第四章水利水电工程.PPT

第四章 水利水电工程Water Conservancy and Hydroelectric Power Engineering 第四章 水利水电工程 第一节 水利水电工程概述 第二节 水库工程 第三节 重力坝 第四节 拱坝 第五节 土石坝 第六节 其他水利工程 引言 在人类生活和工农业生产中，水是一刻也离不开的宝贵资源，称水资源。这里指的水是指由大气降水补给，存在于河流、湖泊、土壤和地下的淡水。 对水资源，主要是从水量和水晶两个方面进行估量和统计。水量一般是用体积(亿方)表示。 水能是水体重量和它的落差高度的乘积，但通常用功率，即单位时间所产生的能量来表示，其单位为千瓦. 在我国，据统计流域面积在1000km2以上的河流1598条，总流域面积有667*104km2；正常年份径流量约27800亿方，地下水资源估计有6000亿方。水能资源蕴藏量达6.8×l08kw，其中可开发利用的有3.7×108kw。 我国水资源总量与世界各国相比，位于巴西、苏联、加拿大、美国、印度尼西亚之后，居第六位；按人口平均，每人有量约为2500m3，是世界人均占有量的20-25％，属于水资源不丰富的国家。 三峡工程 （效果图） 2002年的三峡（the three Gorges） 都江堰 第四章 水利水电工程第一节 水利水电工程概述 本节内容提要 一、水利水电工程概念 二、水工建筑物 三、水力发电 1、水利水电工程 1）定义 ①水利工程；是指采取工程措施，在河流等水资源地带的适当地段，修建各种水工建筑物，有意识、有组织控制和支配水资源的生产活动和工程技术。 ②水电工程；是指在河流的适当位置修建挡水建筑物，以抬高水头增加水势能，利用水势能转化为动能的过程中带动水能机发电，这种采取工程措施依靠水能获取电能的生产活动或工程技术称为水电工程。 2）水利工程分类 （1）按水利工程的功能分类 ①防洪工程；在多雨季出现河川流量过大、水位过高、堤防决口、河水泛滥成灾，淹没农田、矿山，威胁城市安全，成为洪水灾害；为防止洪灾而建造的工程称为防洪工程，主要有分洪闸和水库； ② 农田水利工程，农田水利化主要是用水水闸工程、沟渠工程和抽取地下水的打井工程等； ③水力发电工程；利用河道坡度，建立高坝，集中落差，开发水能资源用于发电； ④供水排水工程；城市人民生活用水、工矿企业生产用水都要靠建设水原地取水工程和输水工程等来保证，城市入口的生活弃水和工厂企业的生产废水都要通过排水工程、废水处理工程排至容泄区； ⑤航运工程；内河航运要有河道工程、运河工程、码头工程等予以配合保证，才能顺利实施。海洋运输也要有港口工程和海岸工程等； ⑥环境水利工程；如湿地，拦渣排污等； 不同的用水部门有不同的用水方式。灌溉、给水是耗用水量，水力发电是利用水能，电之后的水流仍然可以用于灌溉和养殖等事业。可见水资源可以重复、综合利用。 （2）按具体水利枢纽中所起的主要作用分类： ①档水建筑物：坝、闸和堤防等蓄水工程 ②泄水建筑物：溢洪道、泄洪洞等排水工程 ③输水建筑物：输水洞、引水管、渠道 ④取水建筑物：输水建筑物的首部建筑物：进水闸、杨水站 ⑤专门建筑物：电站厂、船闸、升船机、鱼道、筏道 ⑥整治建筑物：用来整治河道、改善河道的水流条件，如丁坝、顺坝、导流堤、护岸等。 ⑦水质净化相污水处理工程。 （3）按筑坝材料来分类 土石坝、混凝土坝、浆砌石坝等。 （4）按构造特点来分类 重力坝、拱坝、支墩坝等。 （5）按是否泄水来分类 非溢流坝、溢流坝。 一项工程同时兼有几种任务的，称为综合利用水利工程，即水利枢纽(详见后面2，)。 大库容：1000亿以上的7座 乌干达的欧文瀑布总库容2048亿m3 丹江口水利枢纽总库容209亿立方米 大装机容量：巴西与巴拉合建的伊泰1260万kw 葛州坝271.5万kw 二滩55×6=330 万kw 三峡70×26=1820万kw 高坝：目前世界上坝高120m的高坝已超过200座。 世界第一高坝－瑞士大迪克桑斯坝 二滩电站拱坝245m 防洪堤 3）水利水电工程的特点 水利工程与一般土建工程相比，除了工程量大。投资多、工期长之外，还有以下几个方面的特点： （1）工作条件复杂 地形、地质、水文、施工等条件对坝址选择、枢纽布置和水工建筑物型式选择关系极大；每一个工程都有其自身的特定条件，因而枢纽布置和水工建筑物都有一定的特殊性。在有代表性、一致性和可靠性资料基础上合理分析，作出正确的估