水利工程識圖

水利工程識圖工程管理06-3、4水利工程是指對自然界的地表水和地下水進行控制和調配，以達到興利除害的目的而修建的工程。興建水利工程是除水害、興水利最有效的工程措施。在時間上重新分配水資源，做到蓄洪補枯，以防止洪澇災害和發(fā)展灌溉、發(fā)電、供水等事業(yè)；改善水域環(huán)境，疏浚航道，建造碼頭，以利于水上運輸；以及為防止水質污染、維護生態(tài)平衡，都需要因地制宜地修建一系列水利工程。水利工程的分類水利工程按其承擔的任務可分為：防洪工程、灌溉排水工程或農田灌溉工程、水力發(fā)電工程、供水和排水工程、水質凈化和污水處理工程等。按其對水的作用分為:蓄水工程排水工程，取水工程，輸水工程，提水工程，水質凈化和污水處理工程.水利工程的特點⑴工作條件復雜。地形、地質、水文、施工等條件對選定壩址、閘址、洞線、樞紐布置和水工建筑物的形式等都有極為密切的關系。具體到每一個工程都有自身的特定條件，因而水利樞紐和水工建筑物都具有一定的個別性。受水壓作用、水的物理化學破壞波浪作用、泥沙淤積泄水：沖刷等高速水力學問題、震動⑵受自然條件制約，施工難度大。在河道中修建水利工程，首先，需要解決好施工導流，要求施工期間，在保證建筑物安全的前提下，讓河水順利下泄，這是水利工程設計和施工中的一個重要課題。其次，工程進度緊迫，截流、度汛需要搶時間、爭進度，否則就要拖延工期。第三，施工技術復雜。第四，地下、水下工程多，施工難度大。第五，交通運輸比較困難，特別是高山峽谷地區(qū)更為突出。⑶效益大，對環(huán)境影響也大。物理影響：淤積和沖刷（壩前淤積、下游沖刷）；水文狀態(tài)變化（水庫蓄水造成地下水水位變化）；水質變化（改善水質，要注意防止污染）；氣候變化（增濕）；誘發(fā)地震生物影響：漁業(yè)有利，但妨礙魚類洄游。生物滅絕。對人類影響：水利工程，特別是大型水利樞紐的興建，對國民經濟，改善人民生活具有重要意義，對美化環(huán)境也將起到重要作用。尼羅河、三門峽⑷失事后果嚴重。作為蓄水工程主體的壩或江河的提防，一旦失事或決口，將會給下游人民的生命財產和國家建設帶來巨大的損失。板橋水庫失事造成85600多人死難水利樞紐和水工建筑物水工建筑物:任何水利工程，都要修建在水的靜力或動力作用下工作，并與水發(fā)生相互影響的各種建筑物，這就是水工建筑物。

水利樞紐:對于開發(fā)河川水資源來說，常須在河流適當?shù)囟渭行藿◣追N不同類型與功能的水工建筑物，以控制水流并便于協(xié)調運行和管理，這一多種水工建筑物組成的綜合體就稱為水利樞紐水工建筑物按功能分類

1．擋水建筑物

攔截或約束水流，并可承受一定水頭作用的建筑物。如蓄水或壅水的各種攔河壩，修筑于江河兩岸以抗洪的堤防，施工圍堰等。

2．泄水建筑物

排泄水庫、湖泊、河渠等多余水量，以保證擋水建筑物和其它建筑物安全，或為必要時降低庫水位乃至放空水庫而設置的建筑物。如設于河床的溢流壩、泄水閘、泄水孔，設于河岸的溢洪道、泄水隧洞等。

3．輸水建筑物

為灌溉、發(fā)電、城市或工業(yè)給水等需要，將水自水源或某處送至另一處或用戶的建筑物。其中直接自水源輸水的也稱引水建筑物。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

引水建筑物的上游首部建筑物。如取水口、進水閘、揚水站等。

5．整治建筑物

改善河道水流條件，調整河勢，穩(wěn)定河槽，維護航道和保護河岸的各種建筑物。如丁順壩、潛壩、導流堤、防波堤、護岸等。

6．專門性水工建筑物

為水利工程中某些特定單項任務而設置的建筑物。如專用于水電站的前池、調壓室、壓力管道、廠房；專用于通航過壩的船閘、升船機、魚道、筏道；專用于給水防沙的沉沙池等。與專門性水工建筑物相對，前面5類建物也可統(tǒng)稱為一般性水工建筑物。三、水工建筑物的特點1．

工作條件的復雜性;2．

設計選型的獨特性;3．

施工建造的艱巨

性;4．

失事后果的嚴重性土

石

壩

土石壩是利用土石料填筑而成的一種擋水建筑物，故又稱“當?shù)夭牧蠅巍?。（一）特點土石壩是由散粒體的土石料填筑而成的，1）維持穩(wěn)定，散粒體土石要求較緩的上、下游壩坡。2）

不能從壩頂溢水，否則會直接沖刷側壩體，使散粒體土石料流失，從而引起壩體的破壞和潰決。3）

滲流的影響，土石壩擋水后，在上下游水位差的作用下，一般會在壩體和壩基（包括兩岸）中產生滲流。

4）沉降的影響，由于土料之間存在孔隙，所以土體是可以壓縮的。一般情況下，施工期間的沉降量所占比例較大，幾乎達總沉降量的80%左右，建成后仍會有20%左右的沉降。

按施工的不同可分為：碾壓式土石壩、水中填土壩和水力沖填壩三種。

碾壓式土石壩的施工是用人工或機械分層壓實。一般的土料、砂卵石及風化石碴等腰三角形均可用于這種壩型，故碾壓式土石壩是目前采用最多的一種。

水中填土壩是用易于崩解的土料，一層層地倒入由許多小土堤分隔圍成的水中填筑而成的壩。這種施工方法無需機械壓實，而是靠土的重量進行壓實和排水固結。該法施工受雨季影響小，工效較高，且不專門碾壓設備，但由于壩體填土干容重低，抗剪強度小，要求壩坡緩，工程量大等原因，僅在我國華北黃土地區(qū)、廣東含礫風化粘性土地區(qū)曾用此法建造過一些壩，并未得到廣泛的應用。水力沖填壩是用水力的方法完成土料的開采，運輸和填筑全部工序而建成的壩。它的施工方法是用機械抽水到高出壩頂?shù)耐翀?，以水沖土料形成泥漿，然后通過泥漿泵將泥漿送到壩址，再經過沉淀和排水固結而筑成壩體。這種方法因填筑質量維以保證及建造高壩比較困難等原因，雖施工方法簡單、工效高、成本低，但目前國內外很少采用。

重力壩重力壩玩是用混院凝土或況漿砌石習修筑的噸大體積溪擋水建杰筑物，榴一般做押成上游躬面近于裕鉛直的赴三角形睬斷面。濤在上游貪水壓力墓的作用畢下，依滑靠壩體到自身重捐力產生纖的抗滑菠力來維摟持壩身徐的穩(wěn)定檔。重力壩唇與其他戚壩型比惕較，具裙有以下?lián)醿?yōu)點：（1）重鼓力壩廳斷面訊較大案，壩父體材份料又舒有較故大的坦抗沖流刷能陡力，平做成熔溢流莫式重突力壩程，可挑以從斷壩頂命大量當泄流罩，因播而一禿般不姿必另番行布彎置河配岸溢搬洪道懸等泄轉水建插筑物充；且劈燕在施唐工時鉛還可鳳通過勤較低神壩塊煩或預嘆留底名孔過坑水。俱因此理，與翁土石塌壩等狗壩型仆相比神，重夾力壩霜更易卻于解逢決永鏡久性鍋泄洪殿及導揭流問逗題。（2）重力車壩對地雖形，地禿質等條膚件的適條應性較寶強，任壞何形狀繁的河谷掏都可以掃修建重叨力壩。損在地質渣上，除銅承裁能選力低的費軟基和評有難以氣處理的柳斷層破珍碎帶等部構造的脂巖基外跑，具有謝一般強泉度的巖新基，均優(yōu)可修建盈重力壩呆。當壩墨的高度慈較低時宗，，甚刊至可建海在土基迫上。（3）重力鏡壩的設想計方法糠比較簡璃單，施鎮(zhèn)土方法襪容易掌踏握；運佩行期間方的維護磁及檢修標工作量緊較小。（4）重減力壩役對意輝外情咐況如醒地震鍬、特遵大供懇水漫規(guī)壩等勁的抵適抗能犬力較限強重力壩妹有下述票一些缺咱點：壩體斷健面尺寸統(tǒng)大，水診泥用量鐘多，壩法體應力朝較低，股材料強寒度不能閑充分發(fā)泳揮；對調于用混正凝土建賴造的重矛力壩，昏因水泥鞠水化熱掃引起的陵施工期客混凝土睛溫度應偶力很大癥，為了釀控制溫永度應力暮在高壩炊施工中靈，需采鐵用較復遇雜的溫土控措施脂。二、啦重力幸壩的屯類型（1）按策壩的釀高度收分類壩高低盛于30蘆m的為低寇壩；大蓬于70m的為高鎖壩：介終于30倍~7純0m的為中憶等高度聞的壩。資壩高系貪指壩基瞞最低面(不包括革局部深糧槽或井環(huán)、洞)至壩頂顧路面的承高度。虹高壩和靠低壩在拔設計內心容、設開計方法戶和設計面要求等敢方面不冶盡相同斬。（2）按套筑壩旦材料妻分類可分糕為混市凝土向重力循壩和幻玉漿砌交石重糧力壩蝦。（3）按泄浩水條件嚴分類可分為房誠溢流重臣力壩和谷非溢流防重力壩澇。壩體撞內設有制泄水孔轉的壩段扯和溢流爽壩段統(tǒng)產稱為泄芬水壩段麗；非溢責流壩段剩也叫做兔擋水壩駱段。（4）按莊壩體差剖面遠結構非型式仁分類可分為報實體重小力壩、陜寬縫重禾力壩；趨腹孔重別力壩、果預應力廚錨固重殼力壩、圖裝配式亞重力壩拱壩拱作四用的墊特點拱壩壩阿體穩(wěn)定扔性主要渴靠兩岸而壩肩的犧巖體來租保證，喇并不全疤靠自重擴來維持勾，這就漏有可能跡將拱壩儀設計得崇較薄，刮同時，湯拱結構俱是一種嘩推力結天構，只禽要設計墨得當，僻在外荷狀載作用姐下，主什要是承細受軸向腎壓力，稈且使拱性圈截面打上的應西力分布答較為均捷勻，彎到矩較小爸，它有索利于充遞分發(fā)揮晨壩體混銀凝土或焰漿砌塊兔石材料元抗壓強僵度高的飼特性。叉當拱作陷用發(fā)揮顫的愈大褲，壩體晚的厚度購也愈可膜減薄。至對適宜黨于修建膏拱壩和殖重力壩或的同一裂壩址，沿當壩高叢相同時衣，拱壩伶體積比參重力壩訓約可節(jié)孔省1/餃3～2/3。因而盡，拱壩搬是一種燃比較經宮濟的壩霜型。拱壩驕是一隨個高牙次超愧靜定帽結構驢，當市發(fā)生慌超載貴或壩真體某樂一部六位產錄生局趙部裂噴縫時庫，壩后體的圣梁作輸用和總拱作斯用將加自行越調整最，梁培向荷泳載和思拱向尸荷載護將發(fā)暖生部砍分轉夜移，謎壩體排應力材將出雙現(xiàn)重血分配也，原亦來低蘇應力愁部位截將承顧擔增閱大的謠應力咱，原快來高票應力壤部分滲的應袖力不芝再增徐長，踩裂縫孤可能挪停止臂發(fā)展束甚至丟閉合店。拱壩壩鋪體輕韌馬、富有捕彈性，究依靠巖敢基對地憤震動能黃的吸收吸，會引逼起有利咳的壩體檢應力重塌分布，買因而只瓶要基巖蔽穩(wěn)定，脈其抗震廁能力較餡強。在肉工程實黨踐中，混至今尚貢未發(fā)現(xiàn)據有拱壩丙因地震書而破壞桌或失事薦，例如楊意大利貝的盧美(Lu合mi霜e)雙曲想拱壩(高13由6m考)，197著5年5月6日經歷懇了烈度千為8～9度的地帆震，實津測地震螺加速度巾為0．44g，但壩予體安活全無尊損。櫻所以贏，拱居壩一野種安復全性惱較高躬的壩并型。要求（啟局限或叮缺點）1．地形由于嚷拱壩碧的結情構特麻點，烤地形他條件尖往往源是決冬定拱氏壩結貝構形多式，憤工程喬布置鼻和經守濟性跡的主獵要因昂素。派把指拼出的蘇河谷基形狀均特征址常用慘“寬恢高比晶”（B/H）及河雖谷形勾狀兩過個指鎖標表袖示。理想甚的地感形條滾件：嶺河谷墳相對扁寬度皮較窄魯，兩繡岸基臨巖面啦大致弦對稱膏，岸稈坡平棄順無滅突變良，壩浴兩端賊下游行有足此夠大晴的巖權體支蠅撐。常見河雕谷形狀忍：V形、梯唉形、U形2．地卷質要求忘基巖佩完整霸、堅判硬、恭質地肉均勻怪，有泉足夠帆的強竭度，逢透水木性小噸，耐慨風化敘，沒筆有大帝的斷煤裂構志造和壯軟弱暴夾層。水閘水閘是翼一種具叉有擋水節(jié)和泄水遺雙重作令用的低炭水頭水捉工建筑放物。它駱通過閘西門的升猜降啟閉療來控制亞水位和睛調節(jié)流禍量，在促防洪、性灌溉、暢排水、附航運和掙發(fā)電等符水利工飛程中應女用十分再廣泛。水閘序按照衫承擔厚的任扒務可這分為凡：進笛水閘攤、節(jié)剖制閘符、排示水閘金、擋仇潮閘康、分稅洪閘垂、沖勺砂閘半等（1）進們水閘(分水甘閘)進水奏閘是寺用來大從河雅道、覽湖泊欄、水予庫引酒取水黎流，赤一般涌建于駕引水違渠道進的首違部。鋪位于剩干渠濃首部薯的進純水閘專又稱參渠首蠅閘?？任挥阡N支、罰斗渠芽首部收的進敲水閘賞通常猜稱分動水閘棵、斗捎門。2）節(jié)扛制閘節(jié)制丹閘一釣般橫伏跨干爐、支攪渠修帥建，會且位份于支個、斗伶渠分傅水口竭下游迷，用敞以控擴制水癢位、芽流量璃，滿璃足支臟、斗錫渠引瓣水時折對水建位、搖流量漏的要甚求。惡修建株在河閘道上謙的節(jié)愛制閘描又叫京攔河仰閘。啦枯水脂時期昌利用尿閘門噸攔蓄扒水量能，抬仿高閘久上水張位，騙調節(jié)肌流量檔；洪乎水時債期則穗打開拴閘門畜，宣惕泄洪龍水。（3）分山洪閘當河道愁上下游秩段過水卵能力不谷協(xié)調，炒或下游攝有重要念渠系建卸筑物或國有大填檔方或地塞質條件角很差的芽渠段，限常開辟牌分洪道靈宣泄部引分或全掏部洪水膀，以確漢保下游嬸河(渠)段的林安全荒，在光分洪虛道進勒口，感必須惠建閘捉控制固。這身種閘賽稱為康分洪淺閘。（4）排水籃閘排水閘好一般修斥在江河鈴沿岸排甲水渠道恩末端，肝用以排客除江、帽河兩岸攜低洼地突區(qū)的漬該水及防司止江、既河洪水闖倒灌，悔有時還霧要發(fā)揮如蓄水和營引水的造作用。雅故排水躍閘閘底發(fā)高程常替較低而蹈閘身較芒高且具施有雙向陜承受水墾頭作用敞的特點聰。（5）擋搖潮閘沿海河普道，由跑于潮水肅的頂托殖，夏秋派雨季排珍水受阻婚，下游率沿岸容垃易內澇瘦；春秋罪旱季，浪易使兩堪岸土地仇鹽堿化椒。且河緒中淡水祥容易白撐白流失農。為了輸擋潮、嶼排水和峽蓄淡的細目的，丟在?？诤鹾拥郎细娼ㄩl，蜓稱為擋勵潮閘。字擋潮閘腫也具有款雙向承榆受水頭笨作用的內特點。（6）沖循沙閘沖沙閘威是用來墨排除進折水閘或閃攔河(節(jié)制)．閘前議淤積的恨泥沙，溉減少泥淡沙入渠紙。它是些引水樞棗紐中的均一個重偷要組成抽部分。水閘繼主要宣由閘菊室段膛、上眠游連盟接段誘和下芹游連督接段仆組成室。（膀圖——水閘債的組脈成部敘分）1．閘詢室段閘室鐘是水境閘擋蒸水和到泄水域的主貝體部霸分。塔通常補包括上底板厚、閘興墩、銷閘門陵、胸角墻、鋼工作獅橋及猾交通型橋等聾。底爺板是模閘室旨的基膝礎，寄承受塞閘室烘全部敏荷載揭，并簽較均作勻地姐傳給爺?shù)鼗Γ送ㄍ?，炎還有蟲防沖本、防霜滲等吃作用鏟。閘培墩的窗作用愧是分瞎隔閘通孔并晶支承關閘門穴、工倒作橋掛及交芳通橋肌等上隆部結聽構。趕邊孔粗靠岸意側閘頓墩若欺直接朋擋土忘，則躁還有沿擋土漁及側內向防刃滲的甩作用嚷。閘碗門的礦作用撓是擋慨水和完控制瞧下泄咬水流軋。胸墻是抓用來擋顛水以減攜小閘門企高度。遇工作橋犯供安置位啟閉機剖和工作窮人員操潮作之用盆。交通本橋是為單連接兩額岸交通裹而設置忘的。2．上葉游連帶接段上游貨連接退段的進主要首作用概是引眾導水回流平鵝穩(wěn)的重流入勢閘室布，保迅護上費游河麥床及窮河岸盡免遭嘴沖刷谷并有