水利水電工程認識實習(xí)報告

1、水利水電工程認識實習(xí)報告-工程設(shè)計一、實習(xí)時間：2010年6月7日一2010年6月25日二、實習(xí)地點：口上水庫、車谷水庫、東武仕水庫三、實習(xí)目的及意義：通過認識實習(xí)，讓學(xué)生在大腦中建立起水利水電工程模型，對水工建 筑物的外觀、規(guī)模、作用及特點有了初步的了解，了解水利建設(shè)的程 序：規(guī)劃、設(shè)計、施工、建設(shè)及管理和運用。同時對水工建筑物和水 電站的工作模式有一個直觀的感性認識， 為以后的專業(yè)基礎(chǔ)課專業(yè)課 學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)（一）實習(xí)目的：1通過認識實習(xí)為以后的專業(yè)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。2. 通過實習(xí)在大腦中建立起水利水電工程模型。3通過實習(xí)了解水利水電工程基本組成及作用。4通過實習(xí)了解水工建筑物的特點及作用。5通

2、過實習(xí)了解水利規(guī)劃，設(shè)計，建設(shè)及管理利用。6通過實習(xí)的具體實例學(xué)習(xí)水工專業(yè)知識和水工建設(shè)（二）實習(xí)內(nèi)容：1.口上水庫簡介口上水庫又名京娘湖水庫，位于河北省武安市西北部，距邯鄲約 60 公里?？谏纤畮旖ㄓ?966至1969年，最大水面2500畝，庫容量3200 萬立方米。因宋太祖趙匡胤千里送京娘的故事發(fā)生在這一帶，故得此名。趙匡胤 不戀私情不畏強，獨行千里送京娘”的美名流傳至今，此 地留下的就是當(dāng)年京娘的梳妝臺遺址。口上大壩橫阻于門道川與常社 川入口處。大壩是高81米、長185米頂寬10.5米的漿砌石重力壩， 所謂重力壩是由砼或漿砌石修筑的大體積檔水建筑物，其基本剖面是直角三角形，整體是由若干壩

3、段組成。它的工作原理是：主要依依靠 壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來滿足，依靠壩體自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力來抵消由 于水壓力所引起的拉應(yīng)力來滿足。作用(1) 防洪在大壩的正上方建有別具古建筑特色的啟閉機室， 機室內(nèi)安裝了五對 大型的卷揚機，每對卷揚機中間用一條粗軸連接以保證在泄洪開閘時 閘門兩邊能夠以相等的速度將閘門向上提起， 防止閘門因兩側(cè)受力不 均而與大壩相互摩擦損壞閘門。大壩由溢流壩段與非溢流壩段組成， 其中溢流壩段起到了使水流平順的通過壩面， 避免產(chǎn)生振動和空蝕和 防止下泄水流對河床和壩體的局部沖刷，保證樞紐中其他建筑物的 正常運行。(2) 發(fā)電由于口上水庫的水質(zhì)優(yōu)于東武仕水庫，所以口上水庫主要是提供生

4、 活用水，再加上北方的氣候雨水等因素的限制，口上水電站的機組很小，裝機容量共1130萬千瓦，發(fā)電機的工作原理是發(fā)電引水壓力鋼 管通過壩體進入水電站廠房內(nèi)的水輪機室，然后帶動水輪機轉(zhuǎn)動，從而達到發(fā)電的目的。(3) 旅游京娘湖水利風(fēng)景區(qū)自1987年對外開放以來至今已有17個年頭。經(jīng)過 近二十多年的旅游開發(fā)，已成為全省乃至全國具有一定知名度的水利 風(fēng)景區(qū)，已通過了 IS02000認證和省AAA級景區(qū)驗收，目前正在積 極進行申報國家級水利風(fēng)景區(qū)工作。隨著去年口上水庫除險加固工程 的完工，為水庫今后旅游打下了良好的基礎(chǔ)，將使景區(qū)內(nèi)的各項配套設(shè)施更加完善，啟閉機房為仿古式建筑，成為水庫旅游的一道亮麗的 風(fēng)

5、景線。2車谷水庫邯鄲市車谷水庫自1969年11月始建,1974年8月竣工，位于武安市西 北部，南洺河上游，總庫容3379萬m3.3. 東武仕水庫簡介東武仕水庫，位于東武仕水庫位于河北省邯鄲市西南30公里的磁縣縣城以西約7km的東武仕村，滏陽河上游，屬海河流域子牙河水系， 始建于1958年，擴建于1974年，1993年至1999年分三期進行了 除險加固，總庫容為1.615億立方米，防洪庫容為1億立方米，防洪 標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇洪水設(shè)計，2000年一遇洪水校核?？刂屏饔蛎娣e 340平方公里，水庫最大水面面積18平方公里，最大水深35米。是 一座以防洪和城市工業(yè)供水為主，兼顧灌溉、發(fā)電、養(yǎng)殖、旅游等

6、綜 合利用的大(2)型水利樞紐工程。該水庫東因位于東武仕村，該村 以明朝皇帝衛(wèi)士兵武舉命名，水庫因此而名。精選范本，供參考！作用(1) 防洪東武仕水庫是重要的防洪水庫。它保障著邯鄲市區(qū)及滏陽河兩岸各縣 200多萬畝良田，250多萬人口以及京廣鐵路、107國道、京深高速 公路的防洪安全，是邯鄲市的 屏障工程”在邯鄲市社會發(fā)展和經(jīng)濟 建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。水庫工程主要包括大壩、泄洪洞、輸水洞和左岸副壩四部分。水庫大 壩為均質(zhì)碾壓土壩，壩頂高程 112米，壩長2874米，最大壩高34.1 米；副壩建于左岸大壩上游約1公里處的非常溢洪道上，溢洪道進口 有一擋水土埝，壩頂高程111.7米，壩長212.1

7、5米，最大壩高6.7米， 為土壩；為保證在非常情況下，能最快拆除擋水土埝，順利溢流泄洪， 在埝頂設(shè)有豎井式主副藥室各15個，緊急時爆破炸開土埝泄洪。泄 洪洞為三排拱式無壓涵洞，長 120米，進口斷面4M米，最大泄量 832立方米每秒，泄洪洞閘門為三扇弧形鋼閘門，啟閉機為液壓式； 輸水洞設(shè)鋼筋混凝土圓形壓力管兩排，內(nèi)徑 2.1米，閘門為兩扇平板 鋼閘門，啟閉機為卷揚式啟閉機。(2) 發(fā)電該水電站是壩后式水電站，1974年建成并網(wǎng)發(fā)電，裝機容量2X3200kW 的立式發(fā)電機。發(fā)電過程是由發(fā)電引水壓力鋼管通過壩體進入水電站 廠房內(nèi)的水輪機室，然后帶動水輪機轉(zhuǎn)動，從而達到發(fā)電的目的。所 謂立式是指發(fā)動

8、機為垂直軸輸出結(jié)構(gòu)，發(fā)電機垂直放置，發(fā)動機的缸體底盤及發(fā)電機的前端蓋通過螺栓連接在機架上端的安裝板上。這種 形式的機組結(jié)構(gòu)緊湊、占用橫向空間小，搬運方便。(3) 灌溉及供水東武仕水庫供水主要是工業(yè)用水和農(nóng)田灌溉， 擔(dān)負著邯鄲市工業(yè)用水 及64萬畝農(nóng)田灌溉用水任務(wù)，總庫容為 1.615億立方米防洪庫容1 億立方米的東武仕水庫足以擔(dān)當(dāng)此任.用于攔截江河水流，形成水庫 或空高上游水位的建筑物為擋水建筑物。如各種壩和水閘以及為抗御 洪水或擋潮沿江河岸修建的堤防、海塘等。擋水壩按形式分主要有土石壩、重力壩、拱壩、支墩壩和橡膠壩等。 其中土石壩又可分為心墻壩、斜墻壩、堆石壩、均質(zhì)壩等。重力壩主要分為混凝土

9、重力壩、漿砌石重力壩、寬縫重力壩、空腹重 力壩、碾壓混凝土重力壩等形式。在水利工程樞紐中，用來泄放水的水工建筑物稱為泄水建筑物。其型式有岸邊溢洪道、溢流壩、泄洪隧洞及壩下涵洞四種型式。泄水建筑物的消能措施，大至可分為三種類型。(1) 底流式消能。(2) 挑流式消能。(3) 面流式消能。泄水建筑物用以排放多余水量、泥沙和冰凌等的水工建筑物。泄水建筑物具有安 全排洪，放空水庫的功能。對于水庫、江河、渠道或前池等的運行起 太平門的作用，也可用于施工導(dǎo)流。溢洪道、溢流壩、泄水孔、泄水 隧洞等是泄水建筑物的主要形式。和壩結(jié)合在一起的稱壩體泄水建筑物；設(shè)在壩身以外的常統(tǒng)稱為岸邊泄水建筑物水利樞紐的重要組成

10、部分泄水建筑物是水利樞紐的重要組成部分。其造價常占工程總造價的很大部分。所以，合理選擇形式，確定其 尺寸十分重要。泄水建筑物按其進口高程可布置成表孔、中孔、深孔 或底孔（見圖）。表孔泄流與進口淹沒在水下的孔口泄流，由于泄流 量分別與H3/2和H1/2成正比（H為水頭），所以，在同樣水頭時， 前者具有較大的泄流能力，方便可靠,常是溢洪道及溢流壩的主要形 式。深孔及隧洞一般不做為重要大泄量水利樞紐的單一泄洪建筑物。葛洲壩水利樞紐二江泄水閘泄流能力為 84000m3/ s,加上沖沙閘和 電站，總泄洪能力達110000m3/s,是目前世界上泄流能力最大的水利 樞紐工程。泄水建筑物的設(shè)計泄水建筑物的設(shè)計

11、主要應(yīng)確定：水位和流量；系統(tǒng)組成；位置和軸線；孔口形式和尺寸?？傂沽髁俊?紐各建筑物應(yīng)承擔(dān)的泄流量、形式選擇及尺寸根據(jù)當(dāng)?shù)厮?、地質(zhì)、 地形以及樞紐布置和施工導(dǎo)流方案的系統(tǒng)分析和經(jīng)濟比較決定。對于多目標(biāo)或高水頭、窄河谷、大流量的水利樞紐，一般可選擇采用表孔、 中孔或深孔，壩身與壩體外泄流，壩與廠房頂泄流等聯(lián)合泄水方式。 中國貴州省烏江渡水電站采用隧洞、壩身泄水孔、電站、岸邊滑雪式 溢洪道和挑越廠房頂泄洪等組合形式，在165m壩高、窄河谷、巖溶和 軟弱地基條件下，最大泄流能力達21350m3/s。通過大規(guī)模原型觀測和 多年運行確認該工程泄洪效果好，樞紐布置比較成功。修建泄水建筑物修建泄水建筑物

12、，關(guān)鍵是要解決好消能防沖和防 空蝕、抗磨損。對于較輕型建筑物或結(jié)構(gòu)，還應(yīng)防止泄水時的振動。 泄水建筑物設(shè)計和運行實踐的發(fā)展與結(jié)構(gòu)力學(xué)和水力學(xué)的進展密切 相關(guān)。近年來由于高水頭窄河谷宣泄大流量、高速水流壓力脈動、高 含沙水流泄水、大流量施工導(dǎo)流、高水頭閘門技術(shù)以及抗震、減振、 摻氣減蝕、高強度耐蝕耐磨材料的開發(fā)和進展，對泄水建筑物設(shè)計、 施工、運行水平的提高起了很大的推動作用。實習(xí)小結(jié)通過這次實習(xí)我感觸頗多，看到一個個氣勢磅礴的水庫大壩我心中涌 現(xiàn)出對我們前輩的敬佩！也感受到我們自己還有很長很長的路要走， 我們這個專業(yè)是一個復(fù)雜的學(xué)科我們要學(xué)的知識是無盡的。通過實習(xí) 讓我明確了我們將來的任務(wù)，了

13、解了大壩的一些構(gòu)造，為以后學(xué)好專 業(yè)課做了個鋪墊。我們的專業(yè)是一門值得驕傲的專業(yè)， 不但為國家提 供電力保障，還保護著大片地區(qū)，為人民做出了極大貢獻；通過實習(xí) 我認識到作為一個水利工作者是光榮的！我要努力成為一名優(yōu)秀的水 利工作者！1、重力壩的工作原理是什么，與土石壩、拱壩有何不同？依靠大壩的自重產(chǎn)生的摩阻力來抵抗水平水壓力以達到穩(wěn)定的要求， 依靠自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力來抵消水壓力產(chǎn)生的拉應(yīng)力以達到應(yīng)力的要 求。土石壩主要是擋水，擋風(fēng)沙以垂直自重力與地基摩擦抗力來抵抗水或者風(fēng)沙的水平推力。拱壩是一種推力結(jié)構(gòu)，在外荷載作用下，拱圈截面上主要承受軸向壓 應(yīng)力，彎矩較小，有利于充分發(fā)揮壩體混凝土或漿砌石材

14、料抗壓強度， 而重力壩以受彎曲為主，無法充分發(fā)揮材料的抗壓強度。與重力壩利 用自重維持穩(wěn)定的特點不同，拱壩將外荷載的大部分通過拱作用傳至 兩岸巖體，主要依靠兩岸壩肩巖體維持穩(wěn)定，壩體自重對拱壩的穩(wěn)定 性影響不大。自重和揚壓力降為次要荷載，而溫度荷載和地基變形將 對拱壩應(yīng)力產(chǎn)生較大影響。2、溢流重力壩堰面曲線包括哪幾部分，各段曲線形式是怎樣的？ 視不同的堰的形式，但通常包含圓弧段，幕函數(shù)段、直線段、反弧段。3、壩基固結(jié)灌漿的目的和作用是什么？加強壩基整體性，即提高巖石的整體性與均質(zhì)性 ；提高巖石的抗壓強 度與彈性模量；減少巖石的變形與不均沉陷。4、壩基帷幕灌漿的目的是什么，如何確定壩基防滲帷幕的

15、深度、厚度與鉆孔排數(shù)？是水工建筑物地基防滲處理的主要手段， 以阻止或減少地基中地下水 的滲透。按灌漿孔底部是否深入相對不透水巖層劃分：深入的稱封閉 式帷幕；不深入的稱懸掛式帷幕。地質(zhì)條件復(fù)雜且水頭較高時，多采用3排以上的多排孔帷幕。5、溢流重力壩有哪些消能方式，各適用于什么情況？溢流 重力壩使用的消能方式有：底流消能、挑流消能、面流消能等 底流消能是指借助于一定的工程措施 （如修建消力池）控制水約位置， 通過水躍發(fā)生的表面旋滾和強烈紊動來消除余能.在壩址下游設(shè)置一定長度的混凝土護坦，過壩水流在護堤坦上發(fā)生水躍，形成旋滾，使水流的能量通過摻氣、水分子的相互撞擊、摩擦 而有一定程度的消耗，以減少或

16、防止下游發(fā)生嚴(yán)重沖刷。挑流消能利用泄水建筑物出口部分的挑流鼻坎，將下泄的急流拋向空中，然 后落入離建筑物較遠的河床與下游水流相銜接的消能方式。能耗大體分三部分：急流沿固體邊界的摩擦消能；射流在空中與空氣摩擦、摻 氣、擴散消能；射流落入下游尾水中淹沒紊動擴散消能。挑流消能通 過鼻坎可在挑流范圍內(nèi)有效地控制射流落入下游河床的位置、范圍及流量分布，對尾水變幅適應(yīng)性強，結(jié)構(gòu)簡單，施工、維修方便。但其 下游沖刷較嚴(yán)重，堆積物較多，尾水波動與霧化都較大。挑流消能應(yīng) 用較廣，適于中、高水頭，大、中、小流量的各類建筑物。面流消能利用泄水建筑物末端的跌坎或戽斗，將下泄急流的主流挑至水面， 通過主流在表面擴散及底

17、部旋滾和表面旋滾以消除余能的消能方式 （見圖）。面流消能分跌坎面流消能和戽斗面流消能兩類。戽斗面流消 能是水流在戽斗內(nèi)形成水躍后，再在戽斗后形成面流，是兼有底流、 面流特點的混合型消能方式。面流消能適用于中、低水頭，下游尾水 較深，水位變幅不大及河岸穩(wěn)定、抗沖能力強的情況。6、壩身泄水孔有哪些用途，按孔內(nèi)流態(tài)區(qū)分有哪些類型？壩身泄水孔用途：預(yù)泄庫水，增大水庫的調(diào)蓄能力； 放空水 庫以便檢修；排放泥沙，減少水庫淤積； 隨時向下游放水，滿 足航運或灌溉等要求；施工導(dǎo)流。按水流條件，壩身泄水孔可分為有壓的和無壓的7、敘述水能利用的原理？水的落差在重力作用下形成動能，從河流或水庫等高位水源處向低位 處

18、引水，利用水的壓力或者流速沖擊水輪機，使之旋轉(zhuǎn)，從而將水能 轉(zhuǎn)化為機械能，然后再由水輪機帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn)，切割磁力線產(chǎn)生交 流電。而低位水通過水循環(huán)的陽光吸收而分布在地球各處，從而回復(fù)高位水源的水分布。8水電站建設(shè)中，包括哪些水工建筑物，各有什么作用？ 擋水建筑物：用于攔蓄河水，集中落差，形成水庫，如壩、水閘等； 泄水建筑物：用于下泄多余的洪水，或者放水以降低水庫水位，如 溢洪道、泄水孔等；水電站進水口：將發(fā)電用水引入引水道；水 電站引水建筑物：將已引入的發(fā)電用水輸送給水輪發(fā)電機組，如渠道、 隧洞（見水工隧洞）和壓力水管等；平水建筑物：當(dāng)水電站負荷變 化時，用于平穩(wěn)引水道中流量及壓力的變化，如前池、調(diào)壓室等；尾水道：通過它將發(fā)電后的尾水自機組排向下游；發(fā)電、變電和配 電建筑物：包括安裝水輪發(fā)電機組及其控制設(shè)備的水電站廠房、安放變壓器及高壓開關(guān)等設(shè)備的水電站升壓開關(guān)站； 為水電站的運行管 理而設(shè)置的必要的輔助性生產(chǎn)、管理及生活建筑設(shè)施。9、水電站廠房的功用是什么？廠區(qū)樞紐