水利工程概论

水利工程概论报告前言：通过一个学期对水利工程概论的学习，对水利工程有了较为全面的了解和认 识。我通过以下几方面来阐述我对水利工程的了解和认识。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 的目的而修建的工程。随着我国社会主义现代化建设第三步战略目标的实施，作为国民经济重要基 础产业的水利事业，已成为整个国民经济的命脉和制约因素。课内收获：1中国的水资源我国的水资源并不丰富。世界人均占有水量为12900立方米，而我国只有 2700立方米，仅相当于世界人均占有量的四分之一。水资源在地区上分布不均，水土资源不平衡。总的来看，我国水资源在地区 上分布为东南多，西北少，由东南向西北递减。与人口、耕地、矿产和经济 的分布不相匹配。一些地方水资源已经成了制约其经济发展的的重要因素。此外，由于中国降雨量和水资源量年际变化悬殊和年内高度集中的特点，给开发利用水资源带来了困难。同时也是成为洪水、干旱灾害的重要原因。例如1998年的特大洪水给人民的生命和财产带来了巨大的损失。2. 中国古代著名的水利工程：都江堰（公元前256年）都江堰位于四川省泯江上游。春秋战国时，成都地区有一个蜀国，后 来北方的秦国日益强大，征服了蜀国。秦昭王五十一年（公元前256年），蜀郡太守李冰父子经过访察水脉，因地制宜，在前人的基础上建成。分水 工程在岷江江心以竹笼装卵石而成，将肆虐的岷江分为内外两股，化害为 利，兼具泄洪与灌溉两大功能。如今，都江堰经过改造、扩建，现已有大 小3万多条灌溉渠道，灌溉着成都平原及周边丘陵地区 40多个县、市。渠首工程位于岷江中、上游交界处，由鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰三部分 组成。鱼嘴是岷江江心的分水堤坝，形如鱼嘴，伸入江心，将岷江分为内 外二江。外江是岷江正流，内江水则通过宝瓶口引入成都平原，灌溉千万 亩农田。宝瓶口由人工开凿，进水口仅有 10多米宽，控制内江水量。飞沙 堰是中段的泄洪道，洪水期间涌入内江多余的水量和泥沙可从这里自动排 出外江。渠首工程通过鱼嘴分水堤、宝瓶引水口和飞沙堰泄洪排沙的有机配合， 科学地解决了江水的自动分流、自动排沙、自动排水和引水的难题，使内 外江的水量始终按四、六分成，即洪水时内江四成，外江六成，枯水时外 江四成，内江六成，保证灌区既有足够的水源，又不至于发生水灾。德国 地理学家李希霍芬也感叹道： 都江堰灌溉方法之完美，世界各地无与伦比。3. 水利枢纽中的主要建筑物挡水建筑，通常按筑坝材料分为混凝土坝、浆砌石坝、土石坝、草土坝、橡胶坝、钢坝和木坝等，其中混凝土坝和土石坝是常见的主要坝型。混凝土坝和浆砌石坝按力学特点和结构特征又可分为重力坝、拱坝和 支墩坝。-重力坝的工作原理：在水压力及其他荷载的作用下，主要依靠自重在 滑动面上产生的抗滑力来抵消坝前水压力满足稳定的要求，同时依靠坝体 自重在水平截面上产生的压应力来抵消由于水压力所引起的拉应力满足强 度的要求。-拱坝的工作原理：拱坝是固接于基岩的空间壳体结构， 在平面上呈凸 向上游的拱形，其拱冠剖面呈竖直的或向上游凸出的曲线形，坝体结构既 有拱作用又有梁作用，其所承受的水平荷载大部分通过拱的作用传给两岸 岩体，小部分通过梁的作用传至坝底基岩，坝体的稳定主要依靠两岸拱端 岩体来支承，并不是靠坝体自重来维持。土石坝又称当地材料坝，分为土坝和堆石坝。优点：筑坝材料来源直接、方便，能就地取材，能节省大量的钢材、 水泥和木材等建筑材料。 适应地基变形的能力强。土石坝为土料或石料填筑的散粒结构，能 较好地适应地基的变形，对地基的要求在各种坝型中是最低的。 构造简单，施工技术容易掌握，适应于大型机械化施工。 运用管理方便，工作可靠，寿命长，维修加固和扩建均较容易。缺点：坝顶不能溢流。受散土石料强度的限制，土石坝坝身通常 不允许过流，需单独设置泄水建筑物。 施工导流不如混凝土坝方便。 坝体填筑工程量大，而且土料施工受气候条件的影响较大。土石坝可按坝体高度可分为：高坝、中坝、低坝。其中，低坝的高度 为30m以下，中坝的高度为3070m，高坝的高度为70m以上。4闸坝工程水闸的功能：水闸是一种低水头的水工建筑物，既能挡水，抬高水位，又能 泄水，用以调节水位，控制泄水流量。多修建于河道、渠系及水库、湖泊岸边， 在水利工程中的应用十分广泛。水闸分类及作用：节制闸：用来截断原河道，抬高上游水位，能起一定的调节流量的作用。进水闸：建在引水渠的渠首，控制引水流量。一般渠道渠首都设有这种建筑 物分洪闸：建在河道的一侧，洪水时开闸将部分洪水泄人低洼分洪区或泄入其 他河道。防潮闸：建在河流入海的河口地段，以防止海水倒灌。一般防潮闸在涨潮时 关问阻挡海水，退潮时开闸放水，以维持原河道的排水能力排水闸：建在排水渠道的末端，将控制地区多余水量排人江河内，以防内涝。排砂闸：防止渠首进水闸门外的淤积。2）水闸的组成部分水闸一般由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成。a. 闸室闸室是水闸的主体，起着控制水流和连接两岸的作用。包括闸门、闸墩、底 板、工作桥、交通桥等几个部分。底板是闸室的基础，闸室的稳定主要由底板与 地基间的摩擦力来维持。底板同时还起着防冲防渗的作用。闸门则用于控制水流。 闸墩用以分隔闸孔和支承闸门、胸墙、工作桥、交通桥。工作桥的作用是安装启 闭机械，交通桥的作用是沟通河道两岸的交通。b. 上游连接段上游连接段处于水流行近区，主要作用是引导水流平稳地进入闸室，保护上 游河床及两岸免于冲刷，并有防渗作用。一般包括有：上游防冲槽、铺盖、上游 翼墙及两岸护坡等。c. 下游连接段下游连接段的主要作用是消能、防冲和安全排出经闸基及两岸的渗流。通常 包括护坦、海漫、下游防冲槽、下游翼墙及两岸护坡等。课外收获：长江三峡水利枢纽工程简介：长江三峡水利枢纽工程简称三峡工程”，是当今世界上最大的水利枢纽工程。 三峡工程位于长江三峡之一的西陵峡的中段，坝址在三峡之珠一湖北省副省域中心城市宜 昌市的三斗坪，三峡工程建筑由大坝、水电站厂房和通航建筑物三大部分组成。大坝为混凝土重力坝，大坝坝顶总长3035米，坝高185米，设计正常 蓄水水位枯水期为175米（丰水期为145米），总库容393亿立方米，其中 防洪库容221.5亿立方米。水电站左岸设14台，右岸12台，共26台水轮发电机组。水轮机为混 流式，单机容量均为70万千瓦，总装机容量为1820万千瓦，年平均发电 量1000亿千瓦时。后又在右岸大坝“白石尖”山体内建设地下电站，设6台 70万千瓦的水轮发电机。通航建筑物包括永久船闸和垂直升船机，均布置在左岸。永久船闸为 双线五级连续船闸，位于左岸临江最高峰坛子岭的左侧，单级闸室有效尺 寸为280米x34米一5米（长x宽坎上水深），可通过万吨级船队，年单向 通过能力5000万吨。升船机为单线一级垂直提升式，承船箱有效尺寸为120米、18米、3.5米，一次可通过一艘3000吨级客货轮或1500吨级船队。 工程施工期间，另设单线一级临时船闸，闸室有效尺寸240米x24米x4米。本工程预计总投资1800亿元。长江三峡工程竣工后，将发挥防洪、发电、航运、养殖、旅游、保护生态、 净化环境、开发性移民、南水北调、供水灌溉等十大效益，是世界上任何巨型 电站都无法比拟的！ 心得体会：通过短短一个学期的学习，却收获很多东西。我对水利这个专业有了 初步的了解，它能够给一个国家乃至全世界的人民都带来巨大的经济效益 不是其他工程所能媲美的，但同时它也可能会带来不可估量的灾难。在中国几千年的历史中，农业一直是社会经济的主要部门，而水利则 是农业的命脉。水利的发展对中国古代社会经济的发展起着举足轻重的作 用。不仅是对古代而言，对于今天水利依旧起着非常重要的作用。水利工程 的作用是兴利除害,国家明确提出水利是国民经济的基础产业。由此可见，水利 工程建设的必要性和重要性。而我们作为未来水利工程师，便注定了与水利结下 不解之缘，所以我们要很好的掌握水利工程一些知识，以严谨、认真、求实的态 度对待水利工程，绝不容忍有一丝丝的的马虎、大意。并且最大限度地避免因人 为的因素而导致工程问题，并因此付出惨重的代价。尽量地让水利工程更充分的 发挥其防洪、发电、航运、养殖、旅 游、保护生态、净化环境、开发性移民、 供水灌溉等效益，从而带给我们带来更多、更大的利益，为我国的经济建设画上 浓重的一笔。