水利工程基础知识学习教案.pptx

会计学1水利工程水利工程(shulgngchng)基础知识基础知识第一页，共34页。我国的水资源我国的水资源n n水资源水资源n n水量：水的数量。全球水量为淡水资源中水量：水的数量。全球水量为淡水资源中的动态储备，也就是水循环的总量。的动态储备，也就是水循环的总量。n n水质水质(shu(shu zh)zh)：水的质量。：水的质量。n n水能：水所蕴含的机械能。水能：水所蕴含的机械能。第2页/共34页第二页，共34页。我国的水资源我国的水资源n n我国的水资源分布我国的水资源分布(fnb)(fnb)n n总量多，人均少。总量多，人均少。n n时空分布时空分布(fnb)(fnb)不均。不均。第3页/共34页第三页，共34页。降水降水(jingshu)n n雨量雨量n n一定时段内降雨在没有流失、渗润和蒸发的情况下，累积的厚度一定时段内降雨在没有流失、渗润和蒸发的情况下，累积的厚度(hud)(hud)，以毫米为单位。按规定，一般降雨，以上午，以毫米为单位。按规定，一般降雨，以上午8 8点作为日点作为日分界，以本日分界，以本日8 8点到次日点到次日8 8点的点的2424小时内所有降水量为本日降水量；小时内所有降水量为本日降水量；如遇暴雨、大暴雨，一般按如遇暴雨、大暴雨，一般按2 2小时或小时或3 3小时加测；如降冰雹，应在小时加测；如降冰雹，应在冰雹停止时测报。冰雹停止时测报。第4页/共34页第四页，共34页。降水降水(jingshu)n n降雨等级划分降雨等级划分 n n小雨：小雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在1010毫米以下的降水。毫米以下的降水。n n中雨：中雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在10102525毫米的降水。毫米的降水。n n大雨：大雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在25255050毫米的降水。毫米的降水。n n暴雨：暴雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在5050100100毫米的降水。毫米的降水。n n大暴雨：大暴雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在100100250250毫米的降水。毫米的降水。n n特大暴雨：特大暴雨：2424小时雨量小时雨量(y(y ling)ling)在在250250毫米以上的降水。毫米以上的降水。第5页/共34页第五页，共34页。河川河川(hchun)径流的产生径流的产生n n流域n n河流所汇集雨水的区域。n n相邻两流域的界线称为(chn wi)分水线。n n常以地面分水线索控制的面积为流域面积（集水面积）。n n集水面积越大，汇集的水量越多。第6页/共34页第六页，共34页。河川河川(hchun)径流的产生径流的产生第7页/共34页第七页，共34页。河川径流的水文河川径流的水文(shuwn)要素要素n n水位n n水体的自由水面(shu min)相对于某一固定基准面的高程。n n基准面采用1985国家高程基准（黄海零点）n n水位观测设备为水尺或自己水位计。水位变化不大时早晚8点观测两次；汛期加测。第8页/共34页第八页，共34页。河川径流河川径流(jngli)的水文要素的水文要素n n流量(liling)Qn n单位时间通过某断面的水量。n n流量(liling)Q为断面面积与平均流速乘积。第9页/共34页第九页，共34页。洪水洪水(hngshu)n n洪水过程线n n一次洪水的流量随时间的变化曲线(qxin)。n n流量最大值为洪峰流量。n n发生时间为洪水历时。n n洪水总量为洪量。第10页/共34页第十页，共34页。洪水洪水(hngshu)第11页/共34页第十一页，共34页。洪水洪水(hngshu)n n洪水的频率、重现(zhn xin)期n n例：50年一遇的洪水，其频率为2%，重现(zhn xin)期为50年；20年一遇的洪水，其频率为5%，重现(zhn xin)期为20年；n n50年一遇的洪水规模大于20年一遇的洪水。n n频率、重现(zhn xin)期为统计定义，不确定。第12页/共34页第十二页，共34页。水利工程水利工程(shulgngchng)为了控制、利用水资源，达到除害兴利的目的，必须(bx)采取各种工程措施和非工程措施，采取的工程措施就是水利工程，工程中的建筑物称为水利工程建筑物，简称水工建筑物。几种不同类型的水工建筑物集合在一起，形成一个综合体，用来支配、控制水流，此综合体称为水利枢纽，其中蓄水枢纽称为水库。第13页/共34页第十三页，共34页。水库水库(shuk)n n水位水位n n水库的水面高程。水库的水面高程。n n库容库容(krng)(krng)n n水位以下的蓄水容积。水位以下的蓄水容积。n n水位库容水位库容(krng)(krng)关系关系曲线曲线第14页/共34页第十四页，共34页。水库水库(shuk)n n特征水位(shuwi)与库容n n死水位(shuwi)：正常运用允许的最低水位(shuwi)。以下的库容为死库容。n n正常蓄水位(shuwi)：最高的兴利水位(shuwi)。与死水位(shuwi)之间的库容为兴利库容。第15页/共34页第十五页，共34页。水库水库(shuk)n n特征水位与库容(krng)n n汛期限制水位：汛期允许蓄水的上限水位。n n设计、校核洪水位：水库遇设计标准或校核标准的洪水时水库最高水位。n n汛期限制水位与设计、校核洪水位之间的库容(krng)称防洪库容(krng)。第16页/共34页第十六页，共34页。水库水库(shuk)n n特征水位与库容n n校核洪水位以下(yxi)的库容为总库容。n n正常蓄水位与汛期限制水位之间的库容为重复库容。第17页/共34页第十七页，共34页。典型典型(dinxng)(dinxng)工程：三峡水利枢纽工程工程：三峡水利枢纽工程水利工程水利工程(shulgngchng)的作用的作用n n一、河道整治与防洪（防洪效益）一、河道整治与防洪（防洪效益）n n采用采用“上拦下排，两岸分滞上拦下排，两岸分滞”的工程体系的工程体系n n上拦：在上游进行水土保持，修建水库拦蓄洪水。上拦：在上游进行水土保持，修建水库拦蓄洪水。n n下排：疏浚河道，修堤筑防，提高河道泄洪能力下排：疏浚河道，修堤筑防，提高河道泄洪能力(nngl)(nngl)。n n两岸分滞：设置分洪区。两岸分滞：设置分洪区。第18页/共34页第十八页，共34页。典型工程典型工程(gngchng)(gngchng)：二龙山水库：二龙山水库水利工程水利工程(shulgngchng)的作用的作用n n二、农田水利（灌溉效益二、农田水利（灌溉效益(xioy)(xioy)）n n取水工程取水工程n n输水配水工程输水配水工程n n排水工程排水工程第19页/共34页第十九页，共34页。典型典型(dinxng)(dinxng)工程：丰满水电站工程：丰满水电站水利工程水利工程(shulgngchng)的作用的作用n n三、水力发电（发电效益）三、水力发电（发电效益）n n坝式坝式n n引水引水(y(y nshunshu)n n混合混合第20页/共34页第二十页，共34页。典型工程典型工程(gngchng)(gngchng)：石头口门水库：石头口门水库水利工程水利工程(shulgngchng)的作用的作用n n四、给排水（供水效益四、给排水（供水效益(xioy)(xioy)）n n城市供水城市供水n n污水处理污水处理第21页/共34页第二十一页，共34页。典型工程典型工程(gngchng)(gngchng)：葛洲坝水利枢纽工程：葛洲坝水利枢纽工程(gngchng)(gngchng)水利工程水利工程(shulgngchng)的作用的作用n n五、航运（航运效益）五、航运（航运效益）n n调整天然河道调整天然河道(hdo)(hdo)水流条件和水深，改善水流条件和水深，改善通航条件。通航条件。n n修建通航建筑物。修建通航建筑物。n n开挖运河。开挖运河。第22页/共34页第二十二页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的工作特建筑物的工作特点点n n工作条件复杂。n n受自然条件制约，施工难度(nd)大。n n效益大，对环境影响大。n n失事后果严重。第23页/共34页第二十三页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的分类建筑物的分类n n按作用n n挡水建筑物：拦截江河，形成水库。n n重力坝、土石坝、拱坝、水闸等n n泄水建筑物：宣泄洪水，保证水库安全。n n溢流坝、泄水孔、溢洪道、泄水隧洞等n n输水建筑物：从上游向下游输送水流(shuli)。n n引水隧洞、渠道、引水涵管等第24页/共34页第二十四页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的分类建筑物的分类n n按作用按作用n n取水建筑物：输水建筑物的首部建筑。取水建筑物：输水建筑物的首部建筑。n n进水建筑物、进水闸、扬水站、渠首建筑物等进水建筑物、进水闸、扬水站、渠首建筑物等n n整治建筑物：改善水流条件，保护河床。整治建筑物：改善水流条件，保护河床。n n丁坝、顺坝、导流堤、护岸、护底等丁坝、顺坝、导流堤、护岸、护底等n n专门建筑物：完成某一专门任务专门建筑物：完成某一专门任务(rn wu)(rn wu)的建的建筑。筑。n n电站厂房、冲沙闸、船闸、升船机等电站厂房、冲沙闸、船闸、升船机等第25页/共34页第二十五页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的分类建筑物的分类n n按使用期限按使用期限n n永久性建筑物：在工程运用中长期使用的建筑物，永久性建筑物：在工程运用中长期使用的建筑物，如大坝、溢洪道等。按其在枢纽中的重要性又可分如大坝、溢洪道等。按其在枢纽中的重要性又可分为为(fn wi)(fn wi)：n n主要建筑物主要建筑物n n次要建筑物次要建筑物n n临时性建筑物：仅在施工中使用的建筑物，如围堰、临时性建筑物：仅在施工中使用的建筑物，如围堰、导流建筑物等。导流建筑物等。第26页/共34页第二十六页，共34页。常见常见(chn jin)的水工建筑物的水工建筑物n n重力坝重力坝n n拱坝拱坝(n n b)b)n n土石坝土石坝n n渠系建筑物渠系建筑物n n水闸水闸(shu(shu zh)zh)n n溢洪道溢洪道n n隧洞与涵管隧洞与涵管第27页/共34页第二十七页，共34页。分等分级分等分级(fn j)的必要性的必要性n n为使工程的安全性和经济性合理的统一起来为使工程的安全性和经济性合理的统一起来(q(q li)li)，将水利工程及其所属建，将水利工程及其所属建筑物按工程规模、效益大小及其在国民经济中的重要性划分为不同的等级，筑物按工程规模、效益大小及其在国民经济中的重要性划分为不同的等级，并采取不同的设计标准。并采取不同的设计标准。n n我国水利水电枢纽工程等级划分及设计标准规定，水利水电枢纽工程划我国水利水电枢纽工程等级划分及设计标准规定，水利水电枢纽工程划分为五等，所属建筑物划分为分为五等，所属建筑物划分为5 5级。级。第28页/共34页第二十八页，共34页。水利枢纽水利枢纽(shulshni)的分等的分等分分分分 等等等等 方方方方 法法法法n n水利水电枢纽工程划分水利水电枢纽工程划分(hu fn)(hu fn)为五等为五等n n拦河闸工程按过闸流量分等。拦河闸工程按过闸流量分等。n n灌溉、排水泵站按装机流量、功率分别分等，并选取灌溉、排水泵站按装机流量、功率分别分等，并选取(xunq)(xunq)高等别。高等别。第29页/共34页第二十九页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的分建筑物的分级级n n永久性水工建筑物根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性分永久性水工建筑物根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性分5 5级，级，临时性水工建筑物根据保护对象的重要性、失事后果、使用年限临时性水工建筑物根据保护对象的重要性、失事后果、使用年限(ninxin)(ninxin)和规模分和规模分3 3级。级。工程等别工程等别永久性建筑物级别永久性建筑物级别主要建筑物主要建筑物次要建筑物次要建筑物一一1 13 3二二2 23 3三三3 34 4四四4 45 5五五5 55 5第30页/共34页第三十页，共34页。水工水工(shu n)建筑物的提建筑物的提级级n n水库的大坝水库的大坝(d b)(d b)，高度超过规定者，可提高一级，但洪水标准不提。，高度超过规定者，可提高一级，但洪水标准不提。n n地质条件特别复杂或实践较少的新型结构，可提一级，洪水标准不提。地质条件特别复杂或实践较少的新型结构，可提一级，洪水标准不提。n n综合利用的水利枢纽工程，如按不同的分等指标，其中两项接近同一级别上限，综合利用的水利枢纽工程，如按不同的分等指标，其中两项接近同一级别上限，其共用建筑物提高一级。其共用建筑物提高一级。坝的原级别坝的原级别2 23 34 45 5坝高坝高（MM）土坝、堆石坝、干砌石坝土坝、堆石坝、干砌石坝9090707050503030混凝土坝、浆砌石坝混凝土坝、浆砌石坝13013010010070704040第31页/共34页第三十一页，共34页。对不同级别对不同级别(jbi)建筑物的不建筑物的不同要求同要求n n抗御洪水的能力抗御洪水的能力n n如：洪水标准、坝顶超高。如：洪水标准、坝顶超高。n n安全性安全性n n如：强度、稳定安全度。如：强度、稳定安全度。n n建筑材料建筑材料n n如：材料的品种、质量、耐久性。如：材料的品种、质量、耐久性。n n运行运行(ynxng)(ynxng)可靠性可靠性n n如：建筑物的供水、供电、通航的保证率，闸门等设备的可用性。如：建筑物的供水、供电、通航的保证率，闸门等设备的可用性。第32页/共34页第三十二页，共34页。洪水洪水(hngshu)标准的确定标准的确定n n正常运用（设计洪水正常运用（设计洪水(hngshu(hngshu)）n n非常运用（校核洪水非常运用（校核洪水(hngshu(hngshu)）建筑物级别建筑物级别1 12 23 34 45 5洪水重现期（年）洪水重现期（年）2000200050050050050010010010010050505050303030302020不同坝型的枢纽工程不同坝型的枢纽工程建筑物级别建筑物级别1 12 23 34 45 5洪水重现期（年）洪水重现期（年）土坝、堆石坝、干砌石坝土坝、堆石坝、干砌石坝10000100002000200010001000500500300300混凝土坝、浆砌石坝混凝土坝、浆砌石坝5000500010001000500500300300200200第33页/共34页第三十三页，共34页。感谢您的观看(gunkn)！第34页/共34页第三十四页，共34页。