《水利水电工程》教学大纲Word格式文档下载.docx

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12

七

挡水、泄水、取水、输水建筑物的施工

八

综合实训

讲授、见实实训

总计

128

46

四、教学内容与学时安排

任务一水工概论、重力坝、拱坝、土石坝16学时

本任务教学目的和要求：

了解我国水资源及水利工程建设的基本情况，熟悉水利枢纽的主要构成，掌握水工建筑物的内容及分类、水利工程设计的基本程序，对该课程教学任务、课程内容、方法有所了解。

掌握重力坝的工作原理、平面布置、剖面形式和构造要求的内容；

掌握拱坝的工作原理、平面布置、剖面形式、泄洪方式和地基处理等知识；

掌握土石坝的剖面设计、稳定分析、坝体构造、地基处理、渗流分析等的内容。

重点和难点：

重点：

1.水工建筑物的内容及分类、水利工程设计的基本程序；

2.重力坝的抗滑稳定分析和应力分析；

3.拱坝的应力分析和地基处理；

4.土石坝的剖面设计、渗流和稳定分析。

难点：

1.水利枢纽的主要构成、水利工程设计的基本程序；

3.拱坝的体型布置、拱座稳定分析；

任务主要内容：

第一节水工建筑物概述

一、水资源及水利工程建设

二、水工建筑物和水利枢纽

三、水利工程设计的程序

四、教学任务、课程内容、教学体系、研究方法

第二节重力坝

一、概述

二、重力坝的荷载及其荷载组合

三、重力坝的稳定分析

四、重力坝的应力分析

五、非溢流重力坝的剖面设计

六、溢流重力坝

七、重力坝的材料与构造

八、岩石体地基的处理

九、其他形式的重力坝

第3节拱坝

一、概述

二、拱坝的体型和布置

三、拱坝的荷载和应力分析

四、拱座稳定分析

五、拱坝泄洪

六、拱坝的构造和地基处理

第4节土石坝

二、土石坝剖面的设计

三、土石坝的渗流分析

四、土石坝的稳定分析

五、土石坝的构造

六、土石坝的土料选择与填筑标准

七、土石坝的地基处理

八、土石坝与坝基、岸坡及其他建筑物的连接

实训一重力坝非溢流剖面设计（8课时）

目的要求

根据提供的相关资料，按照规定的方法及程序掌握重力坝非溢流剖面的剖面设计

掌握要点

初步拟定坝体剖面尺寸；

掌握重力坝荷载计算及作用组合；

掌握极限状态验算

实验内容

一、资料分析；

二、非溢流坝剖面尺寸拟定；

三、荷载计算及组合；

四、抗滑稳定极限状态计算；

五、坝趾抗压强度极限状态计算；

六、坝踵不出现垂直拉应力极限状态计算。

实训二溢流坝孔口设计（6课时）

根据提供的相关资料，按照规定的方法及步骤掌握溢流坝的孔口设计

掌握相关规范的查阅、参数的选择；

掌握孔口设计的步骤

一、孔口型式的选择；

二、孔口净宽拟定；

三、溢流坝段总长度的确定；

四、堰顶高程的确定；

五、定型设计水头的确定；

六、泄流能力校核。

实训三拱坝的布置（4课时）

根据提供的相关资料，按照规定的方法及步骤掌握拱坝的布置

掌握拱坝步骤的步骤

一、根据坝址地形图定出顶拱弦线位置；

二、根据坝址地形图，地质剖面图和有关的地质查勘资料定出开挖深度，画出可利用基岩等高线地形图；

三、确定拱坝的对称中心线；

四、布置顶层拱圈；

五、确定拱冠梁形状尺寸，绘制拱冠梁断面图；

六、布置其它各高程的拱圈；

七、坝面检查，就是对已布置好的拱坝进行坝面光滑程度，坝面倒悬度，各层拱圈圆心在拱冠梁剖面上的连线是否光滑，中心角等方面进行检查；

八、校核坝体应力和稳定性。

任务二泄水、取水、输水建筑物14学时

了解水闸的类型、熟悉水闸的组成部分及其作用，掌握水闸的工作特点、闸址选择及孔口设计、消能防冲及防渗排水设计、闸室的稳定分析与结构计算等内容；

了解河岸溢洪道的类型、位置的选择，掌握正槽溢洪道的设计内容；

掌握隧洞衬砌的目的、种类及结构计算的方法；

熟悉坝下埋管的位置选择、进口建筑物及管身的型式、布置和构造，掌握涵管集中渗流的处理方法；

了解渡槽、倒虹吸管、涵洞等常见的渠系水工建筑物的作用、种类、特点以及构造和布置及其设计方法；

了解水利枢纽布置中蓄水枢纽和取水枢纽的类型、特点、布置内容和一般原则，熟悉专门为满足通航、过木、过鱼等要求而修建的过坝建筑物的工作原理、构造和特点；

熟悉水利工程的检查与观察、养护维修等内容。

1.闸室的消能防冲及防渗排水设计、稳定分析与结构计算。

2.正槽溢洪道的设计内容。

3.隧洞衬砌的目的、种类及结构计算的方法；

涵管集中渗流的处理方法。

4.渡槽、倒虹吸管的设计方法

1.闸室的稳定分析与结构计算。

3.隧洞衬砌的结构计算方法。

4.渡槽、倒虹吸管的设计方法。

第一节水闸

二、闸址选择及闸口设计

三、水闸的防渗排水设计

四、水闸的消能防冲设计

五、闸室的布置与构造

六、闸室结构计算

七、水闸的稳定分析及地基处理

八、水闸与两岸的连接建筑

九、闸门与启闭机

十、橡胶坝

第二节河岸溢洪道

二、正槽溢洪道

三、其他型式的溢洪道

四、非常泄洪设施

第三节水工隧洞及坝下埋管

二、水工隧洞进出口建筑物

三、水工隧洞洞身的形式及结构

四、水工隧洞出口段的消能

五、隧洞衬砌的荷载及衬砌结构的计算

六、坝下埋管

第四节渠系中的主要水工建筑物

二、渡槽

三、倒虹吸管

四、涵洞

五、跌水与陡坡

第五节水利枢纽布置

一、蓄水枢纽布置

二、取水枢纽布置

三、水利枢纽中的通航建筑物

四、水利枢纽中的其他过坝建筑物

第六节水利工程管理

一、水工建筑物的监测

二、水工建筑物的养护和维修

任务三　水利工程的施工组织10学时

对施工组织与管理有一个概括而全貌性的一般了解。

重点明确基本建设程序、施工组织设计的作用、施工组织设计的分类、施工组织设计的基本原则。

掌握双、单代号表示网络计划的不同，并能用双代号法表示某分部工程或小型工程项目的施工计划；

通过实例必须掌握网络图的正确的逻辑关系的表达，会利用网络图及有关公式计算各项时间指标（图上计算法），要求结合课程设计实例，会编制一个流水网络计划（带时间座标）并能基本掌握这种方法。

掌握施工原始资源的收集；

施工技术准备；

施工现场的生产准备、施工接口管理的内容和方法。

重点难点：

教学重点：

1.基本建设程序与工作步骤、施工组织设计的工作步骤和主要内容；

2.双代号网络计划技术、单代号网络计划技术、时标网络计划技术、网络计划的优化；

3.施工原始资源的收集与调查表、施工前图纸会审、编制施工组织设计等技术准备、施工现场的场地、生产资料、人力等生产准备、施工接口关系协调与管理；

教学难点：

1.双代号网络计划技术、网络计划的优化；

2.施工前图纸会审、编制施工组织设计等技术准备。

第1节水利工程施工组织概论

二、水利工程建设特点

三、施工组织设计

四、施工组织的原则

第二节网络计划技术

一、网络图的基本概念

二、网络图的绘制

三、网络计划的时间参数及计算

四、时标网络计划

五、网络计划的优化

六、横道网络图及其编制方法

第三节施工准备工作

一、做好施工准备工作的重要意义

二、施工准备工作的主要内容

任务四施工组织总设计与单位设计6学时

了解施工组织总设计的内容与作用；

熟悉施工组织总设计的组成、编制技巧与方法。

通过职业能力训练，会编制简单项目的施工组织总设计；

熟悉单位工程施工组织设计编编制的原则、作用、依据，施工组织的选择和主要工程施工顺序和工艺，施工进度计划、施工布置的作用、依据；

掌握单位工程施工组织设计编编制、施工条件分析、施工方案选择、单位工程施工进度计划、平面图布置的内容、方法。

教学重点：

1.施工组织总设计编制内容和依据、施工组织总设计中主体工程的施工方案、施工总进度计划及施工总体布置的内容；

2.单位工程施工组织设计编编制的内容；

工程概况与施工条件分析；

施工方案选择；

单位工程施工进度计划编编制；

单位工程平面图布置

1.施工组织总设计中主体工程的施工方案；

2.单位工程施工进度计划编编制。

第一节施工组织总设计

二、施工方案

三、施工总进度计划

四、施工总体布置

五、施工辅助企业

第二节单位工程施工组织设计

一、工程概况与施工条件分析

二、施工方案选择

三、单位工程施工进度计划

四、单位工程施工平面图布置

实训一施工组织总设计的编制（8学时）

通过本实训，培养学生编制工程施工组织设计文件的能力和运用

工程施工组织设计文件组织建筑工程项目施工的能力和方法

掌握工程施工组织设计的基本原理和方法

一、项目工程概况

二、单位工程施工方案

三、单位工程施工进度计划表

四、单位工程资源需要量的计算

五、单位工程施工平面图

任务五施工质量、成本、进度管理10学时

通过本任务的学习，要求学生理解施工质量管理体系相关知识；

掌握常用的工程质量统计与分析方法；

了解施工质量事故处理方法和施工质量验收内容；

熟悉质量管理的三个体系，即施工单位的质量保证体系、建设（监理）单位的质量检查体系和政府部门的质量监督体系；

了解施工成本管理的基本任务，掌握施工成本控制的基本方法，施工成本降低的措施，工程价款结算与索赔；

了解进度、指标、进度控制、工期控制及控制过程的概念；

实际进度和工期的表述；

施工进度拖延的原因；

解决施工进度拖延应注意的问题。

重点难点

1.工程质量管理体系的基本知识；

工程施工质量统计与分析常用方法；

工程质量监督体系；

2.施工项目成本的分类；

施工项目成本管理的内容；

成本控制的依据；

工程结算办法

3.常用施工进度计划的控制方法；

施工进度计划实施中的调整方法；

解决施工进度拖延的基本策略与措施

1.工程施工质量统计与分析常用方法

2.施工项目成本管理的内容；

3.施工进度计划的控制方法

第一节工程质量管理

一、基本概念

二、质量体系建立与运行

三、工程质量统计与分析

四、工程质量事故的处理

五、工程质量验收与评定

第二节施工成本管理

一、施工成本管理的基本任务

二、施工成本控制的基本方法

三、施工成本降低的措施

四、工程价款结算与索赔

第三节施工进度管理

一、进度的概念

二、实际工期和进度的表达

三、进度拖延原因分析及解决措施

实训一进度计划工具方法（6学时）

通过本实训，加深用作图法、表格法计算进度的操作

掌握确定工程施工进度关键节点和关键线路方法

一、项目标出网络、构建计算表格

二、计算网络中的时间参数

三、计算工作总时差

四、确定关键工作和关键路径

任务六水工施工概论及施工导流、爆破、基础处理工程的施工12学时

通过本任务学习，使学生能够把握水利工程施工区别于其它工程施工的特殊特点；

理解施工组织与管理的重要作用，掌握施工组织与管理基本原则的主要内容。

；

使学生掌握施工导流的两种基本方法、适用条件及相应的泄水道类型；

掌握对围堰的基本要求，围堰的分类、布置及尺寸等；

掌握截流日期及截流水力计算的一般方法；

了解和掌握炸药及起爆器材的性能，非电起爆和电气起爆的优缺点；

掌握爆破作用指数的概念并能计算单个药包重量；

掌握孔眼爆破的基本方法，掌握预裂爆破技术的机理及技术要点、光面爆破方法、爆破作业的安全防护措施。

掌握砂砾石地基灌浆的方法；

掌握防渗墙的施工过程。

1.水利工程施工区别于其它工程施工的特殊特点，施工组织与管理的基本概念；

2.施工组织与管理的重要作用，施工组织与管理基本原则的主要内容。

3.炸药的性能指标；

各种起爆器材的性能；

爆破参数；

孔眼爆破方法；

各种安全距离的概念、运用计算公式；

4.水泥灌浆的施工过程；

砂砾石地层灌浆钻灌的方法；

防渗墙施工工艺。

1.建立施工组织与管理的基本概念；

2.淹没基坑法导流；

导流时段的划分要求；

导流方案；

度汛措施；

人工降低地下水位的方法。

3.爆破参数；

预裂爆破和光面爆破方法。

任务主要内容：

第一节水工建筑物施工概论

一、水利工程施工的任务和特点。

二、我国水利工程施工的成就和展望。

三、水利工程施工组织与管理的基本原则。

四、课程的学习方法等。

第二节施工水流控制

一、施工导流方式与泄水建筑物

二、围堰工程

三、导流设计流量

四、导流方案

五、截流工程

六、拦洪渡汛

七、封堵蓄水

八、基坑排水

第三节爆破工程

一、爆破器材与起爆方法

二、爆破基本原理及药量计算

三、爆破的基本方法

四、水利水电工程中岩石开挖爆破技术

五、爆破公害及安全控制

第四节基础处理工程

一、坝基岩石灌浆

二、砂砾石地层灌浆

三、防渗墙施工

四、高压喷射灌浆施工

任务七挡水、泄水、取水、输水建筑物的施工学时14

通过本任务学习，使学生理解了解土石坝各类挖、运机械的特点和适用条件，能够运用有关资料，计算选择综合机械化施工方案；

掌握选定压实参数的方法、各类压实机械的特点和适用条件、土石坝冬雨季施工可能产生的问题及解决这些问题的措施；

了解握混凝土坝的施工过程、模板加工、安装及拆除要求、钢筋加工与安装要求、钢筋作业工艺流程、混凝土制备工艺及要求，掌握拌和系统工艺流程、计算系统生产能力、大体积混凝土温度控制的基本任务，能初步合理选择，布置混凝土运输系统；

了解各类地下建筑工程的施工程序；

掌握钻孔爆破法开挖的工艺和施工过程、衬砌施工的方法和特点、喷锚支护的原理和施工工艺、地下工程施工辅助作业的内容和要求。

1.土料场在空间、时间、质与量等方面的规划要求，各类压实机械的特点和适用条

件；

土石坝的压实方法、压实参数的选择；

2.混凝土坝的施工过程、模板的作用和模板的基本类型、模板的基本要求、选型及设计荷载、钢筋的安装要求、温度控制的概念、大体积混凝土温度控制的基本任务及温度控制的措施。

3.各类地下建筑工程的施工程序、钻孔爆破法开挖的工艺和施工过程、新奥法与喷锚支护的原理、地下工程施工辅助作业的内容和要求。

1.土料场在空间、时间、质与量等方面的规划要求。

2.从料场规划到骨料堆存的骨料生产全过程、混凝土运输方案的选择、大体积混凝土温度控制的基本任务、大体积混凝土温度控制的标准。

3.各类地下建筑工程的施工程序、隧洞的钻爆参数设计、新奥法与喷锚支护的原理。

第一节土石坝施工

一、碾压式土石坝施工

二、面板堆石坝施工

第二节混凝土坝施工

一、砂石骨料生产系统

二、混凝土生产系统

三、混凝土运输浇筑方案

四、混凝土的温度控制和分缝分块

五、碾压混凝土施工

第三节地下工程施工

一、地下工程开挖方式

二、钻孔爆破法开挖

三、掘进机开挖

四、隧洞衬砌与灌浆

五、锚喷支护

第四节渠系建筑物施工

一、水闸施工

二、渠道施工

三、装配式渡槽施工

第五节泵站工程施工

一、泵房施工

二、桥式起重机及水泵组的安装

三、钢管的安装

四、辅助设备安装与调试

五、综合实训内容与学时分配

综合实训一水利水电工程施工技术综合实训：

砌筑、钢筋、场地平整、施工技术

（共14学时）

1.目的要求：

1）准确识读钢筋施工图;

2）熟悉钢筋工、模板工、混凝土工的工具和设备

3）正确进行钢筋下料长度计算

4）编制配筋表

5）用方格网法计算土方挖填工程量

6）进行挖填方的平衡调配

7）在规定时间砌筑“T”字形墙体,“L”形墙体,“十”形墙体；

8）对已砌筑墙体进行质量检查.

2.掌握要点：

钢筋量的计算、计算场地平整土方工程量、实训场练习砌筑墙体。

3.实训内容：

1）钢筋下料长度计算及编制钢筋配料单；

2）根据配料单进行钢筋下料，绑扎钢筋；

3）根据场地平整方格网资料进行各种不同泄水坡降情况的场地平整土方工程量计算；

4）在砌筑实训场练习砌筑规定要求墙体；

5）参观施工实训场，熟悉钢筋工、模板工、混凝土工的施工机械和施工工艺。

六、考核方法及成绩评定

本课程的考核成绩由平时成绩和最终提交成果的成绩综合确定。

平时成绩占50％，根据学生学习态度和设计任务完成进度评定。

最终提交成果的成绩占50％，根据设计任务书规定任务完成情况和质量进行评定。