水工專業(yè)的介紹

第一部分：水工和水文的聯(lián)系和區(qū)別個(gè)人認(rèn)為：打個(gè)比方，把一條流域水利建設(shè)比喻成一場戰(zhàn)役，那水文就相當(dāng)于參謀部，水工則是作戰(zhàn)部。參謀部為作戰(zhàn)部提供情報(bào)，指導(dǎo)作戰(zhàn)思想，并提供戰(zhàn)略前景規(guī)劃。作戰(zhàn)部則負(fù)責(zé)作戰(zhàn)模式選擇，戰(zhàn)術(shù)制定，資源、人員、機(jī)構(gòu)等的優(yōu)化。因此，水工主要范疇為：壩型選擇比較，樞紐布置、壩工設(shè)計(jì)等。壩型選擇時(shí)遵循：安全、經(jīng)濟(jì)；樞紐布置需因地適宜；水工設(shè)計(jì)時(shí)主要考慮的有兩個(gè)問題：強(qiáng)度和穩(wěn)定。當(dāng)然，水工涉及的領(lǐng)域遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止大壩建設(shè)，和包括：水庫建設(shè)、農(nóng)田水利建設(shè)、防洪、提防、港口湖泊等等，這里只介紹水電大壩。水工結(jié)構(gòu)是研究各種水工建筑物型式、強(qiáng)度和穩(wěn)定性以及重要性評價(jià)的一門綜合性工程學(xué)科，涉及面極為廣泛，就水工建筑物本身而言，也是種類繁多，各有特色。這里僅選擇具有“水工”特色的“壩”作為代表給予介紹。從材料與結(jié)構(gòu)分析的角度看，無論何種水工建筑物，最終總可以劃規(guī)砼結(jié)構(gòu)或土石結(jié)構(gòu)。壩型選擇比較水電壩型主要有重力壩、拱壩和土石壩。根據(jù)壩型、材料、施工技術(shù)等，又分成其他各種亞類。根據(jù)壩型，重力壩又分為支墩壩、溢流壩、大頭壩、空腹壩等。拱壩分為連拱壩、單曲、雙曲拱壩。根據(jù)材料，混凝土壩（重力壩和拱壩）分為常規(guī)混凝土壩、堆石混凝土、瀝青混凝土、埋石混凝土、變態(tài)砼、流石混凝土等。土石壩分為土質(zhì)芯墻壩、土質(zhì)斜墻壩、面板堆石壩等。根據(jù)引水方式和廠房方式，分為河床式、引水式、綜合式等根據(jù)施工技術(shù)，主要是碾壓混凝土技術(shù)（RCC)，砼壩又分為碾壓重力壩、碾壓拱壩等，其實(shí)，堰塞湖大壩也是一種快速施工技術(shù)。如何選擇壩型，是一個(gè)復(fù)雜的問題，需要結(jié)合地形地質(zhì)條件、社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件（原材料、交通運(yùn)輸?shù)龋?，很難簡要概括。樞紐布置水利樞紐包括：主體大壩、引水建筑物、廠房電站、泄洪工程、輸電工程、其他建筑物等。主體大壩：引水式大壩、廠房大壩（包括交通廊道、灌漿廊道、排水廊道、電梯井以及其他通電、通風(fēng)、排水、防滲結(jié)構(gòu)）、副壩（引水建筑物：引水隧洞、引水明渠、壓力管道、壓力前池、調(diào)壓井、閘門等廠房電站：蝸殼、水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)、主廠房（地下廠房、壩后廠房）、副廠房、尾水隧洞、尾水平臺(tái)、導(dǎo)墻等。泄洪工程：排沙孔、中孔、表孔、底孔、放空洞、溢洪道等。輸電工程：變壓站、開關(guān)站等其他建筑物：船閘、魚道、防污設(shè)施、圍堰、砂場、棄渣場、進(jìn)場公路等。壩工設(shè)計(jì)壩工設(shè)計(jì)除以上樞紐布置的全部內(nèi)容外，還包括裂縫處理、溫度控制、誘導(dǎo)縫設(shè)置、地質(zhì)加固處理以及效能防沖等工程措施。如斷層置換、消能工等。這里主要介紹壩體，壩體是大體積結(jié)構(gòu)，應(yīng)力變化較大，常常分區(qū)填充不同級別材料，以土石壩為例。混凝土面板堆石壩混凝土面板堆石壩主要由堆石體和防滲系統(tǒng)組成阿瓜密爾帕面板壩－最大斷面及材料級配

阿瓜密爾帕面板壩－面板裂縫分布圖

該壩蓄水至死水位時(shí)漏水量4L/s，蓄水至218.8m高程時(shí)滲漏量257.7L/s。距面板頂部約30m的202m高程附近發(fā)現(xiàn)很多細(xì)而密的水平彎曲裂縫，距頂部50m出現(xiàn)一條較寬的水平拉伸裂縫，長度160m，最大縫寬15mm。

水布埡面板堆石壩(233m)

第二部分：水利工程介紹二灘獲水利達(dá)樞紐20世紀(jì)70年代織開始宅，國拿家科廉委和苦水利背電力且部把草水利拖水電蕉工程忘建設(shè)坐的關(guān)京鍵技認(rèn)術(shù)難嘗題列伙為國發(fā)家科屬研計(jì)違劃項(xiàng)湯目。失此后舌經(jīng)過公“五蠅五”顆、“洽六五伍”、古“七握五”塌、“池八五衫”、組“九做五”5次科溪技攻承關(guān)，兼我國談筑壩太技術(shù)挽取得惕了很縮慧大發(fā)偷展；剃尤其求在碾漠壓砼恐壩、末面板包堆石圍壩、記高拱乏壩、殲抽水毒蓄能坐電站伐建設(shè)宰技術(shù)找等方特面取完得了喝重大雙進(jìn)展經(jīng)。第三繭部分身：水費(fèi)工發(fā)外展歷點(diǎn)史及末前景“五質(zhì)五”尺期間主要盒針對左葛洲京壩建殃設(shè)中址出現(xiàn)天的技晶術(shù)難叢題，忌組織豬科研沫力量扇，建駕立了臭北京忍、武捆漢、涼南京核、宜滅昌等襖科研宴基地滅，進(jìn)麥行了騎大量肢的實(shí)舅用技箏術(shù)和筐超前救儲(chǔ)備塵技術(shù)捷的研智究，吹完成總了大兔批高凈水平斜的科泄研成之果，諸為葛莫洲壩寺工程北的順撥利建貧設(shè)及乏三峽先工程徐的科鄉(xiāng)豐學(xué)決茫策提扇供了漁依據(jù)冒。“六廣五”許、“回七五教”期奴間（19集86－19佛90）把高鹿土石絮壩的庭關(guān)鍵宋技術(shù)矛、深離厚覆史蓋層撈基礎(chǔ)肺上的扇建筑切技術(shù)訓(xùn)，大找型地胖下洞膽室快病速施非工技藏術(shù)與遣圍巖狼穩(wěn)定沾和支裝護(hù)技蔽術(shù)，撥復(fù)雜棵地基泉的勘德探與園基礎(chǔ)塌處理經(jīng)的設(shè)認(rèn)計(jì)，殼施工公技術(shù)溪，高撒土壩敞原型炸觀測哄和土乓工離息心模蘭型試疫驗(yàn)技自術(shù)等壯方面險(xiǎn)列為覆國家辰科技數(shù)攻關(guān)世項(xiàng)目破，研堡究工誤作結(jié)缺合天賭生橋種一級疊水電膏站（論壩高17傅8m）和驅(qū)魯布鄰革水電電站榮（壩壯高10喘1m）兩曉堆石國壩的暗設(shè)計(jì)耍和施語工進(jìn)對行，廳取得毯一批追高水患平的互成果練，為乏壩高16浸0m的黃缸河小漸浪底玩斜墻顆堆石拐壩和丙壩高18彈6m的瀑目布溝攏水電藍(lán)站心貨墻堆枝石壩甲的設(shè)構(gòu)計(jì)提跑供了貢依據(jù)純。“八販五”怒期間在高棕砼拱賣壩的競設(shè)計(jì)災(zāi)新理嘩論和饒計(jì)算兩方法嘆，包尋括高遠(yuǎn)強(qiáng)度跳，大采體積訓(xùn)砼材軟料及葡其力誤學(xué)性寺能方話面，挨結(jié)合限當(dāng)時(shí)隆興建編的二慣灘水夕電站胳拱壩青（壩記高24合0m）和揚(yáng)李家綿峽水爐電站橋拱壩暗（壩偉高16盤5m）的錢設(shè)計(jì)什工作張，取鄰得了桃可喜稻成果但。進(jìn)入21世紀(jì)夜后全世給紀(jì)面親臨著親水問浸題的腐空前造挑戰(zhàn)推。我軋國作罷為和蛇平崛寇起的刷大國治，正旨處于死全面紫建設(shè)室小康弟社會(huì)新的關(guān)只鍵時(shí)炭期，塞然而的，受救人類賓活動(dòng)飄與氣此候變撇化的稼影響宰，我佳國面純臨著惰水資肯源短栽缺、乘水環(huán)猶境惡綿化、什水災(zāi)劫害頻啟繁、兆水土砌流失組加劇剖等問怒題，孤已經(jīng)掩成為恭全社找會(huì)的員共識低，應(yīng)火對水位危機(jī)掌的嚴(yán)浪峻挑曲戰(zhàn)，番必然蹲要遵燃循科是學(xué)治搜水的加原則賽，需畫要科掙學(xué)技