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1、2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 1 页2016 年二级建造师考试个人学习笔记汇编2F311000水利水电工程建筑物及建筑材料2F310000水利水电工程技术2F311000水利水电工程建筑物及建筑材料2F311010水利水电工程建筑物的类型及组成（建筑物、等级划分）建筑物包括：土石坝、水闸2F311020水利水电工程勘察与测量2F311030水利水电工程建筑材料（水泥、混凝土、钢材）永久水工建筑物2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 2 页2F311011水利水电工程等级划分及特征水位一、水工建筑物等级划分1.水利水电工
2、程等级划分水利水电工程根据其工程规模、效益及在国民经济中的重要性，划分为五等。注意点：表 2F3110111 数据；对于综合利用的水利水电工程，当各项任务指标对应的等别不同时，其整个工程等别应按其中的最高等别确定。拦河水闸工程的等别，应根据其最大过闸流量确定。灌溉、排水泵站的等别，应根据其装机流量与装机功率确定。2.水工建筑物的级别划分水工建筑物的级别反映了工程对水工建筑物的技术要求和安全要求。（1）永久性水工建筑物级别根据永久建筑物所在工程的等别，以及建筑物重要性定为五级。主次建筑物级别见表 2F3110114。注意工程等别和主次建筑物的对应性。按建筑物使用时间的长短来分：永久性建筑物和临时
3、性建筑物。永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物，按其重要性分为：主要建筑物-失事后会造成灾害或严重影响工程效益；次要建筑物-失事后不会造成灾害，影响不大易恢复；临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物。如施工导流明渠、围堰等。堤防工程的级别根据堤防工程的防洪标准确定。防洪对象的防洪要求防洪标准堤防工程级别。（2）临时性水工建筑物级别（确定级别是为了确定导流标准，进而确定导流设计流量）按保护对象、失事后果、使用年限和导流建筑物规模等指标，划分为 3、4、5 级共三级。注意：对于同时分属于不同级别的临时性水工建筑物，其级别应按照其中最高级别确定。对于 3 级临时性水工建筑物，符合该
4、级别规定的指标不得少于两项。二、水工建筑物的分类及作用为满足防洪、发电、灌溉、航运等兴利除害的要求，河道上通常要建造控制水位、调节流量等作用的水工建筑物。水工建筑物一般按其作用、用途和使用时间等进行分类。（一）按作用分类1.挡水建筑物，如各种坝和水闸以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。2.泄水建筑物，如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道等。3.输水建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。4.取（进）水建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。5.整治建筑物，如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。6.专门建筑物，如专为发电用的引水管道、压力前池、调压室、电站厂房；专为灌溉
5、用的沉砂池、冲砂闸；专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。（二）按用途分类水工建筑物按其用途可分为一般性建筑物和专门性建筑物。（三）按使用时间的长短分类水工建筑物按其使用时间的长短分为永久性建筑物和临时性建筑物。1.永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 3 页2.临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物，如施工导流明渠、围堰等。主要作用是为永久性建筑物的施工创造必要的条件。三、水库与堤防的特征水位（一）水库的特征水位1.校核洪水位。水库遇大坝的校核洪水时在坝前达
6、到的最高水位。2.设计洪水位。水库遇大坝的设计洪水时在坝前达到的最高水位。3.防洪高水位。水库遇下游保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。4.正常蓄水位（正常高水位、设计蓄水位、兴利水位）。5.防洪限制水位（汛前限制水位）。水库在汛期允许兴利的上限水位，也是水库汛期防洪运用时的起调水位。6.死水位。允许消落到的最低水位。兴利库容：死水位正常蓄水位防洪库容：防洪限制水位防洪高水位调洪库容：防洪限制水位校核洪水位（二）堤防工程特征水位1.设防（防汛）水位：开始组织人员防汛的水位。2.警戒水位：防汛人员必须开赴防汛前线，准备抢险的水位。警戒水位设防（防汛）水位。3.保证水位：河道遇堤防的设计洪水
7、时在堤前达到的最高水位。2F311012土石坝与堤防的构造及作用一、土石坝的类型土石坝一般按坝高、施工方法或筑坝材料等进行分类。1.按坝高分类土石坝按坝高可分为低坝、中坝和髙坝。碾压式土石坝设计规范SL 2742001 规定：高度在 30m 以下的为低坝；高度在 30（含 30m）70m（含 70m）之间的为中坝；高度超过 70m 的为高坝。2.按施工方法分类土石坝按施工方法可分为碾压式土石坝、水力冲填坝、定向爆破堆石坝等，其中碾压式土石坝最常见，它是用适当的土料分层堆筑，并逐层加以压实（碾压）而成的坝，它又可分为三种：2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 4
8、 页（1）均质坝。坝体断面不分防渗体和坝壳，坝体基本上是由均一的黏性土料（壤土、砂壤土）筑成，如图 2F311012-1（a）所示。（2）土质防渗体分区坝。包括黏土心墙坝和黏土斜墙坝，即用透水性较大的土料作坝的主体，用透水性较小的黏土作防渗体的坝。防渗体设在坝体中央的或稍向上游且略为倾斜的坝称为黏土心墙坝，防渗体设在坝体上游部位且倾斜的坝称为黏土斜墙坝，是高、中坝中最常用的坝型，如图 2F311012-1（b）、（c）、（d）所示。（3）非土料防渗体坝。以沥青混凝土、钢筋混凝土或其他人工材料（如土工膜）为防渗体的坝。按其位置也可分为心墙坝和面板坝两种，如图 2F311012-1（e）、（f）所
9、示。二、土石坝的构造及作用土石坝基本剖面是梯形，主要由坝顶、防渗体、上下游坝坡、坝体排水、地基处理等部分组成。1.坝顶构造：（1）坝顶宽度。坝顶宽度应根据构造、施工、运行和抗震等因素确定。如无特殊要求，高坝可选用1015m，中、低坝可选用 510m。（2）护面。护面的材料可采用碎石、砌石、沥青或混凝土，级以下的坝下游也可以采用草皮护面。（3）防浪墙。坝顶上游侧常设混凝土或浆砌石修建的不透水的防浪墙，墙基要与坝体防渗体可靠地连接起来，以防高水位时漏水，防浪墙的高度一般为 1.01.2m （指露出坝顶部分）。2.防渗体：心墙、斜墙、铺盖、截水墙等。1）作用：减少通过坝体和坝基的渗流量；降低浸润线，
10、增加下游坝坡的稳定性；降低渗透坡降，防止渗透变形。2）斜墙布置在坝体的上游。（迎水面如下游围堰）3.土石坝的护坡与坝坡排水（1）作用：防止波浪淘刷、顺坝水流冲刷、冰冻和其他形式的破坏。（2）坝坡排水：除干砌石或堆石护面外，均必须设坝面排水。（干砌石或堆石本身能够排水）2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 5 页4.坝体排水排水设施形式：贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合式排水。坝体排水的作用：降低坝体浸润线及孔隙水压力，防止坝坡土冻胀破坏。知识点：1）贴坡排水顶部应高于坝体浸润线的逸出点；贴坡排水不能降低浸润线。（渗流仍从原坡面逸出，常用于中小型工程
11、下游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。看 P7 图 2F3110123）。2）棱体排水，顶部高程应超出下游最高水位，超出高度应大于波浪沿坡面的爬高，并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰冻深度。应避免棱体排水上游坡脚出现锐角，可降低浸润线，防止坝坡冻胀和渗透变形，保护下游坝脚不受尾水淘刷，多用于河床部分（有水）的下游坝脚处。3）反滤层，材料粒径沿渗流方向由小到大排列。（反滤层是允许渗流，但防止细小土粒被渗流带走）三、堤防的构造及作用土质堤防的构造与作用和土石坝类似，包括堤顶、堤坡与戗台、护坡与坡面排水、防渗与排水设施、防洪墙等。2F311013混凝土坝的构造及作用混凝土坝的主要类型有重力坝、拱坝
12、和支墩坝三种。一、重力坝类型重力坝主要依靠自身重量产生的抗滑力维持其稳定性。重力坝用混凝土或浆砌石筑成，坝轴线一般为直线，并有垂直于坝轴线方向的横缝将坝体分成若干段，横剖面基本上呈三角形。1.按坝体高度分为：高坝坝高大于 70m；低坝坝高小于 30m；中坝介于二者之间的。土石坝也可依次分类。2.按施工方法：浇筑混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝。二、重力坝的构造及作用1.防渗层厚度一般为 1/201/10 水头，但不小于 2m。2.为了减小坝体的渗透压力，靠近上游坝面设置排水管幕，排水管幕与上游坝面的距离一般为作用水头的 1/251/15，且不小于 2.0m。排水管间距 23m。3.横缝：有永久性
13、的和临时性的两种，永久性横缝可兼作沉降缝和温度缝。4.水平施工缝：是施工过程中新老混凝土结合面。5.基础灌浆廊道设置在上游坝踵处。三、重力坝的荷载与作用重力坝承受的荷载与作用主要有：自重（包括固定设备重量）；静水压力；扬压力；动水压力；2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 6 页波浪压力；泥沙压力；冰压力；土压力；温度作用；风作用；地震作用等。扬压力包括上浮力及渗透压力。上浮力是由坝体下游水深产生的浮托力。四、拱坝的结构特点和类型1.拱坝的结构特点拱坝的轴线为弧形，能将上游的水平水压力变成轴向压应力传向两岸，主要依靠两岸坝肩维持其稳定性；拱坝是超静定结构，有较
14、强的超载能力，受温度的变化和坝肩位移的影响较大。2.拱坝的类型定圆心等半径拱坝：圆心的平面位置和外半径都不变的一种拱坝。等中心角变半径拱坝：拱坝坝面自上而下中心角不变而半径逐渐减小。变圆心变半径双曲拱坝：圆心的平面位置、外半径和中心角均随高程而变的坝体形式。五、支墩坝的结构特点和类型支墩坝是由一系列顺水流方向的支墩和支承在墩子上游的挡水面板所组成，如图 2F311013-5 所示。按挡水面板的形式，支墩坝可分为平板坝、连拱坝和大头坝。2F311014水闸的组成及作用一、水闸类型（1）水闸按其所承担的任务分为进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸等。（2）水闸按闸室结构形式分为开敞式水闸和涵洞式
15、水闸。开敞式水闸：闸室上面没有填土，如图 2F311014-1 所示。当引（泄）水流量较大、渠堤不高时，常采用开敞式水闸。涵洞式水闸：主要建在渠堤较高、引水流量较小的渠堤之下，闸室后有洞身段，洞身上面填土。根据水力条件的不同，涵洞式可分为有压和无压两种。二、水闸的组成部分及作用水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成，见教材图：2F3110141。掌握每一部分的具体组成内容。2016 年二级建造师考试 水利水电工程管理与实务 个人学习笔记汇编第 7 页1-上游防冲槽；2-上游护底；3-铺盖；4-闸室底板；5-护坦（消力池）；6-海漫；7-下游防冲槽；8-闸墩；9-闸门；10-胸墙；11-交通桥；1
16、2-工作桥；13-启闭机；14-上游护坡；15-上游翼墙；16-边墩；17-下游翼墙；18-下游护坡1.闸室闸室是水闸的主体，起挡水和调节水流的作用。它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。整体式底板适用于地质条件较差、可能产生不均匀沉降的地基。整体式平底板抗震性能较好。中等密实以下的地基或地震区适宜采用整体式底板。分离式闸墩底板基底压力较大，适用于地质条件较好、地基承载力较大的地基。2.上游连接段上游连接段由铺盖、护底、护坡及上游翼墙组成。铺盖：主要作用是延长渗径长度以达到防渗目的，兼有防冲功能。3.下游连接段下游连接段通常包括护坦（消力池）、海漫、下游防冲槽以及下游翼墙与护坡等。1）护坦（消力池）与两侧翼墙底板及闸室底板之间，均应设置沉陷缝。缝的位置如
