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绪论1

第一节 我国的水利建设1

一、水利建设的重要性1

二、水利工程及任务1

三、水工建设的成就2

第二节 水工建筑物和水利枢纽2

一、水工建筑物2

二、水利枢纽3

三、水利工程的分等和水工建筑物的分级4

第三节 水利工程设计的程序7

一、水工建筑物的特点7

二、水利工程建设程序7

三、水利工程规划设计的任务9

第四节 教学任务、课程内容、教学体系、研究方法10

一、教学任务10

二、课程内容10

三、教学体系10

四、研究方法11

第一篇 蓄水枢纽的主要水工建筑物13

第一章 重力坝13

第一节 概述13

一、重力坝的工作特点和剖面形式13

二、重力坝的类型14

第二节 重力坝的荷载及其组合14

一、作用在坝体上的荷载15

二、荷载组合27

第三节 重力坝的稳定分析28

一、重力坝稳定分析的原理28

二、抗滑稳定计算公式及参数选择29

三、保证坝体抗滑稳定性的节省措施32

第四节 重力坝的应力分析33

一、材料力学方法分析重力坝坝体应力的理论说明33

二、计算实体重力坝应力的基本公式35

三、坝体应力计算时还应考虑的问题39

四、等应力线和应力轨迹线40

五、重力坝应力控制标准40

六、实体重力坝实用强度计算的简化41

第五节 非溢流重力坝的剖面设计43

一、基本剖面的拟定43

二、修改为实用剖面45

第六节 溢流重力坝46

一、溢流孔口的设计46

二、溢流重力坝的剖面设计47

三、溢流重力坝的消能设计49

四、溢流重力坝的泄水孔51

第七节 重力坝坝体构造及建材51

一、重力坝坝体的构成及建材51

二、重力坝坝体材料分区与选用53

三、重力坝坝体分缝及止水54

四、坝体防渗、排水设施与溢流坝面保护56

第八节 岩石体地基的处理58

一、岩基的加固及防渗处理58

二、坝体坝基的廊道布置59

三、坝基排水60

四、两岸的处理61

第九节 宽缝重力坝简介61

一、宽缝重力坝的特点61

二、坝体剖面尺寸61

三、稳定和应力计算特点62

第二章 拱坝63

第一节 概述63

一、拱坝的工作特点63

二、拱坝坝址选择63

第二节 拱坝的布置65

一、拱坝的类型65

二、剖面尺寸的选择68

三、拱坝布置的步骤69

第三节 拱坝的应力计算70

一、拱坝的荷载及其组合70

二、拱坝设计的应力指标73

三、拱坝应力分析方法简介74

第四节 拱坝的坝肩稳定、重力墩75

一、坝肩稳定75

二、拱坝的重力墩78

第五节 拱坝的泄流、材料及构造78

一、拱坝的泄流78

二、拱坝的材料和构造80

第三章 土石坝82

第一节 概述82

一、土石坝发展概况82

二、土石坝的优缺点83

三、土石坝的类型84

四、碾压式土石坝的类型85

五、坝型选择86

第二节 工作特点及设计要求87

一、稳定方面87

二、渗流方面88

三、冲刷方面88

四、沉陷方面89

五、其他方面89

第三节 土石坝的剖面尺寸与构造89

一、坝顶高程90

二、坝顶构造93

三、坝坡构造93

四、坝体防渗设施96

五、坝基防渗设施98

六、坝体与坝基、岸坡、非土质建筑物的接合及其防渗要求100

七、土坝排水设施103

八、反滤层和过渡层105

九、土工合成材料在土石坝防渗和排水反滤中的应用107

第四节 筑坝材料的选择108

一、土石料选择的一般原则108

二、坝体不同部位对土石料的要求108

三、土石料填筑标准的确定110

第五节 土坝的渗透计算111

一、不透水地基上的土坝渗透计算112

二、有限深透水地基土坝的渗透计算115

三、土坝总渗流量计算及渗透计算情况117

四、用流网法分析土坝渗流问题117

五、土坝的渗透变形及其防止措施118

第六节 土坝的稳定计算119

一、土石坝滑动面的形式119

二、荷载及其组合120

三、土体抗剪强度指标及分析方法的选用122

四、土石坝的稳定分析方法123

五、提高土石坝坝坡稳定性的措施131

第四章 河岸溢洪道132

第一节 开敞式正槽溢洪道132

一、位置选择132

二、洪水标准133

三、正槽式溢洪道各组成部分的布置和构造134

四、防空蚀设计141

五、泄槽底板的稳定分析及增加稳定性的工程措施143

第二节 侧槽式溢洪道143

一、侧槽中的水流形态及对侧槽水力设计的要求145

二、侧槽中水面曲线计算的方程式145

三、侧槽的布置146

第三节 非常溢洪道148

一、漫顶自溃式148

二、引冲自溃式149

三、爆破引溃式149

第五章 水工隧洞与坝下涵管150

第一节 概述150

一、类型及布置原则151

二、工作特点及设计要求151

第二节 隧洞与涵管的进出口建筑物152

一、进口建筑物152

二、出口建筑物的形式和布置157

第三节 隧洞与涵管的线路选择与工程布置158

一、进、出口布置158

二、轴线选择159

第四节 隧洞洞身的形式、尺寸与构造160

一、隧洞洞身形式及尺寸160

二、洞室支护及衬砌的作用及类型162

三、衬砌的构造和灌浆166

第五节 涵管的形式、尺寸与构造167

一、涵管的形式、材料和尺寸167

二、涵管的铺设方式与构造168

第六节 作用在隧洞衬砌和涵管管身上的荷载169

一、作用在隧洞衬砌上的荷载169

二、作用于隧洞上荷载的组合175

三、作用在涵管管身上的荷载及其组合175

第七节 隧洞和涵管的结构计算180

一、圆形有压隧洞衬砌（涵管）的结构计算180

二、无压隧洞（涵管）衬砌的结构计算181

第六章 蓄水枢纽布置182

第一节 坝址及坝型选择182

一、坝址选择182

二、坝型选择183

第二节 枢纽的工程布置184

一、枢纽布置的原则184

二、枢纽布置方案的选定185

三、蓄水枢纽布置实例185

第二篇 取水枢纽的主要水工建筑物190

第七章 水闸190

第一节 水闸的类型、组成和设计要求190

一、水闸的功能与分类190

二、水闸的组成部分191

三、水闸的工作特点和设计要求192

第二节 闸址选择和闸孔设计193

一、闸址选择193

二、闸孔设计193

第三节 闸室的布置和构造195

一、底板195

二、闸墩196

三、闸门198

四、胸墙198

五、交通桥及工作桥199

六、分缝方式及止水设备199

第四节 水闸的消能防冲200

一、过闸水流的特点200

二、消能防冲设施201

三、消能防冲的设计条件207

第五节 水闸的防渗、排水设计207

一、水闸的防渗长度及地下轮廓的布置208

二、渗流计算209

三、防渗及排水设施214

第六节 闸室的稳定分析和地基处理217

一、荷载及其组合217

二、表层抗滑稳定验算219

三、基底应力和闸室沉降的验算221

四、地基处理221

第七节 闸室结构计算223

一、底板的结构计算223

二、闸墩的结构计算227

三、胸墙的结构计算230

第八章 取水枢纽布置231

第一节 概述231

一、取水枢纽的作用和类型231

二、取水枢纽的工作特点231

三、取水枢纽布置的一般要求233

四、渠首位置选择的一般原则233

第二节 无坝取水枢纽的布置233

一、无坝取水枢纽位置选择233

二、无坝取水枢纽的布置形式234

第三节 有坝取水枢纽的布置237

一、沉沙槽渠首238

二、人工弯道式渠首241

三、底栏栅式渠首247

四、分层取水式渠首251

五、两岸引水式渠首254

六、少泥沙河流上综合利用枢纽的布置257

第九章 过坝建筑物260

第一节 通航建筑物260

一、船闸260

二、升船机265

第二节 过木建筑物267

一、筏道267

二、漂木道268

三、过木机268

第三节 过鱼建筑物268

一、鱼道268

二、过鱼闸269

三、升鱼机269

第三篇 渠系中的主要水工建筑物270

第十章 渡槽270

第一节 渡槽的组成及类型271

第二节 梁式渡槽的槽身及支承结构271

一、槽身纵向支承形式与跨度271

二、槽身横断面形式和尺寸272

三、槽墩和槽架273

第三节 拱式渡槽的槽身及支承结构275

一、拱上结构及槽身276

二、主拱圈结构278

三、槽墩和槽台285

第四节 桁架拱式渡槽的槽身及支承结构288

一、桁架拱结构及其特点288

二、桁架拱渡槽的类型及造型288

三、桁架拱片间的横向联系和槽身结构289

四、桁架拱结构与墩台的连接290

第五节 斜拉渡槽的槽身及支承结构290

一、斜拉渡槽的组成及特点290

二、斜拉渡槽支承结构的形式291

三、斜拉渡槽槽身的断面形式292

第六节 渡槽的基础294

一、浅基础294

二、深基础295

三、基础的埋置深度296

第七节 渡槽的细部构造297

一、渡槽与两岸的连接297

二、渡槽的伸缩缝及止水297

三、梁式槽身的支座298

四、渡槽进出口渐变段的形式与长度299

五、槽沿的超高299

第八节 渡槽的总体布置与设计步骤299

一、渡槽设计的基本资料300

二、渡槽轴线及槽身起止点位置的选择300

三、渡槽的形式选择、分跨和纵剖面布置301

四、渡槽的水力设计302

五、渡槽的荷载及其组合304

六、渡槽及其地基的稳定性验算307

七、槽身的结构计算309

八、主拱圈结构计算310

九、槽墩及槽台结构计算310

十、渡槽的设计步骤311

第十一章 倒虹吸管及涵洞312

第一节 倒虹吸管312

一、概述312

二、倒虹吸管的布置及构造312

三、倒虹吸管的水力设计318

四、倒虹吸管管身的结构计算319

第二节 涵洞323

一、概述323

二、涵洞的工作特点和类型323

三、涵洞的构造325

四、涵洞的布置和水力计算326

五、涵洞的结构计算327

第十二章 跌水和陡坡328

第一节 跌水328

一、单级跌水328

二、多级跌水329

第二节 陡坡329

一、等底宽陡坡329

二、变底宽陡坡330

三、菱形陡坡331

第三节 其他形式的陡坡和跌水331

一、压力管式陡坡331

二、悬臂式跌水332

附录一 《水利技术标准汇编卷目》334

附录二 水工建筑物专业词汇汉英对照表335

参考文献343