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第1章 绪论 1

1.1 水资源基本情况 1

1.1.1 世界水资源概况 1

1.1.2 我国水资源分布 2

1.1.3 我国水资源特点 2

1.2 水利工程分类 3

1.2.1 河道整治与防洪工程 3

1.2.2 农田水利工程 4

1.2.3 水力发电工程 4

1.2.4 供水和排水工程 4

1.2.5 航运工程 5

1.3 我国水利工程建设成就 5

1.3.1 古代水利工程建设成就 5

1.3.2 新中国水利工程建设成就 5

1.4 我国水资源利用中存在的问题 6

1.4.1 水资源时空分布不均严重阻碍社会经济发展 6

1.4.2 水资源供需矛盾严重和水资源利用效率低下 7

1.4.3 水质危机导致水资源危机和生态环境恶化严重 8

1.4.4 水资源管理缺乏科学体制 9

1.5 水利事业发展前景展望 10

第2章 水库、水利枢纽、水工建筑物 12

2.1 水库 12

2.1.1 水库的概念 12

2.1.2 水库的作用 12

2.1.3 水库的工作原理——水量平衡原理 13

2.1.4 水库的特征水位和特征库容 13

2.2 水工建筑物及水利枢纽 15

2.2.1 水工建筑物 15

2.2.2 水利枢纽 17

2.3 水利水电枢纽工程与水工建筑物的等级划分 29

2.3.1 水利水电枢纽工程与水工建筑物等级划分的原则 29

2.3.2 水利水电工程的等别 30

2.3.3 水工建筑物的级别 31

2.3.4 水工建筑物的洪水标准 34

2.3.5 建筑物的超高 37

第3章 挡水建筑物 39

3.1 重力坝 39

3.1.1 重力坝的特点 40

3.1.2 重力坝的分类 40

3.1.3 重力坝的荷载 41

3.1.4 重力坝的布置 43

3.1.5 重力坝的稳定和应力分析 46

3.1.6 重力坝的材料和构造 48

3.1.7 重力坝的地基处理 50

3.2 拱坝 52

3.2.1 拱坝的特点 53

3.2.2 拱坝要求的地形和地质条件 54

3.2.3 拱坝的类型 55

3.2.4 拱坝的布置 56

3.2.5 拱坝的荷载 58

3.2.6 拱坝的稳定和应力分析 59

3.2.7 拱坝的材料和构造 61

3.2.8 拱坝的地基处理 63

3.3 土石坝 63

3.3.1 土石坝的特点和工作条件 64

3.3.2 土石坝的类型 66

3.3.3 土石坝的设计要求 67

3.3.4 土石坝的剖面和构造 67

3.3.5 土石坝的渗流和稳定分析 73

3.3.6 土石坝的裂缝 76

3.3.7 地基处理 78

3.3.8 混凝土面板堆石坝 80

3.4 支墩坝 85

3.4.1 支墩坝的类型和特点 85

3.4.2 平板坝 86

3.4.3 连拱坝 87

3.4.4 大头坝 88

第4章 泄水建筑物 91

4.1 河岸溢洪道 91

4.1.1 河岸溢洪道的类型及布置原则 91

4.1.2 正槽溢洪道设计 92

4.1.3 侧槽溢洪道设计 94

4.2 溢流坝 95

4.2.1 溢流坝孔口尺寸的拟定 95

4.2.2 溢流坝的剖面设计 96

4.3 水工隧洞 100

4.3.1 水工隧洞的功用及特点 100

4.3.2 隧洞断面型式的选择及衬砌构造 101

4.3.3 隧洞出口与消能设计 101

4.4 水闸 102

4.4.1 水闸的类型 102

4.4.2 水闸的组成、功用及布置 102

4.4.3 消能防冲设计 103

4.4.4 水闸防渗设计 104

4.4.5 闸室结构设计 105

4.4.6 闸室与地基稳定 107

4.4.7 闸基沉降及地基处理 107

4.4.8 水闸与两岸连接结构设计 108

第5章 输水建筑物 110

5.1 渠道 110

5.1.1 渠道线路选择 110

5.1.2 渠道横断面 110

5.1.3 渠道纵断面 111

5.1.4 渠道衬砌与护面结构设计 111

5.2 渡槽 112

5.3 涵洞 113

5.4 其他输水建筑物 115

5.4.1 倒虹吸管 115

5.4.2 跌水和陡槽（陡坡） 116

第6章 整治建筑物 117

6.1 堤防 117

6.1.1 堤防堤线、堤型、断面的选择及布置 117

6.1.2 堤防防护设计 119

6.1.3 堤防渗流与渗透稳定、抗滑稳定 121

6.2 护岸 122

6.3 丁坝与顺坝 123

第7章 过坝建筑物 125

7.1 船闸及升船机 125

7.1.1 船闸 125

7.1.2 升船机 130

7.2 过鱼建筑物 134

7.2.1 鱼道 134

7.2.2 鱼闸和升鱼机 136

7.2.3 集运鱼船 137

7.2.4 过鱼建筑物在水利枢纽中的位置 137

7.3 过木（竹）建筑物 138

7.3.1 筏道 139

7.3.2 漂木道 140

7.3.3 过木机 141

第8章 泵站 142

8.1 水泵的类型与工作原理 142

8.1.1 离心泵 143

8.1.2 轴流泵 145

8.1.3 贯流泵 146

8.1.4 混流泵 146

8.2 水泵的基本参数、运行工况及其调节 147

8.2.1 水泵的基本参数 147

8.2.2 水泵的特性和运行工况 149

8.2.3 水泵的并联运行工况 152

8.2.4 水泵的串联运行工况 153

8.2.5 水泵运行工况的调节 153

8.3 泵站的规划与选址 154

8.3.1 灌溉泵站的规划 154

8.3.2 灌溉泵站的选址 155

8.3.3 排水泵站的规划 155

8.4 泵站的主要建筑物 156

8.4.1 泵站的主要建筑物 156

8.4.2 泵房的结构型式 156

8.4.3 泵房的基础 159

第9章 水力发电 160

9.1 水力发电原理 160

9.1.1 水的能量和功率 160

9.1.2 水轮机的工作参数和类型 162

9.1.3 水轮机的相似律和比转速 167

9.1.4 水轮机的特性曲线 168

9.1.5 水轮发电机的工作原理和类型 170

9.2 水电站的类型和典型布置 172

9.2.1 坝式水电站 172

9.2.2 河床式水电站 175

9.2.3 引水式水电站 176

9.3 水电站的主要组成建筑物 177

9.3.1 挡水建筑物和泄水建筑物 178

9.3.2 进水建筑物 178

9.3.3 引水和尾水建筑物 180

9.3.4 平水建筑物 181

9.3.5 发电、变电和配电建筑物 183

9.3.6 其他建筑物 184

9.4 抽水蓄能电站 184

9.4.1 抽水蓄能电站的功能 184

9.4.2 抽水蓄能电站的组成建筑物 185

9.4.3 抽水蓄能电站的机电设备 185

9.4.4 抽水蓄能电站的厂房 185

9.4.5 抽水蓄能电站的发展 186

第10章 施工导流 187

10.1 施工导流的任务、设计标准及导流方式 187

10.1.1 施工导流的任务 187

10.1.2 施工导流的设计标准 187

10.1.3 导流方式 189

10.2 导流建筑物 191

10.2.1 围堰 191

10.2.2 导流泄水建筑物 195

10.3 施工导流的一般程序 198

10.3.1 导流方案和导流程序的概念 198

10.3.2 土石坝的施工导流程序 198

10.3.3 混凝土坝的施工导流程序 200

10.4 截流工程 203

10.4.1 截流的基本方法 205

10.4.2 截流时段及截流设计流量 205

10.4.3 龙口位置和宽度 206

10.4.4 降低截流难度的措施 207

第11章 水资源规划与利用 208

11.1 水资源规划的目标和内容 208

11.1.1 水资源的含义与基本特性 208

11.1.2 水资源规划的目标 209

11.1.3 水资源规划的内容 210

11.2 水资源规划与利用应遵循的基本原则 211

11.2.1 水资源规划的一般原则及步骤 211

11.2.2 水资源利用的一般原则 213

11.3 水资源规划的基本方法与发展趋势 214

11.3.1 水资源规划的类型 214

11.3.2 水资源规划的基本方法 214

11.3.3 水资源规划的发展趋势 215

第12章 大坝安全监控 216

12.1 安全监控的目的和要求 217

12.1.1 安全监控的目的和意义 217

12.1.2 安全监控的内容和要求 218

12.2 监测项目 219

12.2.1 变形监测 221

12.2.2 渗流监测 223

12.2.3 应力监测 224

12.2.4 仪器鉴定 224

12.2.5 自动化监测 225

12.3 监测资料分析和监控模型 225

12.3.1 统计模型 226

12.3.2 确定性模型 228

12.3.3 混合模型 230

12.4 大坝安全实时监控和预警系统 230

12.4.1 系统开发的目的和意义 230

12.4.2 系统开发的原则 231

12.4.3 系统开发的内容 232

参考文献 239