1、第二章 水库、水利枢纽和水工建筑物第一节 水库在河流的有利地点修建人工湖来存蓄洪水,调节径流,既可防洪,又可兴利,以发展国民经济。水库人工湖水利枢纽组成水库的水工建筑物群 一、水库的作用改变江河的自然面貌,驯服洪水,发挥水利资源的综合效益。 二、水库的特征水位和库容,死水位:水库在正常运用情况下,允许消落的最低水位,即满足淤沙或灌溉、发电、航运、供水、养鱼以及旅游等需要,水库必须保持的最低水位。通常由发电最小水头和灌溉最低水位决定 正常高水位:水库正常运用情况下,允许经常保持的最高水位,亦称设计蓄水位 设计洪水位:在水库正常运用情况下,当发生设计洪水位时,水库达到的最高水位。水工建筑物设计依据
2、 校核洪水位:当发生校核洪水位时,水库达到的最高水位。水工建筑物校核依据 汛前限制水位:在汛期到来之前,预先把水库放空一部分,以便拦蓄洪水,由此消落下来的水位。亦称防洪限制水位,死库容:死水位以下的库容。 兴利库容:满足兴利部门枯水期正常用水,在丰水期蓄满的库容。亦称有效库容、调蓄库容。死水位和正常高水位之间的库容 设计调洪库容:设计洪水位和汛前限制水位之间的库容 校核调洪库容:校核洪水位和汛前限制水位之间的库容 共用库容:正常高水位和汛前限制水位之间的库容为兴利和调洪共用 总库容: 校核洪水位以下至库底的所有库容,图2-1 水库的特征水位及相应库容,第二节 水利枢纽及水工建筑物一、水利枢纽目
3、的:防洪、灌溉、发电、供水、航行水工建筑物:为满足水利事业兴利各部门的需要而建造的建筑物类型:高水头水利枢纽 多建在山区峡谷河流上,形成水库,特点:建筑物一般多建在岩基上,多半位于峡谷中,施工场地小,交通不便低水头水利枢纽 多建在平原河流上,建筑物位于冲击层上,地形开阔,便于施工布置 水库枢纽“三大件”:挡水建筑物、泄水建筑物、引水建筑物,二、水工建筑物的类别 1、挡水建筑物 拦截河流,形成水库或壅高水位。如各种坝、水闸及堤防等 2、泄水建筑物 宣泄水库或渠道在洪水期间或其他情况下的多余水量,以保证坝或渠道的安全。如各种溢流坝、河岸溢洪道、泄洪隧洞和泄水涵管等 3、引水建筑物 从水库或河道向库
4、外或堤内引水,以满足灌溉、发电和供水等要求。如引水隧洞、引水涵管、渠道等 4、整治建筑物 改善河流的水流条件,调整水流对河床及河岸的作用,防止水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷。如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等 5、专门性的水工建筑物 专门为实现某一种水利事业而修建,如水电站厂房、船闸、鱼道和木材过坝设备等,三、水工建筑物的特点 1、工作条件复杂 挡水 上下游水位差 建筑物承受水平推力 坝基、坝内渗流 威胁建筑物稳定、安全水库形成 水深浪大 浪压力 影响建筑物、船只航行发电、泄洪 高速水流 对建筑物冲蚀 振动 下游河床 冲刷、破坏 2、施工条件复杂 施工导流、温度变化、雨季、洪水对施工的影响工程量大,工期长,要求有先进的施工技术,大型施工机械和严格科学管理体制等 3、关系重大大型水库 调节气候、美化环境 有淹没损失 失事 下游生命财产灾难,第三节 水利枢纽的分等和建筑物的分级 水利水电枢纽等级 GB50201 矛盾:工程经济、安全 原则:重要性、工程规模、效益 等级:五等 方法:特殊情况要论证(坝高超高、新坝、新结构等) 水工建筑物等级 等级:五等 永久性建筑物:主要建筑物、次要建筑物 临时性建筑物,