土木工程概论(姜晨光)第9章 水利水电工程

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1、第9章水利水电工程9.1水利水电工程的特点水利水电工程是对自然界的水资源进行有效地控制和合理地调配，以达到兴利除害目的的工程措施。我国5000年以前就有大禹治水的传说，春秋战国时期李冰父子治理岷江在四川灌县建成了奠定“天府之国”根基的都江堰水利工程，也是在那个时期史禄在广西的兴安建成了沟通长江和珠江2大水系（湘江和漓江）的灵渠，秦汉时期陕西修建了引泾水的白渠和引渭灌溉的成国渠，隋朝拉通并完善了世界上最长的人工运河---大运河，隋唐至北宋时期江南一带塘堰灌溉、提水灌溉等农田水利工程得到了长足发展，明清时期洞庭湖区的筑堤围垦形成了“湖广熟而天下足”的壮观。有史以来，水利水电工程为人类的福祉作

2、出了巨大的、不可磨灭的贡献。9.1.1水利水电工程的主要任务水利水电工程的主要工作内容是防洪治河、水力发电、农田水利、给水排水、航运、等。防洪治河工程包括整修堤防（构建河流防洪体系）、兴建大中型水库（拦蓄洪水）。典型的现代防洪治河工程有长江上的三峡水利枢纽工程、奚落渡水电站、向家坝水电站，黄河上的有龙羊峡、盐锅峡、青铜峡、八盘峡、大峡、李家峡、刘家峡、拉西瓦、公伯峡、积石峡、等水电站（见图9-1-1）。水电是一种绿色能源，水力发电在国民经济中占据着重要的地位，我国目前的水电站装机容量已超过美国居世界第一，三峡、二滩、龙滩、小湾、公伯峡、水布垭等一大批大型常规水电站已成为我国能源生产的主力

3、军，中国已成为目前世界水电技术最发达的国家之一。农田水利的主要工作是机电排灌、除涝治碱、修建灌区和水库、水土保持、等。给水工程的目的是为居民、工矿企业、交通运输等提供生活用水、生产用水。排水工程的目的是排除工业及生活废水、江河洪水、雨水等，为工业、农业生产及人民生活提供良好环境。我国已建的大型引水工程有引栾入津工程、引黄济青工程、等，在建的世界级大型引水工程是南水北调工程。航运是水利水电工程的一个附属产物，水电站的建设一般都会极大地改善流域的通航条件，从而为航运奠定了坚实的基础，三峡大坝建设就是一个典型的例子（万吨轮船可从三峡大坝直航重庆）。图9-1-1黄河水系与水电站9.1.2水利枢纽

4、及水工建筑物水利枢纽是由若干个不同类型的水工建筑物组成的综合体，通过水利枢纽可控制和利用水流。9.1.2.1水工建筑物的类型水工建筑物包括一般性（通用性）建筑物和专门性建筑物。一般性（通用性）建筑物包括以下5类：（1）、拦水、蓄水、挡水建筑物。比如坝、水闸、堤防、等。（2）、泄水建筑物。比如溢洪道、坝身泄水孔、泄洪隧洞、等。（3）、取水建筑物。比如进水闸、电站引水系统（坝身引水道、引水管道）、引水隧洞、等。（4）、输水建筑物。比如渠道、隧洞、涵洞、渡槽、管道、等。（5）、河道整治工程。比如护岸工程、导流堤、丁坝、等。专门性建筑物主要是指电站厂房、通航建筑物、过木过鱼建筑物、等。9.1.2

5、.2水利枢纽的类型水利枢纽包括水库枢纽、有坝取水枢纽、无坝取水枢纽、等。水库枢纽是由挡水、泄水、取水（电站取水系统、进水闸）等一般性建筑物和电站厂房、通航过木等专门性建筑物组成的综合体系。比如湖北汉江上的丹江口水利枢纽。有坝取水枢纽一般由挡水、泄水、取水（电站取水系统、进水闸）等一般性（通用性）建筑物和专门性建筑物（比如电站厂房）等组成，有坝取水枢纽对水的调蓄作用较小。比如湖南韶山灌区渠首工程、葛洲坝水利枢纽、等。无坝取水枢纽主要由取水建筑物（比如进水闸）、排砂闸、导流堤、等组成。比如都江堰水利枢纽工程。9.1.4水利水电枢纽工程的分等和水工建筑物的分级水利水电枢纽工程分等分级的依据是《

6、水利水电工程等级划分及洪水标准》。水利水电枢纽工程应根据其工程规模、效益及在国民经济中的重要性按表9-1-1确定其等别。水利水电工程中的水工建筑物，根据所属枢纽工程的等别及在工程的作用和重要性，按《水利水电枢纽工程建设等级划分及设计标准》划分为五级。表9-1-1水利水电枢纽工程的分等标准9.2水利水电枢纽工程设计水利水电枢纽工程（见图9-2-1）设计包括河流开发规划、环境影响评价、工程水文研究、工程地质研究、建筑材料研究、经济评价分析、设计研究报告的编制、等7项工作内容。图9-2-1水利水电枢纽工程9.2.1河流开发规划河流开发规划旨在根据江河流域的自然、地理、资源、社会、经济和环境条件

7、及其特征规律，按照国家或地区近、远期国民经济发展规划、研究和确定其治理与开发的主题方针、战略部署、工程方案以及实施程序等，从而有效地开发资源，除害兴利，促进和振兴流域地区社会经济事业的发展。河流开发规划包括水资源规划、专业规划、等。水资源规划分为流域规划和区域规划，流域规划包括流域综合规划和流域专业规划，区域规划包括区域综合规划和区域专业规划。流域综合规划和区域综合规划的编制必须符合该地区国民经济和社会发展的总体要求，同时还必须与土