水工建筑物
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课程评价
spContent=河海大学《水工建筑物》作为水利水电工程专业的主干专业技术课程,是建校后开设最早、最经典的课程之一,以师资力量雄厚、课程建设成果突出、课程内容及时反映技术发展闻名于国内同行,为培养水利水电工程专业技术人才作出了重要贡献。我们诚邀您加入河海大学《水工建筑物》课程!
—— 课程团队
课程概述

《水工建筑物》为水利水电工程专业的主干专业技术课。通过本课程的学习使学生了解各种水工建筑物的设计理论和方法以及运用管理知识,了解各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及其布置原则,通过听课、实习、实验、课程作业(课程设计)等环节,使学习受到运用所学知识解决实际工程问题的基本锻炼。本课程在专业人才培养中起着举足轻重的作用,它是后续各门专业课程如工程施工、坝工新材料新技术、地基处理、城市水利、工程监理、坝工技术史等专业课程的基础,同时又是从事技术工作必不可少的基本技术要素。几十年的实践表明,该课程对于学生今后的工作起到重要作用。

本课程是一门专业性、实践性很强的课程,其主要内容包括:水利工程的作用、特点和标准;各种类型大坝的工作原理及设计内容和设计方法;水闸、溢洪道、水工隧洞、水工闸门的设计与计算;以及水利枢纽规划和水利工程管理等,涉及内容非常繁杂。本课程较系统地介绍了各种水工建筑物和水利枢纽的体型布置、工作原理、构造特点、适用条件和安全监控,且注重对典型的挡水、泄水和输水建筑物的设计理论和设计方法的阐述。

课程特点:

(1)理论与实践紧密结合。本课程必须与实践紧密结合才能取得最好的教学效果;

(2)知识面覆盖广。本课程需要有数学、物理、各门力学、工程地质、测量、水文等多方面的基础知识,因而本专业的培养的学生具有知识面广、适应性强的特点;

(3)有广阔的发展前景。




授课目标

课程教学目标:使学生掌握各种水工建筑物的基本原理、设计方法及主要构造等。切实培养学生的动手能力、创新能力和解决实际工程问题的能力。 课程建设目标:不断完善知识体系、优化教学内容、融合现代化教学手段以提高教学效率,对全国同类专业中该课程的教学改革起示范作用。

课程大纲

第一章 绪论

1.1 我国的水资源与水利建设

1.2  水利枢纽与水工建筑物(一)

1.2 水利枢纽与水工建筑物(二)

1.3  水利枢纽对环境的影响

第二章 重力坝

2.1 概述(一)重力坝工作原理与特点

2.1 概述(二)重力坝的荷载与组合

2.2   重力坝的稳定分析(一)——稳定性分析方法

2.2 重力坝的稳定分析(二)——抗滑措施

2.3 重力坝的应力分析(一)——应力分析方法及边缘应力分析

2.3 重力坝的应力分析(二)——内部应力分析

2.3 重力坝的应力分析(三)——应力控制标准

2.4 重力坝的剖面设计与结构布置

2.5 重力坝的材料和构造(一)——材料分区及温控

2.5 重力坝的材料和构造(二)——温控及重力坝构造

2.6 重力坝的地基处理

2.7  溢流坝段设计(一)——设计内容与设计方法

2.7  溢流坝段设计(二)——消能防冲设计一

2.7  溢流坝段设计(三)——消能防冲设计二

2.8  碾压混凝土重力坝

重力坝作业

重力坝单元测验

第三章 拱坝

3.1 概述

3.2 拱坝的布置(一)

3.2 拱坝的布置(二)

3.3 拱坝的荷载

3.4拱坝的应力分析(一)

3.4拱坝的应力分析(二)

3.5拱坝的稳定分析(一)

3.5拱坝的稳定分析(二)

3.6拱坝的构造、泄水及地基处理等 (一)

3.6拱坝的构造、泄水及地基处理等 (二)

拱坝单元作业

拱坝单元测验

第四章 支墩坝

4.1 支墩坝原理与特点、平板坝

4.2  连拱坝、大头坝

第五章 土石坝

5.3 土石坝的筑坝材料

5.4 土石坝的渗流分析

5.5  土石坝的稳定分析

5.6 土石坝的地基处理

5.7  混凝土面板堆石坝

5.1 概述

5.2 土石坝的剖面和基本构造

土石坝渗流分析

土石坝单元测验

第六章 河岸溢洪道

6.1 概述及正槽溢洪道的组成和布置

6.2 正槽溢洪道与侧槽溢洪道(一)

6.3 正槽溢洪道与侧槽溢洪道(二)

第七章 水工隧洞

7.1 认识隧洞

7.2 水工隧洞的功能和工作特点

7.3 水工隧洞的组成、闸门的位置极其线路选择

7.4 水工隧洞进口的型式、洞身段设计

7.5 水工隧洞的洞身段及出口消能段设计

7.6 地下洞室围岩应力分布和稳定性判断

7.7 作用在隧洞衬砌上的荷载及结构计算

第八章  土基上的水闸

8.1 概述(一)--水闸的定义、分类及洪水标准

8.1 概述(二)--组成、工作特点、选址及设计内容

8.2水闸的孔口及消能防冲设计(一)--孔口设计、消能防冲与防护要求

8.2水闸的孔口及消能防冲设计(二)--消力池布置与设计

8.3闸基渗流分析--闸基防渗设计及渗流分析

8.4闸室的布置、构造及闸基稳定分析(一)--闸室的布置与构造、闸室稳定分析

8.4闸室的布置、构造及闸基稳定分析(二)--闸基沉降与软基处理

8.5闸室结构计算(一)--闸墩结构计算

8.5闸室结构计算(二)--不平衡剪力、倒置梁法、反力直线分布法

8.5闸室结构计算及两岸连接建筑物(三)--弹性地基梁法、边荷载及两岸连接建筑物

水闸作业

水闸单元测验

第九章 水利枢纽布置

9.1 水利枢纽建设阶段和设计阶段划分

9.2  水利枢纽布置

预备知识

    (1)基础课程:高等数学、几何与代数、概率论与数理统计、大学物理、理论力学、材料力学、结构力学、工程制图、工程测量、工程材料、工程地质(含水文地质)。

   (2)专业基础课程:土木水利专业导论、水力学、土力学、钢筋混凝土结构、钢结构、工程水文学、工程经济学


证书要求

    

参考资料

(1) 索丽生、刘宁主编,《水工设计手册》(第2版,1-7卷),水利水电出版社,2011

(2) 朱伯芳、高季章、陈祖煜、厉易生著,《拱坝设计与研究》,水利水电出版社,2002

(3) 左东启、王世夏、林益才主编,《水工建筑物》,河海大学出版社,1995