水工建筑物/普通高等教育“十二五”规划教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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颜宏亮，闫滨 编

图书标签:

• 水利工程
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• 十二五规划
• 工程建设
• 水工结构
• 水资源
• 土木工程
• 专业课程

出版社： 中国水利水电出版社

ISBN：9787508494449

版次：1

商品编码：11532210

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十二五”规划教材

开本：16开

出版时间：2012-03-01

用纸：胶版纸

页数：455

字数：694000

正文语种：中文

内容简介

　　　　《水工建筑物》是研究水流与建筑物矛盾的科学，是为治河防洪、发电供水、灌溉排涝、航道港口、综合利用、生态水利等工程专业开设的一门主要专业课。全书除绪论外共分三篇（十二章）：第一篇是蓄水枢纽的主要水工建筑物，着重介绍各种坝、溢洪道、隧洞等主要建筑物，还有蓄水枢纽布置；第二篇是取水枢纽的主要水工建筑物，着重介绍水闸等与取水相关的建筑物及枢纽布置；第三篇是渠系中的主要水工建筑物，重点是渠系中常用的渡槽、倒虹吸管及涵洞、陡坡及跌水等建筑物。　　本书还兼顾专科和高职的教学需要，编写的构架可以使教师方便地大块跨过某些章节内容，又不失缺教学内容的系统性。也可作为水利类其他专业的教材，并解决水利工程技术人员工作之需。

内页插图

目录

绪论第一节 我国的水利建设第二节 水工建筑物和水利枢纽第三节 水利工程设计的程序第四节 教学任务、课程内容、教学体系、研究方法第一篇 蓄水枢纽的主要水工建筑物第一章 重力坝第一节 概述第二节 重力坝的荷载及其组合第三节 重力坝的稳定分析第四节 重力坝的应力分析第五节 非溢流重力坝的剖面设计第六节 溢流重力坝第七节 重力坝坝体构造及建材第八节 岩石体地基的处理第九节 宽缝重力坝第二章 拱坝第一节 概述第二节 拱坝的布置第三节 拱坝的应力计算第四节 拱坝的坝肩稳定、重力墩第五节 拱坝的泄流、材料及构造第三章 土石坝第一节 概述第二节 工作特点及设计要求第三节 土石坝的剖面尺寸与构造第四节 筑坝材料的选择第五节 土坝的渗透计算第六节 土坝的稳定计算第四章 河岸溢洪道第一节 概述第二节 开敞式正槽溢洪道第三节 侧槽式溢洪道第四节 非常溢洪道第五章 水工隧洞与坝下涵管第一节 概述第二节 隧洞与涵管的进出口建筑物第三节 隧洞与涵管的线路选择与工程布置第四节 隧洞洞身的型式、尺寸与构造第五节 涵管的型式、尺寸与构造第六节 作用在隧洞衬砌和涵管管身上的荷载第七节 隧洞和涵管的结构计算第六章 蓄水枢纽布置第一节 坝址及坝型选择第二节 枢纽的工程布置第二篇 取水枢纽的主要水工建筑物第七章 水闸第一节 水闸的类型、组成和设计要求第二节 闸址选择和孔口设计第三节 闸室的布置和构造第四节 水闸的消能防冲第五节 水闸的防渗、排水设计第六节 闸室的稳定分析和地基处理第七节 闸室结构计算第八节 水闸与两岸的连接建筑物第九节 闸门及启闭机第十节 其他形式的水闸第八章 取水枢纽布置第一节 概述第二节 无坝取水枢纽的布置第三节 有坝取水枢纽的布置第九章 过坝建筑物第一节 通航建筑物第二节 过木建筑物第三节 过鱼建筑物第三篇 渠系中的主要水工建筑物第十章 渡槽第一节 渡槽的组成及类型第二节 梁式渡槽的槽身及支承结构第三节 拱式渡槽的槽身及支承结构第四节 桁架拱式渡槽的槽身及支承结构第五节 斜拉渡槽的槽身及支承结构第六节 渡槽的基础第七节 渡槽的细部构造第八节 渡槽的总体布置与设计步骤第十一章 倒虹吸管及涵洞第一节 倒虹吸管第二节 涵洞第十二章 跌水和陡坡第一节 跌水第二节 陡坡第三节 其他型式的陡坡和跌水附录一 《水利技术标准汇编卷目》附录二 弹性地基梁弯矩系数表(郭氏表)附录三 弹性地基梁在边荷载作用下的弯矩系数表水工建筑物专业词汇汉英对照表参考文献

前言/序言

水利工程是国民经济发展的重要基石，而水工建筑物更是构成水利工程的骨架和血肉。从宏伟的大坝到精巧的涵洞，再到保障城市安全的堤防，它们无不凝聚着人类智慧与自然和谐共生的追求。本书旨在深入浅出地剖析各类水工建筑物的基本原理、设计方法、施工技术以及运营管理，为读者提供一个全面而系统的认知框架。 第一章：水工建筑物的分类与功能 本章将首先对水工建筑物进行宏观的分类，从其在水利工程体系中所扮演的角色出发，如调蓄洪水的水库大坝类、输水与配水的水工渠道与管道类、排涝与排水的水工闸门与泵站类、以及保障工程安全的附属建筑物等。我们将详细阐述不同类型建筑物的功能，例如水库大坝如何通过蓄水来调节水量，满足灌溉、发电、供水等需求，同时也能起到防洪的作用；水工渠道和管道又是如何将宝贵的水资源输送到千家万户和农田之中；闸门和泵站则在排水防涝、水位控制等方面发挥着至关重要的作用。在此基础上，我们将探讨水工建筑物在不同地理环境（如高原、平原、山区）、不同气候条件下（如干旱、湿润、季风气候）以及不同社会经济发展水平下的选址原则、布局优化和技术要求上的差异性。同时，本章也将简要介绍水工建筑物在历史长河中的发展演变，从古代的简单水利设施到现代的智能化、大型化工程，展现人类水利智慧的传承与发展。 第二章：水力学基础与水工结构载荷 要设计和建造安全可靠的水工建筑物，必须深刻理解水流的运动规律和作用在建筑物上的各种载荷。本章将系统介绍水力学的基础理论，包括流体的基本性质、静水压力的计算、流体在管道和明渠中的流动，如伯努利方程、连续性方程、能量方程和动量方程等。我们将重点分析明渠均匀流、非均匀流的计算方法，以及水流通过建筑物（如堰、闸、孔口）时产生的能量损失和水头损失。随后，本章将深入探讨作用在水工建筑物上的各种载荷，包括： 静水压力： 水体静止时对建筑物产生的垂直压力，其大小与水深和水的密度成正比。 动水压力： 水流运动时产生的压力，尤其是在跌水、冲刷等情况下。 波浪压力： 作用在水库或海岸工程建筑物上的波浪产生的冲击力，具有周期性和随机性。 泥沙压力： 当水流携带泥沙时，对建筑物产生的附加压力，尤其是在库区淤积或河床冲刷时。 风载荷： 作用在建筑物暴露表面的风产生的力。 冰载荷： 在寒冷地区，冰层对水工建筑物产生的挤压和冲击力。 地震载荷： 地震时作用在建筑物上的动力荷载，是保证工程抗震安全的关键。 自重载荷： 建筑物本身的重量。 我们将详细讲解这些载荷的计算方法，并强调在设计中考虑荷载的组合效应，以确保建筑物在各种工况下的稳定性与安全性。 第三章：各类水工建筑物的结构形式与设计原则 本章将聚焦于各类主要水工建筑物的结构形式和设计原则，从基础理论到具体实践。 水库大坝： 详细介绍土石坝（均质土坝、堆石坝、心墙坝）、混凝土坝（重力坝、拱坝、支重坝）等不同类型大坝的结构特点、受力分析和设计要点。例如，重力坝依靠自身重量抵抗水压力，其设计关键在于确保抗滑稳定；拱坝利用拱的作用将水压力传递给两岸山体，适用于狭窄河谷；土石坝则利用土石材料的堆积形成，经济性强，但需关注渗透和稳定性。我们将探讨渗透稳定、抗滑稳定、抗倾覆稳定等关键设计指标。 溢洪建筑物： 包括溢洪坝、溢洪洞、溢洪管等，它们是水库安全运行的“泄洪通道”。本章将重点介绍不同类型溢洪道的流量计算、水流形态分析（如自由溢流、淹没溢流）、消能防冲设计（如挑流鼻坎、消力池）等。例如，溢洪坝的设计需要考虑其泄洪能力，确保在设计洪水位时能够安全泄洪；溢洪洞的设计则需关注流态的稳定性以及洞身结构的抗冲刷能力。 输水建筑物： 包括水工隧洞、水工渠道、水工管道等。我们将阐述不同输水方式的优缺点，以及相应的结构形式和设计方法。例如，水工隧洞适用于地形复杂、高差大的地区，其设计需考虑围岩的稳定性和衬砌结构的强度；水工渠道适用于平原地区，其设计要关注渠坡、渠底糙率以及边坡稳定；水工管道则适用于跨越河流、地形不便开挖的地区，其设计需考虑水锤效应和管道的抗压强度。 配水建筑物： 包括进水口、闸门、渡槽、倒虹吸等。我们将详细介绍它们的结构形式、工作原理和设计要点。例如，进水口的设计需要考虑进水流量、流速和泥沙控制；闸门是实现水流控制的关键设备，其类型、启闭机构和承载能力是设计的重要考量；渡槽用于跨越沟谷，其结构形式多样，需考虑水流压力和跨度；倒虹吸则用于穿越障碍，其设计需关注水力损失和结构应力。 其他水工建筑物： 简要介绍水工堤防、水闸、涵洞、泵站等建筑物的基本类型、功能和设计原则，例如堤防是保护土地免受洪水侵袭的屏障，其设计需考虑防渗、防冲刷和稳定性；水闸用于控制河道水位和流量；涵洞是穿越道路或铁路的排水通道；泵站则用于提升水或排水。 第四章：水工建筑物材料与施工技术 优质的材料和精湛的施工技术是水工建筑物工程质量的保证。本章将详细介绍水工建筑物常用的材料及其性能，如混凝土（包括普通混凝土、高性能混凝土、碾压混凝土）、砂浆、土工材料（土、石、砂）、钢材（钢筋、钢结构）等。我们将分析这些材料的物理力学性能、耐久性以及它们在不同水工建筑物中的适用性。 在施工技术方面，本章将系统阐述水工建筑物的施工流程和关键技术。 地基处理： 对于大坝等大型建筑物，地基的处理至关重要。我们将介绍不同的地基处理方法，如帷幕灌浆、固结灌浆、土工加固、排水固结等，以提高地基的承载能力和抗渗透性。 模板与支架： 讲解混凝土结构施工中模板和支架的设计、安装与拆除技术，包括各种新型模板的应用。 混凝土施工： 详细介绍混凝土的拌合、运输、浇筑、振捣、养护等工艺，以及针对不同类型混凝土（如碾压混凝土）的特殊施工要求。 土石方工程： 介绍土石坝的填筑、压实技术，以及土石方的开挖、运输和回填。 金属结构安装： 阐述闸门、启闭机等金属结构设备的安装、调试技术。 防渗与排水： 介绍水工建筑物防渗墙、防渗心墙、排水固结等关键技术的施工方法。 安全与质量控制： 强调施工过程中的安全生产管理和工程质量的监控手段，包括原材料检验、施工过程监控、以及竣工验收等。 第五章：水工建筑物的运营管理与养护 水工建筑物的价值在于其长期的稳定运行和有效服务。本章将聚焦于水工建筑物的运营管理与养护，旨在延长工程寿命，提高工程效益。 日常巡查与监测： 强调定期对建筑物进行巡查，检查其外观、结构状态，并利用各种监测设备（如位移计、渗流计、应力计、温度计等）对建筑物进行实时监测，及时发现潜在的病害。 运行管理： 详细介绍水库调度、闸门操作、泵站运行等日常运行管理，以及在不同工况下（如枯水期、洪水期、特大洪水）的操作规程。 维修与加固： 讲解常见病害的诊断与处理，如裂缝、渗漏、冲刷、侵蚀等。我们将介绍各种维修加固技术，如灌浆封堵、结构修补、外加保护层、加固改造等。 除险加固： 对于存在重大安全隐患的老旧水工建筑物，将介绍除险加固的原则、方法和工程实例。 泥沙淤积管理： 针对水库等建筑物，重点阐述泥沙的监测、预测和清理方法，以及相关的疏浚工程技术。 风险管理与应急预案： 强调建立健全风险评估机制，制定详细的应急预案，以应对突发性事件，如溃坝、漏水、设备故障等。 现代化管理技术： 介绍数字化、智能化管理手段在水工建筑物管养中的应用，如BIM技术、物联网监测、大数据分析等。 第六章：水工建筑物与生态环境 水工建筑物的建设和运行不可避免地会对生态环境产生影响，因此，在规划、设计、建设和运行过程中，必须充分考虑生态环境保护。本章将深入探讨水工建筑物对河流生态系统的影响，包括： 水文情势改变： 大坝的修建会改变下游河流的流量、水位、流速和水温，影响水生生物的生存环境。 泥沙输移改变： 大坝拦截泥沙，导致下游河流泥沙量减少，影响河床演变和河口三角洲发育。 鱼类迁徙阻碍： 大坝可能阻碍鱼类洄游，影响种群繁衍。 栖息地改变： 水库蓄水会形成人工湖泊，改变河流原有的栖息地类型。 生态流量管理： 介绍如何通过科学的调度，维持河流的生态流量，保障下游生态系统的健康。 鱼道与过鱼设施： 讲解鱼道、升鱼机等过鱼设施的设计与应用，以减缓大坝对鱼类迁徙的影响。 环境影响评价： 强调在项目立项前进行全面的环境影响评价，并在工程建设和运行过程中采取相应的减缓措施。 生态修复技术： 介绍针对水工建筑物对环境影响的生态修复技术，如河岸带植被恢复、人工鱼巢构建等。 结语 水工建筑物是人类与水和谐共生的重要载体，其发展演变深刻反映了社会进步和科技发展。本书力求为读者勾勒出一幅水工建筑物从理论到实践、从宏观到微观的完整图景，旨在培养读者对这一领域的基本认知和专业素养，为未来从事相关领域的学习、研究和工程实践奠定坚实基础。通过对水工建筑物的深入了解，我们不仅能够更好地利用和管理宝贵的水资源，更能为建设一个更加安全、美好、可持续的家园贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

我一直认为，书籍是思想的载体，而这本书，则是一个思想的宝库。我常常会在阅读后，陷入长久的思考。作者提出的观点，虽然有些可能与我固有的认知不同，但却极具启发性。我开始质疑一些我曾经深信不疑的观念，开始尝试从不同的角度去理解问题。这本书，让我打开了思维的边界，让我看到了更广阔的世界。它就像一位睿智的长者，循循善诱，引导我走向更深的智慧。我发现，每一次阅读，都会有新的收获，每一次思考，都会有新的感悟。这种持续的学习和成长，让我感到无比充实。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我的，是一种宁静而深远的感受。它不像那些情节跌宕起伏的书籍，能够瞬间抓住你的眼球，而是像一首悠扬的古典乐，需要你静下心来，细细品味。我常常会在一个安静的午后，泡上一杯茶，翻开这本书。文字仿佛自带一种治愈的力量，能够抚平我内心的焦虑和烦躁。我发现自己变得更加平和，更加能够接受生活中的不完美。这本书，让我学会了与自己和解，学会了在喧嚣的世界中，找到属于自己的一片宁静。它就像一个温暖的拥抱，让我感到安心和踏实。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我动容的，是它所传递出的那种细腻的情感。我常常会在某个瞬间，被作者笔下的某一个词语，某一个句子所击中。那是一种温柔的触动，仿佛有一只无形的手，轻轻地抚摸着我的心房。我发现自己开始将书中的情感，投射到我的生活经历中。我开始重新审视我与身边人的关系，去体会那些曾经被忽略的关怀，去珍惜那些平凡的陪伴。这本书，让我重新学会了去感受，去表达，去爱。它就像一缕阳光，照进了我内心最柔软的地方，让那些被冰封的情感，开始慢慢地融化。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，老实说，让我感到既熟悉又陌生，仿佛在翻阅一本老相册，里面的照片是我曾经的生活片段，但时间流逝，细节早已模糊，只留下依稀的轮廓和淡淡的情感。它就像一个老朋友，在不经意间敲开了你的心门，让你回忆起那些被岁月尘封的往事。初次捧起它，我并没有抱有太高的期望，只是随手翻了翻，却意外地被其中的一些描述所吸引。那是一种难以言喻的亲切感，仿佛作者笔下的场景、人物，都曾真实地存在于我的生命轨迹之中。我试着去捕捉那些闪烁的记忆碎片，试图将它们与书中的字句一一对应。然而，记忆终究是零散的，而书籍则提供了一种结构和秩序。我开始意识到，即使是那些看似平凡的日常，当被赋予文字的力量后，也能展现出别样的魅力。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我尝试了多次才真正理解这本书想要传达的深层含义。它不像那种一眼就能看穿的通俗读物，需要你投入更多的耐心和思考。我常常会在读到某一段时，停下来反复琢磨，试图去体会作者遣词造句背后的深意。有时，我会觉得自己在和作者进行一场跨越时空的对话，他的思想，他的情感，通过文字穿越而来，触动我内心的某个柔软之处。我发现，这本书迫使我去审视自己，去面对一些自己不愿意承认的弱点，去拥抱那些不那么完美的部分。这是一种痛苦但又极其珍贵的体验，就像是在剥洋葱，一层一层地剥开，直到最后，虽然会流泪，却也看到了最真实的内核。

评分☆☆☆☆☆

这本书给我的感觉，就像是在一个古老的图书馆里，发现了一本尘封已久的手稿。它散发着一种历史的厚重感，也充满了未知的好奇。我小心翼翼地翻阅着，生怕惊扰了那些沉睡在字里行间的灵魂。我试图去解读那些古老的文字，去理解作者所处的时代背景，去感受他笔下的喜怒哀乐。有时，我会陷入沉思，想象着作者在写下这些文字时的情景，他或许也曾有过和我一样的困惑，一样的喜悦。这种历史的连接感，让我觉得无比奇妙，仿佛自己也成为了这段历史的一部分。这本书让我意识到，很多问题，很多人类的情感，在漫长的岁月中，似乎都没有太大的改变。

评分☆☆☆☆☆

初读此书，我被其叙事的节奏所吸引。作者仿佛是一位经验丰富的导游，带领我穿越层层迷雾，去领略那些宏伟而又细致的风景。我被他精准的描绘所折服，每一个场景都仿佛在我眼前徐徐展开，每一个人物的对话都充满了张力。我尤其欣赏他在细节上的处理，那些看似微不足道的点滴，却能够勾勒出人物的性格，烘托出故事的氛围。我仿佛置身其中，感受着空气中弥漫的气息，听到远处传来的声响。这种身临其境的感觉，是我在许多其他书籍中都未曾体验过的。它让我意识到，好的故事，不仅仅是情节的堆砌，更是对细节的极致追求。

评分☆☆☆☆☆

这本书带给我一种非常独特的体验，它不像我以往阅读过的任何一本书。它更像是一种精神上的旅行，引导我深入探索内心深处的某些角落。我常常会在深夜，借着一盏昏黄的台灯，沉浸在书中的世界里。那些文字，如同潺潺的溪流，缓缓地流淌过我的思绪，涤荡着我内心的尘埃。我发现自己开始反思一些曾经被忽略的问题，一些关于人生意义、关于情感归属的疑问。这本书并没有给我直接的答案，但它提供了一个思考的空间，一个让我能够安静下来，与自己对话的平台。有时，我会停下阅读，闭上眼睛，去感受文字所引发的情感共鸣。那种感觉，就像是在黑暗中摸索，偶然间触碰到了一丝微弱的光芒，虽然不耀眼，却足以驱散内心的迷茫。

评分☆☆☆☆☆

我不得不说，这本书在某些方面，极大地拓展了我的视野。作者的知识储备之渊博，让我感到惊叹。他能够将看似毫不相关的领域，巧妙地联系起来，形成一个宏大而又精密的知识体系。我从中学习到了许多我从未接触过的概念和理论，这些知识，如同打开了一扇扇新的大门，让我看到了一个更加广阔而又迷人的世界。我发现，自己对许多事物的理解，都因此得到了升华。这本书，不仅仅是一本书，更是一位博学的老师，它用它的智慧，点亮了我前行的道路，让我能够以更加深刻的眼光，去审视这个世界。

评分☆☆☆☆☆

我不得不承认，这本书的某些部分对我来说，确实是一个不小的挑战。它似乎触及了一些我一直试图回避的领域，一些关于人性、关于社会运作的复杂议题。阅读的过程中，我时常会感到一种莫名的压抑，仿佛被某种沉重的情感所笼罩。然而，正是这种不适感，让我开始正视那些隐藏在表象之下的真实。它像一面镜子，照出了我内心深处的阴影，也暴露了我对某些事物的盲点。我并没有因此而放弃，反而更加坚定了读下去的决心。我知道，只有勇敢地面对，才能真正地成长。这本书，无疑成为了我人生中一个重要的催化剂。