水工建筑物
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spContent=欢迎大家加入创新学习团队!《水工建筑物》课程是在国家精品课程、国家精品资源共享课程、水工专业国家教学资源库的基础上建设的在线开放课程。课程优化整合了大量的三维仿真、动画、高清图片、微课、录像视频、在线自测题等大量优质教学资源,使课程学习颗粒化、情景化、互动化,提高学习兴趣和效率。
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课程概述

《水工建筑物》是水利类专业的一门专业核心技能课程,本课程属于理论性和实践性均较强的一门课程。通过本课程的教学,教会学生在水利工程设计、施工和管理中,能掌握主要水工建筑物的基本构造、作用工况和工作机理,理解设计基本原理,能够进行建筑物选型、结构构造、尺寸拟定,进行荷载分析与计算,结构稳定分析;能够进行防冲消能、防渗排水分析与布置;具备重力坝、拱坝、土坝、水闸、溢洪道、水工隧洞的初步设计能力;具备渠系建筑物的初步设计能力和水利枢纽布置初步设计能力;利用设计计算成果动手绘制工程设计图,具有初步解决水工建筑物设计的基本问题;通过本课程的教学,培养学生认知、分析、熟悉掌握水工建筑物的工作特点、基本结构、构造组成、作用,锻炼学生水工建筑物的设计能力,提升学生的专业基本技能能力,培养学生职业道德。 通过本课程教学,既能培养学生初次就业岗位如制图员、设计辅助人员、施工员等岗位所需要的职业能力,又能为学生的将来得可持续发展获得建造工程师、监理工程师、造价工程师等奠定专业基础。


授课目标

使学生掌握水工建筑物设计的基本概念、水工建筑物结构构造、作用、设计基本原理、计算公式等基本知识,为学生顶岗实习、职业岗位工作打下基础。培养学生分析思考、交流、表达能力,激发学生对水工建筑物结构、构造、设计的探索兴趣,在了解和认识的过程中有满足感和自信心。

课程大纲

第一章    绪论

第一章测试

微课1  我国水资源状况

微课2  水利工程及水利枢纽

微课3  水工建筑物定义及分类

微课4 分等、分级与洪水标准

微课5 工程案例

第二章  重力坝

第二单元测试

微课1  重力坝的概述

微课2  重力坝的分类

微课3  重力坝的特点

微课4 非溢流坝的剖面设计

微课5  非溢流坝的剖面绘制步骤

微课6  溢流重力坝的概述

微课7  溢流重力坝的剖面设计

微课8  溢流重力坝的剖面修正

微课9  溢流重力坝的消能防冲

微课10  溢流重力坝的上部结构

微课11 重力坝深式泄水孔概述

微课12  有压泄水孔体型设计及构造

微课13 无压泄水孔的体型设计及构造

微课14  平压管和通气孔

微课15  重力坝深式泄水孔闸门启闭步骤

微课16  重力坝的材料

微课17  重力坝坝体的防渗与排水设施

微课18  重力坝的分缝与止水

微课19  重力坝的廊道系统

微课20  重力坝坝基开挖与清理

微课21  重力坝的加固处理

微课22  重力坝坝基防渗设计

微课23  重力坝坝基排水设计

第三章   拱坝

第三单元测试

微课1  拱坝定义

微课2  拱坝对地形和地质条件的要求点

微课3 水平拱圈参数的选择

微课4 拱坝平面布置型式

微课5  拱冠梁的型式和尺寸

微课6  拱坝倒悬及其处理

微课7  拱坝坝身泄水方式

微课8  拱坝的构造

第四章  土石坝

第四单元测试

微课1  土石坝的认知

微课2  土石坝工作特点

微课3  土石坝设计要点

微课4  土石坝分类

微课5  土石坝基本剖面构成

微课6  土石坝坝高拟定

微课7  土石坝坝坡拟定

微课8  土石坝马道

微课9  土石坝坝顶构造

微课10  土石坝防渗体构造

微课11  土石坝防渗体构造

微课12  土石坝排水体

微课13  土石坝排护坡与坝面排水构造

微课14  地基处理的目的

微课15 土石坝砂砾石地基处理

微课16 土石坝砂砾石地基处理

微课17 土石坝砂砾石地基处理

微课18 土石坝砂砾石地基处理

微课19 土石坝砂砾石地基处理

微课20 细砂与淤泥地基处理

微课21 土石坝筑坝材料选择

微课22 土石坝筑坝材料填筑标准

微课23  土石坝与坝基、岸坡连接

微课24  土石坝与混凝土建筑物连接

第五章  水闸

第五单元测试

微课1水闸的定义

微课2水闸的类型

微课3水闸的工作特点

微课4水闸的组成

微课5水闸闸址的选择

微课6水闸的等级划分及洪水标准

微课7水闸闸孔型式的选择

微课8水闸闸底板高程的确定

微课9水闸闸前闸后水位的确定

微课10水闸过闸单宽流量的确定

微课11  过闸水流的特点

微课12底流消能工

微课13海漫和防冲槽

微课14地下轮廓线的布置

微课15直线比例法渗流计算

微课16防渗排水设施

微课17水闸的侧向绕渗

微课18水闸底板

微课19水闸闸墩

微课20水闸胸墙

微课21工作桥与交通桥

微课22闸室的分缝与止水

微课23排架

微课24闸门

微课25启闭机

微课26水闸与两岸连接建筑物的形式和布置

微课27水闸与两岸连接建筑物的结构形式

第六章   河 岸 溢 洪 道

第六单元测试

微课1河岸溢洪道概述

微课2进水渠

微课3溢流堰

微课4泄槽

微课5消能防冲设施和出水渠

微课6侧槽溢洪道的布置

微课7非常溢洪道概念与分类

第八章  渠系建筑物

第八单元测试

微课1  渠道

微课2 渡槽的分类

微课3梁式渡槽

微课4渡槽的纵向支承

微课5渡槽的基础

微课6拱式渡槽

微课7倒虹吸的分类

微课8倒虹吸的布置及构造

微课9 跌水

微课10 陡坡

第七章  水工隧洞与坝下涵管

第七章单元测试

微课1有压隧洞与无压隧洞

微课2水工隧洞进口建筑物的形式

微课3水工隧洞进口段

微课4水工隧洞洞身衬砌的类型

微课5水工隧洞预应力衬砌

微课6水工隧洞混凝土衬砌分缝

微课7水工隧洞衬砌排水

微课8固结灌浆、回填灌浆

微课9水工隧洞洞身段

微课10水工隧洞的消能方式

微课11坝下涵管

第九章  其他水工建筑物

第九单元测试

微课1 橡胶坝的组成

微课2  橡胶坝的锚固

微课3  船闸的工作原理

微课4  船闸的类型

微课5  船闸的引航道

微课6  船闸的布置

微课7  升船机的工作原理

微课8  升船机的组成

预备知识

高等数学、工程制图、工程力学、水力学、土力学、建筑材料、建筑结构等基础知识

证书要求

课程评价分为四个部分:

    1.单元测验30%:客观题;

    2.单元作业10%:主观题,需要完成3次作业提交和完成规定的互评数量;

    3.课程讨论10%:在课堂交流区参与老师发起的讨论;

    4.课程考试50%:客观题。



参考资料

[1] 焦爱萍、陈诚.《水工建筑物》[M].北京:中国水利水电出版社,2015

[2] 郭振宇、李梅华.《水工建筑物基础》[M].北京:中国水利水电出版社,2015