水利工程的基本特點有哪些?水利工程是用于控制和調配自然界的地表水和地下水,達到除害興利目的而修建的工程。也稱為水工程。水利工程需要修建壩、堤、溢洪道、水閘、進水口、渠道、渡漕、筏道、魚道等不同類型的水工建筑物,以實現(xiàn)其目標。以下是土木工程網為土木人士收集整理的“水利工程招標”資料。

1、水利工程的基本特點:

①有很強的系統(tǒng)性和綜合性。單項水利工程是同一流域,同一地區(qū)內各項水利工程的有機組成部分,這些工程既相輔相成,又相互制約;單項水利工程自身往往是綜合性的,各服務目標之間既緊密聯(lián)系,又相互矛盾。水利工程和國民經濟的其他部門也是緊密相關的。規(guī)劃設計水利工程必須從全局出發(fā),系統(tǒng)地、綜合地進行分析研究,才能得到最為經濟合理的優(yōu)化方案。

②對環(huán)境有很大影響。水利工程不僅通過其建設任務對所在地區(qū)的經濟和社會發(fā)生影響,而且對江河、湖泊以及附近地區(qū)的自然面貌、生態(tài)環(huán)境、自然景觀,甚至對區(qū)域氣候,都將產生不同程度的影響。這種影響有利有弊,規(guī)劃設計時必須對這種影響進行充分估計,努力發(fā)揮水利工程的積極作用,消除其消極影響。

③工作條件復雜。水利工程中各種水工建筑物都是在難以確切把握的氣象、水文、地質等自然條件下進行施工和運行的,它們又多承受水的推力、浮力、滲透力、沖刷力等的作用,工作條件較其他建筑物更為復雜。

④水利工程的效益具有隨機性,根據(jù)每年水文狀況不同而效益不同,農田水利工程還與氣象條件的變化有密切聯(lián)系。影響面廣。

⑤水利工程一般規(guī)模大,技術復雜,工期較長,投資多,興建時必須按照基本建設程序和有關標準進行。

2、水利工程的基本組成:

無論是治理水害或開發(fā)水利,都需要通過一定數(shù)量的水工建筑物來實現(xiàn)。按照功用,水工建筑物大體分為三類:①擋水建筑物;②泄水建筑物;③專門水工建筑物。由若干座水工建筑物組成的集合體稱水利樞紐。

擋水建筑物

阻擋或攔束水流、擁高或調節(jié)上游水位的建筑物,一般橫跨河道者稱為壩,沿水流方向在河道兩側修筑者稱為堤。 壩是形成水庫的關鍵性工程。近代修建的壩,大多數(shù)采用當?shù)赝潦咸钪耐潦瘔位蛴没炷凉嘀闹亓,它依靠壩體自身的重量維持壩的穩(wěn)定。當河谷狹窄時,可采用平面上呈弧線的拱壩。在缺乏足夠筑壩材料時,可采用鋼筋混凝土的輕型壩(俗稱支墩壩),但它抵抗地震作用的能力和耐久性都較差。砌石壩是一種古老的壩,不易機械化施工,主要用于中小型工程。大壩設計中要解決的主要問題是壩體抵抗滑動或傾覆的穩(wěn)定性、防止壩體自身的破裂和滲漏。土石壩或砂、土地基,防止?jié)B流引起的土顆粒移動破壞(即所謂“管涌”和“流土”)占有更重要的地位。在地震區(qū)建壩時,還要注意壩體或地基中浸水飽和的無粘性砂料、在地震時發(fā)生強度突然消失而引起滑動的可能性,即所謂“液化現(xiàn)象”(見砂土液化)。

泄水建筑物

能從水庫安全可靠地放泄多余或需要水量的建筑物。歷史上曾有不少土石壩,因洪水超過水庫容量而漫頂造成潰壩。為保證土石壩的安全,必須在水利樞紐中設河岸溢洪道,一旦水庫水位超過規(guī)定水位,多余水量將經由溢洪道泄出;炷翂斡休^強的抗沖刷能力,可利用壩體過水泄洪,稱溢流壩。 修建泄水建筑物,關鍵是要解決好消能和防蝕、抗磨問題。泄出的水流一般具有較大的動能和沖刷力,為保證下游安全,常利用水流內部的撞擊和摩擦消除能量,如水躍或挑流消能等。當流速大于每秒10~15米時,泄水建筑物中行水部分的某些不規(guī)則地段可能出現(xiàn)所謂空蝕破壞,即由高速水流在臨近邊壁處出現(xiàn)的真空穴所造成的破壞。防止空蝕的主要方法是盡量采用流線形體形,提高壓力或降低流速,采用高強材料以及向局部地區(qū)通氣等。多泥沙河流或當水中夾帶有石渣時,還必須解決抵抗磨損的問題。

專門水工建筑物

除上述兩類常見的一般性建筑物外,為某一專門目的或為完成某一特定任務所設的建筑物。渠道是輸水建筑物,多數(shù)用于灌溉和引水工程。當遇高山擋路,可盤山繞行或開鑿輸水隧洞穿過(見水工隧洞);如與河、溝相交,則需設渡槽或倒虹吸,此外還有同橋梁、涵洞等交叉的建筑物。水力發(fā)電站樞紐按其廠房位置和引水方式有河床式、壩后式、引水道式和地下式等。水電站建筑物主要有集中水位落差的引水系統(tǒng),防止突然停車時產生過大水擊壓力的調壓系統(tǒng),水電站廠房以及尾水系統(tǒng)等。通過水電站建筑物的流速一般較小,但這些建筑物往往承受著較大的水壓力,因此,許多部位要用鋼結構。水庫建成后大壩阻攔了船只、木筏、竹筏以及魚類回游等的原有通路,對航運和養(yǎng)殖的影響較大。為此,應專門修建過船、過筏、過魚的船閘、筏道和魚道。這些建筑物具有較強的地方性,修建前要作專門研究。