水工建筑物緒論課件

1、1 專業(yè)：港口海岸及治河工程專業(yè)：港口海岸及治河工程 任課老師：任課老師：李典慶李典慶 李長(zhǎng)城李長(zhǎng)城 武漢大學(xué)水利水電學(xué)院武漢大學(xué)水利水電學(xué)院 2 個(gè)人簡(jiǎn)介個(gè)人簡(jiǎn)介 李典慶李典慶 1975年年 湖北竹溪湖北竹溪 例題及考題網(wǎng)址例題及考題網(wǎng)址 基本要求基本要求 http:/ 國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 專家主頁專家主頁 水工建筑物安全、水工建筑物安全、 健康診斷及壽命預(yù)測(cè)健康診斷及壽命預(yù)測(cè) 3 水工建筑物水工建筑物 水工建筑物課程的重要性水工建筑物課程的重要性 r 課程定位課程定位 港口海岸及治河工程專業(yè)重最要的專業(yè)課之一港口海岸及治河工程專業(yè)重最要的專業(yè)課之一 必修課必修課 r 課程內(nèi)容課程

2、內(nèi)容 主要講授水工建筑物設(shè)計(jì)的基本理論和方法主要講授水工建筑物設(shè)計(jì)的基本理論和方法 以及水工建筑物規(guī)劃、以及水工建筑物規(guī)劃、施工施工和和管理管理等方面的基本知識(shí)等方面的基本知識(shí) r 課程意義課程意義 通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備進(jìn)行水工建筑物設(shè)計(jì)的通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備進(jìn)行水工建筑物設(shè)計(jì)的 基本技能，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決工程實(shí)際問題，為畢基本技能，并能運(yùn)用所學(xué)知識(shí)來解決工程實(shí)際問題，為畢 業(yè)后在水利、水電等部門從事相關(guān)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和業(yè)后在水利、水電等部門從事相關(guān)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和 管理等工作打下一定的基礎(chǔ)管理等工作打下一定的基礎(chǔ) 后果后果 水工建筑物緒論4 n國內(nèi)：國內(nèi)： 75

3、.8 事故事故 1975年年8月河南省中部月河南省中部 一場(chǎng)特大暴雨造成板一場(chǎng)特大暴雨造成板 橋、石漫灘兩座大型橋、石漫灘兩座大型 水庫及水庫及58座中小型水座中小型水 庫潰壩。庫潰壩。 n國外：美國提堂土國外：美國提堂土 石壩潰壩石壩潰壩 1976年，美國愛達(dá)河年，美國愛達(dá)河 州蛇河支流提堂河上州蛇河支流提堂河上 水庫潰壩事故水庫潰壩事故 29個(gè)縣個(gè)縣12000km2 土地受淹土地受淹 1700萬畝耕地萬畝耕地 1100萬人受災(zāi)萬人受災(zāi) 2.62.6萬人死亡萬人死亡 直接經(jīng)濟(jì)損失約百億元直接經(jīng)濟(jì)損失約百億元 工程開發(fā)費(fèi)工程開發(fā)費(fèi)4000萬美元萬美元 780km2地區(qū)受淹、地區(qū)受淹、 1414

4、人死亡人死亡 2.5萬人無家可歸萬人無家可歸 52km鐵路遭破壞鐵路遭破壞 40萬畝農(nóng)田受淹萬畝農(nóng)田受淹 水工建筑物緒論5 青海省溝后壩潰壩青海省溝后壩潰壩1993年年 1993 年年8 月月27日大壩日大壩 潰決失事潰決失事,當(dāng)時(shí)庫水位當(dāng)時(shí)庫水位 3277m ,沖毀部分為壩沖毀部分為壩 體的體的50 %?；炷撩妗；炷撩?板礫石壩板礫石壩 溝后壩潰決后溝后壩潰決后 下游拍攝全景下游拍攝全景 水工建筑物緒論6 水工建筑物水工建筑物 俄羅斯最大的水電站薩彥俄羅斯最大的水電站薩彥- -舒申斯克水舒申斯克水 電站電站20092009年年8 8月月1717日發(fā)生事故，死亡日發(fā)生事故，死亡7575 人

5、人 7 水工建筑物水工建筑物 緒緒 論論1 第一章第一章 重力壩重力壩1 第二章第二章 拱拱 壩壩 2 0 第三章第三章 土石壩土石壩3 水工建筑物緒論8 地球上的水總量很大，約為地球上的水總量很大，約為1515億億kmkm3 3，但絕大部分，但絕大部分 是是海洋中的咸水海洋中的咸水； 人類可以利用的淡水總量約為人類可以利用的淡水總量約為0.38億億km3 ，僅占全，僅占全 球總水量的球總水量的2.5%，這其中有，這其中有80%左右的淡水儲(chǔ)藏左右的淡水儲(chǔ)藏 在極地和冰山、冰川，還有一部分藏于地下；在極地和冰山、冰川，還有一部分藏于地下； 對(duì)人類起著特別重要作用的地表水，全球約為對(duì)人類起著特別重

6、要作用的地表水，全球約為47 萬億萬億m3，人均約，人均約9000m3 。 水工建筑物緒論9 1000億 m3 河川徑流河川徑流 地下水地下水 水工建筑物緒論10 人均占有量人均占有量 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 7342 2200 1760 m3/P 1700 水工建筑物緒論11 降雨主要集中在汛期；降雨主要集中在汛期； 常有連續(xù)豐水或干旱年。常有連續(xù)豐水或干旱年。 大多數(shù)省份年降水量集中在大多數(shù)省份年降水量集中在 2 23 3個(gè)月（個(gè)月（6 68 8月）的時(shí)間月）的時(shí)間 內(nèi)，即所謂的內(nèi)，即所謂的梅雨季節(jié)。梅雨季節(jié)。 汛期汛期 70%

7、非汛期非汛期 水工建筑物緒論12 n降雨量時(shí)間分布不勻的后果是梅雨季節(jié)多余的降水降雨量時(shí)間分布不勻的后果是梅雨季節(jié)多余的降水 形成洪水，形成洪水，并且造成洪澇災(zāi)害并且造成洪澇災(zāi)害、水土流失，而其余、水土流失，而其余 多數(shù)月份降水不能滿足用水需要；多數(shù)月份降水不能滿足用水需要； 20062006廣西梧州廣西梧州 水工建筑物緒論13 水工建筑物緒論14 0 0 2020 4040 6060 8080 100100 % 81% 19% 38% 62% 400 mm400 mm 400 400 mmmm 800 mm800 mm 1600 mm1600 mm 800 mm800 mm u 廣西、海南的

8、多年平均降雨量超過廣西、海南的多年平均降雨量超過1800mm1800mm u 寧夏、甘肅的多年平均降水量小于寧夏、甘肅的多年平均降水量小于300mm300mm。 水工建筑物緒論15 u我國除東北地區(qū)、內(nèi)陸部分高寒山區(qū)及沿海個(gè)別地我國除東北地區(qū)、內(nèi)陸部分高寒山區(qū)及沿海個(gè)別地 區(qū)之外，絕大多數(shù)地區(qū)的區(qū)之外，絕大多數(shù)地區(qū)的多年平均蒸發(fā)量大于多年多年平均蒸發(fā)量大于多年 平均降雨量平均降雨量 氣溫高或氣候干燥氣溫高或氣候干燥。 u山西省多年平均降水量山西省多年平均降水量400400630mm630mm，與西歐一些高，與西歐一些高 原地區(qū)接近，不算太小。但是山西多年平均蒸發(fā)量原地區(qū)接近，不算太小。但是山西

9、多年平均蒸發(fā)量 高達(dá)高達(dá)160016002000mm2000mm，幾乎是降雨量，幾乎是降雨量4 4倍。倍。 u甘肅、寧夏一些地方的多年平均蒸發(fā)量甚至是多年甘肅、寧夏一些地方的多年平均蒸發(fā)量甚至是多年 平均降雨量的平均降雨量的10102020多倍多倍。 所以，水資源是否短缺不僅要看降水量，所以，水資源是否短缺不僅要看降水量，還要看還要看 蒸發(fā)量。蒸發(fā)量。 水工建筑物緒論16 法國大巴黎地區(qū)屬于溫帶平原和淺丘陵地區(qū)，法國大巴黎地區(qū)屬于溫帶平原和淺丘陵地區(qū)， 多年平均降雨量只有多年平均降雨量只有619mm619mm，可是該地區(qū)主，可是該地區(qū)主 要農(nóng)作物基本不需灌溉要農(nóng)作物基本不需灌溉 降雨年內(nèi)分降雨

10、年內(nèi)分 布均勻布均勻，一年之內(nèi)，一年之內(nèi)1212個(gè)月的降雨量十分接近。個(gè)月的降雨量十分接近。 正因?yàn)榻?jīng)常降雨，空氣濕度大，加上氣候溫正因?yàn)榻?jīng)常降雨，空氣濕度大，加上氣候溫 和，所以和，所以蒸發(fā)量很小蒸發(fā)量很小。西歐地區(qū)很少發(fā)生洪。西歐地區(qū)很少發(fā)生洪 水和干旱。水和干旱。 以上三個(gè)方面因素以上三個(gè)方面因素 我國水資源短缺我國水資源短缺 的主要的主要自然因素人為因素自然因素人為因素（水體污染用水體污染用 水需求急劇增加）正在加劇水資源危機(jī)。水需求急劇增加）正在加劇水資源危機(jī)。 水工建筑物緒論17 我國的我國的人均人均水資源并不豐富。我國可用于發(fā)電水資源并不豐富。我國可用于發(fā)電 的水能資源十分豐富的

11、水能資源十分豐富 從青藏高原到海從青藏高原到海 平面之間的巨大落差。平面之間的巨大落差。 6.76 億kW 水工建筑物緒論18 r 特點(diǎn)一：總量豐富，開發(fā)不足特點(diǎn)一：總量豐富，開發(fā)不足 美國美國8282；日本；日本8484 歐洲是歐洲是72%72%以上以上 瑞士瑞士達(dá)到達(dá)到100%100%以上以上 20082008年：火電約占年：火電約占76%,76%,水電約占水電約占22%,22%, 核電只接近核電只接近2%,2%,其余為風(fēng)力等其他電力其余為風(fēng)力等其他電力 水工建筑物緒論19 r 目前，發(fā)達(dá)國家大部分技術(shù)及經(jīng)濟(jì)可行的水電資源都得目前，發(fā)達(dá)國家大部分技術(shù)及經(jīng)濟(jì)可行的水電資源都得 到了開發(fā)，發(fā)展

12、中國家水電開發(fā)率還很低，尤其非洲，開發(fā)到了開發(fā)，發(fā)展中國家水電開發(fā)率還很低，尤其非洲，開發(fā) 率還不到率還不到8%8%。中國水電勞務(wù)輸出。中國水電勞務(wù)輸出（就業(yè)機(jī)會(huì)）（就業(yè)機(jī)會(huì)） r 作為首位在國際大壩委員會(huì)擔(dān)任主席的中國科學(xué)家，賈作為首位在國際大壩委員會(huì)擔(dān)任主席的中國科學(xué)家，賈 金生在接受金生在接受科學(xué)時(shí)報(bào)科學(xué)時(shí)報(bào)采訪時(shí)說：采訪時(shí)說：從全世界的發(fā)展看，建從全世界的發(fā)展看，建 設(shè)水庫大壩是應(yīng)對(duì)氣候變化、促進(jìn)人水和諧的關(guān)鍵。設(shè)水庫大壩是應(yīng)對(duì)氣候變化、促進(jìn)人水和諧的關(guān)鍵。但大壩但大壩 建設(shè)有一個(gè)建設(shè)有一個(gè)認(rèn)識(shí)及技術(shù)問題認(rèn)識(shí)及技術(shù)問題，還有一個(gè)，還有一個(gè)利益協(xié)調(diào)問題利益協(xié)調(diào)問題，而把，而把 認(rèn)識(shí)統(tǒng)一到

13、認(rèn)識(shí)統(tǒng)一到科學(xué)發(fā)展觀科學(xué)發(fā)展觀又是困難之最又是困難之最 水工建筑物緒論20 攀枝花攀枝花 宜賓宜賓 樂山樂山 二灘電站二灘電站金沙江金沙江 金金 沙沙 江江 岷岷 江江 大大 渡渡 河河 長(zhǎng)江長(zhǎng)江 雅雅 礱礱 江江 Yibing Panzhihua Leshang 成成 都都 昆昆 明明 宜宜 賓賓 大大 理理 樂樂 山山 攀枝攀枝 花花 麗麗 江江 瀾瀾 滄滄 江江 金金 沙沙 江江 雅雅 礱礱 江江 大大 渡渡 河河 岷岷 江江 白 鶴 灘 小 灣 糯扎渡 溪 洛 渡 向 家 壩 錦屏一級(jí) 烏 東 德 金沙江干流：規(guī)劃金沙江干流：規(guī)劃20個(gè)梯級(jí)個(gè)梯級(jí) 雅礱江干流：規(guī)劃雅礱江干流：規(guī)劃21個(gè)

14、梯級(jí)個(gè)梯級(jí) 大渡河干流：規(guī)劃大渡河干流：規(guī)劃22個(gè)梯級(jí)個(gè)梯級(jí) 庫壩穩(wěn)定與安全庫壩穩(wěn)定與安全 水電開發(fā)與保護(hù)水電開發(fā)與保護(hù) 工程移民與安置工程移民與安置 高效運(yùn)行與管理高效運(yùn)行與管理 挑挑 戰(zhàn)戰(zhàn) 性性 問問 題題 水工建筑物緒論21 二灘水電站二灘水電站（中國已建最高拱壩中國已建最高拱壩） （壩高（壩高240m240m，裝機(jī)，裝機(jī)330330萬千瓦）萬千瓦） 溪洛渡水電站溪洛渡水電站( (裝機(jī)泄洪僅次于三峽裝機(jī)泄洪僅次于三峽) ) （壩高（壩高272m272m，裝機(jī)，裝機(jī)12601260萬千瓦）萬千瓦） 水工建筑物緒論22 特點(diǎn)二：地區(qū)分布不均，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不匹配特點(diǎn)二：地區(qū)分布不均，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展不

15、匹配 雅魯藏布江雅魯藏布江 水工建筑物緒論23 汛期 70% 非汛期 特點(diǎn)三：江河來水量時(shí)間分布不均特點(diǎn)三：江河來水量時(shí)間分布不均 水工建筑物緒論24 水工建筑物緒論25 水資源方面：水資源方面： 我國目前面臨著我國目前面臨著水多水多（洪澇災(zāi)害）（洪澇災(zāi)害） 水少水少（干旱）（干旱）水臟水臟（水污染）等一系列嚴(yán)峻（水污染）等一系列嚴(yán)峻 問題；問題； 水能源方面：水能源方面：開發(fā)率低、地區(qū)分布極不不均勻；開發(fā)率低、地區(qū)分布極不不均勻； HOW HOW？ 必須修建各項(xiàng)工程設(shè)施，對(duì)天然來水必須修建各項(xiàng)工程設(shè)施，對(duì)天然來水 進(jìn)行合理的調(diào)配和利用，這些工程措施統(tǒng)稱為進(jìn)行合理的調(diào)配和利用，這些工程措施統(tǒng)稱

16、為 水利水電工程水利水電工程。 按照工程開發(fā)按照工程開發(fā)目標(biāo)目標(biāo)可分為治河防洪工程、農(nóng)業(yè)可分為治河防洪工程、農(nóng)業(yè) 水利工程、水力發(fā)電工程、航道與港口工程、水利工程、水力發(fā)電工程、航道與港口工程、 給排水工程和綜合利用水利工程。給排水工程和綜合利用水利工程。 水工建筑物緒論26 19491949年以來，水庫大壩年以來，水庫大壩8600086000多座；多座； 江河堤防長(zhǎng)度江河堤防長(zhǎng)度170000km170000km； 灌溉面積面積灌溉面積面積1000010000畝以上的灌區(qū)畝以上的灌區(qū)25002500多處多處 ； 水電裝機(jī)容量。水電裝機(jī)容量。 三峽工程三峽工程基本建成基本建成南水北調(diào)南水北調(diào)工程

17、已經(jīng)開工程已經(jīng)開 工（中線工程干線已基本貫通，工（中線工程干線已基本貫通，3 3月底將具月底將具 備通水）；東線工程每年調(diào)水備通水）；東線工程每年調(diào)水150150億億m m3 3 水工建筑物緒論27 三峽水利樞紐三峽水利樞紐 水工建筑物緒論28 都江堰水利樞紐都江堰水利樞紐 水工建筑物緒論29 都江堰寶瓶口都江堰寶瓶口 水工建筑物緒論30 都江堰飛沙堰都江堰飛沙堰 水工建筑物緒論31 水工建筑物緒論32 水工建筑物緒論33 一、基本概念一、基本概念 u水工建筑物水工建筑物: : 水利水電工程中采用的各種建筑物；水利水電工程中采用的各種建筑物； u水利樞紐水利樞紐: :在水域的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，為了在水

18、域的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)，為了一種或多種目一種或多種目 的的 而集中布置若干個(gè)不同類型的水工建筑物，各自發(fā)而集中布置若干個(gè)不同類型的水工建筑物，各自發(fā) 揮不同作用并協(xié)調(diào)工作，構(gòu)成一有機(jī)綜合體，稱為揮不同作用并協(xié)調(diào)工作，構(gòu)成一有機(jī)綜合體，稱為 水利樞紐。水利樞紐。 水利樞紐的水利樞紐的作用作用不不 同同 蓄水樞紐蓄水樞紐 引水樞紐引水樞紐 泵站樞紐泵站樞紐 水工建筑物緒論34 u蓄水樞紐蓄水樞紐 蓄水樞紐是在擋水建筑物（擋水壩）上游形成較大庫蓄水樞紐是在擋水建筑物（擋水壩）上游形成較大庫 容的水利樞紐，也叫容的水利樞紐，也叫水庫樞紐水庫樞紐。 作用：作用：抬高上游水位對(duì)河道天然流量進(jìn)行年調(diào)節(jié)或抬高上游水位對(duì)

19、河道天然流量進(jìn)行年調(diào)節(jié)或 多年調(diào)節(jié)（調(diào)洪作用）。多年調(diào)節(jié)（調(diào)洪作用）。 適用條件：適用條件：當(dāng)天然來水量在當(dāng)天然來水量在各年之間或一年內(nèi)有較大各年之間或一年內(nèi)有較大 變化變化，但，但徑流總量可滿足要求徑流總量可滿足要求的情況下，一般需修建的情況下，一般需修建 較高的壩，以形成水庫、抬高上游水位，并用水庫的較高的壩，以形成水庫、抬高上游水位，并用水庫的 庫容調(diào)節(jié)來水流量。庫容調(diào)節(jié)來水流量。 建筑物組成：建筑物組成：擋水建筑物（大壩）泄水建筑物取擋水建筑物（大壩）泄水建筑物取 水建筑物，俗稱水建筑物，俗稱“水庫三大件水庫三大件”。根據(jù)水庫的開發(fā)目。根據(jù)水庫的開發(fā)目 的不同，如水電站和通航船閘。的不

20、同，如水電站和通航船閘。 水工建筑物緒論35 葛洲壩水利樞紐平面布置圖葛洲壩水利樞紐平面布置圖 水工建筑物緒論36 丹江口水利樞紐平面圖丹江口水利樞紐平面圖 水工建筑物緒論37 u引水樞紐引水樞紐 以引水為主要目標(biāo)的以引水為主要目標(biāo)的低水頭低水頭水利樞紐。水利樞紐。 作用：作用：雍高上游水位，控制引水流量，滿足用水需要。雍高上游水位，控制引水流量，滿足用水需要。 適用條件：適用條件：河道河道天然流量充沛天然流量充沛，但，但水位較低水位較低，水流不，水流不 能進(jìn)入渠道或管道。引水樞紐無需對(duì)河道天然流量進(jìn)能進(jìn)入渠道或管道。引水樞紐無需對(duì)河道天然流量進(jìn) 行調(diào)節(jié)，擋水建筑物高度不大，庫容也不大。行調(diào)節(jié)

21、，擋水建筑物高度不大，庫容也不大。 建筑物組成：建筑物組成：進(jìn)水閘、雍水壩（或攔河閘）、沖沙進(jìn)水閘、雍水壩（或攔河閘）、沖沙 閘等建筑物組成。如果是綜合利用的引水樞紐，還閘等建筑物組成。如果是綜合利用的引水樞紐，還 需建專門建筑物，如水電站和通航船閘。需建專門建筑物，如水電站和通航船閘。 水工建筑物緒論38 以泵站為主體的水工建筑物綜合體。以泵站為主體的水工建筑物綜合體。 作用：作用：把低處的水抽送到高處，達(dá)到灌溉、排澇、把低處的水抽送到高處，達(dá)到灌溉、排澇、 發(fā)電（抽水蓄能電站）、航運(yùn)等目的。發(fā)電（抽水蓄能電站）、航運(yùn)等目的。 建筑物組成：建筑物組成：最常見的配套建筑物通常有引水閘最常見的配

22、套建筑物通常有引水閘 （灌溉泵站）、排水閘（排澇泵站）、通航船（灌溉泵站）、排水閘（排澇泵站）、通航船 閘（兼有排洪、航運(yùn)功能的河道）。閘（兼有排洪、航運(yùn)功能的河道）。 u 泵站樞紐不屬于本課程教學(xué)內(nèi)容，泵站樞紐不屬于本課程教學(xué)內(nèi)容， 在泵及泵站課程中講授在泵及泵站課程中講授 u 泵站樞紐泵站樞紐 水工建筑物緒論39 “南水北調(diào)南水北調(diào)”的東線工程，即從江都引水，通的東線工程，即從江都引水，通 過過1313級(jí)抽水臺(tái)階和黃河河底隧道，將長(zhǎng)江之水級(jí)抽水臺(tái)階和黃河河底隧道，將長(zhǎng)江之水 引到天津及河北地區(qū)，引到天津及河北地區(qū)，每年調(diào)水每年調(diào)水150150億立方米。億立方米。 江都電排站江都電排站 世界

23、上最大的泵站樞紐世界上最大的泵站樞紐 水工建筑物緒論40 分類標(biāo)準(zhǔn)：分類標(biāo)準(zhǔn)： 按作用分類：按作用分類： 擋水建筑物擋水建筑物 （攔河壩、堤防，施工圍堰）（攔河壩、堤防，施工圍堰） 泄水建筑物（溢洪道、泄水閘、泄水隧洞）泄水建筑物（溢洪道、泄水閘、泄水隧洞） 取水建筑物（取水口、進(jìn)水閘、泵站取水建筑物（取水口、進(jìn)水閘、泵站 ） 輸水建筑物（渡槽、輸水隧洞等）輸水建筑物（渡槽、輸水隧洞等） 整治建筑物（整治建筑物（丁壩丁壩、導(dǎo)流堤、護(hù)岸等）、導(dǎo)流堤、護(hù)岸等） 專門建筑物（專門建筑物（船閘船閘、魚道魚道、筏道等筏道等） 二、水工建筑物分類二、水工建筑物分類 水工建筑物緒論41 按使用期限分類：按使

24、用期限分類： 永久性建筑物：永久性建筑物：工程工程運(yùn)用期運(yùn)用期使用的建筑物；使用的建筑物； 按在工程發(fā)揮的作用失事后造成的影響程度按在工程發(fā)揮的作用失事后造成的影響程度 （1）主要建筑物（壩、水閘、泄洪建筑物、）主要建筑物（壩、水閘、泄洪建筑物、 水電站廠房等）；水電站廠房等）； （2）次要建筑物（擋土墻、導(dǎo)流堤、護(hù)岸等）。）次要建筑物（擋土墻、導(dǎo)流堤、護(hù)岸等）。 臨時(shí)性建筑物：臨時(shí)性建筑物： 工程工程施工期施工期使用的建筑物使用的建筑物 （導(dǎo)流建筑物、施工圍堰等）（導(dǎo)流建筑物、施工圍堰等） 水工建筑物緒論42 三、水利水電樞紐工程三、水利水電樞紐工程分等分等 水工建筑物水工建筑物分級(jí)分級(jí) 修

25、建的水利工程應(yīng)修建的水利工程應(yīng)保證其可靠度保證其可靠度（安全性、適用性、（安全性、適用性、 耐久性）同時(shí)又要保證其經(jīng)濟(jì)性。然而安全度與經(jīng)耐久性）同時(shí)又要保證其經(jīng)濟(jì)性。然而安全度與經(jīng) 濟(jì)性是相互矛盾的，工程的安全度越高，投資也越濟(jì)性是相互矛盾的，工程的安全度越高，投資也越 大。反之，則相反。大。反之，則相反。 目的：目的：使工程具有足夠的、但又不是過分的可靠使工程具有足夠的、但又不是過分的可靠 度，即可靠又經(jīng)濟(jì)度，即可靠又經(jīng)濟(jì) （優(yōu)化問題）（優(yōu)化問題） 為此，根據(jù)水利工程的重要性對(duì)為此，根據(jù)水利工程的重要性對(duì)水利樞紐分等水利樞紐分等 和對(duì)其和對(duì)其水工建筑物分級(jí)水工建筑物分級(jí) 水工建筑物緒論43

26、SL252SL25220002000水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)水利水電樞紐工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) 工工 程程 等別等別 工程規(guī)模工程規(guī)模庫容庫容 （億（億m3） 防防 洪洪 灌溉灌溉 發(fā)電發(fā)電 保護(hù)城保護(hù)城 鎮(zhèn)鎮(zhèn) 及工礦及工礦 區(qū)區(qū) 保護(hù)農(nóng)田保護(hù)農(nóng)田 面積面積 （104畝）畝） 灌溉面積灌溉面積 （104畝）畝） 裝機(jī)容量裝機(jī)容量 （ 104KW） 一一大（大（1）型）型 10特別重特別重 要要 500 150 120 二二大（大（2）型）型101.0重要重要 50010015050 12030 三三中型中型1.00.1中等中等 10030505 305 四四?。ㄐ。?）型）型0.10

27、.01一般一般30550.5 51 五五?。ㄐ。?）型）型0.010.0 01 50.51 水工建筑物緒論44 幾點(diǎn)說明：幾點(diǎn)說明： （1）如果按表中分等指標(biāo)分屬幾個(gè)不同等別時(shí)，）如果按表中分等指標(biāo)分屬幾個(gè)不同等別時(shí)， 整整 個(gè)工程的等別應(yīng)以其中個(gè)工程的等別應(yīng)以其中最高的等別為準(zhǔn)最高的等別為準(zhǔn)。 （2）水庫總庫容為水庫最高水位（）水庫總庫容為水庫最高水位（校核洪水位校核洪水位） 以下的靜庫容。以下的靜庫容。 （3）治澇和灌溉面積為）治澇和灌溉面積為設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)面積（不是實(shí)際）。面積（不是實(shí)際）。 （4）表中防洪分等指標(biāo)，對(duì)于城市和工礦企業(yè)參）表中防洪分等指標(biāo)，對(duì)于城市和工礦企業(yè)參 考表考表04確定

28、（確定（P 5）。）。 水工建筑物緒論45 工程等別工程等別 主要建筑物主要建筑物12345 次要建筑物次要建筑物33455 n 對(duì)水工建筑物而言，是要?jiǎng)澐旨?jí)別對(duì)水工建筑物而言，是要?jiǎng)澐旨?jí)別 依據(jù)：依據(jù)： 工程等別工程等別 使用年限（永久建筑物或臨時(shí)建筑物）使用年限（永久建筑物或臨時(shí)建筑物） 重要性（主要建筑物或次要建筑物）重要性（主要建筑物或次要建筑物） 水工建筑物可劃分為水工建筑物可劃分為5個(gè)級(jí)別個(gè)級(jí)別 永久性水工建筑物永久性水工建筑物 水工建筑物緒論46 幾點(diǎn)說明：幾點(diǎn)說明： （1）損失后果巨大或影響十分嚴(yán)重的）損失后果巨大或影響十分嚴(yán)重的25級(jí)主要級(jí)主要 永久性水工建筑物，級(jí)別可提高永

29、久性水工建筑物，級(jí)別可提高1級(jí)；級(jí)； （2）對(duì)于高土石壩也可提高）對(duì)于高土石壩也可提高1級(jí)。級(jí)。 （3）建筑物基礎(chǔ)工程地質(zhì)條件復(fù)雜或新型結(jié)構(gòu)，）建筑物基礎(chǔ)工程地質(zhì)條件復(fù)雜或新型結(jié)構(gòu)， 可提高可提高1級(jí)；級(jí)； （4）永久性主要建筑物在特殊情況下，建筑物）永久性主要建筑物在特殊情況下，建筑物 級(jí)別可提高級(jí)別可提高1級(jí)，但是級(jí)，但是洪水標(biāo)準(zhǔn)不提高洪水標(biāo)準(zhǔn)不提高。 （5）失事后損失后果不大的可以降低失事后損失后果不大的可以降低1級(jí)。級(jí)。 水工建筑物緒論47 n 等級(jí)劃分是確定以下設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)等級(jí)劃分是確定以下設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù) 洪水標(biāo)準(zhǔn)（洪水頻率）洪水標(biāo)準(zhǔn)（洪水頻率） 擋水建筑物的安全超高擋水建筑物的安全超高 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的安全系數(shù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的安全系數(shù) 建筑材料的品種、標(biāo)號(hào)建筑材料的品種、標(biāo)號(hào) 設(shè)計(jì)方法的選擇設(shè)計(jì)方法的選擇 級(jí)別低的小型或臨時(shí)建筑物采用級(jí)別低的小型或臨時(shí)建筑物采用簡(jiǎn)化計(jì)算方法簡(jiǎn)