第一章第一章 绪论绪论 1. 狭义、 广义水资源 P1 广义广义的水能资源水能资源包括河流落差水能、海洋潮汐水能、 波浪水能、海洋潮流水能、盐差能 和深海温差能等。 狭义狭义的水能资源水能资源主要指河流水能资源。 2.水资源的特性（循环性和有限性、时空分布不均匀 性 、用途多样性、利、害两重性） 3.我国水资源现状 1水资源短缺 2水污染严重 3水土流失严重 4水价偏低，水资源浪费严重 水土流失除造成土壤流失，土地肥力降低，耕地水土流失除造成土壤流失，土地肥力降低，耕地 减少外；还造成河流、湖泊和水库淤积，使河床、减少外；还造成河流、湖泊和水库淤积，使河床、 湖床抬高、影响通航和泄洪能力湖床抬高、影响通航和泄洪能力。南水北调中线工南水北调中线工 程水源区、东北黑土区、青海三江源头区和长江上程水源区、东北黑土区、青海三江源头区和长江上 游游这四大区域水土流失状况非常严重。 水资源的利用与保护水资源的利用与保护 保护和可持续利用方面存在四个突出矛盾：1.水资源紧缺与用水效率低下的矛盾;2.水污染严重与污染防治滞后的矛盾;3.洪涝灾害频发与防洪标准偏低的矛盾;4.水体调节功能不强与水环境不断恶化的矛盾。 水能资源的合理开发重点在于流域规划,做到：布布 局合理、梯级开发、先后有序、综合利用局合理、梯级开发、先后有序、综合利用 4.水利事业的效益主要有：防洪、农田水利、水力发 电、供水、排水、航运、水产等。 防洪系统由两大部分组成防洪系统由两大部分组成 防洪工程措施防洪工程措施：主要包括堤、河道整治工程、分 洪工程和蓄洪工程(水库)等。 防洪非工程措施防洪非工程措施：主要包括防洪法令法规的制定 和执行、洪泛区管理、洪水保险、行洪道清障、洪 水预报警报系统的建立和运用、超标准洪水紧急措 施的制定和实行等。 水力发电水力发电特点：不耗水量、无污染、清洁、运行成 本低 5.了解我国水利建设的发展 P9 水利工程的特点是对自然界的地表水和地下水进行水利工程的特点是对自然界的地表水和地下水进行 控制和调配，以达到兴利除害的目的而修建的工程。控制和调配，以达到兴利除害的目的而修建的工程。水利工程是除水害、兴水利最有效的工 程措施。在时间上重新分配水资源，做到蓄洪补枯，在时间上重新分配水资源，做到蓄洪补枯， 以防止洪涝灾害和发展灌溉、发电、供水等事业；以防止洪涝灾害和发展灌溉、发电、供水等事业； 改善水域环境，疏浚航道，建造码头，利于水上运改善水域环境，疏浚航道，建造码头，利于水上运 输；防止水质污染、维护生态平衡。输；防止水质污染、维护生态平衡。 第二章第二章 水利水电基本知识水利水电基本知识 1.地球上的水因蒸发成为水汽，经输送、上升、冷却、 凝结，在适当的条件下，再降落到地面。这种不断 循环过程，称为水循环水循环。其中最重要的基本现象是 蒸发、降水、下渗、径流2.水量平衡方程3 河流河流:地表上较大的天然水流地表上较大的天然水流.流动的水体与容纳流水的河槽是构成河流的两个要素。流动的水体与容纳流水的河槽是构成河流的两个要素。流域：河流某断面的集水区域。流域：河流某断面的集水区域。流域各条河流构成脉络相通的系统，称为水系，或河系或河流域各条河流构成脉络相通的系统，称为水系，或河系或河网。网。 4.河道及流域的主要特征河道及流域的主要特征河流长度河流长度 L（km）：）： 自河源沿河道至河口的长度自河源沿河道至河口的长度称为河流长度，或称河长，可在地形图上量出。称为河流长度，或称河长，可在地形图上量出。落差：河段两端的河底高程差。落差：河段两端的河底高程差。河道纵比降河道纵比降 J ：当河流纵断面近于直线时：当河流纵断面近于直线时当河流纵断面呈折线时当河流纵断面呈折线时第三章第三章 水利枢纽水利枢纽 1.基本概念：水工建筑物、水利枢纽 水工建筑物：任何水利工程，在水的静力或动力作 用下工作，并与水发生相互影响的各种建筑物，这 就是水工建筑物。 水利枢纽：对于开发河川水资源来说，常须在河流 适当地段集中修建几种不同类型与功能的水工建筑 物，以控制水流并便于协调运行和管理，这一多种 水工建筑物组成的综合体就称为水利枢纽。 2.水利枢纽特性：水利枢纽是修建在同一河段或地点， 共同完成以防治水灾 、开发利用水资源为目标的不 同类型水工建筑物的综合体。水利枢纽建成后，必 然对周围的环境、自然状况以及社会生活发生重大 影响。 3.水工建筑物特点（受自然条件约束、受水的影响大、 施工复杂、失事后果严重） 4.水工建筑物分类（作用、时间） 水利枢纽按承担任务的不同，可分为防洪枢纽、灌 溉（或供水）枢纽、水力发电枢纽和航运枢纽等。 多数水利枢纽承担多项任务，称为综合性水利枢纽。水工建筑物按功能分类水工建筑物按功能分类 ：挡水建筑物、泄水建筑物 、输水建筑物 、取水建筑物、整治建筑物、专门性 水工建筑物 水工建筑物按时间分类：水工建筑物按时间分类：永久性建筑物、临时性建 筑物 5.水工建筑物等级划分：根据我国水利部颁发的现行 规范水利水电枢纽工程等级划分设计标准 ， 水利水电枢纽工程按其规模、效益和在国民经济中 重要性分五等,枢纽中的水工建筑物分五级。 6.水利枢纽布置原则 研究枢纽中各水工建筑物之间的相互位置。 包括:坝址选择,坝型选择,枢纽布置 枢纽布置的原则和要求枢纽布置的原则和要求:10hhhLhJ20nn1 -n221110 LL2hLhhLhhLhhJK(1)技术上要安全可靠； (2)不同水工建筑物在布置上有矛盾时,应就重避轻,趋 利避害； (3)在满足建筑物稳定和强度的前提下,使工程总造价 和年运转费最省；力求建筑物布置紧凑，一个建筑物能发挥多种 作用，减少工程量和工程占地,以减小投资。 (4)考虑建筑材料、施工导流、施工方法、施工工期 等因素的影响； (5)尽可能使建筑物提前发挥效益。 第四章第四章 挡水建筑物和泄水建筑物挡水建筑物和泄水建筑物 1. 重力坝的工作原理和工作特点是什么？ 重力坝: 是靠自重维持其稳定的坝。由砼或浆砌石 修筑，其基本剖面是直角三角形，整体是由若干坝 段组成。 工作原理工作原理: 利用自重在坝基面产生的摩擦力以及坝与地 基间的凝聚力来抵抗水平水压力而维持稳定；利用自重引起的压应力来抵消由水压力产生 的拉应力。 重力坝的优点及缺点：重力坝的优点及缺点： 优点： 1、安全可靠。剖面尺寸较大，抵抗水的渗漏，洪水 漫顶，地震或战争破坏的能力都比较强，因而失事 率较低。坝段坝段 2、对地形、地质条件适应性强，坝体 作用于地基面上的压应力不高，所以对地质条件的 要求也较低，低坝甚至可修建在土基上。 3、枢纽泄洪容易解决，便于枢纽布置。 4、适用于各种气候,施工方便，便于机械化施工。 5、结构作用明确，应力计算和稳定计 算比较简单。缺点：1、剖面尺寸大，水泥石料等用量多。2、坝体应力较低，材料强度不能充分发挥。3、扬压力大，对稳定不利。4、砼体积大，温控要求较高。 2.重力坝的分类（作用，建材，内部结构）？ 按作用分按作用分 非溢流重力坝、溢流重力坝按建筑材料分按建筑材料分 混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝、浆砌石重力坝按内部结构分按内部结构分 实体重力坝、宽缝重力坝 、空腹重力坝、预应力重力坝 3.重力坝的材料（砼的形成及重力坝对砼的性能要求） ？ 重力坝的建筑材料主要是混凝土。而混凝土主要是 水泥、水、砂子和石子按一定比例配合,搅拌均匀,硬 化构成。 4. 作用在重力坝上的荷载有那些？为什么要进行荷 载组合？设计重力坝时需要考虑几种荷载组合？ 作用在重力坝上的主要荷载有:坝体自重、上下游坝 面上的水压力、扬压力、浪压力、泥沙压力、地震 荷载等 。 5. 重力坝为什么要分缝？缝有哪几种类型？止水如 何布置？纵缝有哪几种布置？ 6. 重力坝的坝身和坝基排水的目的是什么？水工建筑物的划分永久性建筑物级别 工程等别 主要建筑物次要建筑物临时性建筑物级别一二三四五123451234534455