刘子慧 土木工程师培训资料

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1、注册土木工程师（水利水电）执业资格专业知识（规划部分）考试复习二00九年七月简要说明1.专业知识：第二、四、十一章；2.以考试大纲为指导3.考试内容、有争议的问题，以本书的 提法为准；4.重视基本概念、工作经验、全面性。简要说明1.专业知识题为选择题（单选、多选 ）。不必写理由；少、多、错一，不 得分。 n开卷考试，可以带任何书、计算工具 。 n专业知识考试结果由计算机判题赋分 ；4章 工程任务与规模11章 经济评价专业知识规划部分主要内容2章 水文、水资源评价第二章 水文、水资源评价水文水资源水文资料： 可靠性精度达到要求 一致性产流、汇流条件没有变化 代表性统计特性能反映总体 浮标系数2.

2、1 水文频率曲线：经验频率 由大到小排序 N次中大于、等于某一值的的次数不超过m次理论频率曲线：P-型曲线；适线统计参数的矩法估计 均值 变差系数 ，偏离均值的程度 离势系数关于均值的不对称性2.1 水文径流 还原：W天然=W实测+W耗+W蓄变+W水保+W蒸发+W引+W分洪+W渗 径流插补延长：由水位延长流量；由参证站与本站的相关关系延长流量；据降雨径流关系由降雨延长流量（外延幅度不超过实 测变幅的50%） 设计断面的径流计算：区间小于15%面积比缩放；大于15%、或降水与下垫面不同修正。2.1 水文洪水 要素：洪峰流量、时段洪量、洪水过程线 要点：每年取最大流量排频；上游有水库入库洪水、坝址

3、洪水、加区间洪水、 演进到设计断面；由相关关系、暴雨洪水关系、洪峰洪量关系延长 系列 历史洪水（大大提高了洪水计算成果的稳定性）：调查洪迹；用水位流量关系、比降法、水面线法推流 量2.1 水文洪水 过程线：选对防洪不利的典型洪水过程；同频率放大洪峰放大+长时段减短时段后的倍 比放大+修匀同倍比放大（洪峰倍比或洪量倍比） 合理性检查：若确有证据说明成果偏小，可修正，但不超过计 算值的20%。2.1 水文水位流量关系 计算方法：上下游有水文站设计断面测水位；上下游有水位站设计断面测流量；上下游无资料临时测流+综合分析。 高水延长：斯蒂文斯法 低水延长：定断流水位Z0；2.1 水文2.2 水资源水资

4、源评价内容：量地表水资源量河川径流量扣基流； 不含过境水地下水资源量入渗补给量；矿化度小于2g/L平原区地下水=降水入渗+山前侧补+地表水入渗 井灌回归量地下水重复量平原区山前侧补与河川基流入渗重复 计算、质 、利用状况（与水资源配置重迭）山丘区地下水=（河川基流+泉水+潜水蒸发+开采净 耗量）+侧渗流出地表水入渗乘基径比水资源总量=Rs+Up=R-Rg+Up地表水资源可利用量留下河道生态环境需水 量(p42)地下水资源可开采量水资源可利用总量=W地表+W地下-W重复 = W地表+W地下-W灌渗2.2 水资源第四章 工程任务与规模防洪治涝水力发电水资源配置与供水工程河道整治综合利用水库灌溉工程

5、归到“水资源配置与供水工程”中防洪标准： 确定方法：根据工程的重要性确定等别，再确定建 筑物的级别；由级别定防洪标准（以洪水重现期表 述）。 水库自身安全；保护对象 分蓄洪区 大于某频率洪水时才使用；使用时机 堤防的级别根据被保护对象的重要性确定，即堤防 的防洪标准与最高保护对象的防洪标准一致。 以一次实际发生的洪水表述的堤防的防洪标准防洪系统=防洪工程系统+非工程措施堤防、水库、蓄滞洪区、河道整治、水土保持+非工程措施4.1 防洪治涝堤防水利计算：已有堤防（现状）的安全泄量、设计洪水位历史 上安全通过的最大流量（考虑洪水过程、顶托条件、河势变化）及相应水位新建、加高堤防（未达到防洪标准）的安

6、全泄量、设 计洪水位防洪标准对应的洪峰流量、水面 线堤防分担的洪峰流量洪水组合计算水面线4.1 防洪治涝分蓄洪工程水利计算： 分洪量（超允许泄量的部分）的计算： 分洪闸与分蓄洪区堤防设计水位：自身安全（未分洪情况下的设计洪水位；圈堤不低于分洪口处堤防标准）；分洪闸尺寸闸前设计水位考虑分洪后降落，闸后水位考虑蓄洪区回水； 分洪道设计水位：进口考虑分洪水位降落；出口考虑洪水遭遇。4.1 防洪治涝水库洪水调节计算： 确定水库下泄约束条件：分级控制泄量法、凑泄 法、错峰法 确定泄流曲线（qV） 拟订防洪限制水位 调洪，确定防洪高水位、设计洪水位、校核洪水位 不能恶化防洪状况最大下泄流量不能大于建库 前

7、本次洪水的坝址洪峰流量;4.1 防洪治涝4.1 防洪治涝地 表 涝 水地 表 渍 水田 间 排 水输水沟道蓄 涝 区二级排水站骨 干 排 水 沟 道客 水 、 高 水截流沟撇洪道蓄涝区敞 排顶 托排水闸挡潮闸排水站回水堤下延排 水出口承 泄 区蓄涝区可以明显减小工程规模，缓解承泄区的洪水压力高水高排可以明显减小运行费、工程规模隔断建筑物的设计条件复杂排涝标准：灌溉与排水工程设计规范(GB50288 99)“10年一遇3日暴雨5日排至作物耐淹深度”“10年一遇24小时暴雨1日排完治涝标准选择灾害影响大小；技术经 济可行涝灾：由本地降雨水过多，地面径流不能及时排除所 引起的灾害（洪水主要为过境水）

8、4.1 防洪治涝治涝规划：原则以水利措施为主，以排为主，以 治涝、渍、盐碱为主；定蓄涝区正常水位与死水位、容积、起排 水位；定承泄区近、低、能容纳全部涝水4.1 防洪治涝调节性能：多年调节将丰水年组的水蓄至以后几个枯水年用 ; （库容系数0.25，设计枯水年发电水量 大于来水量）年调节将汛期水蓄至枯期用； 完全年调节：设计枯水年不弃水(每 年达正常蓄水位)径流式不改变径流过程(长期正常蓄水位)日调节改变日径流过程，满足系统要求； 库容约为设计枯水期平均流量10 小时(每日达正常蓄水位) 周调节改变周径流过程，满足系统要求( 每周达正常蓄水位)加剧 径流 过程 不均 匀性向上兼容4.2 水力发电

9、不同调节性能电站的作用：多年调节丰水年组丰水期不进行日调节，其它时 间日调节，调频，事故备用（蓄水量能维持基荷310d 运行）年调节丰水期一般不进行日调节，枯水期担任峰 荷（基荷以上），调频（将周波调至标准值）径流式只能承担基荷（日最小负荷）日、周调节汛期承担基荷；枯期承担峰荷（平均负荷以上）和腰荷（基荷与平均负荷之间）4.2 水力发电装机容量必需容量工作容量(调峰电站为日平均出力的若干倍)备用容量( 火电备用 不经济)事故备用容量负荷备用容量重复容量(丰水期多发电，水电站特有)、受阻容量（额 定出力与水头小于额定水头时的预想出力的差值）检修备用容量（为火电设，水电不需）旋转备用=P负备+ P

10、事备/2电力电量平衡：通过对设计水平年电力系统需要的容量、 电量与已建电站、设计电站可提供的容量、电量的平 衡，计算设计电站的容量效益和电量效益4.2 水力发电装机容量选择： 在满足供电需求的前提下，系统总费用现值最小；财务投入与产出平衡；发电服从防洪、供水、航运4.2 水力发电无调节电站装机容量=工作容量+重复容量略大于保 证出力补充投资与补充电 量的比值日调节电站装机容量=工作容量+重复容量数倍于保证出力（保证 出力为日平均概念）年调节电站装机容量中增加备用容量额定水头：全开启、发额定出力的最小水头。 额定水头小，有利于调峰和低水头电站汛期运 行，但转轮直径大、投资大。 经验公式法（P11

11、0）。水轮机分反击式与冲击式两大类；适用范围见表4-1。4.2 水力发电抽水蓄能电站具上库和下库，上库坝址装可逆机组。在电 力系统负荷低谷期抽水至上库，在负荷高峰期发 电(发电远不能抵抽水电能，但替代火电调峰使总 煤耗降低；需要定期补水)。纯抽水蓄能电站抽水与发电水量基本相同； 混合式上库有天然来水； 调水式上下库位于不同河上，由下库抽水至上库，发 电后退水到另一条河。需抽水、发电两套机组； 装机容量确定：调峰容量平衡；上库动能计算定库容；上 、下库水量平衡(来水不小于各部门需水+蒸发+ 渗漏)；抽水供电的可靠性 节煤效益分析； 负荷敏感性分析。4.2 水力发电供水量分类： 地表水源供水=蓄+

12、引+提+调水 地下水源（2g/L）供水=浅层淡水+承压水 其它水源供水=污水处理回用+雨水+微咸（2 3g/L）浅 水+海水淡化 未经处理的污水和海水利用量，只调查，不计入总供水量重要概念：人口第三种统计口径；工业总产值、增加值；播种面积、灌溉面积、复种指数；河道内用水、河道外用水。4.3 水资源配置及供水工程用水量分类： 农业用水=（水田+旱地+菜地）+（果树、苗圃、经济林+草场+鱼塘） 工业用水=火电+一般工业 农村生活用水=农村居民+牲畜 城镇生活用水=居民+（服务业+餐饮业+货运邮电+建筑业）+（绿化+河湖补水）灌溉林牧渔业按取水量计，即不计 重复利用量公共用水环境用水要点： 供水量、

13、用水量会分类；不重复计 消耗量：不能回归地表水、地下水的部分4.3 水资源配置及供水工程城镇需水量预测（注意规划水平年概念）： 趋势法：建立需水量与特征量之间的关系 回 归分析（特征量由水平年确定） 模型法： 随着需水量的增长，增速减慢，最后变为下降 定额法：用水量(人日)； 万元产值取水量 弹性系数法 ：， ， 重复利用率：，总需水=p+p4.3 水资源配置及供水工程农村需水量预测：生活需水：人、牲畜，按定额法模型法：田间需水量(不考虑渗漏、地下水补给)： 作物田间需水量E的计算值法、值法、 K值法、 彭曼法 试验站资料是关键。无试验站时，采用等值线。灌溉制度(自然水量平衡)：旱作物灌溉：

14、逐时段递推；含水率在凋萎系数与田间持水率之间。水稻灌溉：维持淹灌水层在允许上下限之间；灌溉制度修正。4.3 水资源配置及供水工程灌溉需水量计算： 综合灌溉制度计算 综合灌溉制度的作用：反映灌区用水的水平、初拟灌区面积4.3 水资源配置及供水工程田间水利用系数：渠道水利用系数：灌溉水利用系数：节水灌溉：（p124） 水分生产率指标 总产量增长指标 渠系数水利用系数指标 田间水利用系数指标农业节水主要措施（p125）4.3 水资源配置及供水工程传统供需平衡： 计算可供水量时不考虑需水，旨在估计规划水 平年的供水状况。 人为因素较大，无法给出工程规模 不考虑调度规则，与实际运行有较大差异 案例第六章

15、介绍了现代供需分析方法一定要留下河道最小的基流（水资源论证导则）4.3 水资源配置及供水工程调水工程规划： 受水区需水量从紧 水源区需水量从宽引水点上游河道外需水引水点下游河道内、外需水 输水工程过水能力必须采用水资源模拟模型进行调水工程水 利计算4.3 水资源配置及供水工程影响调 水规模 的三要 素洪水河床整治：为了行洪；设计洪水流量、设计洪水位；中水河床整治：控制河势；平滩流量及相应水位（最小宽深比）；枯水河床整治：为航运由航运保证率确定整治流量；或按设计枯水位及相应流量确定整治宽确定整治线。4.5 河道整治顺直河段整治：平衡状态非常脆弱；固定边滩，由下游向上游逐个进行；守护凹岸。蜿蜒型河段整治：控制弯曲程度的发展(保护凹岸)；必要时裁弯取直。分汊河段整治：稳定节点、控制江心洲的头、尾；守护弯道顶；调整、并稳定分流比；枯水期堵汊；游荡性河道整治：固定主流；加固险工段；滩区放於。浅滩整治：束窄水流；疏浚。4.5 河道整治基本工程措施：顺坝、护坡、护脚；丁坝：枯水河道整治和航道治理的主要措 施，固定主流，保持航深。将主流挑离险工段。丁坝不利行洪，可能影响对岸河床 的稳定，应慎用。4.5 河道整治关键是正常蓄水位、防洪 限制水位、死水位的确定排沙运用水位4.6 综合利用水库死水位： 泥沙淤积； 死水位高，发电平均水头大，自流供水范围大；但调 节库容小。正常蓄水位 正常水位高，发电、