《水工建筑物》課程教學大綱

1、 qq:48652541 資料倉庫 水工建筑物課程教學大綱四年制本科土木工程專業(yè)適用 （30學時1.5學分）一、本課程的性質和任務本課程是土木工程專業(yè)的專業(yè)選修課，是介紹各種水工建筑物型式、作用、構造及工作特點，掌握各種水工建筑物設計的基本理論和設計方法的一門課程。本課程的主要任務是：使學生了解各種水工建筑物的設計理論和方法以及運行管理知識，了解各種水工建筑物在水利樞紐中的相互關系及其布置原則；了解水利水電工程建設的發(fā)展情況，使學生受到運用所學知識解決實際工程問題的基本鍛煉；配合其它有關課程的學習，從今后從事水工建筑物的設計、施工和科學研究等工作打下基礎。二、本課程的基本要求1、對能力培養(yǎng)的要

2、求(1)對重力壩、拱壩、土石壩、水閘及河岸泄水建筑物（其中包括溢洪道和泄水隧洞）等的工作原理及工作條件有較深的理解；對其它水工建筑物的基本型式和工作原理等也有一般的了解。(2)懂得從安全、經濟、實用的原則出發(fā)，根據(jù)任務和具體條件選擇水工建筑物的型式和基本尺寸，初步掌握這一工作的方法和步驟。(3)能根據(jù)水工建筑物的工作原理和具體條件，擬定其主要細部尺寸及構造。(4)能運用所學基本理論，選擇合理的設計條件，進行各種水工建筑物的一般水力計算、穩(wěn)定計算、強度校核等。(5)了解在進行水工建筑物設計時所需的原始資料；了解水利工程的一般設計階段、程序及其內容。(6)了解水利樞紐中各種水工建筑物在布置上的要求

3、，以及當?shù)氐牡匦?、地質、水文、施工、運用等條件對水利樞紐布置的影響，初步掌握進行水利樞紐布置的方法與步驟。(7)對水工建筑物的運用、管理和觀測有所了解。(8)能繪制一般水工建筑物的設計圖紙；對水工建筑物的模型實驗有初步的了解。(9)學會獨立思考問題的方法，能夠在設計中查閱規(guī)范及相關資料，達到自學的目的。(10)了解國內外水利水電發(fā)展的趨勢。2、本課程的重點和難點(1)水利樞紐與水工建筑物的概念、組成部分，及其相互關系；(2)重力壩的工作原理、優(yōu)缺點，荷載、穩(wěn)定、應力分析、剖面設計、材料、細部構造和壩基處理；(3)拱壩的工作特點、優(yōu)缺點、布置，常用的壩體應力分析方法、壩肩巖體穩(wěn)定分析方法以及細部

4、構造；(4)土石壩斷面基本尺寸的選擇，土石壩的滲透分析，土石壩的壩坡穩(wěn)定，筑壩材料、壩體構造和地基處理等；(5)水工隧洞設計；(6)正槽溢洪道的布置、陡槽設計和消能型式；(7)水工建筑物中閘門和閥的工作條件，以及由此提出對閘門設計的要求；(8)水利工程設計階段的劃分及其任務和內容。3、選修課程及基本要求(1)在水力學課程中掌握水力計算和滲流計算的基礎理論；(2)在土力學課程中掌握土坡穩(wěn)定的圓弧法及折線法，地基承載力、地基深層滑動穩(wěn)定計算的基本理論；(3)在水工鋼結構課程中掌握鋼閘門的具體結構設計原理和計算方法；(4)在水電站建筑物課程中掌握發(fā)電引水建筑物的深式進水口、壓力管道、隧洞經濟斷面計算

5、等；(5)在水利工程施工課程中掌握堆石壩、定向爆破筑壩、過水土石壩的施工工藝和機械化、大體積混凝土施工散熱措施等； 其次，還應學完水利工程制圖、理論力學、材料力學、結構力學、水工鋼筋混凝土結構、建筑材料、彈性力學、工程水文學、水利水能規(guī)劃等課程。三、課程內容1、教學基本內容第一章 緒論(1)水利工程建設(2)水利樞紐和水工建筑物(3)本課程的主要內容和學習方法第二章 巖基上的重力壩1)概述(2)重力壩的荷載與組合(3)重力壩的穩(wěn)定分析(4)重力壩的應用分析(5)滲流場和溫度場的有限元計算(6)重力壩剖面設計(7)重力壩的溫度控制及裂縫防止(8)重力壩的地基處理(9)溢流重力壩(10)重力壩深式

6、瀉水孔第三章 拱壩(1)概述(2)拱壩的荷載和設計標準(3)拱壩的布置(4)拱壩的應力分析及優(yōu)化設計(5)拱壩壩肩巖體穩(wěn)定分析(6)拱壩的壩身瀉水(7)拱壩的構造和地基處理(8)漿砌石拱壩第四章 土石壩(1)概述(2)土石壩剖面的基本尺寸(3)滲流分析(4)穩(wěn)定分析(5)筑壩材料的選擇與填筑材料干容重等的確定(6)土石壩的構造(7)土石壩的地基處理(8)土石壩與地基、岸坡及其它建筑物的連接(9)土石壩裂縫及其控制(10)堆石壩第五章 溢洪道(1)概述(2)正槽溢洪道(3)其它形勢的溢洪道(4)溢洪道的布置和形式選擇第六章 水工隧洞(1)概述(2)泄水隧洞的線路選擇(3)進口段(4)洞身段(5)

7、出口及下游消能(6)多用途隧洞及隧洞的氣蝕(7)隧洞開挖時的圍巖穩(wěn)定性(8)隧洞的襯砌計算(9)錨噴支護第七章 過壩建筑物、渠首及渠系建筑物(1)通航建筑物(2)過木建筑物(3)過魚建筑物(4)渠首及渠系建筑物第八章 閘門及水閘(1)閘門的類型及設計(2)平面閘門(3)弧形閘門(4)深孔閘門(5)水閘的類型、工作特點、組成部分極其作用(6)水閘的孔口設計(7)水閘的消能防沖與防護(8)閘基的防滲設計(9)閘室各部分的布置和構造(10)閘室穩(wěn)定計算、沉陷計算和地基處理(11)閘室結構計算(12)水閘與兩岸的連接建筑物第九章 水利樞紐(1)水利樞紐設計的任務與內容(2)水利樞紐對環(huán)境的影響(3)水利樞紐布置第十章 水工建筑物的管理及原形觀測(1)概述(2)水工建筑物原形觀測(3)水工建筑物的養(yǎng)護與修理2、課外作業(yè)(1)巖基上非溢流重力壩的荷載、穩(wěn)定、應力計算。(2)拱壩的平面布置。(3)拱冠梁法計算拱壩應力。3、實驗課：無4、集中實習安排：無四、使用大綱說明1、學時分配表課程內容學 時 數(shù)備 注總學時講授實驗上機緒論22巖基上的重力壩77拱壩44土石壩55溢洪道22水工隧洞44過壩建筑物、渠首及渠系建筑物22閘門及水閘22水利樞紐11水工建筑物的管理及原形觀測11合計30302、教學方法提示主要采用課堂面授，充分利用多媒體教學。3、考核方式考查。成績按優(yōu)、良、中、及格、不及