二级建造师水利水电工程管理与实务笔记14p.docx
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二级建造师水利水电工程管理与实务笔记14p
核心精华必考点
前 言
一、大纲体系
“考什么？
”
大纲分为三部分：
水利水电工程技术、水利水电工程施工管理实务、水利水电工程法规及相关知识
体系说明：
紧紧围绕大纲，大纲回答了“考什么？
”的问题。
即：
始终以大纲为核心，其明确了该门课程的考核内容。
二、对2010～2013年考题分析
“怎么考？
”
1.题型：
客观题和主观题。
总分值120分，其中客观题40分，包括单选20题20分，多选10题20分；主观题（案例分析）4题80分。
2.考点分布情况：
内容
2011年
2012年（上）
2012（下）
2013
客观题
主观
客观
主观
客观
主观
客观题
主观
单
多
案例
单
多
案例
单
多
案例
单
多
案例
工程技术
11
8（4）
19
10
4（8）
5
10
4（8）
20
10
5（10）
25
管理实务
7
10（5）
61
7
4（8）
75
8
4（8）
60
8
4（8）
47
工程法规
2
2
（1）
0
3
2（4）
0
2
2（4）
0
2
1
（2）
8
现在教材无掌握、熟悉、了解的划分
通过以往考题分析，回答了“怎么考？
”。
即以客观题、主观题为载体，考核知识点、知识面，进而达到考核对知识体系把握运用。
2F311000 水利水电工程建筑物及建筑材料
2F310000 水利水电工程技术
2F311000 水利水电工程建筑物及建筑材料
2F312000 水利水电工程施工导流
2F313000 水利水电工程主体工程施工
2F311000 水利水电工程建筑物及建筑材料
2F311010 水利水电工程建筑物的类型及组成
2F311020 水利水电工程勘察与测量
2F311030 水利水电工程建筑材料
2F311011 水利水电工程等级划分及特征水位
一、水工建筑物等级划分
1.水利水电工程等级划分
水利水电工程根据其工程规模、效益及在国民经济中的重要性，划分为五等。
注意点：
表2F311011－1数据；对于综合利用的水利水电工程，当各分项任务指标对应的等别不同时，其工程等别应按其中的最高等别确定。
2.水工建筑物级别划分
水工建筑物的反映了工程对水工建筑物的技术要求和安全要求
（1）永久性水工建筑物级别更多内容请与QQ：
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根据永久建筑物所在工程的等别及建筑物重要性定为五级。
主次建筑物级别
见表2F311011－3。
注意工程等别和主次建筑物的对应性。
按建筑物使用期限来分
永久性建筑物和临时性建筑物
永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的建筑物，按其重要性分为：
主要建筑物--失事后会造成灾害或严重影响工程效益；
次要建筑物--失事后不会造成灾害，影响不大易恢复
临时性建筑物是指工程施工期间使用的建筑物。
如施工围堰、栈桥等。
堤防工程的级别根据堤防工程的防洪标准确定。
防洪对象的防洪要求－防洪标准－堤防工程级别
（2）临时性水工建筑物级别
（确定级别是为了确定导流标准，进而确定导流设计流量）
按保护对象、失事后果、使用年限和工程规模等指标，划分为3、4、5级共三级。
注意：
对于同时分属于不同级别的临时性水工建筑物，其级别应按照其中最高级别确定。
对于3级临时性水工建筑物，符合该级别规定的指标不得少于两项。
二、水工建筑物的分类及作用
水利上为满足防洪、发电、灌溉、航运等兴利除害的要求，通常要建造控制水位、调节流量等作用的水工建筑物。
水工建筑物一般按其作用、用途和使用时间等进行分类。
（一）按作用分类
1.挡水建筑物，如各种坝和水闸以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。
2.泄水建筑物，如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道等。
3.输水建筑物，如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽、倒虹吸等。
4.取（进）水建筑物，如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。
5.整治建筑物，如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。
6.专门建筑物，如专为发电用的引水管道、压力前池、调压室、电站厂房；专为灌溉用的沉砂池、冲砂闸；专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。
（二）按用途分类
水工建筑物按其用途可分为一般性建筑物和专门性建筑物。
（三）按使用时间的长短分类
水工建筑物按其使用时间的长短分为永久性建筑物和临时性建筑物。
1.永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。
根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。
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2.临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物，如施工导流明渠、围堰等。
主要作用是为永久性建筑物的施工创造必要的条件。
三、水库与堤防的特征水位
（一）水库的特征水位
1.校核洪水位。
水库遇大坝的校核洪水时在坝前达到的最高水位。
2.设计洪水位。
水库遇大坝的设计洪水时在坝前达到的最高水位。
3.防洪高水位。
水库遇下游保护对象的设计洪水时在坝前达到的最高水位。
4.正常蓄水位（正常高水位、设计蓄水位、兴利水位）
5.防洪限制水位（汛前限制水位）。
水库在汛期允许兴利的上限水位，也是水库汛期防洪运用时的起调水位
6.死水位。
允许消落到的最低水位。
兴利库容：
死水位～正常蓄水位
防洪库容：
防洪限制水位～防洪高水位
调洪库容：
防洪限制水位～校核洪水位
（2）堤防工程特征水位
1）设防（防汛）水位：
开始组织人员防汛的水位。
2）警戒水位：
防汛人员必须开赴防汛前线，准备抢险的水位。
警戒水位>设防（防汛）位。
3）保证水位：
河流遇堤防的设计洪水时在堤前达到的最高水位。
2F311012 土石坝与堤防的构造及作用
一、土石坝的类型
土石坝一般按坝高、施工方法或筑坝材料等进行分类。
1.按坝高分类
土石坝按坝高可分为低坝、中坝和髙坝。
《碾压式土石坝设计规范》SL274—2001规定：
高度在30m以下的为低坝；高度在30（含30m）～70m（含70m）之间的为中坝；高度超过70m的为高坝。
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2.按施工方法分类
土石坝按施工方法可分为碾压式土石坝、水力冲填坝、定向爆破堆石坝等，其中碾压式土石坝最常见，它是用适当的土料分层堆筑，并逐层加以压实（碾压）而成的坝，它又可分为三种：
（1）均质坝。
坝体断面不分防渗体和坝壳，坝体基本上是由均一的黏性土料（壤土、砂壤土）筑成，如图2F311012-1（a）所示。
（2）土质防渗体分区坝。
包括黏土心墙坝和黏土斜墙坝，即用透水性较大的土料作坝的主体，用透水性较小的黏土作防渗体的坝。
防渗体设在坝体中央的或稍向上游且略为倾斜的坝称为黏土心墙坝，防渗体设在坝体上游部位且倾斜的坝称为黏土斜墙坝，是高、中坝中最常用的坝型，如图2F311012-1（b）、（c）、（d）所示。
（3）非土料防渗体坝。
以沥青混凝土、钢筋混凝土或其他人工材料（如土工膜）为防渗体的坝。
按其位置也可分为心墙坝和面板坝两种，如图2F311012-1（e）、（f）所示。
二、土石坝的构造及作用
土石坝基本剖面是梯形，主要由坝顶构造、防渗体、上下游坝坡、坝体排水、地基处理等细部构造组成。
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1.坝顶构造：
（1）坝顶宽度。
坝顶宽度应根据构造、施工、运行和抗震等因素确定。
如无特殊要求，高坝可选用10～15m，中、低坝可选用5～10m。
（2）护面。
护面的材料可采用碎石、砌石、沥青或混凝土，Ⅳ级以下的坝下游也可以采用草皮护面。
（3）防浪墙。
坝顶上游侧常设混凝土或浆砌石修建的不透水的防浪墙，墙基要与坝体防渗体可靠地连接起来，以防高水位时漏水，防浪墙的高度一般为1.0～1.2m（指露出坝顶部分）。
2.防渗体：
心墙、斜墙、铺盖、截水墙等
1）作用：
减少通过坝体和坝基的渗流量；降低浸润线，增加下游坝坡稳定性；降低渗透坡降，防止渗透变形。
2）斜墙布置在坝体的上游。
（迎水面如下游围堰）
3.土石坝的护坡与坝坡排水
1）坝坡排水：
除干砌石或堆石护面外，其余均必须设坝面排水。
（干砌石或堆石本身能够排水）
4.坝体排水
排水设施形式：
贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合式排水。
知识点：
1）贴坡排水顶部应高于坝体浸润线的逸出点；贴坡排水不能降低浸润线。
（渗流仍从原坡面逸出，常用于中小型工程下游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。
看P7图2F311012－3）。
2）棱体排水，顶部高程应超出下游最高水位，超出高度应大于波浪沿坡面的爬高，并使坝体浸润线距坝坡的距离大于冰冻深度。
应避免棱体排水上游坡脚出现锐角，可降低浸润线，防止坝坡冻胀和渗透变形，保护下游坝脚不受尾水淘刷，多用于河床部分（有水）的下游坝脚处。
3）反虑层材料粒径沿渗流方向由小到大排列。
（反滤是允许渗流，但防止细小土粒被渗流带走）
三、堤防的构造及作用
土质堤防的构造与作用和土石坝类似，包括堤顶、堤坡与戗台、护坡与坡面排水、防渗与排水设施、防洪墙等。
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2F311013 混凝土坝的构造及作用
混凝土坝的主要类型有重力坝、拱坝和支墩坝三种。
一、重力坝类型
重力坝主要依靠自身重量产生的抗滑力维持其稳定性。
重力坝用混凝土或浆砌石筑成，坝轴线一般为直线，并有垂直于坝轴线方向的横缝将坝体分成若干段，横剖面基本上呈三角形。
1.按坝体高度分为：
高坝－坝高大于70m；低坝－坝高小于30m；中坝－介于二者之间的。
土石坝也可依次分类。
2.按施工方法：
浇筑混凝土重力坝、碾压混凝土重力坝。
二、重力坝的构造及作用
为了减小坝体的渗透压力，靠近上游坝面设置排水管幕，排水管幕与上游坝面的距离一般为作用水头的1/15～1/25，且不小于2.0m。
排水管间距2～3m。
1.横缝：
有永久性的和临时性的两种，永久性横缝可兼作沉降缝和温度缝。
2.水平施工缝：
是施工过程中新老混凝土结合面。
三、重力坝的荷载与作用
重力坝承受的荷载与作用主要有：
①自重（包括固定设备重量）；②静水压力；③扬压力；④动水压力；⑤波浪压力；⑥泥沙压力；⑦冰压力；⑧土压力；⑨温度作用；⑩风作用；
地震作用等。
四、拱坝的结构特点和类型
1.拱坝的结构特点
拱坝的轴线为弧形，能将上游的水平水压力变成轴向压应力传向两岸，主要依靠两岸坝肩维持其稳定性；拱坝是超静定结构，有较强的超载能力，受温度的变化和坝肩位移的影响较大。
2.拱坝的类型
定圆心等半径拱坝：
圆心的平面位置和外半径都不变的一种拱坝。
等中心角变半径拱坝：
拱坝坝面自上而下中心角不变而半径逐渐减小。
变圆心变半径双曲拱坝：
圆心的平面位置、外半径和中心角均随高程而变的坝体形式。
五、支墩坝的结构特点和类型更多内容请与QQ：
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支墩坝是由一系列顺水流方向的支墩和支承在墩子上游的挡水面板所组成，如图2F311013-5所示。
按挡水面板的形式，支墩坝可分为平板坝、连拱坝和大头坝。
2F311014 水闸的组成及作用
一、水闸类型
（1）水闸按其所承担的任务分为进水闸、节制闸、泄水闸、排水闸、挡潮闸等。
（2）水闸按闸室结构形式分为开敞式水闸和涵洞式水闸。
①开敞式水闸：
闸室上面没有填土，如图2F311014-1所示。
当引（泄）水流量较大、渠堤不高时，常采用开敞式水闸。
②涵洞式水闸：
主要建在渠堤较高、引水流量较小的渠堤之下，闸室后有洞身段，洞身上面填土。
根据水力条件的不同，涵洞式可分为有压和无压两种。
二、水闸的组成部分及作用
水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成，见教材图：
2F311014－1。
掌握每一部分的具体组成内容。
1-上游防冲槽；2-上游护底；3-铺盖；4-底板；5-护坦（消力池）；6-海漫；7-下游防冲槽；8-闸墩；9-闸门；10-胸墙；11-交通桥；12-工作桥；13-启闭机；14-上游护坡；15-上游翼墙；16-边墩；17-下游翼墙；18-下游护坡
1.闸室
闸室是水闸的主体，起挡水和调节水流的作用。
它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。
整体式平底板抗震性能较好。
中等密实以下的地基或地震区适宜采用整体式底板。
分离式闸墩底板基底压力较大，适用于地质条件较好、地基承载力较大地基。
2.上游连接段
上游连接段由铺盖、护底、护坡及上游翼墙组成。
铺盖：
主要作用是延长渗径长度以防渗，兼有防冲功能。
3.下游连接段
下游连接段通常包括护坦、海漫、下游防冲槽（齿墙）以及下游翼墙与护坡等。
1）护坦与两侧翼墙底板及闸室底板之间，均应设置沉陷缝。
缝的位置如在闸基防渗范围内，缝中应设止水。
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2）海漫：
其作用是继续消能。
海漫材料一般采用浆砌或干砌块石。
在海漫末端设置防冲槽与下游河床相连，以保护海漫末端不受冲刷破坏。
2F311015 泵站的布置及水泵的分类
一、泵站总体布置
泵站工程按建站目的不同，分为灌溉泵站、排涝泵站、排灌结合泵站、供水泵站、加压泵站、多功能泵站等。
不同类型的泵站，其布置型式也不同，其中灌溉泵站、排涝泵站、排灌结合泵站是水利工程最常用的泵站。
灌溉泵站。
单纯灌溉的泵站比较简单，分有引渠和无引渠两种，有引渠灌溉泵站通常河中水流经进水闸通过引水渠引到泵站前池，再由水泵提到出水池并送入灌溉渠道进行灌溉，在汛期不需要灌溉时将进水闸关闭。
对于扬程不高而灌区距水源较远的泵站，常将水泵的进水管直接架设在河道或水库中，这样就省去了从进水闸到前池之间的引渠，习惯上称为无引渠泵站。
排涝泵站。
单纯排涝的泵站布置型式通常出水池紧靠河堤，出水池的出口与泄水涵洞相连，通过水泵提到出水池的涝水经泄水涵洞泄入外河。
有的不用泄水涵洞而用明渠泄水。
泄水闸可起防洪作用，当外河水位高而又不需要提水排涝时，泄水闸关闭。
排灌结合泵站。
对于既有灌溉任务，又有排涝任务的排灌结合的泵站工程，配套建筑物相应较多，更要讲究合理布置。
为合理布置，首先应当确定必不可少的配套建筑物及其调节运用关系。
二、泵站进出水建筑物
泵站进出水建筑物一般包括引水渠、沉砂及冲砂建筑物、前池、进水池、出水管道、出水池或压力水箱等。
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引水渠。
当泵站的泵房远离水源时，应利用引水渠（岸边式泵站可设涵洞）将水源引至前池和进水池。
泵站的引水渠分为自动调节引渠和非自动调节引渠。
沉砂及冲砂建筑物。
当水源（河流）含砂量较大时，除在进水口前设置拦砂设施外，还应增设沉砂池，以及冲砂口门，以减少高速含砂水流对水泵和管道的磨损和破坏。
前池。
衔接引渠和进水池的水工建筑物。
根据水流方向可将前池分为两大类，即正向进水前池和侧向进水前池。
进水池。
水泵（立式轴流泵）或水泵进水管（卧式离心泵、混流泵）直接吸水的水工建筑物，一般布置在前池和泵房之间或泵房的下面（湿室型泵房）。
出水管道。
水泵房至出水池之间有一段压力管道称为出水管道。
出水池。
衔接水泵出水管与灌溉（或排水）干渠（或承泄区）的水工建筑物，根据水流出流方向，出水池分为正向出水池和侧向出水池。
压力水箱。
一种封闭形式的出水建筑物，箱内水流一般无自由水面，大多用于排水泵站且承泄区水位变幅较大的情况。
按水流方向来分，压力水箱有正向出水和侧向出水两种。
三、水泵的分类及性能
（一）叶片泵的分类
按工作原理不同分为：
离心泵、轴流泵、混流泵。
（二）叶片泵抽水装置
由叶片泵、动力机、传动设备、管路及其附件构成的能抽水的系统称为叶片泵抽水装置。
（三）叶片泵的性能参数
扬程－单位重量的水从泵进口到泵出口所增加的能量。
设计扬程－水泵铭牌上所标出的扬程，又称额定扬程。
泵的工作扬程总是大于实际扬程。
效率-水泵铭牌上的效率是对应于通过设计流量时的效率，该效率为泵的最高效率。
四、泵房的结构形式
泵房结构形式有移动式和固定式两大类。
移动式分为倒船型和缆车型；固定式泵房分为分基型、干室型、湿室型、块基型四种。
2F311016 水电站的组成及作用
1.水电站由进水口、引水建筑物、平水建筑物和厂区枢纽组成。
2.水电站的进水口分有压和无压两种，它是水电站引水系统的首部。
3.引水建筑物有动力渠道、引水隧洞和压力管道等。
4.平水建筑物包括压力前池和调压室。
5.厂区枢纽包括主厂房、副厂房、主变压器场、高压开关站等，是发电、变电和配电的场所。
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2F311017 渠系建筑物的构造及作用
一、渡槽的构造及作用
按支承结构渡槽可分为梁式渡槽和拱式渡槽两大类。
渡槽由输水的槽身及支承结构、基础和进出口建筑物等部分组成。
小型渡槽一般采用简支梁式结构，截面采用矩形。
二、涵洞的构造及作用
截水环。
对于有压涵洞要在洞身四周设若干截水环或用黏土包裹形成涵衣，用以防止洞身外围产生集中渗流。
三、倒虹吸管的构造和作用
镇墩与支墩。
在管身的变坡及转弯处或较长管身的中间应设置镇墩，以连接和固定管道。
镇墩附近的伸缩缝一般设在下游侧。
在镇墩中间要设置支墩，以承受水荷载及管道自重的法向分量。
2F311020 水利水电工程勘察与测量
2F311021 工程地质和水文地质的条件与分析
知识点：
1.断裂构造分为：
节理和断层
节理：
沿断裂面两侧的岩层未发生位移或仅有微小错动。
断层：
在断裂层两侧的岩块发生了显著位移。
断层有：
正断层.逆断层.平移断层。
2.软土基坑工程地质问题包括：
土质边坡稳定和基坑降排水。
边坡变形破坏主要有：
松弛张裂.蠕动变形.崩塌.滑坡等。
3.解决边坡失稳的措施有：
采取合理坡度.设置边坡护面.基坑支护.降低地下水位。
4.软土基坑降排水途径：
明排法.人工降水（轻型井点.管井井点）。
5.渗透变形（渗透破坏）一般分为：
管涌.流土.接触冲刷.接触管涌.接触流土。
2F311022 水利水电工程施工放样
注意此节可能出现案例。
主要掌握土坝和水闸放样内容.放样实施。
一、基础知识
要点1：
地形图比例尺分类：
1：
500.1：
1000.1：
2000.1：
5000.1：
10000为大比例尺；1：
25000.1：
50000.1：
100000为中比例尺；1：
250000.1：
500000.1：
1000000为小比例尺。
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要点2：
比例尺的运用。
给出比例尺，能够将图上距离换算为实际距离；或者能够将实际距离换算为图上距离。
二、土坝的施工放样
内容：
坝轴线测设.坝身控制测量.清基开挖线.坡脚线放样.坝体边坡线放样及修坡桩测设。
要点1：
平面控制测量－直线坝型土坝坝顶中心线即为坝轴线。
2.高程控制测量－坝身控制测量包括平面控制测量和高程控制测量。
3.清基开挖线－清基开挖线－坝体与原地面的交线。
采用套绘断面法或经纬仪扫描法。
4.坡脚放样线－坝体与地面的交线。
5.坝体边坡线放样－坝体各个断面上料桩的标定通常采用轴距杆法或坡度尺法。
三、水闸施工放样
内容：
测设水闸的主轴线，闸墩中线，闸孔中线，闸底板的范围及各细部的平面位置和高程。
图2F311022-3水闸平面位置示意图
1－坝体；2－侧墙；3－闸墩；4－检修闸门；5－工作闸门；6－水闸中线；7－闸孔中线；8－闸墩中线；9－水闸中心轴线；10－闸室
1.水闸主轴线放样（看图2F311022－3）
在施工现场标定轴线端点A.B位置，测AB长度，标定中点O点的位置；在O点安置经纬仪，测设AB的垂线CD（另一主轴线）。
主轴线测定后，应向两端延长至施工影响范围之外，每端各埋设两个固定标志以表示方向。
2.闸底板放样（看图2F311022－4）
首先放出底板立模线的位置
由O点在CD上放出G.H，由G.H放出E.F.I.K。
底板的高程放样根据底板的设计高程及临时水准点的高程，采用水准测量的方法。
3.闸墩的放样（细看教材）。
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先放出闸墩中线，再以中线为依据放样闸墩的轮廓线。
放样时，首先根据计算出的有关放样数据，以水闸主要轴线AB和CD为依据，在现场定出闸孔中线.闸墩中线.闸墩基础开挖线以及闸底板的边线等。
待水闸基础打好混凝土垫层后，在垫层上再精确地放出主要轴线和闸墩中线等，根据闸墩中线放出闸墩平面位置的轮廓线。
2F311023 测量仪器的使用
一、水准仪.经纬仪
国产水准仪按精度分为：
DS05.DS1.DS3.DS10。
D表示：
大地测量；S表示：
水准仪。
数字表示仪器精度。
如3表示：
每公里往返测量高差中数的偶然中误差为正负3mm。
经纬仪按精度不同分为：
DJ07.DJ1.DJ2.DJ6.DJ10。
D表示：
大地测量；J表示：
经纬仪。
数字表示仪器精度。
二、常用仪器使用
1.水准仪
步骤：
安置仪器.粗略整平.调焦和照准.精确整平.读数。
知识点：
1）粗平－调整三个脚螺旋，使圆水准气泡居中。
2）消除视视差－先调目镜调焦螺旋看清十字丝，再转动物镜调焦螺旋，直至尺像与十字丝平面重合。
3）读数－当符合水准气泡居中时，根据十字丝中丝在水准尺上读数。
读数总是由注记小的一端向大的一端读出。
2.经纬仪
步骤：
对中.整平.照准.读数。
三、测量误差
考点1：
误差产生的原因：
人的原因.仪器的原因.外界环境的影响。
考点2：
误差分类：
系统误差.偶然误差.粗差。
注意每种误差的内涵。
2F311030 水利水电工程建筑材料
建筑材料—指建造各种工程时所应用的材料
2F311031 建筑材料的类型和特性
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