.4km2,经水文计算，得多年平均径流量为7.92m3/s，多年平均径流总量为 2.50亿m3,多年平均径流深为734.4mm。 泉河一级电站水库是流域规划中最上一级水库，正常蓄水位选为730m，死水位700m，其相应的死库容为650万m3,兴利调节库容2350万m3,库容系数9.4%。电站装机容量10MW。 泉河一级水利水电枢纽工程调洪演算主要是考虑确保工程本身的防洪安全为原则。泉河一级水电站防洪标准，按照国家技术监督局、中华人民共和国建设部1994年联合发布的GB50201-94《防洪标准》的规定：本工程项目为中型水库，大坝及水工建筑物为Ⅲ等3级，水电站厂房为4级，根据水工布置，大坝为混凝土坝，故大坝按50年一遇洪水设计，500年一遇洪水校核，电站厂房按30年一遇洪水设计，100年一遇洪水校核。 二、泉河一级坝址径流系列 泉河一级电站设计保1证率为85%，选用15%、50%、85%三个代 前进闸设计计算说明书 学号: 1100301041 专业: 水利水电工程 姓名: 黄文浩 指导教师: 潘起来 2014年12 月15日 目录 第一章设计资料和枢纽设计 (4) 1.设计资料 (4) 2.枢纽设计 (5) 第二章闸孔设计 (6) 1.确定闸室结构型式 (6) 2.选择堰型 (6) 3.确定堰顶高程及孔口尺寸 (6) 第三章消能防冲设计 (10) 1.消力池设计 (10) 2.海漫的设计 (12) 3. 防冲槽的设计 (13) 第四章地下轮廓设计 (13) 1.地下轮廓布置形式 (13) 2. 闸底板设计 (14) 3.铺盖设计 (14) 4. 侧向防渗 (15) 5. 排水、止水设计 (15) 第五章渗流计算 (16) 1.闸底板渗透压力计算 (17) 2. 闸基渗透变形验算 (21) 第六章闸室结构布置 (21) 1. 闸室的底板 (21) 2. 闸墩的尺寸 (21) 3. 胸墙结构布置 (21) 4. 闸门和闸墩的布置 (22) 5. 工作桥和交通桥及检修便桥 (22) 6. 闸室分缝布置 (23) 第七章闸室稳定计算 (24) 1.闸室抗滑稳定计算 (24) 2. 闸基应力计算 (27) 参考文献 (28) 第一章设计资料和枢纽设计 1、设计资料 1.1工程概况 前进闸建在前进镇以北的团结渠上，是一个节制闸。本工程等别为Ⅲ等，水闸按3级建筑物设计。该闸有如下的作用： （1）防洪。当胜利河水位较高时，关闸挡水，以防止胜利河的高水入侵团结渠下游两岸的底田，保护下游的农田和村镇。 （2）灌溉。灌溉期引胜利河水北调，以灌溉团结渠两岸的农田。 （3）引水冲淤。在枯水季节，引水北上至下游红星港，以冲淤保港。 1.2 规划数据 （1）团结渠为人工渠，其断面尺寸如图1所示。渠底高程为2194.5m，底宽50m，两岸边坡均为1：2 。（比例1：100） 图1 团结渠横断面图（单位：m） （2）灌溉期前进闸自流引胜利河水灌溉，引水流量为300s m/3。此时相应水位为：闸上游水位2201.83m，闸下游水位2201.78m；冬春枯水季节，由前进闸 m/3，此时相应水位为：闸上游水位自流引水至下游红星港，引水流量为100s 2201.44m，闸下游水位2201.38m。 （3）闸室稳定计算水位组合：设计情况，上游水位2204.3m，下游水位2201.0m；校核情况，上游水位2204.7m,下游水位2201.0m。消能防冲不利情况是：上游 m/3。 水位2204.7m,下游水位2201.78m，引水流量是300s . . 水利工程制图实训 报告 学校某某广播电视大学某某分校 姓名某某某 学号 123456789abc 指导教师某老师 水利工程制图实训报告 2014年12月13日至2014年12月28日，早晚的天气已经很冷了，A老师带领我们进行了水利工程制图实训，由于人数不多及多方条件制约，本次水利工程制图实训由全班同学（共二十三人）组成一个实训小组。 实训的目的与要求 水利工程制图实训的目的是使学生在掌握了用投影法绘制工程 图样和图解空间几何问题的理论和方法的基础上，进一步提高绘制和阅读水工图的能力，提高理论与实际相结合的能力。学生完成实训后，应达到如下要求： （1）掌握制图的基本规定；了解水工图常用的表达方式和图示特点； （2）能正确使用绘图工具和仪器，掌握绘制水工图的技能和方法；（3）能正确绘制和阅读水工图。 实训的作用与任务 水利工程制图实训是中央广播电视大学工学科水利水电工程与 管理专业的一门重要的专业基础实训课程，是为培养学员正确识读、绘制专业施工图、结构图和参与图纸会等能力的最基本的训练。 本次实训的主要任务是培养学生绘制和阅读本专业工程图样的 基本能力，培养空间想象能力和图解空间几何问题的初步能力，培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风，为学生的绘图和读图能力打下良好的基础。 准备工作 1、阅读教材及实习指导书的有关容，并查阅相关的水利工程制图规。 2、领取仪器并检验(水准仪一套、3m水准尺一套、经纬仪一套、 50m手摇钢尺一把、测钎二个、水准记录本一本、测回法记录本一本、量距记录本一本、绘图板一块、绘图铅笔、圆规、三角尺、计算器等)。 水利工程制图实训 水工建筑物是修建在地面上的，它与地面形状有着密切的关系。因此，工程上常常需要画出表达地面形状的地形图，以便根据地形图进行水利工程的规划、设计等工作。由于地面形状复杂，起伏不平，轮廓又不明显，长度方向的尺寸比高度方向尺寸要大得多，如果仍采用前面所讲的三视图或轴测图是难以表达清楚的。因此，人们在生产实践中创造了一种表达地形面的方法——标高投影法。 在多面正投影法中，当物体的水平投影确定之后，其正面投影的主要作用是提供物体上一些点、线或面的高度。如果能知道这些高度，那么只用一个水平投影也能确定空间物体的形状和位置。如图1。 画出四棱台的俯视图，并注上其顶面和地面的高度数值2.00和0.00及绘图比例，就可完全确定四棱台的形状与大小。图中长短相间的细实线叫示坡线，用来表示坡面，短线在高的一侧。又如图2。 设水平面Ｈ为基准面，点Ａ在Ｈ面上方４m，点Ｂ在Ｈ面下方３m，就在Ａ、Ｂ两点水平投影a、b的右下角标明其高度数值４，－３。如右图，就是点Ａ、Ｂ的标高投影图。 图2 图1 1 总则 为保障水工建筑物地下开挖工程的施工安全，提高地下开挖工程的质 量，制定本标准。 本标准适用于水利水电工程中置于地下的各种水工建筑物开挖施工。 地下开挖工程的开挖施工应遵守“安全第一、以人为本”的原则，正确处理安全、质量、进度和经济的关系。 地下开挖工程应根据地形、地质、洞室尺寸、洞室形状等条件，通过技术经济比较选择合理的施工方法。当采用钻孔爆破法施工时，应采用光面爆破或预裂爆破技术施工。 地下开挖工程施工前，监理单位应向施工单位提供设计文件和施工图纸，组织技术交底；地下开挖工程施工过程中，应由地质专业人员及时进行施工地质工作；如实际地质情况与设计条件不符时，应修正设计或施工方案；当有重大设计修改时，应报请原设计审查单位批准。 施工单位应在合同规定的区域内，制定环境保护和水土保持措施，并与工程建设同步实施。 地下开挖工程施工过程中，应制定安全监测方案，开展安全监测工作。安全监测的信息应及时反馈给相关单位，以指导安全施工和优化设计。 地下开挖工程开挖过程中，应积极采用新技术、新工艺、新材料和新设备，并经过试验与论证后使用，以保证地下工程的安全可靠、技术先进、经 济合理。 地下开挖工程施工，除应遵守本标准规定外, 尚应遵守国家和水利行业现行有关标准的规定。 3 地质 地下开挖工程施工前，建设单位或监理单位应向施工单位提供下列工程地质和水文地质资料： 1工程区域内的地形、地貌条件，过沟地段、浅埋与傍山洞室、地 下洞室进出口边坡和高压水头管道地段山体的稳定条件。 2地层岩性及其产状，特别是松散、软弱、崩解、膨胀和易溶岩层的分布和其物理力学性质。 3主要断层、破碎带和节理裂隙密集带的位置、产状、规模、性状及其组合关系。 4地下水类型、含水层分布、水位、水质、水温、涌水量、补给来源、动态规律及其对地下建筑物和开挖施工的影响。 5可溶区，岩溶洞穴的发育层位、规模、充填情况。 6地温情况。 7有害气体和放射性元素的性质、含量及其分布范围。 8特大断面洞室还应提供岩体初始应力的大小、主应力方向及与 地下洞室轴线的相互关系，并评价施工方法对围岩稳定性的影响。高地应 力地区，还应提供可能发生岩爆的资料。 9根据岩性及其物理力学性质按附录A确定岩石级别；根据附录B 划分围岩类别。 地下开挖工程施工过程中，应做好下列施工地质工作： 1地质编录和测绘工作，检验前期的勘察资料。 2预测和预报可能出现的工程地质问题。 1:上游连接段用以引导__过闸__水流平顺地进入闸室，保护__两岸和闸基__免遭冲刷，并与__防渗刺墙__等共同构成防渗地下轮廓，确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。 2、水闸消能防冲的主要措施有消力池、__海漫__、防冲槽等。 3、海漫要有一定的柔性，以适应下游河床可能的冲刷；要有一定的粗糙性以利于进一步消除余能；要有一定的透水性以使渗水自由排出。 6、隧洞进口建筑物的型式有__竖井式_、___塔式___、__岸塔式__、___斜坡式__。其中__塔式__受风浪、冰、地震的影响大，稳定性相对较差，需要较长的工作桥。 7、正槽式溢洪道一般由_ 进水渠_ 、_控制段_、__泄槽__、消能防冲措施_ 、__出水渠__五部分组成。其中___控制段___控制溢洪道的过水能力。 8、泄水槽纵剖面布置，坡度变化不宜太多，当坡度由陡变缓时，应在变坡处用__反弧段__连接，坡度由缓变陡时，应在变坡处用__竖向射流抛物线__连接。 9、水工隧洞按水流状态可分为__有压洞__、__无压洞__两种形式，___________更能适应地质条件较差的情况，但其_________复杂，所以应避免平面转弯。 10、回填灌浆是填充__衬砌__与__围岩__之间的空隙，使之结合紧密，共同受力，以改善__传力__条件和减少__渗漏__。 1．水闸是渲泄水库中多余洪水的低水头建筑物。（×） 2．辅助消能工的作用是提高消能效果，减少池长和池深，促成水流扩散，调整流速分布和稳定水跃。（√） 3闸下渗流使水闸降低了稳定性引起渗透变形和水量损失。（√） 4．水闸的水平防渗设备指的是铺盖，垂直防渗设备指的是齿墙、板桩和防渗墙。（√）5．整体式平底板常在顺水流方向截取若干板条作为梁来进行计算。（√） 6．正槽溢洪道泄槽的底坡常小于临界坡降，以使水流平稳。（×） 7．围岩地质条件比较均一的洞身段不设施工缝。（×） 8．无压隧洞由于内水压力较大，从水流及受力条件考虑，一般用圆形断面。（×） 9．隧洞中常需要临时性支护和永久性衬砌，以承受围岩压力。（×） 10．溢洪道设闸门时，堰顶高程低于水库的正常蓄水位。（√） 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？（6分） 防渗设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、齿墙等防渗设施，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，使地基渗水尽快排出， 对粘性土地基，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，以提前闸室稳定性，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，下面有不透水层时，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？（6分） 《水工建筑物》课程设计 土石坝设计指导书 一、目的 通过这次设计，综合运用工程制图、工程地质、水力学、土力学等课程知识，进一步掌握〈〈水工建筑物〉〉课程中“土石坝”的总体布置、土料设计、剖面拟定、渗流及坝坡稳定计算等内容。 二、资料及工程任务 工程设计资料包括地形、地质资料，水文、水利计算资料、筑坝材料资料等。 三、设计要求和设计步骤 1、考虑泄洪和输水要求进行总体枢纽布置，其建筑物包括土石坝、溢洪道、输 水洞等。 2、综合分析比较确定土石坝坝型。 3、根据提供的料场资料，确定防渗料及坝壳堆石料填筑标准。防渗粘土料按压 实度98%控制，堆石料按孔隙率20%~28%控制。 4、利用已给的水库特征水位，考虑风浪及安全加高因素，按正常运行和非常运 行情况中的最大值确定坝顶或防浪墙顶高程。地震作用引起的沉降和涌浪综合考虑可取2.0m。 5、按使用要求及工程经验确定坝顶宽度、上下游坝坡坡比，初步拟定大坝剖面 尺寸。 6、选择最大横剖面进行渗流计算，确定单宽渗流量并绘制浸润线，同时进行渗 透稳定性校核。这部分可只进行正常蓄水位稳定渗流计算。 7、以渗流计算剖面和相应工况为基准，进行下游坝坡稳定校核。计算采用计及 条块间作用力的简化毕肖普法，抗剪强度指标按表4-8选用。注意为计算简便，堆石料强度指标不需按非线性强度包线修正；下游可按无水情况考虑。 8、进行细部构造设计：坝顶、护坡、反滤过渡层。 9、坝基防渗处理，帷幕灌浆深度及灌浆孔距、排距确定。 10、由于设计时间有限，初拟尺寸无论合适与否，均不需再做调整。但要对结果 加以评述。 四、设计成果 需提交的最终设计成果包括： ●平面布置A1图； ●坝纵横剖面图，包括帷幕灌浆深度、标准横剖面、坝顶及护坡大样A1图； ●设计计算说明书； 图纸用AutoCAD绘制或手绘均可。 五、进度计划 本课程设计为2周，全天设计，具体安排： ●第1~3天熟悉资料、枢纽布置、建筑物级别，坝顶高程及初始剖面确定； ●第4~5天渗流分析计算； ●第6~8天坝坡稳定计算； ●第9天坝基防渗及坝体细剖设计。 ●第10~12天绘图 ●第13~14天整理设计计算说明书 六、参考资料 [1] 中华人民共和国水利部. 碾压式土石坝设计规范SL274-2001. 北京：中国水 利水电出版社，2002. [2] 中华人民共和国建设部. 土工试验方法标准GB/T50123-1999. 北京：中国计 划出版社，1999. [3] 顾慰慈. 土石（堤）坝的设计与计算. 北京：中国建筑工业出版社，2006. [4] 华东水利学院. 水工设计手册·第四卷·土石坝. 北京：水利电力出版社， 1984. 附件1 重庆交通职业学院 《水工建筑物》课程标准 1．范围 本标准适用于重庆交通职业学院水利水电工程技术专业。 学时范围：68 学时。 2．制定本标准的依据 2.1 教育部教高[2000]2号：《高等职业学校、高等专科学校和成人高等学校教学管理要点》。 2.2教育部教高［2006］16号：《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》。 2.3重庆交通职业学院各相关《专业人才培养计划》。 2.4 《中华人民共和国职业技能鉴定规范·各相关工种》。 3. 课程性质与作用 《水工建筑物》是水利水电工程技术专业核心课程，其基本任务是让学生初步掌握各种水工建筑物的设计理论和方法、运行管理及科学研究的基本知识，了解各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及布置原则。其作用是：使学生运用所学知识解决实际工程问题的基本训练，能够绘制一般的水工建筑物的设计图纸，对水工建筑物的模型实验有所了解，并初步掌握某些水工建筑物的施工方法及工序安排。为今后从事大中型水利水电工程的施工、管理打下基础。同时，为学习后续专业知识和专业技能，打下坚实基础。 4．本课程与其它课程的关系 5. 课程总体设计思路 5.1课程设置依据 以工程项目中相关典型工程测量任务和职业能力分析为依据，确定课程目标，设计课程内容，以各阶段工作项目为线索构建各项任务，引领课程。 课程结构以各种工程的勘测设计、施工、竣工运营管理顺序为线索进行设计，包括角度、距离、高差等基本测量、点位放样方法步骤、高程放样方法步骤、工业与民用建筑施工测量、工程建筑物变形测量等项目。通过课堂实习，训练学生的实际动手能力。 5.2课程目标定位 该课程的教学目标是培养学生具备各种工程施工中平面点位测设和高程位置测定、测设的能力，能进行各种工程轴线(中线)测设、施工放样测量；具有各种工程项目的变形观测能力。即 （1）掌握各种工程施工放样的原理、方法； （2）掌握各种工程变形观测的原理、方法。 通过本课程的学习，能够正确应用工程测量理论、知识解决各种工程实际问题，熟练使用全站仪、水准仪等测量仪器、设备，形成实事求是、严谨、细致、真实、客观的良好素质，在此基础上形成以下职业能力。 （1）熟练操作各种仪器完成各种工程施工放样工作； （2）熟练操作各种仪器完成各种工程变形观测工作； 5.3课程内容选择原则 课程内容的选取，紧紧围绕完成工作项目的需要，突出我校交通特色，以工程施工测量基本测量工作为重点，充分考虑学生对理论知识的掌握和应用，融合相关“工程测量工”（包括中级工和高级工）职业资格证书、测绘技能大赛对知识、技能和态度的要求。 5.4课程项目设计（或学习情景设计等） 采用校企结合、工学结合的“项目引导、任务驱动”教学模式。每个任务的学习都以工程项目建设过程为载体，设计相应教学活动，以工作任务为中心整合理论与实践，实现教、学、做一体。 模拟工程现场任务完成情况，培养学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力和团队协作精神，体现“在做中学”的教学思路。 6.课程目标 6. 1知识目标 （建筑工程管理）水工建筑物 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 作业1 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和其造价的经济合理性恰当地统壹起来，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、湖泊中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、泄水建筑物 c、整治建筑物 d、输水建筑物 5．地球上人类能够利用的淡水总量约为()亿km3 a、15 b、3.78 c、2.5 d、0.38 6．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kW a、6.76 b、3.78 c、2.5 d、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。 一、填空题 1、上游连接段用以引导__过闸__水流平顺地进入闸室，保护__两岸和闸基__免遭冲刷，并与__防渗刺墙__等共同构成防渗地下轮廓，确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。 2、水闸消能防冲的主要措施有消力池、__海漫__、防冲槽等。 6、隧洞进口建筑物的按其布置及结构形式分为__竖井式_、___塔式___、__岸塔式__、___斜坡式__。其中__塔式__受风浪、冰、地震的影响大，稳定性相对较差，需要较长的工作桥。 7、正槽式溢洪道一般由_ 进水渠_ 、_控制段_、__泄槽__、消能防冲措施_ 、__出水渠__五部分组成。其中___控制段___控制溢洪道的过水能力。 8、泄水槽纵剖面布置，坡度变化不宜太多，当坡度由陡变缓时，应在变坡处用__反弧段__连接，坡度由缓变陡时，应在变坡处用__竖向射流抛物线__连接。 9、水工隧洞按水流状态可分为__有压隧洞_、__无压隧洞__两种形式，___________更能适应地质条件较差的情况，但其_________复杂，所以应避免平面转弯。 10、回填灌浆是填充__衬砌__与__围岩_之间的空隙，使之结合紧密，共同受力，以改善__传力__条件和减少__渗漏__。 1、河岸溢洪道的类型主要有正槽式式、侧槽式、井式和虹吸式四种。 3、海漫应具有一定的粗糙性，利于进一步消除余能；具有一定的透水性，以便排出渗水；具有一定的柔性，适应河床的变形。 4、坝下涵管为了有效地防止集中渗流，在涵管1~2m的范围内用回填粘土做防渗层，这个防渗层称为涵衣。 5、土石坝管涌渗透变形中使个别小颗粒土在孔隙内开始移动的水力坡降称为临界坡降；使更大的土粒开始移动，产生渗流通道和较大范围内破坏的水力坡降称为破坏坡降。 6、在土石坝的坝坡稳定计算中，可用替代法考虑渗透动水压力的影响，在计算下游水位以上、浸润线与滑弧间的土体的滑动力矩时用饱和重度，计算抗滑力矩时用浮重度。 7、不平衡剪力在闸墩和底板进行分配时可采用弹性地基梁法和反力直线法。 8、水闸按照其所承担的任务分为节制闸、进水闸、分洪闸、排水闸和挡潮闸。 9、过闸水流形态复杂，易发生的不利流态有波状水跃和折冲水流。 10、无压隧洞多采用圆拱直墙形断面。 11、土石坝砂砾石地基处理属于“上防”措施铅直方向的有粘性土截水墙、板桩、混凝土防渗墙和帷幕灌浆。 水工建筑物课程设计 ——重力坝 姓名：武亮 学号：2011101812 班级：11水利水电工程（本）04 指导老师：张洁 目录 一、原始资料(数据) (2) 二、坝体剖面拟定 (3) 三、稳定分析 (5) 四、应力分析 (13) 五、溢流坝面设计 (15) 六、细部构造设计 (17) 七、地基处理设计 (19) 附录1：参考资料 (21) 附录2：坝体剖面图 (21) 一、原始资料(数据) 某枢纽以发电为主，兼顾防洪灌溉。水库建成后，还可以提高下游二个水电站的出力和发电量。该工程坝型为混凝土重力坝。 1、水库特征： 1.1、水库水位： ①正常蓄水位—349米 ②设计洪水位—349.9米 ③校核洪水位—350.4米 1.2、下泄流量及相应下游水位：①千年一遇洪水的下泄流量13770s m 3，相应下游水位271.90米；②五千年一遇洪水的下泄流量15110m 3，相应下游水位27 2.63米 1.3、库容：总库容为17.9亿立方米 考虑开挖后，坝基面高程269m 2、综合利用效益： 2.1、装机容量20万千瓦，年发电量7.4亿度。 2.2、防洪：可将千年一遇洪峰流量以18200s m 3削减至13770s m 3；可将五千年一遇洪峰流量从21200s m 3削减至15110m 3；可灌溉农田30万亩；此外还可改善航运条件，库区可从事养殖。 3、自然条件： 3.1、地形：坝址位于峡谷出口段，左岸地势较低，山坡较缓；右岸地势较高，山坡较陡。 3.2、地质：坝址出露岩层为志留系圣母山绿色含砾片岩。岩性坚硬完整，新鲜岩石饱和极限抗压强度在60-80Mpa 以上，坝上游坡角为绢云母绿泥石英片岩, 饱和极限抗压强度为30-40 Mpa 。 坝基坑剪断摩擦系数f 经野外试验及分析研究确定为1.0-1.1；坝基坑抗剪断凝聚力为0.6-0.8 Mpa 。 3.3、水文地质：坝址水文地质较简单。相对不透水层埋藏深度一般在35米以内， 《水工建筑物实训》课程教学与考核要求 一、实训的性质和目的 《水工建筑物实训》是开放教育工学科水利水电工程与管理专业（专科）的一门重要的专业基础实训课程，学分为2学分。 实训的目的是巩固和加深学员的基本理论和专业知识；培养学员运用所学知识解决实际问题的能力；培养学员计算、绘图等基本技能；培养学员严肃负责、实事求是和刻苦钻研的工作作风。 二、实训的内容 实训内容应选择包括课程的主要理论与计算的题目，这些题目由于工作量大而不适合平时作业，通过课程实训可以达到综合训练的目的。建议实训内容选择混凝土重力坝、拱坝、土坝或水闸设计。在提供的题目资料中，还应包括有地形地质条件、下游水位流量关系曲线以及建筑材料特性等资料。 三、教学安排 《水工建筑物实训》应在《水工建筑物》课程理论教学结束之后进行。可以安排在学期末或假期，也可以安排在下学期。原则上不得跨越两个学期。 四、指导教师 由担任本课程的教师(中级职称以上)或工程技术人员(中级职称以上)担任指导教师。每个指导教师指导人数不超过30人，负责课程实训任务的布置、指导及成绩评定。 五、实训成果 学员实训结束后应提交的实训成果：设计说明书一份，图纸1张（1号）。 设计说明书是课程实训的主要成果，需要表达设计者的设计思想、方法和分析能力。其要求是：有设计主要成果的说明；有对采用的设计参数、理论依据的说明；章节分明、简明、扼要文理通顺、字迹工整，既有计算成果又有分析论证和明确结论。 以混凝土重力坝设计实训为例，设计说明书应包括枢纽布置、剖面尺寸拟定、地基处理以及重要的细部构造、荷载组合与计算、坝体的应力与稳定分析。设计图应包括枢纽平面布置图、下游立视图、建筑物典型横剖面图以及主要细部构造等。 六、主要参考资料 1.《水工建筑物》孙明权主编，中央广播电视大学出版社，2006年。 2.《课程设计和毕业设计指南》，郭雪莽主编，中央广播电视大学出版社，2001年。 3.SL252--2000水利水电工程等级划分及洪水标准．北京：中国水利水 水工建筑物课程设 计 1 2020年4月19日 目录 第一部分设计资料…0……………………………………………… (1) 一、设计资料……………………………………………………… (1) 二、设计依据……………………………………………………… (4)第二部分枢纽布置…………………………………………………… (7) 一、坝型的选择 (7) 二、泄水建筑物型式的选择 (8) 三、其它建筑物型式的选择 (8) 四、枢纽的组成建筑物及等级…………………………………… (8) 五、枢纽布置……………………………………………………… (9)第三部分土石坝的设计……………………………………………… (9) 2 2020年4月19日 一、土石坝坝型的选择…………………………………………… (9) 二、大坝断面尺寸及构造型式…………………………………… (9) 三、渗流计算…………………………………………………… (12) 四、稳定计算…………………………………………………… (13) 五、材料及细部构造…………………………………………… (14)第四部分溢洪道设计 (16) 一、溢洪道的形式……………………………………………… (16) 二、堰面形式…………………………………………………… (16) 三、溢洪道的水力计算………………………………………… (16) 四、工程布置…………………………………………………… 3 2020年4月19日 (17) 六、掺气水深…………………………………………………… (23) 七、消能防冲…………………………………………………… (23) 八、溢洪道的其它构造设计…………………………………… (24)第五部分施工图纸 (24) 附图……………………………………………………………… (25) <水工建筑物课程设计> 4 2020年4月19日 《水工建筑物》教学大纲 第一部分大纲说明 一、课程性质、目的与任务 水工建筑物课程是中央广播电视大学水利水电工程与管理专业的专业必修课程。通过本课程的学习，使学生掌握各种常见水工建筑物的型式及设计基本理论和方法，各种常见水工建筑物在各种水利枢纽中的布置原则，以及运行管理技术。通过本课程的学习，使学生能够运用所学知识解决基层水利单位的工程实际问题，配合其它有关课程的学习，为今后从事水利水电工程施工、运行、管理和维修等工作打下基础。 二、与其它课程的联系 学习本课程应具备数学、工程力学、工程制图、水力学、工程地质与土力学、建筑材料、水资源管理等基础课和专业基础课的基本知识。 本课的后续课程：水利工程施工、水利工程管理等。 三、课程的特点 本门课是一门理论性与实践性都较强的综合性专业课，涉及的知识面广。在学习过程中，要综合运用基础理论，通过课程实训等环节，锻炼培养解决实际问题的能力。水工建筑物种类繁多，型式多种多样，在学习过程中，只能重点学习几种典型建筑物，了解其一般规律。 四、教学总体要求 根据本课程的特点，学生学完本课以后，应达到下列基本要求。 １、对重力坝、拱坝、土石坝、水闸及河岸泄水建筑物（其中包括溢洪道和泄水隧洞）的工作原理及工作条件，有较深的理解；对其它水工建筑物的基本型式和工作原理有一般的了解。 ２、懂得从安全、经济、适用的原则出发，根据任务和具体条件选择水工建筑物的型式、确定其基本尺寸，初步掌握其设计方法和步骤。 ３、能根据水工建筑物的工作原理和特点，设计其主要细部构造。 4、了解水利枢纽中各种水工建筑物的布置原则，以及具体的地形、地质、水文、施工、运用等条件对水工建筑物的影响。 五、课程教学要求的层次 水工建筑物实训》第一套试卷 总共50题共100分 查看试题范围显示全部试题仅显示答错试题仅显示未答试题仅显示答对试题 考试编号答题开始时间答题结束时间考生姓名总得分 评卷人系统自动评卷评卷时间 一. 单选题（共20题,共40分） 1. ()是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。（2分） A.渡槽 B.升船机 C.倒虹吸 D.跌水 ☆考生答案：A ★考生得分：2 分评语： A.坝踵不出现压应力 B.坝踵不出现拉应力 C.坝趾不出现拉应力 D.坝趾不出现压应力 ☆考生答案：C ★考生得分：0 分评语： A.梯形 B.曲线形 C.驼峰形 D.圆形 ☆考生答案：C ★考生得分：0 分评语： 4. 为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )。（2分） A.取水建筑物 B.泄水建筑物 C.整治建筑物 D.输水建筑物 ☆考生答案：C ★考生得分：0 分评语： 5. ()将拱坝视为有一系列各自独立、互不影响的水平拱圈所组成。（2分） A.纯拱法 B.拱梁法 C.有限单元法 D.拱冠梁法 ☆考生答案：A ★考生得分：2 分评语： 6. 土石坝砂砾石地基的透水土层厚度较浅（小于15m）时，应优先采取以下哪种地基处理措施？( A.粘土截水槽 B.混凝土防渗墙 C.帷幕灌浆 D.排水减压井 ☆考生答案：A ★考生得分：2 分评语： A.挑流消能 B. 面流消能 C.底流消能 D.水垫消能 ☆考生答案：C ★考生得分：0 分评语： 8. 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、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷。如：丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等，称为()。（2分） A.挡水建筑物 B.泄水建筑物 C.整治建筑物 D.输水建筑物 ☆考生答案：C ★考生得分：0 分评语： . 76 ☆考生答案：A ★考生得分：2 分评语： A.防止坝基内产生机械或化学管涌 B.有利于基岩的整体性 C.提高基岩的强度 D.降低地基的透水性 ☆考生答案：A水利工程制图实训报告
水工建筑物分类
水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范Sl47
水工建筑物实训报告
水工建筑物(1)作业题(2011.5.3)
水利计算实训报告实例
水工建筑物课程设计
水利工程制图实训报告
水工建筑物地下开挖工程施工规范
完整版水工建筑物基础基础试题及答案
水工建筑物
《水工建筑物》课程标准
(建筑工程管理)水工建筑物精编
水工建筑物基础基础试题及答案
水工建筑物重力坝课程设计
水工建筑物实训
水工建筑物课程设计
水工建筑物教学大纲
水工建筑物实训练习题 (1)