水工知識

1、水工建筑物按其作用可分為幾類？水工建筑物種類繁多，但按其作用可以分為擋水建筑物，泄水建筑物，輸水建筑物，取(進)水建筑物，整治建筑物，專門為灌溉、發(fā)電、過壩需要而興建的建筑物等六類。但是，應當指出的是，有些水工建筑物的功能并非單一，難以嚴格區(qū)分其類型。如各種溢流壩既是擋水建筑物，又是泄水建筑物；水閘既能擋水，又可泄水，有時還作為灌溉渠首或供水工程的取水建筑物，等等。什么是擋水建筑物？用于攔截江河水流，形成水庫或空高上游水位的建筑物。如各

2、種壩和水閘以及為抗御洪水或擋潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。水庫有哪些特征水位及相應庫容？庫容大小決定著水庫調(diào)節(jié)徑流的能力和它所能提供的效益。因此，確定水庫特征水位及其相應庫容是水利水電工程規(guī)劃、設計的主要任務之一。(1)死水位和死庫容水庫正常運用情況下允許水庫消落到最低的水位稱為死水位，該水位以下的庫容即死庫容。除特殊情況外，死庫容不參與徑流調(diào)節(jié)，即不能動用這部分水庫的水量。(2)正常蓄水位和興利庫容水庫正常運用情況下，為滿足設計的興利

3、要求，在設計枯水年(或枯水段)開始供水時應蓄到的水位，稱為正常蓄水位，又稱設計興利水位。該水位與死水位間的庫容即興利庫容。正常蓄水位到死水位間的水庫深度稱為消落深度或工作深度。(3)防洪限制水位水庫在汛期允許興利蓄水的上限水位稱為防洪限制水位?？筛鶕?jù)洪水特性和防洪要求，對汛期不同時期分段擬定。(4)防洪高水位和防洪庫容當退下游防護對象的設計洪水位時，水庫為控制下泄流量而攔蓄洪水，這時在壩前達到的最高水位稱為防洪高水位。該水位與防洪限制水

4、位間的庫容稱為防洪庫容。當防洪限制水位低于正常蓄水位時，防洪庫容與興利庫容的部分庫容是重疊的，可減小專用防洪庫容，重疊部分稱共用庫容或重疊庫容，在汛期是防洪庫容的一部分，而在汛后則為興利庫容的一部分。(5)設計洪水位和攔洪庫容水庫遇設計洪水，在壩前達到的最高水位稱為設計洪水位。該水位與防洪限制水位間的庫容稱為攔洪庫容。(6)校核洪水位和調(diào)洪庫容水庫遇校核洪水，在壩前達到的最高水位稱為校校洪水位。該水位與防洪限制水位間的庫容稱為調(diào)洪庫容。

5、(7)總庫容和有效庫容校核供水位以下的全部庫容稱總庫容。校核洪水位與死水位之間的庫容稱有效庫容。攔水壩按形式可分為幾種？主要有土石壩、重力壩、拱壩、支墩壩和橡膠壩等。其中土石壩又可分為心墻壩、斜墻壩、堆石壩、均質(zhì)壩等。6.土石壩的工作特點是什么？土石壩是土壩與堆石壩的總稱。土石壩歷史悠久，在國內(nèi)外廣泛采用。其優(yōu)點是：①就地取材；②結構簡單，便于維修和加高、擴建；③對地質(zhì)條件要求較低，能適應地基變形；④施工技術較簡單，工序少，便于組織機械

6、化快速施工；⑤有較豐富的修建經(jīng)驗。其主要缺點在于：①壩身不能溢流，需另設溢洪道；②施工導流不如混凝土壩方便；③粘性土料的填筑受氣候條件的影響大等。壩坡的穩(wěn)定性，降低揚壓力；而護坡的作用則是防止波浪、冰層、溫度變化、雨水和水流等對壩坡的破壞。10.土壩的滲透變形有幾種主要形式？土壤在滲透水流作用下可能產(chǎn)生滲透變形。破壞性的滲透變形可以導致水工建筑物失事。滲透變形主要有以下幾種形式：管涌、流土、接觸沖刷及接觸流土和接觸管涌。11.什么叫管涌

7、？壩身或壩基內(nèi)的土壤顆粒被滲流帶走的現(xiàn)象稱為管涌。12.什么叫流土？在滲流作用下，主體從壩身或壩基表面被掀起浮動的現(xiàn)象稱為流土。流立現(xiàn)象主要發(fā)生在粘性土及較均勻的非粘性主體的滲流出口處。13.什么叫接觸沖刷？當滲流沿著兩種顆粒不同的土層交界面流動時，在交界面處的土壤顆粒被沖動而使兩種顆粒不同的土層混合起來的現(xiàn)象稱為接觸沖刷。14.什么叫接融流土和接觸管涌？當滲流垂直于兩相鄰土層的交界面，如粘土心墻(或斜墻)與壩體砂礫料之間、壩體或壩基與

8、排水設備之間以及壩體內(nèi)大小粒徑土層之間，有可能出現(xiàn)由于粘性上的凝聚力降低，形成剝蝕區(qū)或一層的細顆粒被滲流帶進粗顆粒層，前者稱為接觸流上，后者稱為接觸管涌。15.重力壩的工作特點是什么？重力壩在水利水電工程中得到廣泛應用，主要是因為它具有以下幾方面的特點：(1)安全可靠重力壩剖面尺寸大，應力較小，筑壩材料強度高，耐久性好，因而抵抗水的滲漏、洪水漫頂、地震和戰(zhàn)爭破壞的能力都比較強。(2)對地形、地質(zhì)條件適應性強任何形狀的河谷都可以修建重力壩

9、，因為壩體作用于地面上的壓應力不高，所以對地質(zhì)條件的要求也較低。(3)樞紐泄洪問題容易解決重力壩可以做成溢流的，也可以在壩內(nèi)設置泄水孔，一般不需要另設溢洪道或泄水隧洞，樞紐布置緊湊。(4)便于施工導流在施工期可以利用壩體導流，一般不需要另開設導流隧洞。(5)施工方便大體積混凝土，可以采用機械化施工，在放樣、立模和混凝土澆搗方面都比較簡便。(6)結構作用明確重力壩沿壩軸線用橫縫分成若干段，各壩段獨立工作，結構作用明確，應力分析和穩(wěn)定計算都