水工建筑物图文(推荐8篇)
一、说明:
1、课程名称:水工建筑物(Hydraulic Structure)
2、学时:自学120学时,面授40学时,本课程自学时间从9月1日到10月15日。
3、教学对象:水利工程专业函授本科生
4、开课单位:水利水电工程学院
5、先修课程:理论力学、材料力学、结构力学、土力学、水力学、钢筋混凝土、建筑材料、工程地质等
6、课程性质、作用、教学目标(含知识、能力、素质的要求):
《水工建筑物》是水利工程专业的一门必修专业课。
本课程的主要作用是使学生掌握各种水工建筑物的基本原理、设计方法用主要构造。
本课程的教学目标是学完本课程后学生应掌握水工建筑物设计的基本理论知识,具有进行水工建筑物设计的初步能力;对水工建筑物的建设现状、基本结构、构造、地基处理及设计理论的发展有较全面的了解。
7、教材:张志军主编.《水工建筑物》[M].南京:河海大学出版社,2004.8、考核方式:闭卷考试。本课程的总评成绩由平时成绩(包括考勤成绩)、期中测试成绩、期末考试成绩三部分组成。期中测试试卷附在教学周历后。
自学学时及内容安排:
第一周: 5学时
内容:水资源、水利建设、水利枢纽、水工建筑物、水利枢纽对环境的影响;水利水电工程等级划分、水工建筑物的设计方法等。
重点:我国水资源、水利建设的现状;水工建筑物的定义及分类;水利水电工程等级划分;水工建筑物的设计方法的演变。
难点:水工建筑物的分类;水工建筑物的设计方法的演变;水利水电工程等级划分。
第二周:5个学时
内容:重力坝概述及重力坝上的荷载
重点:重力坝设计方法的发展,重力坝的特点,作用在重力坝上的荷载的分类及计算,设计工况及荷载组合。难点:荷载的分类及计算,荷载组合。
第三周、第四周:10学时
内容:重力坝的结构计算(重力坝的稳定分析及应力分析)
重点:重力坝的破坏型式,安全系数法和分项系数极限状态法的基本原理。
难点:安全系数法和分项系数极限状态法的基本原理及计算。
第五周、第六周:10学时
内容:重力坝的剖面设计、溢流重力坝的坝下消能
重点:重力坝剖面设计的思路,基本剖面及实用剖面的定义,溢流重力坝实用剖面的确定,溢流重力坝的坝下消能方式及挑流消能设计。
难点:重力坝基本剖面及实用剖面的确定,溢流重力坝的消能设计。需要回顾水力学中的相关内容。
第七周:5学时
内容:重力坝的材料和构造,重力坝的地基处理,其他型式的重力坝
重点:重力坝的材料及分区,重力坝的横缝及止水,纵缝,重力坝地基处理,宽缝重力坝空腹重力坝、碾压混凝土重力坝。
难点:重力坝横缝及止水构造,帷幕灌浆与固结灌浆。
第八周:5学时
内容:拱坝概述,拱坝布置,拱坝的荷载
重点:拱坝的特点(与重力坝相比较),拱坝的分类,拱坝的布置,拱坝的荷载特点,荷载计算。
难点:地形地质条件对拱坝布置的影响,圆弧拱圈中心角、半径、厚度与应力的关系,拱坝的布置步骤,荷载计算。
第九周,第十周:10学时
内容:拱坝的稳定分析,拱坝应力分析,拱坝的构造、泄水及地基处理等
重点:拱座稳定分析方法及原理,改善拱座稳定性的措施;拱坝应力分析常用的圆筒法、纯拱法、拱冠梁法、拱梁法的基本假设原理和使用条件,拱冠梁法和拱梁法的计算方法;拱坝的分缝及性质(与重力坝相比较),拱坝的泄流形式(与重力坝相比较),拱坝的地基处理,拱坝封拱温度的确定。
难点:拱座稳定分析计算;拱冠梁法和拱梁法的计算原理;拱坝的构造、泄流及地基处理与重力坝的异同点,拱坝封拱温度的确定。
第十一周:5学时
内容:支墩坝
重点:支墩坝的类型及特点,大头坝的结构及设计。难点:大头坝的结构及设计。
第十二周:5学时
内容:复习,进行期中测试
第十三周:5学时
内容:土石坝概述,土石坝的剖面和构造;土石坝的筑坝材料及填筑标准设计 重点:土石坝的特点(与重力坝和拱坝进行比较),土石坝类型,土石坝剖面组成及各部分的构造及作用,土石坝坝顶高程的计算(与重力坝相比较);土石坝的筑坝材料的选择,粘性土料及非粘性土料的填筑标准及设计。
难点:各种类型土石坝的剖面组成,排水反滤结构的形式及布置,土石坝坝顶高程的计算;粘性土料及非粘性土料的填筑标准及设计。
第十四周: 5学时
内容:土石坝的渗流分析
重点:土石坝渗流分析的目的及方法,土石坝渗流分析的水力学方法的基本原理,各种防渗排水结构的土石坝的渗流计算,渗透变形的型式及渗透稳定性的判别,防止渗透变形的工程措施。
难点:各种防渗排水结构的土石坝的渗流计算。
第十五周: 5学时
内容:土石坝的稳定分析
重点:土石坝失稳破坏的状态(与重力坝相比较),土石坝坝坡稳定分析的方法,荷载及工况,滑动面法的具体思路。
难点:土石坝坝坡稳定分析的荷载及工况,滑动面法的具体思路。
第十六周: 5学时
内容:土石坝的地基处理,面板堆石坝简介
重点:土石坝典型地基的地基处理方法,面板堆石坝的发展、特点、剖面组成。难点:土石坝典型地基的地基处理方法。
第十七周:5学时
内容:土基上的水闸: 概述,水闸的孔口设计及消能防冲设计
重点:水闸的功能及分类,水闸的组成,水闸的工作特点;水闸的孔口设计;土基上水闸的消能形式,消能工的布置及计算,防冲设计。
难点:水闸的消能防冲设计,消能工的布置及计算地下轮廓的布置。
第十八周:5学时
内容:土基上的水闸——闸基渗流分析
重点:闸基渗流分析的目的,闸基渗流分析的方法及使用条件,改进阻力系数法。难点:改进阻力系数法
第十九周:5学时
内容:土基上的水闸——闸室布置,两岸连接结构布置,闸室稳定分析 重点:闸室布置,两岸连接结构布置,闸室稳定分析 难点:闸室稳定分析。
第二十周:5学时
内容:土基上的水闸——闸室结构计算
重点:闸室结构计算的内容,整体式平底板结构计算的方法及步骤,闸墩结构计算。难点:整体式平底板结构计算的方法及步骤,闸墩结构计算。
第二十一:5学时
内容:河岸溢洪道
重点:河岸溢洪道的使用条件,河岸溢洪道的类别,正槽溢洪道及侧槽溢洪道的组成及设计。难点:溢洪道泄槽的水面线计算。学时:14个学时
第二十二:5学时
内容:水工地下洞室
重点:水工地下洞室的总体布置,各部分的结构、衬砌受力分析、衬砌结构计算。难点:水工地下洞室的总体布置,衬砌结构计算。
第十三周:5学时
内容:水利枢纽设计阶段划分及枢纽布置,水利水电工程的建设程序。
第二十四周:5学时
内容:总复习
河海大学要求:
1、测验卷做好后,分别装订,务必于集中面授时直接交给函授站班主任(水利楼105室),由函授站统一集中寄给河海大学老师批改。测验不交或迟交者无平时成绩,考试无效!禁止抄袭、雷同、复印,一旦查出以“不及格”论处。
2、各位函授生要克服一切困难,排除各种干扰,自我约束,按照各门课程教学周历的要求,抓紧平时自学。大学的关键就是自学,以平时自学为主,仅仅靠集中上课的学习是完不成学业的。
《水工建筑物》测验作业
站名:安徽水院站专业:13级水工姓名学号成绩
(告示:请各位同学一定要把姓名、学号和专业写清楚、写对,出现错误者作零分处理,特此告示)
一、选择题(将正确答案的代号填在题中的横线上,每题2分,共20分)
1、根据拱梁分载法,分给拱圈的水荷载沿拱圈呈。
A.均匀分布B.线性分布C.拱冠处最小向两岸渐增D.拱冠处最大向两岸渐减
2、拱坝是拱向上游三向固定的空间壳体挡水建筑物,它主要依靠维持稳定。
A.自重B.拱的作用和两岸岩体C.水压力D.空间结构作用
3、在拱坝中任取一单元体,拱、梁截面上分别有内力。
A.3个B.4个C.5个D.难以分析
4、拱坝的温度荷载对拱坝稳定和应力都有影响。
A.温升对稳定应力都有利B.温升对稳定应力都不利 C.温降对稳定有利,对应力不利D.温降对稳定不利,对应力不利
5、用拱冠梁法计算拱坝应力,拱梁变位协调方程中共考虑变位。
A.6个B.3个C.2个D.1个
6、某水利枢纽,水库库容为13亿m3,水电站装机容量50万kW,其工程等别为。
A.一等B.二等C.三等D.四等
7、按材料力学法计算重力坝的应力与实际情况接近的部位是。
A.坝体边缘B.坝近底1/3坝高范围内C.坝体内部D.距坝基1/3坝高以上范围
8、重力坝施工期表面的裂缝是由引起的。
A.基础温差B.浇筑块内外温差C.浇筑层面新老混凝土温差D.气温
9、用材料力学法分析重力坝的应力时,假定水平截面上的垂直正应力呈分布。
A.直线B.折线C.二次抛物线D.三次抛物线
10、纵缝对坝体应力的影响视上游坡n的大小而定,当n>0时,对坝踵处的应力。
A.有利B.不利C.无影响D.以上三种情况均可能
二、判断题(在你认为正确的在括号内写上“√”,不正确写上“×”。每题2分,共20分)
1、定中心角拱坝可使坝体在运行期的应力状态较佳,施工期则不然。()
2、为保证重力坝在挡水运行时上游边缘不出现拉应力,坝的上游坡应缓一些。()
3、重力坝坝体内部应采用强度低的混凝土,外部附近则要求高些。()
4、空腹重力坝与实体重力坝相比,其结构较为复杂,故在实际工程中较少采用。()
5、经济中心角可使坝体混凝土方量最省,故设计时各层拱圈都应采用该角度。()
6、设Hd为溢流坝面曲线的定型设计水头,相应的流量系数为md,当堰上水头H
()
7、用材料力学法计算重力坝的应力时,距坝基1/3坝高范围外坝体应力是精确的。()
8、重力坝坝基岩层的节理倾向下游时,对坝体的抗滑稳定有利,倾向上游则不利。()
9、拱坝坝身泄水有向心收聚的特点,利用这一特点,可进行对撞消能。()
10、由基本荷载和一种或几种特殊荷载组合成为特殊荷载组合。()
三、填空题(每空 0.5分,共10分)
1、我国现行规范规定,水利枢纽工程按其、和分为等,建筑物分为级。
2、对混凝土坝的稳定来讲,扬压力总是一种利的荷载,因为它使力降低,扬压力由和组成,其中对作用面中心的矩为零。
3、按功用水工建筑物可分为建筑物、建筑物、建筑物和建筑物等。
4、拱坝一般选在或时进行封拱。
5、采用分项系数极限状态法核算重力坝坝基面的抗滑稳定性时,应考虑极限状态,核算运用期坝踵拉应力时,应考虑极限状态。
6、泄水孔按孔内水流状态分为泄水孔和泄水孔两种类型。
四、论述题:(每题10分,共50分)
1、何谓重力坝的基本剖面?如何将基本剖面修改成实用剖面?重力坝剖面较大的原因是什么?
2、试分析用纯拱法和拱冠梁法进行拱坝设计,它们各自对拱坝不同高程的稳定计算有何影响?如何评价其稳定性?
3、试述拱冠梁法的基本原理,并解释aij的物理意义及其组成。x1、x2、„„、xn的可能结果是什么?(用图表示并解释)
4、混凝土坝坝下消能方式主要有哪些?阐述它们适用场合和设计内容。
关键词:水利工程,建筑设计,方法,发展
引言
水利发展呈现出了总体上升而局部矛盾的情况, 许多单位因此要求对于设备和生产能力的改造。所以说新的改进方法必须被提出来以促进水利行业的总体性和局部性相配合发展, 将大的进步与小的补充相互配合, 经济进步与环境进步相配合, 高的回报和小的节约相配合, 使得水利建设工作向着更高远更先进的方向发展。
1 水利工程建筑艺术创作设计方法
水利工程建筑艺术创作设计的几个关键为:
1.1 总平面设计
水利建筑总平面设计一般包括水利工程主体建筑物和其他配套设施的总平面布局, 主体建筑物一般包括闸、坝、泵站等, 配套设施包括管理用房、生活用房、绿化、活动场地等。以泵站为例进行总平面设计, 泵站枢纽一般包括的建筑物有:泵房、配电房、办公楼以及职工宿舍、食堂、车库、锅炉房、大门传达室等附属建筑。过去的总体设计中, 往往只做水工工程位置图, 而不做配套建筑和环境总体规划设计的传统设计模式, 这样缺少了对建筑的合理布局和对环境的规划, 总图往往有大片位置无设计内容, 对这一大片空白区建设单位对其的使用和建设存在普遍的盲目性和无序性。我们调整了过去老的设计模式, 由于水利建筑的方位和密集程度都属于偏远或亲近自然的, 所以考虑的重点不仅仅要落实在身边的景物上面, 不但要满足必要的水利设备存储, 更要在艺术感官上加以提升, 在建筑与建筑之间应当建立良好的距离感和互通感, 能够便于建筑内各个作用的搭配, 丰富内部的设施, 除了水建设备更要包括适当的游戏休闲空间, 利用大段的空地来建设体育场所。因为建筑与建筑之间的距离也应当充分注意, 近有近好处, 远有远的好处, 对于利用哪一种布局是要考虑使用内容和人文爱好的。可以强调建筑的整体性, 也可以着重凸显环境的大气悠远。
1.2 建筑平面设计
同总平面设计类似, 一般水工建筑物的设计程序首先是由水工专业、水机专业、电气专业等提出专业设备布置要求, 然后由水工专业和建筑专业共同确定水工建筑物的平面布置形式, 建筑专业主要把握建筑在总图布置中与交通的关系, 建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、内部交通关系等方面是否满足规范以及使用需要。同时建筑设计人员应积极发挥主动性, 考虑建筑空间的有效使用和综合利用。
水工建筑有其固有的特点, 其结构的布局是按水工设计规范, 满足水力条件和机泵设备安装的要求, 在与建筑专业的配合上, 需要多方面、多回合的商讨, 才能相互协调。几年来, 从多项工程的设计中我们体会到, 水工结构与建筑艺术的配合过程, 是一种磨合和相互适应、相互促进、相互提高的过程。水工设计不仅为水利建筑艺术化创作设计提供了技术保障, 更是为营造新型的景观水利、城市化水利工程打下了坚实的基础。水工与建筑设计巧妙结合, 可达到减少投资, 优化设计, 美化环境多重目的。做好水利工程建筑艺术创作设计, 树立创新意识, 对设计思想的发展非常重要。只有大胆探索, 勇于尝试, 才能创造出一流品质的现代化水利工程。
1.3 造型设计往往能够反映一个地区的总体风貌
一般对风格的选择将求整体协调一直, 或者全部都是豪放大气, 庄严的。要么同时选择小巧, 优雅, 温婉的。或者将求对于现今技术的应用, 亦或者强调文化内涵。总之应当考虑到实际建筑环境的需求, 保持整体协调, 建筑过程应当考虑传统和现代相结合, 但是不能片面追求时尚, 带来廉价而低趣味的建筑。当然, 建筑与建筑之间不能是完全一样的, 应当有主有次, 显示出良好的相互配合性, 将个性与共性的关系把握妥当。如:泵房一般平面为简单的矩型, 高度较高, 体量较大, 这是它的体量本身所表现出来的性格就是大度豪迈。对于这类建筑, 由于其本身不可能像公共建筑一样有什么大的形体上的组合、对比关系, 设计中要注意"粗中有细", 尽量利用其本身大的体量, 通过开窗方式、墙面与柱子关系的进退等手法丰富其细部, 以使其看起来不那么单调。如泵房配电房毗邻设计, 还可利用与其靠在一起的配电房, 使泵房体量作为形体组合的一部分, 泵房、配电房一并考虑, 以取得形体对比较丰富的组合效果。
对于像启闭机房加两侧桥头堡类的建筑, 由于机房本身一般长度较长, 有时可达到几百米, 设计中应充分运用"韵律"的造型手段, 使每跨作为一个造型因素, 形成一系列有节奏、韵律的线性体量。桥头堡作为端部的收尾, 则形成类似交响曲尾部的高潮, 较高的体量同时成为整个工程的标志性建筑, 达到令人过目不忘的效果。至于建筑具体的风格是采用现代风格还是仿古甚至所谓欧陆式, 一方面多多少少要受到一些流行因素和建设单位喜好的影响, 更主要的则是建筑设计师要根据当地的地理、人文环境设计出因时、因地, 与环境相宜的建筑。
1.4 建筑材料建筑的观赏性
体现在色彩的运用和材质的感官效果, 当然也和外部形状有关系, 但并不能仅仅考虑到好看。因为水利建筑所处的环境比较偏僻和空旷, 面临的风沙和清洁问题较为明显, 耐风程度是要考虑的重点因素, 风会侵蚀表面, 带来表面的坑洼和干化, 脱落, 而清洁问题表现在需要光滑性好, 沙子难以残留的状态下, 这样在下雨天就能自行冲洗干净, 而且要耐水。色彩的选择上推荐使用冷的色调来配合天然色彩, 当然这有一定的主观性, 实际情况还要看当地人的色彩偏好和设计者的优先选择。
2 对未来发展的思考
水利工程无论从生存状况还是生存位置上都仅仅依附于自然环境, 它并不是一年三百六十五天都要应用, 而是根据需要使用几天到几个月的时间。因此建筑的外观被考虑进来, 其本身处于天空和大地的包围之中, 与水相亲, 已经有了天然的朴素的背景优势, 如果进行本体的稍加描绘, 则能成为优秀的美观产品, 吸引人的眼球, 利用空闲时间来促使水利工程的实用功能和美化环境的功能共同进步, 争取能够实现旅游行业的一部分, 成为景区游园。
关键词:水工建筑渗漏加固
水工建筑物渗漏现象是建筑工程中常常遇到的难题,其原因复杂。近年来我国城市建设日益发展,房屋建筑的渗漏问题及其产生的危害性也越来越多的引起人们的关注。尤其是已交付使用的建筑物如果出现渗漏现象,不但影响工作和生活环境,而且还影响建筑物的使用寿命,因此,防治建筑渗漏是建筑企业必须解决的重点难题。
一.渗漏成因分析
渗漏现象出现后,首先我们要进行渗漏成因分析,实际上就是分析混凝土结构中存在的贯通缺损的成因,包括变形缝和裂缝的渗漏成因分析。
1、变形缝渗漏成因分析
变形缝是身伸缩缝、沉降缝和抗震缝的总称。水工混凝土建筑物的特点,要求其变形缝必须具有以下性能:能够满足建筑物各部分之间的变形、变位的要求,消除相互间力的传递;变形缝止水结构水密性能优良,在设计水头压力的作用下,不发生渗漏;止水材料耐久性优良。变形缝止水结构失效有设计、施工和材料等三方面的原因。
(1)设计方面的原因
变形缝尺寸设计不合理,密封止水材料的长期允许伸缩率不能满足变形缝变形要求等。
(2)施工原因
止水带位置偏离、止水带周围砼有蜂窝孔洞、止水带焊接不严密、密封材料嵌填质量差和砼面脱离等。
(3)止水材料方面的原因
止水材料年久老化腐烂,或失去原来弹塑性而开裂或被挤出等。
2、渗漏裂缝成因分析
砼是多相复合脆性材料,当砼拉应力大于其抗拉强度,或砼拉伸变形大于其极限拉伸变形时,砼就会产生裂缝。按照深度的不同,可以分为表层裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝;按产生原因分,裂缝可以分成温度裂缝、干缩裂缝、钢筋锈蚀裂缝、超载裂缝、碱骨料反应裂缝、地基不均匀沉陷裂缝等。分析推断渗漏裂缝成因可以从结构设计、砼材料性能、施工、运行管理及环境條件、外载作用等方面着手进行。
二.加固对策分析
1、高压喷射灌浆技术
在堤坝防渗工程中,高压喷射灌浆技术与常规砼防渗墙相比,可不同程度地降低工程造价,具有开挖量小,施工方便,占地少,对临近建筑物影响小等特点。此项技术很大程度地提高了江、河、湖、库、渠的堤坝防渗抗灾能力,减轻防洪压力,对保障人民生命财产安全以及社会经济发展将起到积极的作用,其社会效益是十分明显的。
1.1钻孔:泥浆固壁回转(或冲击)钻进。造孔过程中做好充填堵漏,使孔内泥浆保持正常循环,返出孔外,直至终孔;跟管钻进。边钻进边跟入套管,直至终孔。钻进时应注意保证钻机垂直,偏斜率宜≤1%;下入喷射杆:泥浆固壁的钻孔可以将喷射杆直接下入孔内,直至孔底。
1.2高压喷射灌浆施工工艺
施工中所用技术参数因使用高喷的方法不同而不同。所用的灌浆压力不同,提升速度也有差异。对各类地层而言,若使用同一种施工方法则水压、气压、浆压的变化不大,唯有提升速度变化较大,是影响高喷质量的主要因素。一般情况下,确定提升速度应注意下列几个问题:因地层而异,在砂层中提升速度可稍快,砂卵(砾)石层中应放慢些,含有大粒径(40cm以上)块石或块石比较集中的地层应更慢;因分序而异。先序孔提升速度可稍慢,后序孔相对来讲可稍快;高喷施工中发现孔内返浆量减少时宜放慢提升速度。
1.2.1墙体位置的确定
根据设计要求平整好场地,要求场地内地下无障碍物,对某些作业地基软,不平整,有可能引起整机翻倒引起的事故的地段,一定要采取防范措施,在平整场地上对墙体中心线进行测量定位。
1.2.2喷墙管理
应控制好掘进速度和灌浆压力、提升速度,送气量的大小应使浆液成沸腾状为宜。灌浆阶段浆液不能发生离析和不允许发生断浆现象,保证墙体均匀,无夹心层,若发生管道堵塞或因故短暂停机,应迅速抢修。
2、一般灌浆治漏加固技术
2.1灌浆治漏加固技术简介
2.1.1坝体、坝基帷幕灌浆;主要充填漏洞和缝隙,防渗裁漏,通过灌浆加固,形成防渗体。此方法适用于浆砌石重力坝。
2.1.2坝上游面固结灌浆;堵塞漏洞和缝隙,加固补强坝体和提高防渗性能,以进一步提高坝体的承载能力和完整性。
2.1.3坝下游面追踪固结灌浆;在下游坝面有漏水或溶蚀物出逸的地方,造成水平孔或斜孔,埋注浆管进行灌浆,以堵塞漏水通道和坝体空洞、裂缝,加固坝体,增加坝面稳定性和抗冲刷能力。这种反向灌浆工艺,非常适合拱坝和支墩坝工程,对重力坝工程只有搞清扬压力并设排水孔也可采用。采用这种方法时最好是坝前无水。
2.1.4坝面重新剔勾缝;剔缝后,用高标号水泥砂浆、干硬性预缩水泥砂浆或用防水材料配制高标号水泥砂浆勾缝,提高坝面防渗漏能力及坝体稳定性、整体性和抗冻融、抗风浪淘刷能力。此方法即“前堵、中截、后追踪”灌浆治漏加固法。
2.2灌浆治漏加固技术布孔和造孔应遵循的原则
2.2.1帷幕灌浆布孔,在漏水坝段沿坝顶中心线,以孔距3m、孔径50mm~75mm为宜,或根据试验确定孔距。孔深钻至漏水部位以下1m-2m,如接触带或基岩漏水,钻孔可钻至不透水基岩以T1m-2m。造孔可一次性造孔,也可分序造孔,破碎地带上下分段造孔、分段海浆,同时在浆体凝固5 7天后,再继续向下钻孔,以防止卡钻、埋钻事故发生。坝体与基岩接触部位和坝基灌浆,也可采取在上游坝脚打斜孔或垂直孔灌浆堵漏,但造孔前应先清基,在坝脚浇筑0.3m一0.5m厚混凝土,待凝固后再打孔。垂直或倾角小于5。的帷幕灌浆孔,其孔向的偏差值不得大于规定值。
2.2.2坝上游固结灌浆布孔;在漏水部位呈“梅花”型,钻孔间距和排距lm
3m为宜,根据漏水情况确定,钻孔位置选在砌石“了”缝中;在裂缝部位,可沿裂缝每lm布设一孔。孔径为42ram,孔深0.7m
1.5m,根据坝体实际情况确定。
2.2.3坝下游面追踪固结淄浆布孔;在裂缝部位沿缝隙每lm布一孔;在其它渗水部位,按照“梅花”型布孔,排距和孔距2m
3m为宜,布孔位置在?“T”缝中,也可适当加密布孔。孔深和孔径同坝上游面。
3截渗墙技术
一、预习
水利水电工程中采用的各种建筑物称为水工建筑物。在水域的适当地点,为了一种或多种目标而集中布置若干个不同类型的水工建筑物,各自发挥不同作用并协调工作,构成一有机综合体,称为水利枢纽。在农业水利中,常见的水利枢纽有蓄水枢纽、引水枢纽和泵站枢纽;按承担任务的不同,可分为防洪枢纽、灌溉(或供水)枢纽、水力发电枢纽和航运枢纽等。多数水利枢纽承担多项任务,称为综合性水利枢纽。
挡水建筑物是为拦截江河、渠道等水流以壅高水位,以及为防御洪水而沿河湖、海岸修建的水工建筑物。它们主要借自重或结构作用以抵御水及其他外荷载。常见的挡水建筑物有坝、水闸、堤、海塘等。拦河修建的船闸和河床式水电站等,除为专用建筑物外,也可视为挡水建筑物。有些挡水建筑物,既有挡水作用,同时又具有其他功能,如水闸及设有泄水孔或溢流孔的坝同时具有挡水及泄水的功能。上述船闸及水电站等,既能挡水又分别供航运及发电使用。
二、实习内容
(1)水利枢纽组成及综合效益
①岳城水库
岳城水库位于磁县境内漳河干流出山口处,是一座大型防洪控制性工程,控制流域面积(晋、冀、豫三省)18100平方公里,占全流域面积的99.4%,水库总库容13亿立方米,是担负有防洪、灌溉、供水、发电等重要作用的水利枢纽。30多年来在保障水库下游河北、河南、山东三省的39个县(市)的1416万人,2732万亩耕地和京广铁路的防洪安全,促进地方经济的发展中发挥了巨大的社会和经济效益。
岳城水库于1959年10月动工兴建,1960年开始拦洪,1970年建成。为提高防洪标准,1987年9月至1991年底对大坝进行加高的同时,加固了溢洪道,改建了泄洪洞,防洪标准由三百年一遇提高到接近二千年一遇。
②青塔水库
青塔水库位于海河流域子牙河系南洺河上游,涉县偏城镇青塔村下1.5公里,控制流域面积76km²,总库容1350万m³,兴利库容1036万m³,是一座以防洪、解决山区农业灌溉和人畜饮水为主,结合旅游等综合利用的中型水利工程。水库工程于1971年开工,1979年完工并投入使用。建筑物工程等级为Ⅲ级水工建筑物,按五十年一遇洪水设计,五百年一遇洪水校核。水库枢纽工程由大坝、泄洪洞、灌溉洞组成。
(2)挡水建筑物的类型、参数、作用
挡水建筑物是用以拦截水流、抬高水位、调蓄水量的水工建筑物。①岳城水库
土石坝:包括一座主坝和四座副坝,全长6294.5m。主副坝为碾压式均质土石坝,加高扩建时用砂砾料在下游进行全断面压坡,最大坝高55.5m。加固后的主坝坝顶长3603.3米,最大坝高55.5 米,坝顶宽7.1米,副坝坝顶长2693.4米,大副坝最大坝高32.5米。主坝坝顶高程159.5米,防浪墙顶高程为161.3米。
②青塔水库
大坝为浆砌石单曲拱坝,有溢流坝和非溢流坝组成。坝顶高程727.6m,,最大坝高61.6m,坝顶宽7.5m,长157m。溢流坝布置在大坝的中间,堰顶高程721..6m,坝高55.6m,坝底宽30m,最大泄量900m³/s。
(3)泄水建筑物的类型、参数、作用
①岳城水库
泄洪洞:为坝下埋管式,位于主坝左岸,坐落在第四纪胶结不良砾岩上。由进水塔、洞身、出口消能段三部分组成,共9孔。洞径 6×6.7m,除右边孔用作电站输水外,其余8孔均用来泄洪,最大泄量3530m³/s,是我国最大的坝下埋管工程。
溢洪道:位于主副坝之间,基础以第三纪沙层为主,局部为粘土或砾岩,为开敞式陡槽型溢洪道。进口闸共9孔,最大泄量12820m³/s。
②青塔水库
溢流坝布置在大坝的中间,堰顶高程721..6m,坝高55.6m,坝底宽30m,最大泄量900m³/s。
泄洪洞、灌溉洞布置在大坝的左坝头岩石内,设计最大泄量分别为76m³/s、40..68m³/s。两座隧洞都建有竖井进水塔、工作闸门和检修闸门,安装直升平面钢闸门,采用单吊点卷扬式启闭机控制。
(4)水电站的型式、参数和工作原理。
岳城水库水电站:位于泄洪洞消力池右侧,于泄洪洞右边孔内装设直径5m,长280m压力钢管引水发电,装机17000kw。水通过电站带动涡轮进而发电,实现从机械能转化到电能的过程。
青塔水库无水电站。
(5)消能型式、原理
①岳城水库
采用的消能方式是底流消能方式。所谓底流消能是指借助于一定的工程措施(如修建消力池)控制水约位置,通过水跃发生的表面旋滚和强烈紊动来消除余能。即在坝址下游设置一定长度的混凝土护坦,过坝水流在护堤坦上发生水跃,形成旋滚,使水流的能量通过掺气﹑水分子的相互撞击﹑摩擦而有一定程度的消耗,以减少或防止下游发生严重冲刷。
②青塔水库
采用低鼻坎挑流形式消能。利用泄水建筑物出口部分的挑流鼻坎,将下泄的急流抛向空中,然后落入离建筑物较远的河床与下游水流相衔接的消能方式。能耗大体分三部分:急流沿固体边界的摩擦消能;射流在空中与空气摩擦、掺气、扩散消能;射流落入下游尾水中淹没紊动扩散消能。挑流消能通过鼻坎可在挑流范围内有效地控制射流落入下游河床的位置、范围及流量分布,对尾水变幅适应性强,结构简单,施工、维修方便。但其下游冲刷较严重,堆积物较多,尾水波动与雾化都较大。
三、实习收获
第一章 实习目的、地点及内容
第一节 实习目的 第二节 实习地点 第三节 实习内容
第二章 录像部分
第一节 我国及山东水利建设成就及发展 第二节 红旗渠
第三节 黄河小浪底工程 第四节 长江三峡工程
第三章 学习中央一号文件 第四章 实习工程概况
第一节 学院水轴 第二节 日照水库 第三节 五莲山潮白河
第五章 实习体会
第一章 实习目的、地点及内容
一、实习目的
通过对水利工程的现场参观和技术人员的讲解,了解我国及山东省治水的历史;了解水利在国民经济中的重要性;了解传统水利与现代水利、可持续发展水利的含义;了解已建和在建的著名的水利工程;了解水利工程的运用情况和除险加固情况;熟悉土石坝、水闸、渡槽、渠道、倒虹吸、堤防等水工建筑物工程的作用、布置、组成及对当地经济发展的影响;了解工程施工及组织管理情况和招、投标的情况。使同学们增加水利工程的感性认识,巩固学生的专业思想,让学生领会专业的培养目标,为下一步学习专业知识打下良好的基础。通过实习,还培养学生热爱祖国水利事业、乐于从事水利工程建设的决心和信心。
二、实习地点
山东水利学院水轴工程、日照水库、五莲山潮白河
三、实习内容
⑴观看录像,了解我国及山东治水的历史及水利发展的情况,以及我国著名的水利工程情况。
⑵学习中央一号文,了解国家对水利工程建设的重视。⑶实习工程概况
①学院水轴工程:工程建设的意义;工程的组成及各部分的作用。②日照水库:枢纽工程的建设背景、工程的作用、水工建筑物的组成情况,工程存在的问题及除险加固情况和工程的综合运用管理情况,了解该工程对日照当地经济的影响,了解工程对周围环境的影响,了解工程对技术人员的业务要求和综合能力要求。
③五莲山潮白河:工程领导人员及导师讲解,观看鸟瞰图,到施工现场参观
第二章 录像部分
一、我国及山东水利建设成就及发展
我国地域辽阔,人口众多,水资源紧缺,时空分布差异大,水旱灾害频繁。长期以来我国人民受利于水,受害于水,与水灾干旱进行了长期的斗争。综观五千年中国发展的历史,就是人与水斗争的历史,但在这人与自然的斗争中,人类付出了巨大的代价,万顷良田被淹没,千百万人背井离乡,流离失所。建国以来,在中国共产党的领导下,在有关部门、广大水利建设职工和全国人民的共同努力下,水利建设取得了令人瞩目的成就。特别是党的十四大以来的5年,跨世纪特大型水利枢纽黄河小浪底、长江三峡工程的建设,治淮,治太等一大批重点水利工程的开工,水利立法的不断完善,水利投入的不断增长,水利改革的不断深入,水患意识的不断增强,这一切都标志着这一时期是党中央、国务院最重视水利的时期,也是水利发展最快的时期。
当前世界多数国家出现人口增长过快,可利用水资源不足,城镇供水紧张,能源短缺,生态环境恶化等重大问题,都与水有密切联系。水灾防治、水资源的充分开发利用成为当代社会经济发展的重大课题。水利工程的发展趋势主要是:
1、防治水灾的工程措施与非工程措施进一步结合,非工程措施越来越占重要地位;
2、水资源的开发利用进一步向综合性、多目标发展;
3、水利工程的作用,不仅要满足日益增长的人民生活和工农业生产发展的需要,而且要更多地为保护和改善环境服务;
4、大区域、大范围的水资源调配工程,如跨流域引水工程,将进一步发展;
5、由于新的勘探技术、新的分析计算和监测试验手段以及新材料、新工艺的发展,复杂地基和高水头水工建筑物将随之得到发展,当地材料将得到更广泛的应用,水工建筑物的造价将会进一步降低;
6、水资源和水利工程的统一管理、统一调度将逐步加强。
山东治水的历史悠久,山东人民却用自己的智慧和双手,在齐鲁大地上构绘了一幅史无前例的、宏伟的治水蓝图。
50年代,水利工程的建设者们在极其困难的条件下,开创了治水奇迹:为沂沭河流域的洪水出路开山辟岭;在百余万亩盐碱荒地上,建立起了科学的引黄灌溉、排水系统;在全省各主要河道上,修建了百余座大中型水库群 和多种多样的群众性小型工程。人们永远不会忘记,由干部、技术人员和千百万民工组成的治水大军,为这些伟大事业,夜以继日,忘我劳动,常年战斗在工地上,以青春甚至生命,在构绘的这幅治水蓝图上,实现了他们人生的自我价值。这是艰苦奋斗的年代,是创业的年代,也是为山东水利奠定基础的年代。60年代初,山东海河、淮河流域平原,连续遭受严重洪涝灾害,最大受灾面积达全部耕地的80%;涝碱相随,盐碱地突增1倍。在治水上,由于只蓄不排,对洪水不是疏导而是截堵,结果造成水灾面积扩大,省、地、县、乡之间,堵水扒水矛盾迭起。特别对引黄灌溉,社会上提出很多质疑、批评。广大水利工作者在困难中,分析、探索,努力寻求解决问题的出路。挫折使人进一步认识到在黄淮海平原治水中,包括大规模发展引黄灌溉,都必须从排水入手。当时,把不具备排水条件的引黄灌溉暂时停下来,虽然是一副苦药,但对以后积极慎重发展引黄灌溉起了重要作用。山东黄淮海平原的综合治理,就是从防洪除涝开始的。
70年代前后,在治理淮河、海河平原中,齐鲁儿女再振雄风。通过精心设计、精心施工,工程搞得扎实有效。治理后,在历次抗洪斗争中都取得了巨大效益。在山区,已建水库虽在历次抗洪斗争中发挥了重要作用,但也遗留了大量尾工,其中不少险象丛生,个别水库甚至面临跨坝危险,亟待除险加固。
实践使人们认识到,50年代建成的大批水库和引黄涵闸,虽然具备了蓄水、引水条件,但真正能达到灌溉增产,还需要大量的灌排渠系配套和完善的管理。否则,只能大水漫灌。在易涝易碱的黄泛平原,大水漫灌不仅不能增产,还造成了大面积土地盐碱化并加重洪涝灾害:已经建成的大批水库,没有灌溉工程配套,同样不能增产。例如,东平湖水库曾经蓄水20余亿m3,由于灌区没有开发,只得把水白白放掉,还因泥沙淤积减少数千万立方米的库容。60—70年代,是水利事业经受挫折及考验的年代,是曲折前进的年代,是黄淮海平原洪涝治理取得重大成就的年代。
80年代,改革开放和经济的持续发展,对水利事业提出了新的任务和更高的要求。水利必须为包括农业在内的国民经济各个部门和全社会服务。水利作为基础设施和基础产业在经济发展和社会进步中的作用和地位,日益为社会所公认。1989年建成的引黄济青大型跨流域调水工程,就是以工业、城市供水为主兼顾沿途农业和人畜饮水的综合性基础设施。
90年代,国家对农业的高度重视,对水利投入的增加及水利经济的发展,都为水利事业注入了新的活力。但水利面临的形势仍然严峻,水资源短缺已成为山东经济社会发展的主要制约因素;水资源污染严重和地下水大面积超采使生态环境不断恶化;水利工程老化、退化;病险水库加固和已建工程的续建配套任务仍然艰巨;特别是水利事业的良性循环运行机制尚未形成等重大问题,仍有待于通过深化改革进一步解决
二、红旗渠
红旗渠是一个人工修建的灌渠名称,位于河南省林州市(原林县),林州市处于河南、山西、河北三省交界处,历史上严重干旱缺水。为了改变因缺水造成的穷困,林县人民从1960年2月开始修建红旗渠(原称“引漳入林”工程),竣工于1969年7月。林县是个土薄石厚、水源奇缺的贫困山区。“水缺贵如油,十年九不收,豪门逼租债,穷人日夜愁”是旧林县的真实写照。红旗渠总干渠长70.6公里,渠底宽8米,渠墙高4.3米,纵坡为1/8000,设计加大流量23秒立方米。
红旗渠总干渠从分水岭分为三条干渠,第一干渠向西南,经姚村镇、城郊乡到合涧镇与英雄渠汇合,长39.7公里,渠底宽6.5米,渠墙高3.5米,纵坡1/5000,设计加大流量14秒立方米,灌溉面积35.2万亩;第二干渠向东南,经姚村镇、河顺镇到横水镇马店村,全长47.6公里,渠底宽3.5米,渠墙高2.5米,纵坡1/2000,设计加大流量7.7秒立方米。灌溉面积11.6万亩;第三干渠向东到东岗乡东芦寨村,全长10.9公里,渠底宽2.5 米,渠墙高2.2米,纵坡1/3000,设计加大流量3.3秒立方米,灌溉面积4.6万亩。
红旗渠灌区共有干渠、分干渠10条,总长304.1公里;支渠51条,总长524.1公里;斗渠290条,总长697.3公里;农渠4281条,总长2488公里;沿渠兴建小型一、二类水库48座,塘堰346座,共有兴利库容2381万立方米,各种建筑物12408座,其中凿通隧洞211个,总长 53.7公里,架渡槽151个,总长12.5公里,还建了水电站和提水站。已成为“引、蓄、提、灌、排、电、景”成龙配套的大型体系。
三、黄河小浪底工程
黄河小浪底水利枢纽工程位于河南省洛阳市孟津县小浪底,在洛阳市以北黄河中游最后一段峡谷的出口处,南距洛阳市40公里。上距三门峡水利枢纽130公里,下距河南省郑州花园口128公里。是黄河干流三门峡以下唯一能取得较大库容的控制性工程。黄河小浪底水利枢纽工程是黄河干流上的一座集减淤、防洪、防凌、供水灌溉、发电等为一体的大型综合性水利工程,是治理开发黄河的关键性工程,属国家“八五”重点项目。小浪底工程浩大,总工期十一年。
工程全部竣工后,水库面积达272.3平方公里,控制流域面积69.42万平方公里;总装机容量为156万千瓦,年平均发电量为51亿千瓦时;防洪标准由目前的六十年一遇,提高到千年一遇;每年可增加40亿立方米的供水量。小浪底水库两岸分别为秦岭山系的崤山、韶山和邙山;中条山系、太行山系的王屋山。它的建成将有效地控制黄河洪水,可使黄河下游花园口的防洪标准由六十年一遇提高到千年一遇,基本解除黄河下游凌汛的威胁,减缓下游河道的淤积,小浪底水库还可以利用其长期有效库容调节非汛期径流,增加水量用于城市及工业供水、灌溉和发电。它处在承上启下控制下游水沙的关键部位,控制黄河输沙量的100%。
四、长江三峡工程
长江从世界屋脊— 青藏高原的沱沱河起步,至上海入东海,全长6300余公里,年入海水量近10,000亿立方米,总落差5800多 米,水能资源蕴藏量达2.68亿千瓦。然而,新中国成立以来,为 全面地综合治理与开发长江,展开了大规模的勘测、规划、科研 和论证工作。通过全面规划和反复论证认为:三峡水利枢纽是综 合治理与开发长江的关键性工程。长江自奉节至宜昌近200 公里 的江段,穿越瞿塘峡、巫峡、西陵峡等三段大峡谷,长江三峡为 该三段大峡谷的总称。位于西陵峡中段的湖北省宜昌市境内的三 斗坪(距下游的葛洲坝水利枢纽38公里),江谷开阔,花岗岩岩 基坚硬、完整,并可控制上游流域面积100 万平方公里,多年平均径流量近5000亿立方米。经过数十年的艰辛勘测、规划、论证、审定后,举世瞩目的长江三峡工程特选址于该地─三斗坪。长江三峡工程采用“一级开发,一次建成,分期蓄水,连续移民”方案。大坝为混凝土重力坝,坝顶总长3035米,坝顶高程 185 米,正常蓄水位175 米,总库容393 亿立方米,其中防洪库 容221.5 亿立方米。每秒排沙流量为2460立方米,排沙孔分散布 置于混凝土重力坝段和电站底部。泄洪坝段每秒泄洪能力为11万 千瓦,年均发电量849 亿度。左岸的通航建筑物,年单向通过能 力5000万吨。双线五级船闸,可通过万吨级船队;单线一级垂直 升船机,可快速通过3000吨级的客货轮。
主体工程土石方开挖约10,260万立方米,土石方填筑约2930 万立方米,混凝土浇筑约2715万立方米,金属结构安装约28.1吨。准备期2 年。主体工程总工期15年,第9 年开始启用永久通航 建筑物和第一批机组发电。水库最终将淹没耕地43.13 万亩;最 终将动迁113.18万人。按1993年物价水平计算,静态总投资954.6 亿元,其中枢纽工程500.9 亿元;移民安置300.7 元;输变电工程153 亿元。
长江三峡工程竣工后,将发挥防洪、发电、航运、养殖、旅 游、保护生态、净化环境、开发性移民、南水北调、供水灌溉等 十大效益,是世界上任何巨型电站都无法比拟的!
第三章 学习中央一号文件
2011年新出台的中央一号文件令全社会更为关注水利。《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》对今后一个时期我国水利的改革发展进行了全面部署,推出了一系列加快水利改革发展的新政策和新举措。
中央一号文件提出,要落实小型水利工程管护主体和责任。各地的实践表明,必须明晰小农水工程产权,让农民拥有小农水工程的产权,农民管理维护农田水利设施才会有积极性和主动性。农民用水户协会的成立,顺应了农村用水改革的趋势。自1996年湖北漳河灌区成立第一个农民用水户协会以来,各地相继成立了农民用水户协会,将小农水工程的产权梳理得十分清楚。农民用水户协会推行自主管理、市场运作的长效管理机制,很多用水户协会按照“配水到户、核算到亩、按方收费”的原则收取水费,农民尝到了节本增收的甜头。从全国情况看,农村用水改革深受广大农民的拥护。
第四章 实习工程概况
一、学院水轴
学院水轴:蓄水池为圆柱形,位于校内广场中央。水池的内壁和底部用混凝土浇筑而成,外表面铺拉一层瓷砖,提高拉防渗能力而且显得的美观。水池东侧的内壁上有5个溢水孔,在水位到达一定高度时多余的水便从溢流孔流出,在通过地下的管道流入都江堰。蓄水池既可以提供水流,又能建成喷泉,属于一池多用的水池。都江堰是我们学校一个特色景观,是模仿都江堰所建的一个水利模型,长约70米,并有雕刻的李冰父子的像,他的水系向上连通龙韵广场水池,向下接三峡,都江堰上还建有一个三孔木制闸门,供同学们参观。模仿建造的都江堰与实际的都江堰几乎完全一致,宝瓶口、分水鱼嘴、飞沙堰等都有。老师给我们讲述都江堰的各部分功能,和现在的效益同学们都为先人们的智慧所惊讶和感叹。
都江堰的下游有一橡胶坝,为了拦截上游的水流,橡胶坝长约8米,常用于小型水利工程,特别方便。也能增加美观,可以采用不同颜色。不宜用于大型水利工程。
最后的是三峡大坝,也是模仿三峡而建。具有参观和排放上游水的功 能。连接太公湖,最终形成水轴水的循环。
二、日照水库
1、简介
日照水库位于滨海水系傅疃河中上游,日照市驻地以西15km处,坝址位于东经119°20′,北纬35°26′,控制流域面积548 km2,总库容3.2092亿m3,兴利库容1.8232亿m3,死库容834万m3。该水库是一座以防洪灌溉为主,结合发电、生活、工业供水、养殖、旅游开发等综合利用的大〈二〉型水库。
2、工程情况
日照水库1958年10月开工,至1959年6月建成蓄水。水库自建成后经续建、加固达到现有规模。其中较大规模的续建、加固工程有:1960年至1962年兴建水电站,装机容量640kw;1960年至1963年开挖溢洪道子槽;1964年翻修36.00m高程以上石护坡;1968年扩建水电站800kw机组一台;1970年翻修32.50m至36.00m之间的砌石护坡:1971年初建溢洪闸三孔;1976年和1977年两次厚土坝;1995年建成新放水 洞;2002年1月开始进行水库除险加固工程。
日照水库除险加固后防洪标准为:百年一遇洪水设计,五千年一遇洪水校核。
日照水库有老、新两个放水洞。老放水洞为内径φ1.6m的钢筋险圆管,进口底高程27.0m,出口底高程26.18m,水位42.50m时放水流量为20.5m3/s;
3、灌区基本情况
日照水库灌区位于水库东南部,北起335国道,南至锈针河,东临黄海,西靠甲子山、邓山为主的山丘区。该灌区1960年建设并投入运行,几经扩建配套,已建成总干渠1条,长4.8 km;支干渠4条,总长101.3km;支渠28条,总长85.5 km。
灌区内土壤主要有褐黄土、浅黄色粘土、亚粘土及亚砂土。农作物主要有小麦、水稻、玉米、花生等。灌区总设计灌溉面积为32.0万亩,设计有效灌溉面积19.5万亩,现状多年平均实灌面积13.3万亩,历年最大实际 灌溉面积22.0万亩(1978年〉,最小实际灌溉面积8.2万亩(1970年)。1998~2003年对日照水库灌区进行了节水改造,衬砌渠道33恼,维修 改造桥、涵、闸及斗门等建筑物96座。节水效果良好,经济及社会效益显著。
目前水库灌区灌溉水利用系数己提高到0.65,使得农业用水量减少,增加了其它工业项目的可供水量。三、五莲潮白河
五莲县重点工程之一的潮白河水利景观工程正在施工。在老师的带领下,我们参观了正在施工的潮白河。该水利景观工程沿线基本位于五莲山脚下,项目完工后,五莲旅游景观将呈现“山水相依”的新形象。工程完工后,将与五莲山景区相互补充、统一协调,形成“山水环绕、村村相连、上山下河、游山玩水、绿道漫游、尝鲜摘果”的立体化旅游格局。规划建设重力坝2座,橡胶坝2座,其中两座重力坝基础均坐落在岩基之上。河流左岸将建设堤防,使用混凝土板墙防渗,工程完工后,将实现行洪、灌溉、景观、绿道有机结合,对于打造水上景观,提高两岸湿地环境,改善生态和投资环境具有重要意义。
除了基础建设,潮白河还将打造“上山下河、游山玩水”的新旅游格局,建成之后的潮白河水利景观工程将实现栈道广场、亲水平台、河道护岸与湿地水景的完美组合。
中游段自胡林大桥至叩官大桥,是潮白河水利景观设计规划的重点核心河段,将打造成以生态旅游为主的景观河段。
下游段从叩官大桥至潮河镇刘官庄,将打造成以水利景观为主的河段。
第五章 实习体会
为期一周的水工实习结束了,虽然时间短暂,但是收获的知识和经验使我受益匪浅。回首这次实习,首先要感谢老师的认真讲解和谆谆教导,并在此总结出如下的心得体会: 第一,要自主学习。作为一位即将走入的大学生,很多东西自己都是不会的,也有很多事情是自己要去学的,为了能使自己尽快融入社会和有所收获,有效的途径就是多学多看。实践学习的过程中,也许你会遇到很多困难,但是你会发现,老师和基地里的负责人都会很耐心地教导你,继而你会学到和认识到很多学校里学不到的知识,这样就为自己创造了一个良好的实习环境。
第二,要有积极、主动的工作态度。大学生实习后都会发现,一般情况下,大家都是自己处理自己的事情,不会假手他人。这样作为实习生,没明确学习方向的我们就很容易会堕入没事情做、无所事事的局面。所以我们必须紧随老师的话步伐,认真观察和记录老师所讲的重点,这可能为你带来增加更过经验的东西。
第三,为了让自己尽可能地学会更多的东西,自己一直坚持“需要清楚自己的身份是什么、需要做的是什么以及怎么样做”的实习行动指南,以主动学习、完善做事的态度认真观察和做笔记。然而实习过程中也有很多的不足和一些问题并没有进行是说和研究。这些不足将作为我日后工作的借鉴,坚信它们能指导我在步入社会后能让我做得更好。
这次水利工程专业认识实习,认我们走出了课堂,走向了大自然,饱览了祖国大好河山的壮丽风光,探索了大自然的奥妙;领略了江河湖泊的波澜壮阔;丰富了生活,磨练了意志。为进一步我们学习本专业知识打下了坚实的基础。
水工建筑物实训报告
姓名:朱磊磊
1.建筑与居住小区分质供水处理对象及常用处理技术?
2.选择直饮水消毒技术应考虑要素?直接饮用水的消毒常用技术 给出各种消毒工艺排序。
3.城市自来水的原水如果受到轻度有机污染,自来水水质较好,试推荐直饮水处理工艺流程。
4.简述雨水资源利用的必要性,雨水资源的利用具有环境效应?
5.什么是人造透水地面及其特点有哪些?
6.什么是雨水渗透技术?简述作用及分类。
7.路面雨水水质控制措施有哪些?
8.中水系统的组成?对原水系统要求有哪些?适宜建设中水系统的条件?
9.影响中水处理工艺的因素?处理过程包括哪三个阶段?各个阶段目的和构筑物?
(1) 加强管理, 及时检查维修。在入冬前做好防冰、破冰措施准备, 以防冰凌和冰盖对坝坡的破坏;入冬以后应及时检查, 出现破坏现象及时采取措施加以处理, 防止造成大面积的破坏; (2) 维修应采取有效的抗冻综合措施, 从抗冻胀和抗冰防冰措施上多方面考虑, 同时应严格按设计要求组织施工, 保证施工质量和材料的规格质量要求; (3) 备好冬季管理所需用的材料、机械设备和工具; (4) 对于土坝护坡冻害严重的水库, 应加强冬季护坡养护管理, 使其免受冰推的作用。建立养护制度, 按防冰、破冰、抗冻设计要求, 做好机械破冰、人工破冰、塑料薄膜引滑及使水流流动等, 防止结冰, 消除或减少冰压力对坝坡的作用; (5) 对于冻结和融化时产生坝坡塌滑等破坏现象, 应按抗冻要求和常规设计要求, 进行加固维修处理。
2 衬砌渠道的养护管理
2.1 冬季不运行的引水灌溉渠道主要应防止冻胀和冻融破坏及时地养护与维修。
(1) 建立检查观测、养护、修理制度。在冬季之前, 应尽早放空渠道。宜在日平均气温稳定进入0℃日前10天停水, 日平均气温稳定在超过0℃后通水。利用停水间隙, 对渠道进行全面检查, 可采用试水检查, 对检查出的险工段、破坏段及时修补。对于衬砌板的裂缝应及时修补, 现浇混凝土板裂缝小的可采用过氧乙烯液涂料粘贴玻璃丝布, 裂缝大的应予以填塞。首先清缝, 清理干净后, 将煤焦油沥青塑料泥填入缝内, 填压密实、表面平整。对于预制板的缝, 应清除原水泥砂浆缝, 清理干净后, 可采用与混凝土标号相同的水泥砂浆填塞整平, 养护14天; (2) 在严冬前应及时排出渠水和渠道旁的积水以采取排水措施, 降低渠旁的地下水位。开化前应消除渠道内外积雪, 减小基土的含水量; (3) 对因冻胀、冻融而产生的渠坡塌滑、剥蚀和衬砌裂缝、隆起等破坏形式, 应及时按抗冻措施要求进行修补; (4) 渠道衬砌变形缝修补应能适应冻胀变形要求, 沿渠线方向每隔3-5m设置-道横向缝, 缝宽2.0-3.0 cm, 沿渠用方向每隔1-4m设一道纵向缝, 缝宽2.0-4.0cm, 缝形可为矩形、梯形和铰形。缝内填充料在底部, 上部为弹塑性胶泥和弹塑性止水带, 要能满足在高温和低温下变形的要求。
2.2 冬季运行的引水、供水和引水发电的渠道
对于冬季运行的渠道连续通水, 并保持在冬季最低水位以上运行, 除了对冻胀、冻土破坏进行养护织补外, 还要对冰盖、冰块等产生的堵塞渠道、撞击渠道等带来的破坏进行养护管理, 保持冬季运行正常工作。
(1) 对于冬季结冰盖运行的渠道, 管理中应力求尽快形成冰盖, 力求渠道水力学状态不变, 整个渠长保持较高的水位, 连续行水, 以降低流速, 使冰花浮到水面在水面冻结。应注意在流速大的地段, 如渠道束窄、桥墩急转弯段, 防止由于冰花的聚集而形成冰塞, 当发生冰塞时应及时消除。为消除冰塞, 可采取加大渠道流量、提高流速的措施; (2) 对于冬季无冰盖运行的渠道, 管理中应保持使冰花无阻碍地通过引水渠, 不能与拦污栅冻结在一起。为使冰花在引渠中顺利排放, 沿渠必须清除所有影响冰花顺利排放的障碍物, 保证引渠流速大于1.1m/s, 保持均匀的水力学状态, 防止形成冰塞。管理中应及时启用蓄冰和排冰措施及蓄冰和排冰相结合的措施。采用回转式拦污栅机械排冰, 利用设置固定和活动导冰筏排冰, 应适时启用, 要保证排冰闸、拦污栅、导冰筏等设施和加热系统的正常工作, 所需工具和设备必须配备齐全、完好。
3 混凝土建筑物的养护与修理工作
3.1 首先选用有效的抗冻综合措施、
为保证防止建筑物冻害破坏, 应根据工程条件选择合适的抗冻胀措施;同时, 严格地按设计要求组织施工, 保证材料的规格质量和施工质量。
3.2 加强管理养护, 及时检查维修
在冰冻之前对已破坏部位应及时修补处理, 对外露或冰层以内的排水、给水设施应做好保温防冻, 对建筑物附近的积水应予以排除, 对于防冰及破冰部位应准备好防冰及破冰设施, 并适时启用。在冰冻期间, 对于有渗水裂缝的建筑物要采取保温措施, 或在冰冻前对裂缝进行修补, 避免由于冻融作用造成混凝土的剥蚀。对于防冰破冰设备要按计划规定操作, 并适时地加以调整。解冻以后, 及时检查建筑物冻害情况, 并及时修补。对于由于冰冻产生的裂缝及其他变形破坏的形式, 可按常规的修补方法及时进行处理。
3.3 混凝土冻融破坏的修补
混凝土的冻融破坏影响建筑物的正常运行, 严重的将威胁建筑物的安全。为此, 应及时进行修补。修补的施工原则为“凿旧补新”, 即凿除已冻融破坏的旧混凝土, 重新回填浇筑抗冻、抗渗和强度都能满足安全要求的新混凝土和其他满足抗冻融要求的修补材料。修补施工中应注意以下几点:
(1) 根据检查观测资料, 分析判别混凝土建筑物冻融破坏的程度、范围、发展速度、影响建筑物安全程度, 分清轻重缓急, 分别采取修补措施; (2) 凿陈旧混凝土, 清除范围以好混凝土以下或以远50层面限度为界, 对已冻融破坏的混凝土划出范围, 应全部清除。凿除深度应视损伤的疏松混凝土深度和完全锈蚀钢筋露出情况而定; (3) 界面处理。凿毛后应冲洗干净, 无油污和污染, 保持干燥和洁净。为保证界面的修补材料与老混凝土牢固地结合, 具有较高的粘结强度, 应在老混凝土界面结合处涂刷一层粘结涂层处理剂, 以增强老混凝土表面的粘结力。
注意无论何种粘结层, 对已涂刷界面应注意保护, 严防杂物、灰尘掉在上面同时, 要特别注意, 需在其凝固或干燥之前的允许时间内浇筑修补材料, 否则会严重降低粘结力, 必须重新从凿毛、清除涂层开始。
3.4 混凝土建筑物变形缝的修补
变形缝的修补应满足温度伸缩、沉陷和冻胀变形的要求, 缝的构造应能满足防止渗水、冻触破坏和缝后反滤料或土的流失要求。承受水压缝的止水一般采用止水片, 止水片应采用耐低温、抗老化和具有很大延伸率的橡胶或合成橡胶类材料制成, 变形不大时也可用0.6-0.8mm的紫铜片、聚氯乙烯塑料止水片, 止水片宜为O形, 它比小圆管形止水片更能适应变形。对于承受水压较小的防渗接缝可采用嵌缝材料, 防渗嵌缝材料常为沥青质材料, 不应填满缝的全高, 宜设于缝的中部, 其厚度q为缝宽的一半, 缝的迎土侧可充填填充料、水泥砂浆、沥青木板、沥青油毡、岩棉等。
摘要:冻土地区水工建筑物养护修理的任务是及时处理因冻害造成的建筑物破坏现象, 同时采取措施预防建筑物冻害的发生, 保证建筑物的运行安全。
关键词:冻土地区,水工建筑物,养护修理
参考文献
[1]齐方业, 杜彩霞.季节性冻土的冻胀力及水工建筑物防冻害措施[J].黑龙江水利科技, 2010, 5.[1]齐方业, 杜彩霞.季节性冻土的冻胀力及水工建筑物防冻害措施[J].黑龙江水利科技, 2010, 5.
关键词:水工建筑物 课程设计 问题
中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)01(a)-0145-01
《水工建筑物》课程是水利水电工程专业和农业水利工程专业的主干必修课程之一,是一门理论性和实践性很强的专业综合课。通过本课程的理论学习,使学生了解各类水工建筑物的设计理论和方法以及运用管理知识,掌握各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及其布置原则[1~2]。而《水工建筑物》课程设计是基于理论课程教学之后,为学生提供一个实践平台,培养学生运用所学理论知识进行水工建筑物设计,为今后从事水利工程建筑物的设计、施工、管理、运行等工作打下良好的基础。但在《水工建筑物》课程设计实践指导过程中,学生表现出思路不清晰、设计成果中绘图不规范及计算参数选择不合理等问题,为了在以后的授课和课程设计中,避免这些问题的出现,笔者对这些问题进行了总结及分析,最终达到提高课程设计质量的目的。
1 存在问题
1.1 设计入手难
《水工建筑物》课程设计涉及知识面很广,几乎涵盖了学生在大学期间学习过的所有专业基础课知识,不同于做一般的基础课习题,往往不能根据已知条件由公式直接计算得到最终成果。而需要进行最初建筑物的选型,初步拟定建筑物的结构尺寸后进行布置,并进行控制性指标(如:稳定、应力、渗透坡降等)的计算和复核,最终确定最佳、最优方案。而对于初次进行水工建筑物设计的大三学生来说,要把前三年所学专业基础课知识进行综合应用,就表现得无从下手,没有方向感,设计思路不十分清晰。
1.2 计算说明书中的计算参数有误
计算说明书是设计者表述建筑物结构、尺寸、运行情况的理论依据。如果设计者由于理论计算错误或是参数选择不合理,将会出现建筑物运行不安全等问题,致使工程失败。对于初次设计的学生来说,数据计算很少出错,往往是参数的选择出现问题较多,这主要是因为设计条件不同,参数选择也不同。在《水工建筑物》[3]课程《水闸》设计中,对于水闸孔为自由出流的状况,水闸的作用不同,其水闸地板的高程不一样,在堰流公式中,流量系数的取值也不同,但学生在设计过程中,没有考虑堰高与堰上水头的关系,所有的堰流计算中流量系数取同一值,这使得我们计算的过堰流量有偏差;这使得设计与实际运行情况不符,从而使得建筑物运行存在安全隐患。
1.3 图纸绘制不规范
图纸中图例、说明、线条、标注是否符合规范并表达正确、完整,是考核工程图纸质量的主要指标。通常出现的问题主要有以下几个方面:
(1)线条绘制不规范。
在绘制工程图纸时,为了表示图中不同的内容,分清主次,应使用不同的线型(如:实线、虚线、点划线等)、不同粗细的线条(粗线、中粗线、细线等)及线条的轻重(线条颜色深浅)进行表示。但在学生提交的设计图纸中,图线线条的粗细、深浅一致,主次区分不清。
(2)尺寸线标注不规范。
对于不同工程专业的制图画法,标注形式也是不一样的,对于水利和土木工程专业的制图,标注线大多采用短划线,而箭头表示应用较少。在一套图纸中,为了保证图纸的美观及整齐性,要求尺寸标注线采用一种形式。但在学生提交的设计图纸中,有的图用箭头形式,有的图用短线,或一张图既有箭头又有短线的标注形式。
(3)图例、说明、标注不全。
为了增强图纸的可读性及可施工性,通常在工程图纸中要绘制出水流流动的方向、建筑物的高程及尺寸等,并在说明中列出相关技术参数及指标。但学生通常很难领会说明及相关尺寸的重要性,常出现建筑物尺寸标注及说明不全的情况,或者是设计说明书中有的设计内容,在图纸上未反映出来。
2 设计指导意见
《水工建筑物》课程设计的目的是使学生了解水工建筑物的设计计算全过程,对于专业知识的理解以及应用更加正确,培养她们充分有效的运用基础理论知识以及专业知识解决问题的技能,全面分析考虑问题的思想方法、工作方法以及计算、绘图和编写设计文件的能力[4]。针对上述课程设计出现的问题,做出以下几点建议。第一,针对课中某些章节及基本理论知识,给学生布置课后设计或计算作业,以便学生对基本理论知识的理解,并且可以培养学生的设计理念及设计思路,同时可使学生对遗忘的专业基础课程知识进行复习。通过这种训练,培养学生对工程整体设计思路和编写设计文件的能力。第二,在教学过程可组织学生参观水工模型或是已建、在建的实际工程,使学生对各建筑物的衔接、外观和施工有一定的认识及理解,有利于课程设计图纸的绘制。最后,指导老师提供一些大型工程的图纸,可规范学生的图纸和学生知道图纸中需要表达的内容。
3 结语
通过理解程度,可以反映出学生在设计中出现的问题,为教师在以后的教学中,对于学生常出的错误予以讲解,以免以后犯同样的错误,有利于学生对知识的正确理解与掌握。同时也反映了教师授课过程中的不足,为教师的授课提供了经验和教训。
参考文献
[1]万玉文,方崇.基于广西水利人才需求的《水工建筑物》课程改革和实践[J].高教论坛,2012,7(7):61-63.
[2]杨邦柱.高职水利水电工程专业教学试点方案研究[J].黄河水利职业技术学院学报,2002,4(1):34-37.
[3]文恒,颜宏亮.水工建筑物[M].中国农业出版社,2004.
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