水工建筑物

前言

隨著我國(guó)水利事業(yè)與高等教育事業(yè)的快速發(fā)展以及教育教學(xué)改革的不斷深入，水利高等教育也得到很大的發(fā)展與提高。與1999年相比，水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)的辦學(xué)點(diǎn)增加了將近一倍，每年的招生人數(shù)增加了將近兩倍。通過(guò)專(zhuān)業(yè)目錄調(diào)整與面向新世紀(jì)的教育教學(xué)改革，在水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)的適應(yīng)面有很大拓寬的同時(shí)，水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)的建設(shè)也面臨著新形勢(shì)與新任務(wù)。在教育部高教司的領(lǐng)導(dǎo)與組織下，從2003年到2005年，各學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)開(kāi)展了本學(xué)科專(zhuān)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究與制定專(zhuān)業(yè)規(guī)范的工作。在水利部人教司的支持下，水利學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)也組織課題組于2005年底完成了相關(guān)的研究工作，制定了水文與水資源工程，．水利水電工程，港口、航道與海岸工程以及農(nóng)業(yè)水利工程四個(gè)專(zhuān)業(yè)規(guī)范。這些專(zhuān)業(yè)規(guī)范較好地總結(jié)與體現(xiàn)了近些年來(lái)水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)教育教學(xué)改革的成果，并能較好地適用不同地區(qū)、不同類(lèi)型高校舉辦水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)的共性需求與個(gè)性特色。為了便于各水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)點(diǎn)參照專(zhuān)業(yè)規(guī)范組織教學(xué)，經(jīng)水利學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)與中國(guó)水利水電出版社共同策劃，決定組織編寫(xiě)出版“高等學(xué)校水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)規(guī)范核心課程教材”。核心課程是指該課程所包括的專(zhuān)業(yè)教育知識(shí)單元和知識(shí)點(diǎn)，是本專(zhuān)業(yè)的每個(gè)學(xué)生都必須學(xué)習(xí)、掌握的，或在一組課程中必須選擇幾門(mén)課程學(xué)習(xí)、掌握的，因而，核心課程教材質(zhì)量對(duì)于保證水利學(xué)科各專(zhuān)業(yè)的教學(xué)質(zhì)量具有重要的意義。為此，我們不僅提出了堅(jiān)持“質(zhì)量第一”的原則，還通過(guò)專(zhuān)業(yè)教學(xué)組討論、提出，專(zhuān)家咨詢組審議、遴選，相關(guān)院、系認(rèn)定等步驟，對(duì)核心課程教材選題及其主編。

內(nèi)容概要

本書(shū)是普通高等教育“十五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，是水利水電工程建筑專(zhuān)業(yè)水工建筑物課程的教學(xué)用書(shū)，共分12章，包括：緒論，水工建筑物設(shè)計(jì)綜述，巖基上的重力壩，拱壩，土石壩，水閘，岸邊溢洪道，水工隧洞，閘門(mén)，過(guò)壩建筑物、渠首及渠系建筑物和河道整治建筑物，水利工程設(shè)計(jì)，水工建筑物管理?！　”緯?shū)除可作為水利水電工程建筑專(zhuān)業(yè)本科生的教材外，還可供其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生作為教學(xué)參考書(shū)和有關(guān)工程技術(shù)人員的參考用書(shū)。

書(shū)籍目錄

總前言第5版前言第1版前言版次變動(dòng)說(shuō)明第1章　緒論　1.1　水與水利工程　1.2　水利樞紐與水工建筑物　1.3　水利建設(shè)與可持續(xù)發(fā)展　1.4　本課程的特點(diǎn)和解決水工問(wèn)題的方法第2章　水工建筑物設(shè)計(jì)綜述　2.1　水利工程設(shè)計(jì)的任務(wù)和特點(diǎn)　2.2　水工建筑物設(shè)計(jì)的步驟　2.3　水工建筑物的安全性　2.4　水工建筑物的抗震分析　2.5　水工建筑物設(shè)計(jì)的規(guī)范體系　2.6　水工建筑物施工過(guò)程的狀況分析第3章　巖基上的重力壩　3.1　概述　3.2　重力壩的荷載及荷載組合　3.3　重力壩的抗滑穩(wěn)定分析　3.4　重力壩的應(yīng)力分析　3.5　重力壩的滲流分析　3.6　重力壩的溫度應(yīng)力、溫度控制和裂縫防止　3.7　重力壩的剖面設(shè)計(jì)　3.8　重力壩的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法　3.9　重力壩的抗震設(shè)計(jì)　3.10　泄水重力壩　3.11　重力壩的地基處理　3.12　重力壩的材料及構(gòu)造　3.13　碾壓混凝土重力壩　3.14　其他型式的重力壩　3.15　支墩壩第4章　拱壩　4.1　概述　4.2　拱壩的體形和布置  　4.3　拱壩的荷載及荷載組合　4.4　拱壩的應(yīng)力分析　4.5　拱壩的穩(wěn)定分析　4.6　拱壩體形優(yōu)化設(shè)計(jì)　4.7　拱壩壩身泄水　4.8　拱壩的材料和構(gòu)造  　4.9　拱壩的建基面與地基處理　4.10　漿砌石拱壩　4.11　碾壓混凝土拱壩第5章　土石壩　5.1　概述　5.2　土石壩的基本剖面  　5.3　土石壩的滲流分析  　5.4　土石壩的穩(wěn)定分析  　5.5　土石壩的固結(jié)、沉降與應(yīng)力分析　5.6　筑壩用土石料及填筑標(biāo)準(zhǔn)　5.7　土石壩的構(gòu)造　5.8　土石壩的壩基處理  　5.9　土石壩與壩基、岸坡及其他建筑物的連接　5.10　土石壩的抗震設(shè)計(jì)　5.11　堆石壩　5.12　土石壩的壩型選擇第6章　水閘　6.1　概述　6.2　閘址選擇和閘孔設(shè)計(jì)　6.3　水閘的防滲、排水設(shè)計(jì)　6.4　水閘的消能、防沖設(shè)計(jì)　6.5　閘室的布置和構(gòu)造  　　……第7章　岸邊溢洪道第8章　水工隧洞第9章　閘門(mén)第10章　過(guò)壩建筑物、渠道及渠系建筑物和河道整治建筑物第11章　水利工程設(shè)計(jì)第12章　水工建筑物管理附錄Ⅰ　詞目中英文對(duì)照附錄Ⅱ　本書(shū)涉及的國(guó)外工程中英文對(duì)照參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：5．10．4土石壩的抗震安全評(píng)價(jià)與抗震防護(hù)措施根據(jù)抗震分析的結(jié)果對(duì)土石壩進(jìn)行安全評(píng)價(jià)主要從兩方面著手：（1）穩(wěn)定分析評(píng)價(jià)。如按震后強(qiáng)度計(jì)算的穩(wěn)定系數(shù)遠(yuǎn)大于1．0（一般在1．25以上），根據(jù)過(guò)去震害經(jīng)驗(yàn)表明，土石壩的變形較小，壩可以正常運(yùn)行。如果壩抗液化的安全系數(shù)小于1．0或接近1．0，同時(shí)抗震后殘余抗剪強(qiáng)度計(jì)算的抗滑安全系數(shù)也不足1．0或接近1．0，則壩的抗震安全令人擔(dān)憂。如果臨界滑動(dòng)面對(duì)壩的整體安全起關(guān)鍵作用，則壩產(chǎn)生的較大變形可導(dǎo)致壩的破壞。（2）變形分析評(píng)價(jià)。對(duì)壩的變形進(jìn)行安全評(píng)價(jià)，要區(qū)分下述三種情況：液化不會(huì)發(fā)生；液化可能發(fā)生，但不影響壩的整體穩(wěn)定；液化可能發(fā)生，并將造成壩的穩(wěn)定喪失。對(duì)于前兩種情況，需要作出的判斷是：預(yù)測(cè)的臨界滑動(dòng)面的變形是否足夠小，以免在壩體和壩基中引起可能發(fā)生管涌等內(nèi)部侵蝕的裂縫；震后的抗滑安全系數(shù)和現(xiàn)有的壩頂安全超高是否足夠，以免發(fā)生壩頂溢流并保障壩安全擋水?？拐鸢踩u(píng)價(jià)不僅要依據(jù)抗震分析的結(jié)果，還要考慮到分析所采用的計(jì)算理論和基本假定的可信度水平以及分析中所采用參數(shù)的不確定性程度作出綜合判斷。土石壩的許多震害現(xiàn)象目前還難以通過(guò)計(jì)算分析準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)測(cè)和加以控制，對(duì)土石壩采取一定的防護(hù)措施有利于改善其抗震性能。根據(jù)震害經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，對(duì)土石壩有效的防護(hù)措施包括：①挖除壩基中有可能發(fā)生液化或軟化的土層；②加寬土質(zhì)防滲心墻可以提高抵抗?jié)B流侵蝕的能力；③在心墻上游敷設(shè)級(jí)配良好的寬厚反濾層，可使心墻中張開(kāi)的裂縫得以封閉，在心墻下游敷設(shè)的反濾層可以防止心墻中被侵蝕的顆粒外逸；④在心墻下游建造豎式排水以降低下游壩殼的飽和度；⑤將心墻與壩肩和岸坡相接觸處的斷面加以擴(kuò)展以防止接觸滲流；⑥調(diào)整心墻的位置使壩體中浸潤(rùn)線的位置最低；⑦保持或保護(hù)水庫(kù)周邊土坡穩(wěn)定，’防止滑坡塌方；⑧如果壩基中存在潛在活動(dòng)斷層的危險(xiǎn)，則壩和地基接觸面處應(yīng)作專(zhuān)門(mén)處理；⑨建立高質(zhì)量的排水通暢的堆石壩殼；⑩設(shè)立比較富余的壩頂超高，以適應(yīng)壩體沉降、坍陷或斷層錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生的變形；⑩規(guī)劃好壩與地基接觸面的形狀，避免斷面突變、側(cè)懸或較大的“臺(tái)階”；⑥筑壩土料充分壓實(shí)，盡量減小可能產(chǎn)生的超靜孔隙水壓力；⑩設(shè)置反濾層或采取其他有效措施，防止壩體與埋設(shè)于其中的管道或其他結(jié)構(gòu)結(jié)合處發(fā)生滲流侵蝕。

編輯推薦

《水工建筑物(第5版)》為普通高等教育“十一五”國(guó)家級(jí)規(guī)劃教材，高等學(xué)校水利學(xué)科專(zhuān)業(yè)規(guī)范核心課程教材·水利水電工程之一。

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