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考試小抄電大水工建筑物期末重點(diǎn)考試小抄(最新打印版) 第一章 水利事業(yè)與水工建筑物1.我國(guó)水能資源 理論蘊(yùn)藏量：6.76 億 kW；技術(shù)可開發(fā)量：4.93 億 kW；經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量：3.78 億 kW。我國(guó)水能資源居世界首位，但水資源人均則僅約相當(dāng)于全球平均數(shù)的 1/4。2. 我國(guó)水資源的特點(diǎn)時(shí)間上：年內(nèi)、年際分布不均?？臻g上：南豐北欠。長(zhǎng)江以南人口 54%，水資源 82%；長(zhǎng)江以北人口 43.2%，水資源 14.4%；3.防洪利用修建水庫(kù)攔蓄洪水、挖河筑堤宣泄洪水等辦法，來防止洪水災(zāi)害，保障人民生活及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行。防洪工程的基本措施：上攔：治本，蓄洪筑堤；下排：治標(biāo)，疏通河道，提高行洪能力。兩岸分、滯：設(shè)蓄滯洪區(qū)分洪減流。著重關(guān)注水土保持。建立洪水預(yù)報(bào)、預(yù)警系統(tǒng)和洪水保險(xiǎn)制度。4.校核洪水位以下的全部庫(kù)容稱總庫(kù)容。設(shè)計(jì)蓄水位與死水位間的庫(kù)容即興利庫(kù)容(調(diào)節(jié)庫(kù)容、有效庫(kù)容) 。正常運(yùn)用情況下允許水庫(kù)消落到最低的水位稱為死水位，該水位以下的庫(kù)容即死庫(kù)容。5.水力發(fā)電的基本原理 在天然河流上修建水工建筑物，集中水頭，然后將水流輸送到水輪機(jī)中，使：水能水輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能 驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能輸電線路用戶。優(yōu)點(diǎn)：能源再生性；運(yùn)行管理人員較少，主要是遠(yuǎn)程調(diào)控；運(yùn)行靈活；節(jié)約煤炭、石油、天然氣及人力資源；可兼顧防洪、航運(yùn)及灌溉等綜合效益。污染小。缺點(diǎn)：所處地理位置給建設(shè)及輸電帶來困難；工程量大，工期長(zhǎng)；造成水庫(kù)淹沒，對(duì)自然生態(tài)環(huán)境有不利影響。庫(kù)區(qū)：淹沒、滑坡坍岸、水庫(kù)淤積、生態(tài)變化、水溫變化、水質(zhì)變化、氣象變化、誘發(fā)地震、衛(wèi)生條件惡化。水庫(kù)下游：水清引起河道沖刷、原河道水量變化、河道水溫、水質(zhì)變化。6.我國(guó)水利工程建設(shè)概況一、我國(guó)水利事業(yè)的發(fā)展 世界之最高的面板堆石壩：水布埡，高 233m。最高碾壓混凝土壩：龍灘，高 216.5m。在建的最高雙曲拱壩：錦屏一級(jí)，高 305m。世界上在建的最大的水電站：三峽水電站。二、我國(guó)古代防洪、水利、水能開發(fā)利用(1)春秋時(shí)期：黃河大堤，長(zhǎng) 1600km。(2) 公元前 485 年1293 年：縱貫我國(guó)南北的京杭大運(yùn)河，長(zhǎng) 1794km，為世界最長(zhǎng)。(3)公元前 256前 251 年：四川都江堰水利工程，利用魚嘴分洪、飛沙堰泄洪排沙、寶瓶口引水，是世界上現(xiàn)存最長(zhǎng)的無壩引水工程，至今仍在使用。三、我國(guó)水電事業(yè)的發(fā)展趨勢(shì) 已規(guī)劃的最大水電站：雅魯藏布江上的墨脫縣的墨脫水電站，若采用 40km 的引水隧洞，裝機(jī)容量可達(dá) 4000 萬 kW。我國(guó)大陸地區(qū)第一座水電站是昆明的石龍壩水電站，裝機(jī) 480KW， 1910 年 7 月開工，1912 年 4 月發(fā)電。經(jīng)過不斷擴(kuò)建，至 1949 年，全廠總裝機(jī)容量為 2920 kW。 7.河川水力資源的開發(fā)方式即討論在水利樞紐中如何集中水頭落差。基本開發(fā)方式有：壩式開發(fā)（適用于河道坡降較緩，流量較大，有筑壩建庫(kù)條件的河段） 、引水式開發(fā)（適用于地形地質(zhì)等條件不允許筑壩，河段坡降較陡、流量小，建造較短的引水道既能獲得所期望水頭的山區(qū)性河段） 、混合式開發(fā)（適用于上游有良好壩址，而緊鄰水庫(kù)下游河道突然變陡或河流有較大轉(zhuǎn)彎的情況） 、抽水蓄能式開發(fā)（一般建有上水庫(kù)和下水庫(kù)的有壓引水建筑物。裝設(shè)具有抽水及發(fā)電兩種功能的機(jī)組。 ） 、潮汐式開發(fā)、梯級(jí)開發(fā)、潮汐電站是利用漲潮和退潮時(shí)所形成的水頭發(fā)電的電站，分為單庫(kù)單向（退潮時(shí)發(fā)電） 、單庫(kù)雙向和雙庫(kù)連續(xù)（一高一低兩個(gè)水庫(kù)，單向發(fā)電）三種潮汐水電站。 梯級(jí)開發(fā)如在一條河流下游建一個(gè)高壩大庫(kù)，庫(kù)區(qū)淹沒損失太大或經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平有限，故可修多個(gè)較低的壩形成一系列的較小的水庫(kù)。8.水利樞紐和水工建筑物的等級(jí)劃分1、分等分級(jí)原因：使工程的安全可靠性與其造價(jià)的經(jīng)濟(jì)合理性適當(dāng)統(tǒng)一起來。 2、方法：按規(guī)范規(guī)定，先按工程的規(guī)模、效益及在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要性，將水利樞紐分等，而后再對(duì)各組成建筑物按其所屬樞紐等別、建筑物作用及重要性進(jìn)行分級(jí)。我國(guó)水利樞紐的分等分級(jí)，按原水利電力部頒發(fā)的水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行，如書表 1-2、表 1-3、表 1-4 所示。3、不同級(jí)別水工建筑物設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期(即保質(zhì)期) 不同。如級(jí)擋水建筑物 100 年；其它永久建筑物 50 年等。具體設(shè)計(jì)方法上的區(qū)別體現(xiàn)在：(1)抗御洪水能力：如建筑物的設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)、壩（閘）頂安全超高等。 (2)穩(wěn)定性及控制強(qiáng)度：如建筑物的抗滑穩(wěn)定、強(qiáng)度安全系數(shù)，砼材料的變形及裂縫的控制要求等。(3)建筑材料的選用：如不同級(jí)別的水工建筑物中選用材料的品種、質(zhì)量、標(biāo)號(hào)及耐久性等。9、水工建筑物的分類(一)按用途考試小抄1、一般水工建筑物 當(dāng)一種型式水工建筑物在不同場(chǎng)合或在同一場(chǎng)合，可以服務(wù)于幾個(gè)水利事業(yè)部門時(shí)，這種水工建筑物稱為一般水工建筑物。即通用型的，包括：(1)擋水建筑物：攔截水流，形成水庫(kù)或者壅高水位。如壩、堤防及施工圍堰等。 (2)泄水建筑物：用以宣泄水庫(kù)或渠道中多余的水量。如設(shè)于河床的溢流壩、泄水閘、泄水孔，設(shè)于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。(3)輸水建筑物：從水庫(kù)或河道向下輸送灌溉、發(fā)電或工業(yè)用水。如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸管、輸水涵洞等。(4)取水建筑物：系輸水建筑物的首部建筑，用來從水庫(kù)或河道去睡，滿足灌溉、發(fā)電，給水的用水要求。如深式進(jìn)水口、進(jìn)水塔和各種進(jìn)水閘等。 (5)整治建筑物：用以調(diào)整和改善河道的水流條件，防止水流和波浪對(duì)河床、岸坡的沖刷。如丁順壩、潛壩、導(dǎo)流堤、防波堤、護(hù)岸等。2、專門水工建筑物 專門為某一水利事業(yè)服務(wù)的建筑物。(1)水力發(fā)電建筑物：如水電站廠房、前池、調(diào)壓井等。引水建筑物：進(jìn)水口、沉沙池、壓力前池、調(diào)壓室、壓力管道、尾水道等。發(fā)電廠房及附屬建筑物：廠房、變電站、開關(guān)站等。(2)水運(yùn)建筑物：如船閘、升船機(jī)、過木道等。(3)農(nóng)田水利建筑物：如專為農(nóng)田灌溉用的量水設(shè)備、沉沙池、渠系建筑物等。(4)給水、排水建筑物：如專門的進(jìn)水閘、抽水站、濾水設(shè)備等。(5)過魚建筑物：如魚道、舉魚機(jī)等。農(nóng)田水利建筑物：如專為農(nóng)田灌溉用沉沙池、沖沙閘等。 水運(yùn)建筑物：如船閘、升船機(jī)、魚道、過木道等。(二) 按使用期1、永久性水工建筑物：工程運(yùn)用期間長(zhǎng)期使用的建筑物。主要建筑物：失事后將造成下游災(zāi)害或嚴(yán)重影響工程效益。 次要建筑物：失事后不致造成下游災(zāi)害或?qū)こ绦б嬗绊懖淮蟛⒁子谛迯?fù)的建筑物。2、臨時(shí)性水工建筑物工程施工期間使用的建筑物。根據(jù)用途，竣工后臨時(shí)建筑物可轉(zhuǎn)化為永久建筑物。第二章 巖基上的重力壩1.壩軸線定義：代表壩平面位置的一根橫斷河谷的線，拱壩及重力壩一般用壩頂上游面在水平面上的投影線，土壩一般用壩頂中心線。壩高：壩基（一般不包括局部深槽）的最低面至壩頂?shù)母叨?。壩長(zhǎng)：壩頂兩端之間沿壩軸線的長(zhǎng)度（對(duì)拱壩而言，有弧長(zhǎng)及弦長(zhǎng)兩種說法）2.重力壩的類型：按壩體的高度：高壩：H70m；中壩：30mH70m；低壩：H4.5 ，可修重力壩或拱形重力壩。說明：L/H河谷深窄水平拱圈跨度較短，受力大部分傳給兩岸壩體較薄。目前建設(shè)的拱壩中，上述比例界限已被突破。如：奧地利的希勒格爾斯雙曲拱壩，壩高 130m，L/H=5.5，T/H=0.25；我國(guó)四川豐都縣聯(lián)合薄拱壩，L/H 達(dá) 14.25，T/H=0.25。優(yōu)良的地形條件應(yīng)該是河谷斷面是 V 形，L/H 較小，兩岸對(duì)稱無突變。拱壩封拱溫度及封拱時(shí)機(jī)的選擇一、拱壩運(yùn)行期溫度荷載運(yùn)行期壩體溫度封拱溫度。二、封拱溫度：即拱壩灌漿封拱時(shí)的溫度。封拱溫度一般為年平均氣溫或略低?？荚囆〕?1)溫升：外界溫度高于封拱溫度。對(duì)壩肩穩(wěn)定不利，對(duì)應(yīng)力有利；(2)溫降：外界溫度低于封拱溫度。對(duì)壩肩穩(wěn)定有利，對(duì)應(yīng)力不利。拱壩接縫灌漿時(shí)機(jī)的選擇：拱壩分塊澆筑并充分冷卻后，待壩體溫度冷卻至恒溫或低于穩(wěn)定溫度 2-3后，滿足封拱溫度條件，縫張開度0.5mm，縫兩側(cè)砼齡期4 個(gè)月，在水庫(kù)蓄水之前進(jìn)行。拱壩的泄水方式1、壩頂溢流(1)自由跌落式：適用比較薄的雙曲拱壩或小型拱壩。要求基巖良好，單寬流量較小，因水舌在壩壩腳附近，須設(shè)防護(hù)設(shè)施，堰頂可設(shè)或不設(shè)閘門。(2)鼻坎挑流式：應(yīng)用比較廣泛。為了使泄水跌落遠(yuǎn)離壩腳，常在溢流堰頂曲線末端以反弧段連接成為挑流鼻坎。2、壩面溢流：適用單寬流量較大的重力拱壩。3、壩肩滑雪道式泄流：適用于泄流量大、較薄的拱壩。4、壩身孔口泄流： 一般為壓力流，流量大，挑距遠(yuǎn)。薄拱壩孔口多用矩形斷面，重力拱壩孔口多采用圓形斷面。支墩壩 是由一系列支墩和擋水面板組成。擋水面板支承在支墩上，庫(kù)水壓力通過擋水面板和支墩傳給地基，支墩依靠自重維持穩(wěn)定。支墩壩的類型(1)按溢流方式：可分為非溢流和溢流兩種。(2)按擋水面板的結(jié)構(gòu)：可分為連拱壩、平板壩和大頭壩三種，如圖 3-31。 第四章土石壩土石壩工作特點(diǎn) 1、穩(wěn)定方面?？辜魪?qiáng)度低。(失穩(wěn)形式主要是壩坡滑動(dòng)或連同部分地基一起滑動(dòng)。)2、滲流方面。(滲流會(huì)使水庫(kù)： 損失水庫(kù)水量；產(chǎn)生滲透壓力，引起管涌、流土等滲透變形流土：在滲流作用下，土體從壩身或壩基表面被掀起浮動(dòng)的現(xiàn)象稱為流土。) 3、沖刷方面 4、沉降方面 5、其他方面：如冰的凍脹、地震作用等。優(yōu)缺點(diǎn)1、土石壩的優(yōu)點(diǎn) (1)可以就地取材，節(jié)省大量水泥、木材和鋼材，減少運(yùn)輸量，降低造價(jià)，比其他壩型經(jīng)濟(jì)。 (2)適應(yīng)不同的地形、地質(zhì)、氣候條件。 (3)施工技術(shù)簡(jiǎn)單，工序少，便于組織機(jī)械化快速施工。 (4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，便于管理、維修和加高、擴(kuò)建。2、土石壩的缺點(diǎn)(1) 需在河岸上另設(shè)溢洪道或其它泄水建筑物。(2)施工導(dǎo)流不如混凝土壩方便。(3)粘性土料的填筑受氣候條件影響較大。(4)壩體斷面大，體積大，工程量也較大。管涌：在一定滲流作用下，土體中的細(xì)顆粒沿骨架顆粒所形成的孔隙管道移動(dòng)或被滲流帶走的現(xiàn)象稱為管涌，發(fā)生于無粘性土中（沙礫料） 。土石壩的防滲體分類 勻質(zhì)土壩、心墻壩、斜墻壩、斜心墻壩、多種土質(zhì)壩。設(shè)置防滲設(shè)施的目的：減少通過壩體和壩基的滲流量。降低浸潤(rùn)線，增加下游壩坡的穩(wěn)定性。降低滲透坡降，防止?jié)B透變形。土壩的防滲措施：包括壩體、壩基及壩身與壩基、岸坡及其它連接建筑物連接處的防滲。壩體的防滲體：主要是心墻、斜墻、鋪蓋、截水墻等。土石壩基本設(shè)計(jì)步驟土石壩排水體類型、特點(diǎn)土石壩壩身排水方式，各自使用條件1. 貼坡排水(表層排水) 一般適用于中小型工程且下游無水的均質(zhì)壩和浸潤(rùn)線較低的心墻、斜墻壩。2. 堆石棱體排水但需要的塊石較多，造價(jià)較高，且與壩體施上有干擾，檢修較困難。多用在較高的壩和石料比較豐富的地區(qū)。3. 壩體內(nèi)排水 一般適用于下游無水、壩體和壩基土壤的透水性較小的情況4. 綜合排水為發(fā)揮各種排水型式的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際工程中常根據(jù)具體情況采用幾種排水型式組合在一起的綜合排水沙礫地基主要問題地基透水性大。 地基處理目的：減少地基的滲流量并保證地基和壩體的抗?jié)B穩(wěn)定。 處理方法：上防(上游防滲)下排( 下游排水減壓) 。土石壩與混凝土建筑物的連接插入式定義：從砼壩與土石壩的連接部位開始，砼壩的斷面逐漸縮小，最后成為砼心墻插入土壩心墻考試小抄內(nèi)。特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，也較經(jīng)濟(jì)，所以在高、中、低壩均采用較多。側(cè)墻式土石壩與溢流壩、溢洪道，水閘或船閘連接時(shí)，一般采用側(cè)墻式連接型式。側(cè)墻式包括重力墩式和翼墻式等。翼墻式連接是把連接處的混凝土邊墩或邊墻向上、下游延伸做成圓弧形或八字形翼墻，第五章 水閘水閘按任務(wù)類型基本分類(1)進(jìn)水閘 (2)節(jié)制閘）(3)沖沙閘（4) 分洪閘(5)排水閘 (6)擋潮閘 (7)排冰閘(8)船閘（專門建筑物） 。二、水閘的組成部分以開敞式水閘為例進(jìn)行講述。(一) 上游連接段1、功用：引導(dǎo)水流平順、均勻地進(jìn)入閘室，同時(shí)起防沖、防滲、擋土作用。2、組成：上游防沖槽、鋪蓋、護(hù)底、上游兩岸護(hù)坡和翼墻等組成。等。(二) 閘室段1、功用：是水閘的主體部分，起擋水和調(diào)節(jié)水流作用。2、結(jié)構(gòu)：閘室可通常為砼或鋼筋砼結(jié)構(gòu)。小型水閘有些部分可采用漿砌石。3、組成：底板、閘墩、邊墩、閘門、胸墻 、工作橋 、交通橋 、啟閉機(jī)(13)(三)下游連接段1、功用：引導(dǎo)水流均勻擴(kuò)散，消能、防沖及安全排出流經(jīng)閘基和兩岸的滲流。2、組成：消力池、海漫、下游防沖槽、下游翼墻、兩岸護(hù)坡等。第六章 岸邊溢洪道溢洪道的適用條件：攔河壩為土石壩。在薄拱壩或輕型支墩壩的水庫(kù)樞紐中，當(dāng) Q 較大，H 較高時(shí)。河谷狹窄，布置溢洪道和壩后電站有矛盾，而河岸又有適于修建溢洪道的條件時(shí)。有埡口地形。 利用施工導(dǎo)流洞改建。 正槽溢洪道是以面向水庫(kù)上游的寬頂堰或?qū)嵱醚咦饕缌骺刂蒲叩膲瓮獗砜滓绾榈?。正槽溢洪道由引水渠（使水流平順地進(jìn)入控制段，改善堰身及泄槽的流態(tài)。 ） 、控制段（控制水庫(kù)水位和下泄流量的關(guān)鍵部位，故而又稱控制堰。 ） 、泄水槽（泄槽段布置在溢流堰后，與出口消能段相接，將下泄洪水由水庫(kù)上游水位高程降到下游水位高程。泄槽底縱坡常取較陡，故又稱陡槽。 ） 、消能段及尾水渠組成（將經(jīng)過消能后的水流，比較平穩(wěn)地泄入原河道。 ） 。其中控制段、泄槽、消能段為主體。第六章 水工隧洞進(jìn)水口建筑物一、無壓進(jìn)水口 二、有壓進(jìn)水口(深孔式進(jìn)水口建筑 )1、豎井式進(jìn)水口。適用：地質(zhì)條件良好，岸坡巖體完整、穩(wěn)定、堅(jiān)固，坡度適宜，易于開挖平洞和豎井的情況。2、塔式進(jìn)水口?？煞譃榉忾]式和框架式兩類。適用：土石壩，或進(jìn)口處山巖地質(zhì)條件較差，岸坡又比較平緩，不宜開鑿豎井的情況。3、岸塔式(岸墻式)。適用：地質(zhì)條件較好，岸坡較陡，進(jìn)口處巖石堅(jiān)固，不易挖井，可開挖成近于直立的陡壁。4、斜坡式。適用：岸坡地形地質(zhì)條件適合的中小型工程或僅安裝檢修閘門的進(jìn)水口，要求較為完整的巖坡。5、組合式進(jìn)水口6、壩式進(jìn)水口：它位于混凝土壩或河床式電站廠房的上游壩體內(nèi)，成為統(tǒng)一整體。適用：砼重力壩的壩后式廠房、壩內(nèi)式廠房和河床式廠房。三、進(jìn)水口附屬構(gòu)造水工隧洞進(jìn)口段包括：進(jìn)水喇叭口、閘門室、通氣孔、平壓管、漸變段等幾部分。1、閘門前、后漸變段(同重力壩壩身泄水孔 )2、通氣孔3、平壓管(充水閥)當(dāng)隧洞進(jìn)口設(shè)兩道閘門時(shí)，常采用。作用：開啟閘門(檢修閘門) 前向引水道充水，平衡閘門前后水壓，以便在靜水中開啟閘門，從而減小閘門起門力。位置：其可以布置在工作閘門上，但更常用的是設(shè)置連通閘門上下游側(cè)的旁通管，在管中設(shè)充水閥，充水閥可以設(shè)置在廊道內(nèi)。考試小抄4、攔污柵：防止有害污物及漂浮物進(jìn)入進(jìn)水口，影響過水能力。水工隧洞的洞身段斷面型式1、有壓隧洞的斷面型式一般采用圓形，在圍巖較好，內(nèi)水壓力不大時(shí)，為了施工方便，也可采用無壓隧洞常用的斷面形式(城門洞形、馬蹄形等) 。2、無壓隧洞的斷面形式(1)圓拱直墻形( 城門洞形)：適用于地質(zhì)條件較好，垂直山巖壓力較大而無側(cè)向山巖壓力，或側(cè)向山巖壓力很小的情況。(2)馬蹄形或蛋形：適用于山巖壓力較大(巖石比較軟弱破碎) ，垂直山巖壓力和側(cè)向山巖壓力均較大的情況。(3)圓形：適用于地質(zhì)（圍巖條件）較差，且地下水壓力較大，掘進(jìn)機(jī)施工情況。水工隧洞的適用條件： 1.山坡起伏地區(qū)的引水段 2.采用明渠挖方下經(jīng)濟(jì)或可能采用地質(zhì)災(zāi)害威脅時(shí)。3.土石壩無條件采用其他導(dǎo)流及泄洪建筑物 4.地下廠房。噴錨支護(hù)是利用錨桿和噴混凝土進(jìn)行圍巖加固的總稱。兩者可單獨(dú)使用，也可聯(lián)合使用，還可附加鋼筋網(wǎng)。噴錨支護(hù)的基本類型1)錨桿支護(hù)( 節(jié)理發(fā)育的圍巖常采用)2)噴混凝土支護(hù) 3)噴混凝土+錨桿支護(hù) 4)噴混凝土+錨桿+鋼筋網(wǎng)支護(hù)地下埋管施工過程：開挖巖洞（清理石渣、支護(hù)） 、安裝鋼管、回填混凝土、回填灌漿（之后 14 天后進(jìn)行） 、固結(jié)灌漿（接縫灌漿于固結(jié)灌漿 14 天后進(jìn)行）降低施工縫、降低鋼筋厚度。通航建筑物：船閘（利用閘室中水位的升降將船舶浮運(yùn)過壩，通航能力大，安全可靠）升船機(jī)（利用水力或者機(jī)械力垂直或斜面方向升降承船箱）壓力管道按照布置方式分為：明管、地下埋管、壩體壓力管道。地下埋管施工要點(diǎn)：開挖巖洞、清理石渣、噴錨支護(hù)安裝鋼管回填混凝土各種灌漿（回填、結(jié)固、接縫）壓力管道供水方式各自條件 1、單元供水：一管一機(jī)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、靈活性好，易于制作，無岔管，但造價(jià)高。適用：?jiǎn)螜C(jī)流量大、長(zhǎng)度短的地下埋管或明管；砼壩內(nèi)管道和明管道。2、聯(lián)合供水：一根主管，向多臺(tái)機(jī)組供水。造價(jià)低，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、靈活性差。適用：水頭高、流量小、引水道長(zhǎng)的地下埋管和明管。3、分組供水：設(shè)多根主管，每根主管向數(shù)臺(tái)機(jī)組供水。優(yōu)缺點(diǎn)介于單元供水及聯(lián)合供水之間。 適用：管道較長(zhǎng)，機(jī)組臺(tái)數(shù)多，需要限制管徑過大的地下埋管和明管。第九章 渠首 以灌溉渠首工程為例，可分為無壩渠首、有壩渠首、水庫(kù)渠首及提水渠首等四種類型，而通常所說的灌溉渠首工程為無壩渠首和有壩渠首。第十章 水電站建筑物1、沖擊式水輪機(jī)：轉(zhuǎn)輪在大氣壓下工作。類型(范圍 )：可分為水斗式（高水斗電站） 、斜擊式（ 20m300m）和雙擊式斜擊式水輪機(jī) 由噴嘴出來射流，是沿著與轉(zhuǎn)輪平面成某一角度(約為 22.5)的方向沖擊轉(zhuǎn)輪。雙擊式水輪機(jī) 由噴嘴出來的射流首先從轉(zhuǎn)輪外緣沖擊葉片，接著水流又自內(nèi)緣再一次沖擊葉片。水斗式水輪機(jī) 組成：噴管、折流板、轉(zhuǎn)輪、機(jī)殼、尾水槽等。水流過程：高壓水流噴管轉(zhuǎn)輪(或拆流板) 機(jī)殼、引水板 尾水槽。混流式水流過程：水流蝸殼座環(huán)導(dǎo)葉轉(zhuǎn)輪尾水管下游。2、反擊式水輪（1.從十幾米到六七百米。2.適用于低水頭 3.適用水頭較寬廣、高達(dá) 200m。 ）轉(zhuǎn)輪完全浸泡在水中。蝸殼：使水流產(chǎn)生圓周運(yùn)動(dòng)，形成環(huán)流，根據(jù)作用水頭不同可選用混凝土和金屬蝸殼兩種。當(dāng) Hmax40m，蝸殼用鋼筋砼澆筑，簡(jiǎn)稱砼蝸殼，斷面為梯形。目前 Hmax 可達(dá) 80m。蝸殼進(jìn)口斷面：蝸殼進(jìn)口垂直水流方向，且延長(zhǎng)線通過機(jī)組軸心的斷面。尾水管：引導(dǎo)水流進(jìn)入下游河道，并回收部分動(dòng)能和壓能。 3、可逆式水輪機(jī)根據(jù)旋轉(zhuǎn)方向的不同，可兼作水泵與水輪機(jī)使用，故又稱水泵水輪機(jī)。適用于抽水蓄能電站及潮汐電站。水電站廠房組成部分廠區(qū)樞紐：主廠房、副廠房、主變壓器場(chǎng)、開關(guān)站、廠區(qū)交通、引水道、尾水道。主廠房平面：主機(jī)房（房、間） 、安裝房（裝機(jī)場(chǎng)） 。ZZ440 -LH - 430：表示軸流轉(zhuǎn)漿式水輪機(jī)，型號(hào) 440，立軸，混凝土蝸殼，轉(zhuǎn)輪直徑 430cm。2CJ30W 120/(210)：表示一根軸上有兩個(gè)轉(zhuǎn)輪的水斗式水輪機(jī)，轉(zhuǎn)輪型號(hào)為 30，臥軸，轉(zhuǎn)輪直徑為 120cm，每個(gè)轉(zhuǎn)輪上有兩個(gè)噴嘴，射流直徑為 10cm?？荚囆〕そㄖ飶?fù)習(xí)題 1.1 何為水利工程？何為水工建筑物？ 1.2 水利工程按承擔(dān)的任務(wù)和對(duì)水的作用是如何分類的？ 1.3 水工建筑物主要按什么分類？并簡(jiǎn)述其分類1.1 答：水利工程：對(duì)自然界的地表水和地下水進(jìn)行控制和調(diào)配，以達(dá)到除害興利的目的而修建的工程。如攔河壩，電站，污水處理，港口碼頭，航道整治等工程。水工建筑物：用來控制和調(diào)配江河湖海等水流而修建的建筑物。1.2 答： 按工程承擔(dān)的任務(wù)分為：防洪工程、農(nóng)田水利工程、水力發(fā)電工程、供排水工程、港航工程、環(huán)境水利工程、綜合利用水利工程按工程對(duì)水的作用分為：蓄水工程、排水工程、取水工程、輸水工程、提水工程、水質(zhì)凈化及污水處理工程1.3 答：主要是按對(duì)水的作用分類。主要分為：擋水建筑物：壩、閘和堤防等泄水建筑物：溢洪道、泄洪洞等輸水建筑物：輸水洞、引水管、渠道、渡槽取水建筑物：輸水建筑物的首部建筑物：進(jìn)水閘、泵站專門建筑物：電廠、船閘、升船機(jī)、魚道、筏道整治建筑物：用來整治河道、改善河道的水流條件，如丁壩、順壩、導(dǎo)流堤等。第二章 2.1 繪制水利工程建設(shè)系統(tǒng)，并指出其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 2.2 水利樞紐分等的依據(jù)是什么？共分為幾等？ 2.3 水工建筑物分級(jí)的依據(jù)是什么？共分為幾級(jí)？ 2.4 水工建筑物承受的主要荷載有哪些？并掌握自重、靜水壓力、揚(yáng)壓力的計(jì)算方法。 2.5 簡(jiǎn)述水工建筑物作用效應(yīng)的分析方法。 2.6 水工建筑物工作狀況有哪三種？作用效應(yīng)有哪三種？效應(yīng)組合有哪三種？ 2.7 建筑物設(shè)計(jì)安全儲(chǔ)備的表達(dá)形式有哪兩類？并詳述極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的概念和類型？ 2.8 正確理解結(jié)構(gòu)功能函數(shù) Z=R-S 的意義，Z0 安全嗎？ 2.9 正確理解可靠指標(biāo)的含義，可靠指標(biāo)越大越可靠嗎？ 2.10 水工建筑物抗震設(shè)計(jì)含哪兩部分的內(nèi)容？ 2.1 答：關(guān)鍵環(huán)節(jié)：規(guī)劃和設(shè)計(jì)工作。2.2 答：依據(jù)：規(guī)模、效益、重要性；共分五等。2.3 答：依據(jù)：工程等別、作用、重要性；共分五級(jí)。2.4 答：主要荷在載有自重、水壓力（包含靜水壓力、動(dòng)水壓力、水重等） 、波浪壓力、泥沙壓力、揚(yáng)壓力等。計(jì)算方法見教材。2.5 答：分析方法主要有：物理模型試驗(yàn)法，含水力學(xué)模型試驗(yàn)和結(jié)構(gòu)模型試驗(yàn)。數(shù)學(xué)模型模擬法，含解析法、差分法和有限元法經(jīng)驗(yàn)類比法2.6 答：考試小抄工作狀況：持久狀況，短暫狀況，偶然狀況。作用效應(yīng)：永久作用，可變作用，偶然作用。作用效應(yīng)組合：基本組合，施工、檢修組合，特殊組合。2.7 答：設(shè)計(jì)安全儲(chǔ)備的表達(dá)形式有單一安全系數(shù)法和分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法兩類。極限狀態(tài)是指當(dāng)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)，結(jié)構(gòu)就不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的某種功能要求，那這一特定狀態(tài)就叫該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的類型有：承載能力極限狀態(tài)當(dāng)出現(xiàn)剛體失去平衡,材料強(qiáng)度不足而破壞,結(jié)構(gòu)失穩(wěn),結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)動(dòng)體系,結(jié)構(gòu)體產(chǎn)生滲透失穩(wěn)等現(xiàn)象時(shí)，表明結(jié)構(gòu)已超過承載能力極限狀態(tài)，已不安全。正常使用極限狀態(tài)當(dāng)出現(xiàn)影響結(jié)構(gòu)正常使用或外觀變形,不良振動(dòng),局部損害等現(xiàn)象時(shí)，表明結(jié)構(gòu)已超過正常使用極限狀態(tài)，不能正常使用。2.8 答：結(jié)構(gòu)功能函數(shù) Z=R-S 中的 Z 表示結(jié)構(gòu)功能，R 表示結(jié)構(gòu)抗力，S 表示作用效應(yīng)。 Z0 表示結(jié)構(gòu)抗力小于作用效應(yīng)，已不安全。2.9 答：可靠指標(biāo)為結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的平均值與其均方差的比值，它可表征結(jié)構(gòu)的可靠度大小?？煽恐笜?biāo)越大越可靠。2.10 答：主要包含：抗震計(jì)算；抗震工程措施。第三章 3.1 重力壩的工作特點(diǎn)是什么？基本剖面是何形狀？一般采用什么材料？ 3.2 簡(jiǎn)述重力壩的優(yōu)缺點(diǎn)。 3.3 重力壩的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括哪幾個(gè)部分？ 3.4 簡(jiǎn)述重力壩失穩(wěn)破壞的機(jī)理？ 3.5 掌握單滑面的抗剪強(qiáng)度和抗剪斷公式。 3.6 簡(jiǎn)述深層抗滑穩(wěn)定的計(jì)算方法類型。 3.7 岸坡壩段與河床壩段相比，抗滑穩(wěn)定有何特點(diǎn)？ 3.8 簡(jiǎn)述提高壩體抗滑穩(wěn)定的工程措施。 3.9 簡(jiǎn)述重力壩應(yīng)力分析的方法，掌握重力壩水平截面邊緣應(yīng)力的計(jì)算公式，邊緣主應(yīng)力面于何處？為何邊緣應(yīng)力是首先需計(jì)算的應(yīng)力？ 3.10 除主要荷載以外，對(duì)壩體應(yīng)力的影響還有哪些因素？ 3.11 簡(jiǎn)述壩體溫度變化的階段？何為水熱化溫升和溫度回降值？ 3.12 施工期溫度引起的應(yīng)力主要有哪兩類？ 3.13 簡(jiǎn)述溫度裂縫的類型和溫度控制的措施。 3.14 重力壩最小剖面如何確定？常用剖面形態(tài)有哪幾類？壩頂高程如何確定？ 3.15 重力壩極限狀態(tài)設(shè)計(jì)分哪兩類？其驗(yàn)算的主要內(nèi)容是什么？ 3.16 掌握重力壩在水壓力,水重,揚(yáng)壓力,自重荷載下的邊緣應(yīng)力和抗滑穩(wěn)定驗(yàn)算。 3.17 簡(jiǎn)述重力壩易出現(xiàn)地震震害的位置和抗震措施。 3.18 簡(jiǎn)述溢流重力壩的工作特點(diǎn)和類型。 3.19 簡(jiǎn)述溢流重力壩的基本要求。 3.20 溢流重力壩孔口設(shè)計(jì)的影響因素有哪些？簡(jiǎn)述孔口形式類型及其特點(diǎn)。 3.21 溢流重力壩通常設(shè)計(jì)成等同的奇數(shù)孔，為什么？ 3.22 為什么說單寬流量是溢流重力壩設(shè)計(jì)中很主要的控制性指標(biāo)？ 3.23 簡(jiǎn)述孔口尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素。掌握兩種孔口形式過流量的計(jì)算公式。 3.24 為何閘墩上游端需做成圓弧形或流線型？溢流壩設(shè)置邊墻的作用是什么？ 考試小抄3.25 簡(jiǎn)述空化和空蝕的概念，流速大于多少時(shí)就可能發(fā)生空蝕？什么是引