四创软件自动化事业部工程基础知识1、水资源、水利、水利工程的概念水资源：联合国教科文组织和世界气象组织对水资源的定义是：“作为资源的水应当是可供利用或可能被利用，具有足数量和可用量，并适合对某地水需求而能长期供应的水源”。水资源一般分为地表水资源和地下水资源两大类。水利：人类社会为了生存和发展的需要，采取各种措施，对自然界的水和水域进行控制和调配，以防治水旱灾害，开发利用和保护水资源。水利工程：用于控制和调配自然界的地表水和地下水，以达到除害兴利目的而修建的工程。2、坝、溢洪道、启闭机、启闭机房、闸门、输水涵洞的作用坝：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。溢洪道：是水库等水利建筑物的防洪设备，多筑在坝的一侧，当水库水位超过安全限度时，水就从溢洪道向下游流出，防止坝被毁坏。溢洪道按泄洪标准和运用情况，分为正常溢洪道和非常溢洪道。按其所在位置，分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。闸门：用于关闭和开放泄（放）水通道的控制设施，安装于溢流坝、岸边溢洪道、泄水孔、水工隧洞和水闸等建筑物的空口上，用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。闸门按不同分类方法可分为：1）按工作性质可分为工作闸门、检修闸门和事故闸门。工作闸门也称主要闸门，能在动水中启闭。检修闸门设于工作闸门前。用于建筑物或工作闸门等检修时短期挡水，一般在静水中启闭。事故闸门多设于深孔工作闸门前，用于建筑物或设备出现事故时，能在动水中关闭而在静水中开启；兼作检修闸门时，也称事故检修闸门；需要在限定时间内紧急关闭的事故闸门，称为快速闸门。 2）按关闭时门顶与水面的相对位置分为露顶式闸门和潜孔式闸门。 3）按门叶外观形状分为平面闸门、弧形闸门、人字闸门、拱形闸门、球形闸门和圆筒闸门等。 4）按门叶材料分为钢闸门、铸造闸门、木闸门、钢筋混凝土闸门和组合材料闸门。启闭机：用于开启、关闭各类水利水电工程闸门的控制设施。按类型分为卷扬式启闭机、螺杆式启闭机、液压式启闭机、门机、手轮启闭机、手摇启闭机等。启闭机房：安装启闭机的房屋。输水涵洞：从水源地（水库）到水厂或配水管网的涵洞管道，用于供水。3、坝分类方法及类别坝的类型很多，一般按筑坝材料、结构性质、施工方法、防渗体形式进行划分，也可按工作状况和使用目的划分。 1）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。2）混凝土坝和浆砌石坝按力学特点和结构特征可分为重力坝、拱坝和支墩坝。混凝土坝中由浆砌石取代混凝土筑成的坝为浆砌石坝。重力坝：用混凝土或浆砌石等修建的靠自身重力维持稳定的坝。坝体断面大致呈三角形。为减小温度应力、适应地基变形和便于施工，常将重力坝垂直于坝轴线分割为若干坝段。相邻坝段的接触面称横缝。重力坝按结构分为实体重力坝、将实体重力坝的各横缝的中间部分扩宽成为空腔的宽缝重力坝、沿坝轴线设有大型纵向空腔的空腹重力坝。 拱坝：通过拱的作用将大部分水平向荷载传给两岸岩体，并主要依靠拱端反力维持稳定的坝。拱坝在空间呈壳体状，在平面上呈拱形。当最大坝高处坝底厚度与坝高之比小于0.2时称薄拱坝，大于0.35时称厚拱坝，又称重力拱坝。介于上述二者之间称中厚拱坝，或称一般拱坝。按坝体竖向曲率分为双曲拱坝和单曲拱坝。此外，沿坝轴线设有纵向大型空腔的拱坝称空腹拱坝。支墩坝：由一系列支墩和斜倚于其上的面板组成的坝。当面板为平板时称平板坝。当面板为一系列拱筒时称连拱坝。当面板由支墩上游部分扩大而成，形同头状，称大头坝。支墩坝多用混凝土或钢筋混凝土建造。小型工程除平板坝的面板外，也可用浆砌石建造。支墩坝混凝土用量较小，但侧向稳定性差，抗震抗冻性差，对地基要求较高。平板坝和连拱坝的钢筋用量较多。 3）土石坝又称当地材料坝，分为土坝和堆石坝。土坝：用土、砂、砂砾为主筑成的坝。为挡水防止大量渗漏，在坝体内设有防渗体。建防渗体多用粘土，也可用混凝土、钢筋混凝土或沥青混凝土等。为排除渗水和增加稳定，在坝体的下游侧部分建有排水设施。为防止风浪和雨水冲刷，上游面多用块石或混凝土板护坡，下游面多用碎石或草皮等护坡。按坝体土料的配置和结构分为：用单一土料填筑的均质土坝；由几种不同土料筑成的多种土质坝；防渗体位于坝体中部的心墙土坝；防渗体靠近坝体上游坡的斜墙土坝；防渗体介于心墙和斜墙位置之间的斜心墙土坝。 堆石坝：以石料为主，经碾压、抛填或干砌建成的坝。按施工方法分为碾压式堆石坝、抛填式堆石坝、定向爆破堆石坝和干砌石坝。堆石坝设有防渗体，按防渗体位置分为心墙堆石坝、斜墙堆石坝或面板堆石坝、斜心墙堆石坝。4）按坝顶是否允许泄流分为溢流坝和非溢流坝。 4、水位、水位基面、死水位、汛限水位、正常水位、警戒水位、保证水位的概念及相互关系水位：水位是指水体的自由水面高出基面以上的高程。水位基面：通常分为绝对基面和测站基面。我国目前采用的绝对基面是黄海基面，以黄海口某一海滨地点的特征海水面为零点。东南部分省份还使用罗零基面，以罗星塔零点为深度准面。罗零比黄海低2.179米。死水位：水库在正常运用情况下的最低水位。汛限水位：又称汛期限制（极限）水位，湖、库按照以往汛期的最大水流量和最大承受水量设定的一个水位高度，如果超出这个水位，就有面临危险的可能。正常水位：水库在正常运行（包括防洪和兴利）时坝前允许达到的最高水位。警戒水位：指江河水位上涨到河段内可能发生险情的水位，在超过警戒水位时，就要加强防范。保证水位：早期又成为危险水位，保证水位准许超出警戒水位，但要低于最高设计水位。通常分为左岸和右岸保证水位。相互关系：湖库：死水位汛限水位正常水位江河：死水位警戒水位= 10亿立方大二型 10亿方总库容 = 1亿方中型 1亿方总库容 = 0.1亿方小一型 0.1亿方总库容 = 1百万方小二型 1百万方总库容 = 10万方集雨面积：河流的集雨面积即是其流域面积，水库的集雨面积是汇集到此水库所有河流集雨面积之和。8、水利局、水务局、水文局的职能水利局：对辖区内的水资源进行统一的规划和管理；对辖区内水利工程的建设运行维护进行统一的规划和管理；对辖区内的供水进行统一的规划和管理；对辖区的污水进行统一的规划和治理；关于辖区内与水有关的执法等。水文局：负责测流、降水、地下水观测、水环境监测方面的工作。水务局：多见于大型城市，职能与水利局类似，会更侧重于水资源规划及城市的供水的职能，包括：污水的治理。9、汛期的划分汛期：每年的410月，包括：入梅汛期、主汛期、凌汛(北方)；入梅汛期：梅汛期主要是江浙一带的称呼，指刚入汛的前一段时间，为每年的47月；主汛期：通常指每年的710月；凌汛：北方河流春季解冻时，上游先解冻，浮冰顺水而下，而下游尚未解冻，造成浮冰堵塞，引起水位上涨，而且浮冰切割堤岸，更容易穿堤造成水灾。我国的北方河流，受到凌汛威胁的主要是黄河和黑龙江，黄河的凌汛是在3月，黑龙江晚一些。