水利工程是调控和利用自然水资源的综合性工程,其基础知识涵盖多个方面。以下是主要内容的梳理:
一、水利工程概念与分类
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定义
水利工程是防洪、除涝、灌溉、发电、供水、航运、水土保持、移民及生态保护等目的而修建的工程系统,通过工程措施调控地表水和地下水。
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分类
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按功能分 :防洪工程、农田水利工程(灌溉/排水)、水力发电工程、航运工程、供水排水工程、水土保持工程、环境水利工程、渔业水利工程、海涂围垦工程等。
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按规模分 :大型、中型、小型水库和塘坝,以及引水、提水等专项工程。
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二、核心构成与设计要素
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水工建筑物
包括挡水建筑物(如大坝)、输水建筑物(如隧洞、管道)、泄水建筑物(如溢洪道、闸门)等,分别承担拦截、输送、宣泄水流的功能。
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设计阶段
大型水利工程通常分为流域规划、可行性研究、初步设计、技施设计四个阶段,涵盖资源评估、方案比选、工程细化等环节。
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洪水标准
以频率和可能最大洪水为双重标准,确保重要工程(如土石坝)安全。具体标准根据防护对象的重要性、洪水灾害影响等因素确定。
三、运行与管理
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可供水量
区域可供水量非各单项工程水量简单相加,需通过调节计算实现工程间的补偿与平衡。
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蓄水与引水
蓄水工程包括水库、塘坝等,用于调节径流;引水工程则从地表或地下引水以满足灌溉、发电等需求。
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安全监测
通过变形观测、渗流观测、应力观测等手段,实时监控工程安全状态,防止灾害发生。
四、相关概念
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综合利用水利工程 :同时服务防洪、供水、发电等多种目标的工程。
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工程等级划分 :根据库容、装机容量等指标分为大、中、小型水库等。
以上内容为水利工程入门的综合介绍,后续学习可结合具体工程案例深化理解。