【水利水電】李想 教材精講班教案 04-第1章-1.2-水利水電工程設(shè)計(jì)（一）

第1篇水利水電工程技術(shù)第1章水利水電工程勘測與設(shè)計(jì)1.1水利水電工程勘測1.2水利水電工程設(shè)計(jì)1.2.1水利水電工程等級(jí)劃分及工程特征水位1.2水利水電工程設(shè)計(jì)1.2.1水利水電工程等級(jí)劃分及工程特征水位（★★★）1.2.2水利水電工程合理使用年限及耐久性（★★★）1.2.3水工建筑物結(jié)構(gòu)受力狀況及主要設(shè)計(jì)方法（★）1.2.4水利水電工程建筑材料的應(yīng)用（★★★）1.2.5水力荷載（★）1.2.6滲流分析（★★）1.2.7水流形態(tài)及消能方式（★）1.2.1水利水電工程等級(jí)劃分及工程特征水位考情分析：單選題：2007(1)，2009(1)，2010(1)，2011(1)，2012(1)，2013(1)，2014(1)（兩題），2017(1)，2019(1)，2021(1)（兩題），2022(1B)（兩題）,2023(1)；多選題：2017(1)，2022(1)，2022(1)；案例題：2014(1)，2015(1)，2016(1)，2017(1)，2018(1)，2019(1)，2021(1)，2022(1)。一、二建教材重復(fù)程度：90%。教材內(nèi)容：1.水利水電工程等別劃分（1張表）2.水工建筑物級(jí)別劃分（4張表）3.水利水電工程洪水標(biāo)準(zhǔn)（6張表）4.水利水電工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)（1張表）5.水庫特征水位及特征庫容（6水位、7庫容、1圖片）1.水利水電工程等別劃分導(dǎo)入：2014(2)2.1（改編）背景：某水庫樞紐工程總庫容15000萬m3，工程內(nèi)容包含大壩...///問題：1.說明該水庫樞紐工程的規(guī)模、等別。大壩、工作橋及圍堰的級(jí)別。本工程項(xiàng)目經(jīng)理應(yīng)由幾級(jí)注冊(cè)建造師擔(dān)任?答案：工程規(guī)模大（2）型，工程等別Ⅱ等；大壩級(jí)別2級(jí)，工作橋級(jí)別3級(jí)，圍堰級(jí)別4級(jí)；項(xiàng)目經(jīng)理由一級(jí)水利注冊(cè)建造師擔(dān)任。（本節(jié)知識(shí)地圖）背景：庫容15000萬m3，答案：工程規(guī)模大（2）型，工程等別Ⅱ等；大壩級(jí)別2級(jí)，工作橋級(jí)別3級(jí)，圍堰級(jí)別4級(jí)；項(xiàng)目經(jīng)理由一級(jí)水利注冊(cè)建造師擔(dān)任。（鏈?zhǔn)椒磻?yīng)堆一般）1.水利水電工程等別劃分適用于根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252——2017）的規(guī)定，水利水電工程根據(jù)其：①工程規(guī)模、②效益、③在經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的重要性，劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五等（2019(2)考點(diǎn)）。不同地區(qū)、不同條件下建設(shè)的防洪、治澇、灌溉、供水和發(fā)電等水利水電工程（的等別），按下表確定。例題：2019(2)-4.根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252——2017），水利水電工程等別分為（）等。A.二B.三C.四D.五答案：D解析：水利水電工程根據(jù)其：①工程規(guī)模、②效益和在③經(jīng)濟(jì)社會(huì)中的重要性，劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五等。注：1.水庫總庫容指水庫最高水位以下的靜庫容；治澇面積指設(shè)計(jì)治澇面積；灌溉面積指設(shè)計(jì)灌溉面積；年引水量指供水工程渠道設(shè)計(jì)年均引（?。┧俊?.保護(hù)區(qū)當(dāng)量經(jīng)濟(jì)規(guī)模指標(biāo)僅限于城市保護(hù)區(qū)；防洪、供水中的多項(xiàng)指標(biāo)滿足1項(xiàng)即可。3.按供水對(duì)象的重要性確定工程等別時(shí)，該工程應(yīng)為供水對(duì)象的主要水源。記憶：庫容，一千零一夜水利水電工程分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模水庫總庫容（108m3）Ⅰ大（1）型≥10Ⅱ大（2）型<10，≥1.0Ⅲ中型<1.0，≥0.10Ⅳ?。?）型<0.1，≥0.01Ⅴ?。?）型<0.01，≥0.001記憶：發(fā)電，寶馬530，五湖和四海。水利水電工程分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模發(fā)電發(fā)電'裝機(jī)容量（MW）裝機(jī)容量（104KW）Ⅰ大（1）型≥1200≥120Ⅱ大（2）型<1200，≥300<120，≥30Ⅲ中型<300，≥50<30，≥5Ⅳ?。?）型<50，≥10<5，≥1Ⅴ小（2）型<10<1記憶：供水，三一重工；灌溉，55寸電視機(jī)；治澇，真假315。水利水電工程分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模治澇灌溉供水治澇面積（104畝）灌溉面積（104畝）供水對(duì)象重要性年引水量（108m3）Ⅰ大（1）型≥200≥150特別重要≥10Ⅱ大（2）型<200，≥60<150，≥50重要<10，≥3Ⅲ中型<60，≥15<50，≥5中等<3，≥1Ⅳ?。?）型<15,≥3<5，≥0.5一般<1，≥0.3Ⅴ小（2）型<3<0.5<0.3記憶：三“?！保Ｈ吮Ｌ锖捅ｅX，2-3-4-5，不三不四，風(fēng)雨之后見彩虹。水利水電工程分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模防洪保護(hù)人口（104人）保護(hù)農(nóng)田（104畝）保護(hù)區(qū)當(dāng)量經(jīng)濟(jì)規(guī)模（104人）Ⅰ大（1）型≥150≥500≥300Ⅱ大（2）型<150，≥50<500，≥100<300，≥100Ⅲ中型<50，≥20<100，≥30<100，≥40Ⅳ小（1）型<20，≥5<30,≥5<40,≥10Ⅴ小（2）型<5<5<10記憶：例題1：2016(2)-1.下列庫容的水庫中，屬于中型水庫的是（）。A.5×10?m3B.5×10?m3C.5×10?m3D.5×10?m3答案：C解析：背表。例題2：2018(2)-1.根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252——2017），某水庫設(shè)計(jì)灌溉面積為98萬畝，則此水庫的工程等別至少應(yīng)為（）等。A.ⅡB.ⅢC.ⅣD.Ⅴ答案：A解析：背表。1.水利水電工程等別劃分對(duì)于（綜合利用）的水利水電工程，如按各綜合利用項(xiàng)目的分等指標(biāo)確定的等別不同時(shí)，其工程等別應(yīng)按其中的<最高>等別確定。對(duì)攔河水閘、灌排泵站作為水利水電工程中的一個(gè)組成部分或單個(gè)建筑物時(shí)<不再單獨(dú)確定>工程等別，作為獨(dú)立項(xiàng)目立項(xiàng)建設(shè)時(shí)，其工程等別按照承擔(dān)的：①工程任務(wù)、②規(guī)模<確定>。1.水利水電工程等別劃分2018（1）已經(jīng)刪除表格（但是2018(1)、2020(2)考核，煩）平原區(qū)攔河水閘工程分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模過閘流量（m3/s）I大（1）型≥5000II大（2）型5000~1000III中型1000~100IV小（1）型100~20V?。?）型<20灌溉、排水泵站分等指標(biāo)工程等別工程規(guī)模分等指標(biāo)裝機(jī)流量（m3/s）裝機(jī)功率（104kW）I大（1）型≥200≥3II大（2）型200~503~1III中型50~101~0.1IV?。?）型10~20.1~0.01V小（2）型<2<0.01例題：2020(2)1.1背景：某小型排澇樞紐工程，由排澇泵站、自排涵閘和支溝口主河道堤防等建筑物組成。泵站和自排涵閘的設(shè)計(jì)排澇流量均為9.0m3/s，主河道堤防級(jí)別為3級(jí)。排澇樞紐平面布置示意圖見圖1（圖略...）。問題：1.分別寫出自排涵閘、主河道圍堰和支溝圍堰的建筑物級(jí)別。答案：自排涵閘建筑物的級(jí)別為3級(jí)，主河道圍堰的級(jí)別為5級(jí)，支溝圍堰的級(jí)別為5級(jí)。2.水工建筑物級(jí)別劃分1）永久性水工建筑物級(jí)別（1）水庫及水電站工程的永久性水工建筑物級(jí)別水庫及水電站工程的永久性水工建筑物的級(jí)別，根據(jù)工程的等別或永久性水工建筑物的分級(jí)指標(biāo)劃分為五級(jí)（2012(2)考點(diǎn)），按下表確定。永久性水工建筑物級(jí)別（2021(1)考點(diǎn)）工程等別主要建筑物次要建筑物工程等別主要建筑物次要建筑物Ⅰ13Ⅳ45Ⅱ23Ⅴ55Ⅲ34臨時(shí)水工建筑物工程等別臨時(shí)建筑物Ⅰ4ⅡⅢ5ⅣⅤ---特殊＋Ⅰ3永久性水工建筑物級(jí)別-1工程等別永久（主要）建筑物Ⅰ1Ⅱ2Ⅲ3Ⅳ4Ⅴ5永久性水工建筑物級(jí)別-2工程等別永久（次要）建筑物Ⅰ3ⅡⅢ4Ⅳ5Ⅴ例題：2021(2)-7.工程等別為Ⅱ等的水電站工程，其主要建筑物與次要建筑物的級(jí)別分別為（）。A.1級(jí)、2級(jí) B.2級(jí)、3級(jí)C.3級(jí)、4級(jí) D.4級(jí)、5級(jí)答案：B解析：永久性水工建筑物級(jí)別工程等別主要建筑物次要建筑物工程等別主要建筑物次要建筑物Ⅰ13Ⅳ45Ⅱ23Ⅴ55Ⅲ342.水工建筑物級(jí)別劃分1）永久性水工建筑物級(jí)別（1）水庫及水電站工程的永久性水工建筑物級(jí)別水利樞紐工程水庫大壩的（級(jí)別）為2級(jí)、3級(jí)，如壩高超過下表指標(biāo)，其級(jí)別<可提高>一級(jí)，但洪水標(biāo)準(zhǔn)<可不提高>。水庫大壩等級(jí)指標(biāo)表（2022(1)考點(diǎn)）級(jí)別壩型壩高2土石壩90混凝土壩、漿砌壩1303土石壩70混凝土壩、漿砌壩100水庫工程中最大高度超過200m的大壩建筑物（超高壩），其級(jí)別應(yīng)為1級(jí)，其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)專門研究論證，并報(bào)上級(jí)主管部門審查批準(zhǔn)。例題：2022(1)-21.下列水庫大壩建筑物級(jí)別可提高一級(jí)的有（）。A.壩高120m的2級(jí)混凝土壩B.壩高95m的2級(jí)土石壩C.壩高100m的2級(jí)漿砌石壩D.壩高75m的3級(jí)土石壩E.壩高95m的3級(jí)混凝土壩答案：BD解析：水利樞紐工程水庫大壩按表規(guī)定為2級(jí)、3級(jí)的永久性水工建筑物，如壩高超過表指標(biāo)，其級(jí)別可提高一級(jí)。水庫大壩等級(jí)指標(biāo)表級(jí)別壩型壩高2土石壩90混凝土壩、漿砌壩1303土石壩70混凝土壩、漿砌壩100（2）攔河閘永久性水工建筑物級(jí)別攔河閘永久性水工建筑物的<級(jí)別>，應(yīng)根據(jù)其所屬工程的<等別>（推導(dǎo)）確定。（即“等別”→“級(jí)別”）當(dāng)攔河閘推導(dǎo)為3級(jí)，（且）其校核洪水過閘流量大于1000m3/s時(shí)，其建筑物級(jí)別可<提高一級(jí)>，但洪水標(biāo)準(zhǔn)可不提高。（破格對(duì)應(yīng)）（李想：3－2＝1K）當(dāng)攔河閘推導(dǎo)為2級(jí)，（且）其校核洪水過閘流量大于5000m3/s時(shí)，其建筑物級(jí)別可<提高一級(jí)>，但洪水標(biāo)準(zhǔn)可不提高。（破格對(duì)應(yīng)）（李想：3＋2＝5K）2.堤防工程級(jí)別（第4種）防洪工程中堤防永久性水工建筑物的級(jí)別應(yīng)根據(jù)其保護(hù)對(duì)象的<防洪標(biāo)準(zhǔn)>按表確定。（2011(2)考點(diǎn)）堤防工程的級(jí)別（2012[10月](2)、2014(1)、2022(1B)考點(diǎn)）防洪標(biāo)準(zhǔn)（重現(xiàn)期，年）≥100<100，且≥50<50，且≥30<30，且≥20<20，且≥10堤防工程的級(jí)別12345尾巴：分洪道（渠）、分洪與退洪控制閘永久性水工建筑物級(jí)別，應(yīng)<不低于>所在堤防永久性水工建筑物級(jí)別。（2016(2)、2020(2)案例）例題：2022(1B)-19.堤防工程洪水重現(xiàn)期為50年一遇，該堤防為（）工程。A.1級(jí) B.2級(jí) C.3級(jí)D.4級(jí)答案：B解析：2級(jí)堤防，防洪標(biāo)準(zhǔn)，<100年，且≥50年，即【50,100）。3級(jí)堤防，防洪標(biāo)準(zhǔn)，<50年，且≥30年，即【30,50）。（天下題目一般抄，本題也是2012[10月](2)、2014(1)選擇題）2.水工建筑物級(jí)別劃分3）臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別水利水電工程施工期使用的臨時(shí)性擋水、泄水等水工建筑物的級(jí)別，應(yīng)根據(jù)：①保護(hù)對(duì)象、②失事后果、③使用年限、④臨時(shí)性擋水建筑物規(guī)模，按表確定。（2013(2)、2015(2)、2017(1)、2020(1)考點(diǎn)）（記憶：褒姒，年規(guī)模）當(dāng)臨時(shí)性水工建筑物根據(jù)表指標(biāo)同時(shí)分屬于不同級(jí)別時(shí)，其級(jí)別應(yīng)按照其中<最高級(jí)別>確定。但對(duì)于3級(jí)臨時(shí)性水工建筑物，符合該級(jí)別規(guī)定的指標(biāo)<不得少于>兩項(xiàng)。臨時(shí)性水工建筑物級(jí)別級(jí)別保護(hù)對(duì)象失事后果使用年限（年）臨時(shí)性擋水建筑物規(guī)模高度（m）庫容（108m3）3有特殊要求的1級(jí)永久性水工建筑物淹沒重要城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、交通干線或推遲工程總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電，推遲工程發(fā)揮效益，造成重大災(zāi)害和損失>3>50>1.041、2級(jí)永久性水工建筑物淹沒一般城鎮(zhèn)、工礦企業(yè)、或影響工程總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電，推遲工程發(fā)揮效益，造成較大經(jīng)濟(jì)損失3~1.550~151.0~0.153、4級(jí)永久性水工建筑物淹沒基坑、但對(duì)總工期及第一臺(tái)（批）機(jī)組發(fā)電影響不大，對(duì)工程發(fā)揮效益影晌不大，經(jīng)濟(jì)損失較小<1.5<15<0.1記憶：褒姒，年規(guī)模。春宵<苦>短日<高>起，從此君王不早朝。例題：2020(1)-