《水利工程概论》教学大纲 浏览次数：938责任编辑：通讯作者：摄影： 一、 课程中文名称：水利工程概论 二、课程英文名称：Introduction to Water Engineering 三、课程编码：ZB0622320 四、课程性质：专业基础课或专业课 五、学时数、学分数、开课学期：32学时、2学分、第7学期； 六、教学对像：水文与水资源专业本科生四年级 七、教学目标与要求：（含知识、能力和素质的要求） 该课程属于专业基础课或专业课。水文水资源专业的学生通过学习和掌握研究区域水资源的时空分布规律的 手段和方法，来确定研究地域的可利用水资源的总量。在此基础上制定以满足人类和自然生态需要的水资源利用的 调控方案。调控的手段主要有工程设施和管理两个方面。《水利工程概论》就是让学生知道调控水资源时空分布的 工程设施有多少种，各种水工建筑物的功用、特点、类型，及设计时要知道的基本知识：荷载、稳定要求、计算方 法等。同时力图介绍最新的水利工程的建设成果。使学生在确定水资源的调控任务时，知道需要采用的工程手 段。 八、本课程与其他课程的联系： 理论力学、水力学明渠均匀流以前章节等。 九、教学方法： 由于水利枢纽和水工建筑物的插图都比较复杂、插图的专业性较强，因此，为了保证课堂教学的信息量，让学 生更好地理解和掌握教学内容，教学过程中应尽量采用多媒体教学。如果有条件的话，应全部采用多媒体教学。如 果确实有困难，多媒体教学的学时也应不少于课内学时的60%~80%。 十、考核方式： 闭卷考试，120分钟。 十一、选用教材及参考书目： 教材：陈德亮王长德编。水工建筑物。中国水利水电出版社，2005年10月第四版。 参考书：张敬楼、吴良政编，水利电力工程概论，河海大学出版社，1997年10月第一版 十二、教学进度安排表： 学时 序号 章节教学内容 理论 实践 合计 第一章绪论 2 2 2 第二章重力坝 4 4 第一节概述 2 第二节重力坝的荷载及荷载组合 第三节重力坝的稳定分析 2 第四节重力坝的剖面设计 第五节重力坝的材料及构造 第六节重力坝的地基处理 第七节其他坝型 第三章拱坝 3 第四章土石坝 6 6 第五章河岸溢洪道 2 2 5 第六章水工隧道与坝下涵管 2 2 6 第七章土基上的水闸 7 7
《水利工程概论》教学大纲 浏览次数：938 责任编辑： 通讯作者： 摄影： 一、课程中文名称：水利工程概论 二、课程英文名称：Introduction to Water Engineering 三、课程编码：ZB0622320 四、课程性质：专业基础课或专业课 五、学时数、学分数、开课学期：32学时、2学分、第7学期； 六、教学对象：水文与水资源专业本科生四年级 七、教学目标与要求：（含知识、能力和素质的要求） 该课程属于专业基础课或专业课。水文水资源专业的学生通过学习和掌握研究区域水资源的时空分布规律的 手段和方法，来确定研究地域的可利用水资源的总量。在此基础上制定以满足人类和自然生态需要的水资源利用的 调控方案。调控的手段主要有工程设施和管理两个方面。《水利工程概论》就是让学生知道调控水资源时空分布的 工程设施有多少种，各种水工建筑物的功用、特点、类型，及设计时要知道的基本知识：荷载、稳定要求、计算方 法等。同时力图介绍最新的水利工程的建设成果。 使学生在确定水资源的调控任务时，知道需要采用的工程手 段。 八、本课程与其他课程的联系： 理论力学、水力学明渠均匀流以前章节等。 九、教学方法： 由于水利枢纽和水工建筑物的插图都比较复杂、插图的专业性较强，因此，为了保证课堂教学的信息量，让学 生更好地理解和掌握教学内容，教学过程中应尽量采用多媒体教学。如果有条件的话，应全部采用多媒体教学。如 果确实有困难，多媒体教学的学时也应不少于课内学时的60%～80%。 十、考核方式： 闭卷考试，120分钟。 十一、选用教材及参考书目： 教材：陈德亮 王长德编。水工建筑物。中国水利水电出版社，2005年10月第四版。 参考书：张敬楼、吴良政编，水利电力工程概论，河海大学出版社，1997年10月第一版 十二、教学进度安排表： 序号 章节教学内容 学时 理论 实践 合计 1 第一章 绪论 2 2 2 第二章 重力坝 第一节 概述 第二节 重力坝的荷载及荷载组合 第三节 重力坝的稳定分析 第四节 重力坝的剖面设计 第五节 重力坝的材料及构造 第六节 重力坝的地基处理 第七节 其他坝型 第三章 拱坝 4 2 2 4 3 第四章 土石坝 6 6 4 第五章 河岸溢洪道 2 2 5 第六章 水工隧道与坝下涵管 2 2 6 第七章 土基上的水闸 7 7
1 第八章过坝建筑物 1 1 8 第九章引水枢纽布置 2 2 9 第十章渠系水工建筑物 2 2 9 第一节第十一章地下水利用及集雨 2 2 设施 10 第十二章防洪 2 2 合计 32 32 十三、主要教学内容基本要求 第一章绪论2学时 一、学习目的 通过学习，了解我国水资源在时间和空间分布的情况，以及国民经济和社会不同部门对水资源需要的不同。对 于水资源供需之间的矛盾，解决的途径有通过管理和工程措施。本章主要介绍工程措施的内涵。 二、课程内容 第一节我国的水资源丁芰看蟮人均量小，时空分布不均匀，和社会经济需求之间有矛盾。 第二节水患与水污染 第三节水利枢纽和水工建筑物 第四节水利枢纽的分等和建筑物的分级 第五节我国的水利电力建设 第二章重力坝4学时 一、学习目的 重力坝是一种常见的档水建筑物。通过这一章的学习，主要了解和掌握作用在水工建筑物上的荷载。以及这些 荷载对水工建筑物安全性的影响。学习重力坝的基本断面形式和构造。重力坝对地基的要求和处理 二、课程内容 第一节概述什么是重力坝 第二节重力坝的荷载及荷载组合荷载的种类荷载的组合及设计标准 第三节重力坝的稳定分析抗滑稳定分析提高坝体抗滑稳定的工程措施 第四节重力坝的剖面设计基本剖面实用剖面 第五节重力坝的材料及构造材料分区坝内廊道分缝坝体止水坝体排水 第六节重力坝的地基处理坝基开挖及清理坝基加固坝基防渗坝基排水两岸处理。 第七节其他坝型 第三章拱坝又鞍拥奶氏、形式及对地形、地质的要求（学时包括在重力坝学时内） 第四章土石坝6学时 一、学习目的 土坝是应用历史最长、应用范围最广，耗能最省的当地材料坝。通过6学时的学习，应掌握土坝的构造和剖面 尺寸的确定，土坝的渗流分析。了解土坝稳定分析的原理和方法。 二、课程内容 第一节土石坝的类型、工作特点及基本要求 第二节土石坝的剖面尺寸的确定和构造坝]顶高程的确定上下游坝坡的选定坝体防渗坝体排水反滤层及过度 层 第三节土石坝的渗流分析渗流分析的目的和方法渗流分析的水力学方法 第四节土石坝的稳定分析简介土力学知识简介圆弧滑动分析折线滑动分析 第五节筑坝土料的选择与填筑要求 第六节坝基处理 第七节土石坝与地基、岸坡及其他建筑物的连接 第八节混凝土面板堆石坝简介 第五章河岸溢洪道2学时 一、学习目的
7 第八章 过坝建筑物 1 1 8 第九章 引水枢纽布置 2 2 9 第十章 渠系水工建筑物 2 2 9 第一节第十一章 地下水利用及集雨 设施 2 2 10 第十二章 防洪 2 2 合计 32 32 十三、主要教学内容基本要求 第一章 绪论2学时 一、学习目的 通过学习，了解我国水资源在时间和空间分布的情况，以及国民经济和社会不同部门对水资源需要的不同。对 于水资源供需之间的矛盾，解决的途径有通过管理和工程措施。本章主要介绍工程措施的内涵。 二、课程内容 第一节 我国的水资源プ芰看蟮人均量小，时空分布不均匀，和社会经济需求之间有矛盾。 第二节 水患与水污染 第三节 水利枢纽和水工建筑物 第四节 水利枢纽的分等和建筑物的分级 第五节 我国的水利电力建设 第二章 重力坝4学时 一、学习目的 重力坝是一种常见的档水建筑物。通过这一章的学习，主要了解和掌握作用在水工建筑物上的荷载。以及这些 荷载对水工建筑物安全性的影响。学习重力坝的基本断面形式和构造。重力坝对地基的要求和处理 二、课程内容 第一节 概述 什么是重力坝 第二节 重力坝的荷载及荷载组合 荷载的种类 荷载的组合及设计标准 第三节 重力坝的稳定分析 抗滑稳定分析 提高坝体抗滑稳定的工程措施 第四节 重力坝的剖面设计 基本剖面 实用剖面 第五节 重力坝的材料及构造 材料分区 坝内廊道 分缝 坝体止水 坝体排水 第六节 重力坝的地基处理 坝基开挖及清理坝基加固 坝基防渗 坝基排水 两岸处理。 第七节 其他坝型 第三章 拱坝ス鞍拥奶氐 、形式及对地形、地质的要求 （学时包括在重力坝学时内） 第四章 土石坝6学时 一、学习目的 土坝是应用历史最长、应用范围最广，耗能最省的当地材料坝。通过6学时的学习，应掌握土坝的构造和剖面 尺寸的确定，土坝的渗流分析。了解土坝稳定分析的原理和方法。 二、课程内容 第一节 土石坝的类型、工作特点及基本要求 第二节 土石坝的剖面尺寸的确定和构造 坝顶高程的确定 上下游坝坡的选定 坝体防渗 坝体排水 反滤层及过度 层 第三节 土石坝的渗流分析 渗流分析的目的和方法 渗流分析的水力学方法 第四节 土石坝的稳定分析简介 土力学知识简介圆弧滑动分析 折线滑动分析 第五节 筑坝土料的选择与填筑要求 第六节 坝基处理 第七节 土石坝与地基、岸坡及其他建筑物的连接 第八节 混凝土面板堆石坝简介 第五章 河岸溢洪道2学时 一、学习目的
学习和掌握河岸溢洪道的组成及各部分设计的要点 二、课程内容 第一节河岸溢洪道的种类 第二节开敞式正槽溢洪道的组成及各部分的构造进口段控制段泄槽段消能段出水渠 第三节侧槽溢洪道及非常溢洪道 第六章水工隧道与坝下涵管2学时 一、学习目的 学习和了解水工隧洞的组成和构造。 二、课程内容 第一节水工隧洞的类型和工作特点 第二节隧洞的线路选择及工程布置 第三节隧洞的进出口建筑物深孔取水塔式岸塔式竖井式 第四节隧洞洞身的形式及构造有压及无压条件下的洞身 第五节坝下涵管 第七章土基上的水闸7学时 一、学习目的 土基上的水闸是水利工程中常见的建筑物。因其担任的任务不同，名称和结构有所区别。但水闸的组成和工作 特点基本相同。通过本章的学习应掌握水闸由上游连接段、闸室段和下游连接段组成，并掌握各段的组成及每一部 分的功能。了解水闸闸孔设计采用的公式。消能防冲段的组成及尺寸确定的原侧。闸基防渗排水设施的重要性和设 计的方法和步骤。闸室的布置和构造。了解闸室稳定计算时的荷载及组合，表层抗滑稳定计算。两岸连接建筑物的 形式。闸门及启闭机的类型。 二、课程内容 第一节概述水闸的分类开敞式水闸的组成水闸的工作特点 第二节水闸的孔口设计 第三节水闸的消能防冲消力池和海漫上下游防冲槽上下游翼墙及护坡 第四节闸基的防渗排水渗流变形及防渗设计渗流计算方法防渗排水设施 第五节闸室的布置和构造底板闸墩胸墙工作桥和交通桥缝和止水 第六节闸室的稳定、沉降和地基处理 第七节两岸连接建筑物 第八节闸门及启闭机闸门的类型。 第八章过坝建筑物1学时 一、学习目的 由于兴建水坝，切断了原来利用河流航行船只和木排的航道，及鱼类回游的路线，为了船只的通航，木排顺 利的漂送及鱼类的回游产卵，而修建的过船、过木及过鱼建筑物称为过坝建筑物，通过本章的学习，了解其各种形 式。 二、课程内容 第一节过船建筑物 第二节过木、竹建筑物 第三节过鱼建筑物 第九章引水枢纽布置2学时 一、学习目的 设计良好的引水枢纽，应该只引水不进沙。要做到这一点，就必须了解和掌握水流的水力结构。这是本章学 习的重心。 二、课程内容 第一节引水枢纽的类型、工作特点及渠首位置的选择重点掌握横向环流原理 第二节无坝引水枢纽一首制多首制 第三节有坝引水枢纽沉沙槽式人工弯道式底栏栅式底部冲沙廊道式两岸引水式 第四节沉沙池 第十章渠系水工建筑物2学时
学习和掌握河岸溢洪道的组成及各部分设计的要点 二、课程内容 第一节 河岸溢洪道的种类 第二节开敞式正槽溢洪道的组成及各部分的构造 进口段控制段 泄槽段 消能段 出水渠 第三节 侧槽溢洪道及非常溢洪道 第六章 水工隧道与坝下涵管 2学时 一、学习目的 学习和了解水工隧洞的组成和构造。 二、课程内容 第一节 水工隧洞的类型和工作特点 第二节 隧洞的线路选择及工程布置 第三节 隧洞的进出口建筑物 深孔取水 塔式 岸塔式 竖井式 第四节 隧洞洞身的形式及构造 有压及无压条件下的洞身 第五节 坝下涵管 第七章 土基上的水闸7学时 一、学习目的 土基上的水闸是水利工程中常见的建筑物。因其担任的任务不同，名称和结构有所区别。但水闸的组成和工作 特点基本相同。通过本章的学习应掌握水闸由上游连接段、闸室段和下游连接段组成，并掌握各段的组成及每一部 分的功能。了解水闸闸孔设计采用的公式。消能防冲段的组成及尺寸确定的原则。闸基防渗排水设施的重要性和设 计的方法和步骤。闸室的布置和构造。了解闸室稳定计算时的荷载及组合，表层抗滑稳定计算。两岸连接建筑物的 形式。闸门及启闭机的类型。 二、课程内容 第一节概述 水闸的分类 开敞式水闸的组成 水闸的工作特点 第二节水闸的孔口设计 第三节水闸的消能防冲 消力池和海漫 上下游防冲槽 上下游翼墙及护坡 第四节闸基的防渗排水 渗流变形及防渗设计 渗流计算方法 防渗排水设施 第五节闸室的布置和构造 底板 闸墩 胸墙 工作桥和交通桥 缝和止水 第六节闸室的稳定、沉降和地基处理 第七节两岸连接建筑物 第八节闸门及启闭机 闸门的类型。 第八章 过坝建筑物1学时 一、学习目的 由于兴建水坝，切断了原来利用河流航行船只和木排的航道，及鱼类回游的路线，为了船只的通航，木排顺 利的漂送及鱼类的回游产卵，而修建的过船、过木及过鱼建筑物称为过坝建筑物，通过本章的学习，了解其各种形 式。 二、课程内容 第一节 过船建筑物 第二节 过木、竹建筑物 第三节 过鱼建筑物 第九章 引水枢纽布置 2学时 一、学习目的 设计良好的引水枢纽，应该只引水不进沙。要做到这一点，就必须了解和掌握水流的水力结构。这是本章学 习的重心。 二、课程内容 第一节 引水枢纽的类型、工作特点及渠首位置的选择重点掌握横向环流原理 第二节 无坝引水枢纽 一首制 多首制 第三节 有坝引水枢纽 沉沙槽式 人工弯道式 底栏栅式 底部冲沙廊道式 两岸引水式 第四节 沉沙池 第十章 渠系水工建筑物2学时
一、学习目的 为把河水引到需要灌溉的田块中，要通过途中各种地形，于是就有不同的建筑物来满足这一要求。这就是本 章要学习的内容。 二、课程内容 第一节渡槽 第二节倒虹吸管及涵洞 第三节跌水及陡坡 第四节渠道中的量水设施 第十一章泵站地下水利用及集雨设施 一、学习目的 当用水地点位置较水源地高时，不能采取自流输水时，需要通过机械扬水，把水提升到可满足自流输水要求的 高度，再通过渠道或管道将水送到目的地，这就需要使用水泵。为了利用地下水资源，也需要通过专门的拦截或抽 取地下水的专门构筑物。在水资源匮乏的地区拦截和收集雨水也是利用水资源的一种途径。这些就是本章学习的内 容。 二、课程内容 第一节水泵及泵站泵的种类泵站的组成 第二节井筒井管井成井工艺 第三节截潜流 第四节集雨设施水窖蓄水池 第十二章防洪2学时 一、学习目的 洪水会带来灾害，但也是一种资源。我们要学会同洪水和谐相处，在人类趋利避害的过程中，也要注意给洪 水留有出路。 二、课程内容 第一节洪水及洪水灾害 第二节防洪及防洪规划 第三节防洪工程 第四节防洪的非工程措施 第五节新的防洪减灾策略
一、学习目的 为把河水引到需要灌溉的田块中，要通过途中各种地形，于是就有不同的建筑物来满足这一要求。这就是本 章要学习的内容。 二、课程内容 第—节 渡槽 第二节 倒虹吸管及涵洞 第三节 跌水及陡坡 第四节 渠道中的量水设施 第十一章 泵站地下水利用及集雨设施 一、学习目的 当用水地点位置较水源地高时，不能采取自流输水时，需要通过机械扬水，把水提升到可满足自流输水要求的 高度，再通过渠道或管道将水送到目的地，这就需要使用水泵。为了利用地下水资源，也需要通过专门的拦截或抽 取地下水的专门构筑物。在水资源匮乏的地区拦截和收集雨水也是利用水资源的一种途径。这些就是本章学习的内 容。 二、课程内容 第一节 水泵及泵站 泵的种类 泵站的组成 第二节 井 筒井 管井 成井工艺 第三节 截潜流 第四节 集雨设施 水窖 蓄水池 第十二章 防洪 2学时 一、学习目的 洪水会带来灾害，但也是一种资源。我们要学会同洪水和谐相处，在人类趋利避害的过程中，也要注意给洪 水留有出路。 二、课程内容 第一节 洪水及洪水灾害 第二节 防洪及防洪规划 第三节 防洪工程 第四节 防洪的非工程措施 第五节 新的防洪减灾策略