【正文】 水 利 水 電 工 程 專 業(yè) 《 水工建筑物 》課程教學大綱 （適用于三年制水利水電專業(yè)高職生） 一、 課程性質與任務 本 課 程是水利水 電 工程建筑 專業(yè) 的主 要專業(yè)課之一 。 本課程的主要任務是，使學生了解各種水工建筑物的設計理論和方法以及運用管理知識，了解各種水工建筑物在水利樞紐中的相互關系及其布置原則，通過聽課、實習、實驗、課程作業(yè)（課程設計）等環(huán)節(jié)，使學習受到運用所學知識解決實際工程問題的基本鍛煉，配合其它有關課程的學習，為今后從事水工建筑物的設計、施工管理和科學研究等工作打下基礎。 二、課程目的和 要求 學生學完本課以后，應達到下列基本要求： 混凝土重力壩、拱壩、土石壩、水閘、水工隧洞及岸邊溢洪道的工作原理及工作條件，有較深的理解；對其它水工建筑物的基本型式和工作原理等也有一般的了解。 懂得從安全、經濟、運用的原則出發(fā)，根據任務和具體條件選擇水工建筑物的型式和基本尺寸，初步掌握這一工作方法和步驟。 能根據水工建筑物的工作原理和具體條件，擬定其主要細部構造。 能運用所學基本理論，選擇合理的設計條件，進行各種水工建筑的一般水力計算，穩(wěn)定計算，強度校核等。 了解在進行水工建筑物設計時所需的原始資料；了解水利工程的一般設計階段，程序及其內容。 了解水利樞紐中各種水工建筑物在布置上的要求，以及當地的地形、地質、水文、施工、運用等條件對水利樞紐布置的影響，初步掌握進行水利樞紐布置的方法與步驟。 對水工建筑物的運用、管理和觀測有所了解。 能繪制一般水工建筑物的設計圖紙；對水工建筑物的模型實驗有初步的了解。 三、課程內容及要求 第一章、緒 論 知識點 水資源與水利事業(yè) 水工建筑物與水利樞紐 河川水利樞紐對環(huán)境的影響 水利樞紐與水工建筑物的 等級劃分 水工建筑的發(fā)展 本門學科的學習、研究方法 教學目的和要求： 著重介紹水利事業(yè)及其在國民經濟中的作用以及介紹解放后我國水利建設的主要成就 ；理解水利樞紐的概念；掌握水工建筑物的特點，水利工程分等和水工建筑物分級，以及分等、分級的意義。 重點： 水利樞紐的概念；水工建筑物的特點，水利工程分等和水工建筑物分級 難點：水工建筑物的特點，水利工程分等和水工建筑物分級，以及分等、分級的意義。 教學方法：講授法 課時分配： 4 學時 第二章、巖基上的重力壩 知識點 概述 重力壩的荷載 重力壩的穩(wěn)定 分析 重力壩的應力分析 重力壩的剖面布置與優(yōu)化 重力壩的材料與構造 重力壩的巖基處理 寬縫重力壩與空腹重力壩 教學目的和要求：本章主要研究對象是混凝土重力壩。著重講述壩的荷載、穩(wěn)定、應力分析、剖面設計、材料，分區(qū)、細部構造和壩基處理。要求掌握重力壩面尺寸擬定的原則，擬定的方法及控制數據（如抗滑穩(wěn)定安全系數、許可應力等）的選用，簡介剖面優(yōu)化設計原理，灌漿孔及排水孔的布置及要求，并扼要介紹工程實踐中對壩基軟弱破碎帶的一般處理及加固方法。 重點：壩的荷載、穩(wěn)定、應力分析、剖面設計、材料，分區(qū)、 細部構造和壩基處理，穩(wěn)定分析應介紹常用的幾個計算公式和相應采用的安全系數（只考慮破壞面上的摩擦力），灌漿孔及排水孔的布置及要求，并扼要介紹工程實踐中對壩基軟弱破碎帶的一般處理及加固方法。 難點：灌漿孔及排水孔的布置及要求 教學方法：講授法 課時分配： 16 學時 第三章、拱壩 知識點 概述 拱壩的荷載與應力控制指標 拱壩布置 拱壩應力分析 拱座穩(wěn)定分析 拱壩的構造及地基處理 教學目的和要求：拱壩的工作特點，布置，常用的壩體應力分析方法、壩肩巖體穩(wěn)定分析方法，壩身泄水方式選擇，以及細部 構造。 重點：拱 壩 的工作特點，布置，常用的 壩 體 應 力分析方法、 壩 肩巖體 穩(wěn) 定分析方法， 壩身泄水方式 選擇 ，以及 細 部構造 ， 地基 變 形 對壩 體 應 力影響的概念 ，拱壩壩肩巖體穩(wěn)定分析，應著重闡明壩肩局部穩(wěn)定、整體穩(wěn)定的計算方法以及改善壩肩穩(wěn)定性的技術措施。 難點：拱壩三向應力計算 教學方法：講授法 課時分配： 8 學時 第四章、土石壩 知識點： 概述 土石壩的剖面和構造 土石壩的筑壩材料 土石壩的滲流分析 土石壩的穩(wěn)定分析 土石壩的裂縫及其控制 土石壩的地基處理 堆石壩 教學目的和要求：了解土石壩 的剖面和構造，土石壩的筑壩材料；掌握碾壓水土石壩滲流分析、裂縫及其控制。 重點：碾 壓 式土石 壩 的基 礎 上適當 補 充堆石 壩 和其它非碾 壓 式土石 壩 的 結 構型式及特點 ， 土石壩剖面基本尺寸的選擇，土石壩的滲透分析，土石壩的壩坡穩(wěn)定，筑壩材料、壩體構造和地基處理等。對于工作條件，裂縫與控制措施，壩型選擇等也應了解。 難點：防滲設備、土石壩的地基處理 教學方法：講授法 課時 分配： 16 學 時 第五章、土基上的水閘 知識點 概述 水閘的孔口設計 水閘的消能防沖設計 閘基滲流分析與防滲設施 閘室布置與構造六、閘室和 閘基的穩(wěn)定分析 閘室結構計算 水閘與兩岸的連接結構 軟基處理與樁基式水閘 教學目的和要求：了解水 閘 孔口， 應 著重 講 述堰型 選擇 ， 閘 底板高程以及孔口尺寸的 擬 定，水閘下游消能特點及解決方式，水閘地下輪廓設計，閘室受力后工作特點（彈性地基）計算圖形選擇及解題的途徑。 重點：閘室穩(wěn)定計算以沿閘底的抗滑穩(wěn)定計算 教學方法：講授法 課時 分配： 16 學 時 第六章、溢洪道 知識點 概述 正槽溢洪道 側槽溢洪道 其它形式的溢洪道 非常泄洪設施 教學目的和要求：了解河岸泄水建筑物的功用、類型和運用條件，并對 各種型式溢洪道的適用條件作一般說明，重點講授正槽溢洪道的布置、泄槽設計和消能型式。要根據水流特點、地形、地質條件講解泄槽的平面布置，縱坡和襯砌構造。 重點：正槽溢洪道的布置、泄槽 設計 和消能型式。 ， 要根據水流特點、地形、地 質 條件講 解泄槽的平面布置， 縱 坡和 襯 砌構造 ，對側槽溢洪道主要分析側槽中的水流特點和適用條件。 難點：正槽溢洪道的布置、泄槽設計和消能型式 教學方法：講授法 課時 分配： 6 學 時 第七章、水工隧洞 知識點 概述 水工地下洞室的總體布置與選線 水工地下洞室的進口段 水工地下洞室的洞身 與洞室段 水工地下洞室的出口段 地下洞室圍巖應力分布和穩(wěn)定性判別 水工地下洞室襯砌的荷載 水工地下洞室襯砌的結構計算 無襯砌洞室和圍巖的噴錨支護 教學目的和要求：掌握有壓洞和無壓洞的布置特點、體形設計及水力計算問題，進口建 筑物的型式和構造、洞身的斷面形狀、襯砌的類型及構造、洞身水流流態(tài)，出口消能方式的選擇。各種作用荷載對襯砌的影響。 重點：有壓洞和無壓洞的布置特點、體形設計及水力計算問題，進口建筑物的型式和構造、洞身的斷面形狀、襯砌的類型及構造、洞身水流流態(tài)，出口消能方式的選擇。 難點 ：各種作用荷載對襯砌的影響 教學方法：講授法 課時分配： 10 學時 第八章、過壩建筑物及渠系建筑物 知識點 以平原地區(qū)單級船閘為主要講授內容，闡述船閘的型式，縱剖面，平面尺寸及其布置，船閘的通過能力等。 輸水設備：布置方式及工作情況。 過水建筑物的功有和類型，渡槽和倒虹的類型和工作原理。 過魚建筑物。 教學目的和要求：本章以平原地區(qū)單級船閘為主要講授內容，闡述船閘的型式，縱剖面 平面尺寸及其布置，船閘的通過能力等。 過水建筑物的功有和類型只作一般介紹，重點介紹渡槽和倒虹的類型和工作原理 。過魚建筑物只在概述提及，不另講授。 重點：過水建筑物的功有和類型，渡槽和倒虹的類型和工作原理 難點：過水建筑物的工作原理 教學方法：講授法 課時分配： 10 學時 第九章、水利工程設計 知識點 講授基本建設程序設計階段及設計內容，設計基本資料。 壩址，壩軸線、壩型選擇和樞紐布置 教學目的和要求： 著重 講 授基本建 設 程序 設計階 段及 設計 內容， 設計 基本 資 料。 壩 址， 壩軸線 、 壩 型 選擇 和樞 紐 布置， 說 明一般的 設計 原 則 、 對環(huán) 境影響等。 重點： 壩址，壩軸線、壩型選擇和樞紐布置 難點：壩址，壩軸線、壩型選擇和樞紐布置 教 學方法：講授法 課時 分配： 6 學 時 第十章、水工建筑物的管理 知識點 水工建筑物管理 “重設計輕管理”的思想 教學目的和要求： 本章宜在已建水利樞紐現(xiàn)場結合實例進行講授。講授本章時，應強調 水工建筑物管理的重要性，克服“重設計輕管理”的思想。介紹其基本運用情況，出現(xiàn)的問題，發(fā)生這些問題的原因和修理的工程措施。 重點：已建水利樞紐原因和修理的工程措施 難點： 已建水利樞紐原因和修理的工程措施 教學方法：講授法 課時分配： 4 學時 四、與其他課程的關系 水力計算和滲流計算的基礎理論在“水力學”中講授。 土坡 穩(wěn)定的圓弧法及折線法，地基承載力、地基深層滑動穩(wěn)定計算的基本理論主要在“土力學”中講授。 鋼閘門的具體結構設計原理和計算方法在“水工鋼結構”中講授。 發(fā)電引水建筑物的深式進水口、壓力管道，隧洞經濟斷面計算等，均在“水電站”中講授。 堆石壩、定向爆破筑壩、過水土石壩的施工工藝和機械化、大體積混凝土施工散熱措施等在“水利工程施工”中講授。 五、大綱說明 本大綱是供教師參考使用的水工建筑物課堂講授大綱，水工建筑物的教學全過程還包括教學試驗，課程設計，而且還與生產實習、畢業(yè) 設計密切有關，對于這些環(huán)節(jié)的內容、要求和做法另列，不在本大綱之內。 使用本大綱應注意以下諸點： 考慮到水工建筑物類型眾多，不能在課堂上無所不包地介紹，而必須抓住典型建筑物重點介紹，至于重點所在則大致可從大綱所列詳細程序以及建議的學時分配中看出（見后）。 對于不同章節(jié)內容的講授也不能平均使用力量，應著重講清基本點、關鍵點、困難點。大綱雖列，學生應掌握也能掌握的內容可不必講授而指定自學。 重點章的典型建筑物（重力壩、拱壩、土石壩、水工地下洞室、水閘等）應配合課外習題作 業(yè)（習題集見另冊），每屆學生應有 3— 5 道由若干小題組成的大習題，使學生能較好地分散使用課外學時，并強調使用計算機。 為提高講授質量，力爭配合電化教學。 學生成績考核可據平時作業(yè)、期中測驗及期末考試三者綜合評定。期中測驗宜在第五章結束時進行（課外 2 學時），期末考試則在全課結束時專門進行，條件許可時可用口試。 六、參考教材和文獻 （一）參考教材 水工建筑物，河北工程學院，馬文英主編，黃河水利出版社 （二）參考文獻 清華大學的水工建筑物， 河海大學的水工建筑物，天津大學的水工建筑物。 執(zhí) 筆 人 ：劉長貴 審 核人 ：張亦軍 審 批人：王長榮 開 始 執(zhí) 行 時間： 2020年 9 月 《水利 工程測量學 》課程教學大綱 （適用于三年制水利水電工程專業(yè)高職生） 一、 課程性質與任務 本 課 程是水利水電 專業(yè) 的主 要專業(yè)基礎課之一 。 本課程的主要任務是， 是使學生系統(tǒng)地掌握建筑工程測量學的基本理論和基本技能，學會普通測量儀器的使用，能夠從事小區(qū)域大比例尺地形測量，具有使用地形圖的能力，更好地從事城鄉(xiāng)工程建設工作。 二、課程目的和要求 學生學完本課以后，應達到下列基本要求： 要求學生在完成課堂學習與經過教學實習后 ，對測量的基本理論知識和技能方面達到如下要求： 掌握經緯儀、水準儀等儀器的性能和使用方法； 對小區(qū)域大比例尺的地形圖的測繪過程有系統(tǒng)的了解，并初步掌握其基本方法； 具有施工放樣及路線測量的基本知識； 具有土木工程的勘測、規(guī)劃、施工與管理中運用測量資料的基本知識。 三、課程內容及要求 第一章、緒 論 知識點 1. 測量學研究的對象和任務以及作用。 2. 測量學的發(fā)展概況。 3. 地球形狀和大小的概念。 4. 地面點位置的確定。 5. 地球曲率對水平距離和高程的影響。 6. 測量工作的原則。