水利安全生产基本知识.docx

1、水利安全生产基本知识水利公共知识一、自然地理（1）我国地势地貌我国地势西高东低，自西向东逐级下降，形成一个层层降低的阶梯状斜面，成为我国地貌总轮廓的显著特征。青藏高原是我国地势的第一级阶梯，平均海拔4000m以上；素有“世界屋脊”之称的珠穆朗玛峰海拔8844.43m，为世界第一高峰，其北部与东部边缘分布有昆仑山脉、祁连山脉、横断山脉，是地势一级、二级阶梯的分界线。地势的第二级阶梯上分布着大型盆地和高原，平均海拔10002000m。跨过第二级阶梯东缘的大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山，向东直达太平洋沿岸，是我国地势的第三级阶梯，此阶梯上分布着广阔的平原，间有丘陵和低山，海拔多在500m以下。我国地

2、势、地貌特点对河流的影响最显著。我国著名的江河大都发源于第一、第二级地形阶梯上，自西向东流注，沟通了东西之间的交通，加强了沿海与内陆的联系。在地势呈阶梯状急剧下降的地段，河流下切，坡大流急，峡谷栉比，水力资源丰富，适于大型水利水电枢纽工程的梯级开发。（2）我国气候我国的大部分地区位于北温带，气候温和，四季分明，大陆性季风气候是我国气候的主要特点。每年9月至次年4月，干寒的冬季风从西伯利亚和蒙古高原吹来，寒冷干燥，南北温差甚大；每年的4至9月，暖湿的夏季风从东部和南部海洋吹来，普遍高温多雨，南北温差甚小。年降水量的空间分布规律是从东南沿海向西北内陆递减，各地区差别很大。大致是沿海多于内陆，南方多

3、于北方，山区多于平原，山地迎风坡多于背风坡。降水量的时间变化表现在两个方面，即季节变化和年际变化。季节变化是一年内降水量的分配状况，其分配特征是南方雨季开始早，结束晚，雨季长，集中在510月；北方雨季开始晚，结束早，雨季短，集中在78月。全国大部分地区夏秋多雨，冬春少雨。年际变化是年与年之间的降水分配情况，大多数地区降水量年际变化较大，一般是多雨区年际变化较小，少雨区年际变化较大；沿海地区年际变化较小，内陆地区年际变化较大，而以内陆盆地年际变化最大。干湿状况是反映气候特征的指标之一，一个地方的干湿程度由降水量和蒸发量的对比关系决定，降水量大于蒸发量，该地区就湿润，降水量小于蒸发量，该地区就干燥

4、。干湿状况与天然植被类型及农业等关系密切。我国各地干湿状况差异很大，共划分为4个干湿地区：湿润区、半湿润区、半干旱区和干旱区。（3）我国水系据统计，我国河流总长度约为42万km，流域面积超过100km2的河流达5万多条，流域面积超过1000km2的河流有1500多条。这些河流由水利部的派出机构，即“七大流域机构”进行管理，其名称及机关所在地分别为：长江水利委员会机关所在地为湖北省武汉市；黄河水利委员会机关所在地为河南省郑州市；海河水利委员会机关所在地为天津市；淮河水利委员会机关所在地为安徽省蚌埠市；珠江水利委员会机关所在地为广东省广州市；松辽水利委员会机关所在地为吉林省长春市；太湖流域管理局机

5、关所在地为上海市。我国的第一大河长江，全长6397km，发源于青藏高原唐古拉山主峰各拉丹冬雪山西南侧，干流流经青、藏、滇、川、渝、鄂、湘、赣、皖、苏、沪等11个省、自治区、直辖市，注入东海；黄河全长5464km，为我国第二大河，发源于青藏高原巴颜喀拉山北麓的约古宗列盆地，流经青、川、甘、宁、内蒙古、晋、陕、豫、鲁等9省、自治区，在山东省注入渤海。我国淡水湖泊主要分布在长江和淮河中下游，如鄱阳湖、洞庭湖、太湖、洪泽湖等。鄱阳湖位于江西省北部、长江的南岸，湖水主要依赖地表径流和湖面降水补给，是我国第一大淡水湖。咸水湖泊有青海湖、呼伦湖、纳木错等湖泊。湖泊具有蓄洪、供水、养殖、航运、旅游、维护生态多

6、样性等多种功能，在整个经济社会持续发展中起着重要作用。我国国际河流主要分布在东北、西北和西南三大片区，如流经中俄边境的黑龙江、乌苏里江；流经中朝边境的图们江和鸭绿江；流经中缅边境的澜沧江、怒江；流经中哈边境的伊犁河；流经中吉边境的阿克苏河等。二、水资源（1）水能资源的基本定义及特性水能资源以动能、位能和压能等形式存在于水体中，是可提供动力的水资源。广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能资源指河流的水能资源；日常谈及的水能资源管理基本上是狭义的水能资源范畴。水能资源具有以下特性：1）从属性。水资源是集水量、水质、水能、水域和水温等多种要素于一体的综合体。水资源

7、的各种要素是不可分割的，分割其中的任何一项，水资源就不能表现出其完整的资源特性。水能是水量和水位差的函数，必须以水为载体，不能离开水体而独立存在；水能是水资源密不可分的组成部分；水能资源依存于水资源之中，从属于水资源。2）可再生性。受水文循环支配，水资源和水能资源均具有重复再生、循环利用的特点。我国可再生能源法也明确了水能是清洁的可再生能源。3）可调节性。受河川径流随机变化的影响，可利用的水能资源的大小是随机变化的。水能开发是对山川水文在时间和空间上的人为调节和再分配，通过筑坝建库，可增加对水能的调蓄能力，提高水能资源的利用程度，同时，可提高供电的灵活性和经济性。对于水库调节能力比较弱的水电站

8、，丰水期与枯水期、丰水年与枯水年的来水量往往相差很大。4）综合利用性。对水能资源的开发是非排他的，除可获得水力发电效益外，还可兼顾防洪、灌溉、供水以及航运等效益。多目标利用的各个方面既相互促进、相辅相成，又相互影响、相互制约，因此要综合协调，以取得最大的整体效益。5）社会公共性。水能开发会引起流域自然环境和生态系统的变化，产生土地淹没、移民等社会问题，水能资源属国家有限自然资源，单纯的垄断性、市场性开发可能引致国家资源的不当分配。因此，水能资源开发不能完全采用市场方式，而必须采取政府统一监管下的准市场方式，进行科学规划、有序开发。6）流域性。水能资源的空间分布、水生态系统和外部影响场等都贮存于

9、流域单元，经济社会发展与之密不可分。水能资源的开发利用往往会对流域上下游、干支流的水文情势及其他用水功能产生重大影响，必须在流域层面上合理开发和统一管理。（2）我国水能资源的分布特点1）总量并不丰富，人均占有量更低。中国水资源总量居世界第六位，人均占有量为2240立方米，约为世界人均的1/4，在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。2）地区分布不均，水土资源不相匹配。长江流域及其以南地区国土面积只占全国的36.5%，其水资源量占全国的81%；淮河流域及其以北地区的国土面积占全国的63.5%，其水资源量仅占全国水资源总量的19%。3）年内年际分配不匀，旱涝灾害频繁。大部分地区年内连续四个月

10、降水量占全年的70%以上，连续丰水或连续枯水较为常见。（3）水能资源开发利用的原则水能资源的开发利用，应当坚持统筹规划、合理开发、保护生态、统一管理的原则。（4）水能资源使用年限水能资源使用年限一般为3050年。三、水利工程（1）水利工程基本情况水利工程:指为了控制、调节和利用自然界的地面水和地下水，以达到除害兴利的目的而兴建的各种工程。（2）水利工程范围为消除水害和开发利用水资源而修建的工程。按其服务对象分为防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、航道和港口工程、供水和排水工程、环境水利工程、海涂围垦工程等。可同时为防洪、供水、灌溉、发电等多种目标服务的水利工程，称为综合利用水利工程。（3）水

11、利工程等级划分工程等别工程规模水库总库容（108m3）防洪治涝灌溉供水发电保护人口（104人）保护农田面积（104亩）保护区当量经济规模（104人）治涝面积（104亩）灌溉面积（104亩）供水对象重要性年引水量（108m3）发电装机容量（MW）大型10150500300200150特别重要101200大型101.0150505001003001002006015050重要1031200300中型1.00.10502010030100406015505中等3130050小型0.100.01205305401015350.5一般10.35010小型0.010.001551030.50.310（4）

12、水库水库是人们为了防洪、发电、灌溉、供水、航运等，在山沟或河流的峡口处建造拦河坝，对河川径流在时间和空间上进行重新分配而形成的人工湖泊。水库一般由挡水建筑物、输水建筑物、泄水建筑物构成。（1）挡水建筑物，如大坝，其作用是拦截河流，抬高水位，形成水库；（2）输水建筑物，如输水隧洞、涵洞、输水管，其作用是输送水量，满足灌溉、发电、供水等兴利需求；（3）泄水建筑物，如溢洪道、泄洪洞、泄洪闸，其作用是宣泄洪水，保证大坝安全。根据水利水电工程等级划分及洪水标准，水库规模等级：大（1）型水库：总库容10亿立方米；大（2）型水库：1亿立方米总库容10亿立方米；中型水库：0.1亿立方米总库容1亿立方米；小（1

13、）型水库：0.01亿立方米总库容0.1亿立方米；小（2）型水库：0.001亿立方米总库容0.01亿立方米。（5）水电站水电站是指将水能转换为电能的综合工程设施。一般包括由挡水建筑物、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水电站的高水位经引水系统流入厂房推动水轮机发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。（6）大坝按不同的标准，大坝的分类也有所不同。比如，根据抵抗水头压力的机制不同，可分为重力坝和拱坝。重力坝，顾名思义就是利用坝体自身重量来抵抗上游水压力并保持自身稳定，比如著名的三峡大坝就是混凝土重力坝；而拱坝则是像拱桥一样，是在平面上呈凸向上游的拱形挡水

14、建筑物，借助拱的作用将水压力的全部或部分传到河谷两岸的基岩上，比如美国著名的胡佛拱坝。按筑坝材料的不同，可分为土石坝、混凝土坝、橡胶坝、钢闸门坝等。土石坝的断面一般为梯形，由土料、石料等，经过抛填、碾压等方法筑成，是历史最悠久的一种坝型，比如小浪底大坝；橡胶坝是将充满气体或者水的橡胶固定于河床上，用来挡水，主要用于城市景观、河流生态修复等。另外，按施工方式的不同，大坝还可以分为冲填坝、抛石坝、常规浇注的混凝土坝、碾压混凝土坝等。（7）水闸水闸由闸室、防渗排水、消能防冲、两岸连接等四部分工程组成。水闸规模等级：大型水闸：过闸流量1000立方米每秒；中型水闸：100立方米每秒过闸流量1000立方米

15、每秒；小型水闸：过闸流量100立方米每秒。（8）堤防堤防是沿江、河、湖、海、渠道或水库、行洪区、分滞洪区、围垦区的边缘修筑的挡水建筑物，包括堤身和堤基。依据堤防工程设计规范，堤防等级为：1级：防洪标准重现期（年）100；2级：50防洪标准重现期（年）100；3级：30防洪标准重现期（年）50；4级：20防洪标准重现期（年）30；5级：10防洪标准重现期（年）20。（9）泵站泵站工程是将电（热）能转化为水能进行排灌或供水的提水设施，是机电排灌工程的核心。通常由水泵、动力机及辅助设备和相应的配套建筑物组成。依据泵站设计规范，泵站等级为：大型泵站：设计流量50立方米每秒或装机功率1万千瓦；中型泵站：

16、10立方米每秒设计流量50立方米每秒或0.1万千瓦装机功率1万千瓦；小型泵站：设计流量10立方米每秒或装机功率0.1万千瓦。（10）水利工程趣味知识1）四川都江堰，世界上现存历史最悠久的无坝引水枢纽。2）公元1954年，安徽霍山的佛子岭水库竣工。坝体高74.4m，为中国第一座混凝土连拱坝。3）公元1956年，安徽金寨建成梅山水库，坝高88.24m，为中国最高的混凝土连拱坝。4）灵渠是世界最早的有闸运河。5）三峡工程是当今世界最大的水利枢纽工程。它的许多指标都突破了我国和世界水利工程的纪录。6）京杭远河，世界上最长的运河，北京至杭州全长1794km，13世纪开通。7）公元1980年，中国在湖南沅

17、陵建成凤滩坝，高112.5m，为世界最高的混凝土空腹重力拱坝。8）公元1972年，中国湖南青山水轮泵站竣工。总抽水流量15.26m/s，净扬程50m，年提水量1.3亿m，灌溉农田35万亩,是世界规模最大的水轮泵站。9）公元1977年，江苏建成江都排灌站，由4个电力排灌站组成，总装机49800kW，抽水能力473m/s,为中国平原区最大的电力排灌站。10）小浪底拦河大坝坝顶长1667m、坝高154m，总填筑量5185m3，属中国规模最大的堆石坝。11）公元1986年，浙江温岭建成江厦潮汐电站，装机达3200kW，是中国最大的潮汐电站。12）葛洲坝水利枢纽二江泄水闸事故闸门，中国最大尺寸的平板闸门

18、，宽高为12m24m。13）葛洲坝水利枢纽二号船闸下闸首人字闸门，中国最大的人字闸门，单扇19.7m34.5m。14）公元1988年，四川都江堰灌区，经几次扩建，灌溉面积由1949年的288万亩发展到近1100万亩，成为中国最大的灌区。15）公元1971年，中国在河南焦作建成群英坝，高100.5m，为世界最高的浆砌石重力拱坝。16）三峡工程从首倡到正式开工有年，是世界上历时最长的水利工程。17）三峡水库总库容393亿立方米，防洪库容221.5亿立方米，水库调洪可消减洪峰流量达每秒2.73.3万立方米，是世界上防洪效益最为显著的水利工程。18）三峡大坝坝轴线全长2309.47米。泄流坝段483米

19、，水电站机组70万千瓦26台，双线五级船闸+升船机，无论单项、总体都是世界上建筑规模最大的水利工程。19）三峡工程主体建筑物土石方挖填量约1.34亿立方米，混凝土浇筑量2794万立方米，钢筋制安46.3万吨，金结制安25.65万吨，是世界上工程量最大的水利工程。20）三峡工程截流流量9010立方米/秒，施工导流最大洪峰流量79000立方米/秒，是世界水利工程施工期流量最大的工程。21）三峡工程泄洪闸最大泄洪能力10.25万立方米/秒，是世界上泄洪能力最大的泄洪闸。22)三峡工程的双线五级、总水头113米的船闸，是世界上级数最多、总水头最高的内河船闸。23)三峡工程升船机的有效尺寸为120183

20、.5米，船箱带水重量达11800吨，最大升程113米，过船吨位3000吨，是世界上规模最大、难度最高的升船机。24)三峡工程水库移民最终可达百万，是世界上水库移民最多、工作也最为艰巨的移民建设工程。25）在我国，建造大坝历史悠久，见诸于文字的最早的大坝是建于公元前598前591年间的安徽省寿县的安丰塘坝。（11）水利水电工程质量管理三大体系根据水利工程质量管理规定：1）水利工程质量实行项目法人负责，监理单位控制、施工单位保证和政府监督相结合的质量管理三大体系。2）水利工程质量由项目法人（建设单位）负全面责任。监理、施工、设计单位按照合同及有关规定对各自承担的工作负责。质量监督机构履行政府部门监

21、督职能，不代替项目法人（建设单位）、监理、设计、施工单位的质量管理工作。水利工程建设各方均有责任和权利向有关部门和质量监督机构反映工程质量问题。水利专业知识一、防汛抗旱（1）四防；四防是指防汛，防洪，防旱，防涝。（2）水位；水位一般指江、河、库水面高出海平面若干米。（3）设防水位；设防水位：在汛期，江水漫滩或到堤脚时的水位称为设防水位。到了这个水位级，防汛专业人员要检查港口、闸门、堤防险段情况，以保证安全，沿江各主要河段都有各自的设防水位位级。（4）警戒水位；发生洪水或暴潮，当地江河湖库海沿岸水位达某一高程时，可能对防洪工程或当地人民生命财产与重要设施等构成威胁，需开始警戒并防备的既定水位值。

22、（5）危险水位；当水位超过警戒水位后继续上涨到某一高程时，可能对防洪工程、沿江（海）主要建筑物及集中居民区等构成灾害性的威胁，这一水位值称为危险水位。（6）保证水位；根据防洪工程当年状况确定的可防御洪水最高水位，可以是防洪标准设计的堤防设计洪水位或历史上防御过的最高洪水位。（7）溃坝洪水；溃坝洪水是指大坝或其它挡水建筑物发生瞬时溃决，水体突然涌出，给下游地区造成灾害。这种溃坝洪水虽然范围不太大，但破坏力很大。此外，在山区河流上，在地震发生时，有时山体崩滑，阻塞河流，形成堰塞湖。一旦堰塞湖溃决，也会形成类似的洪水。这种堰塞湖溃决形成的地震次生水灾的损失，往往比地震本身所造成的损失还要大。（8）干

23、旱干旱：由于植物根系吸水不足以致破坏了植物体水分平衡和协调的现象，称为干旱。根据产生干旱的原因不同，又分为大气干旱和土壤干旱。（9）汛前安全检查内容汛前安全检查是在汛期前，对各地各部门各工程单位在防汛组织机构、工程运行状况及其防洪工程建设、防汛抢险物资、防汛经费、通讯预警系统及防汛预案落实情况等方面进行全面检查和督促。为使防汛检查工作规范化，根据国家防总办公室制定的有关规定，汛前安全检查的主要内容包括：组织方面：是否建立健全以行政首长负责制为核心的、各部门、各行业分工负责的各项防汛规章制度，防汛抢险的组织情况及防汛抢险队伍是否得到了落实；机构方面：防汛指挥机构及其内设的各部门各行业机构是否健全

24、，防汛行政首长及其相关责任人是否得到落实，到位情况如何；工程运行状况及工程建设方面：枢纽工程是否存在病险隐患，以及病险隐患的程度和变化发展情况如何，国家及省市下达的防洪工程，以及需要自筹资金安排的必须汛前完成的防汛保安工程建设的进度质量如何；物资储备及其经费落实方面：对本年度的指令性防汛抢险物资器材的储备情况怎样，应筹集的防汛经费落实情况；通讯预警系统方面：防汛通讯系统是否灵活可用，能否确保防汛报警需要，防汛抢险紧急避灾预警系统是否建立；度汛方案方面：工程管理单位应根据当年的汛情、雨情及工程存在的病险隐患等情况，综合制定并完善度汛方案，按照分级管理原则呈报上级防汛指挥部批复。需要说明的是，对上

25、述检查情况必须进行下述处置：认真填好安全检查卡，指出存在的问题，提出限期处理的技术意见，检查人员要签名盖章，各工程管理单位负责人和行政首长，要代表管理机关签署限期改正的意见。对检查中发现的问题要及时向同级人民政府行政首长及上级防汛指挥机构报告（10）在建工程汛期预防措施1）施工现场排水施工现场应按标准实现现场硬化处理。根据施工总平面图、规划和设计排水方案及设施，利用自然地形确定排水方向，按规定坡度挖好排水沟。设置连续、通畅的排水设施和其他应急设施，防止泥浆、污水、废水外流或堵塞下水道和排水河沟。若施工现场临近高地，应在高地的边缘（现场上侧）挖好截水沟，防止洪水冲入现场。汛期前做好傍山施工现场边

26、缘的危石处理，防止滑坡、塌方威胁工地。雨期指定专人负责，及时疏浚排水系统，确保施工现场排水畅通。2）施工现场运输道路临时道路起拱5%，两侧做宽300mm、深200 mm的排水沟。对路基易受冲刷部分，铺石块、焦渣、砾石等渗水防滑材料，或设涵管排泄，保证路基的稳固。雨期指定专人负责维修路面，对路面不平或积水现象应及时修复、清除。3）边坡基坑支护汛期前应清除沟边多余弃土，减轻坡顶压力。雨后应及时对坑、槽、沟边坡和固壁支撑结构进行检查，并派专人对深基坑进行测量，观察边坡情况，如发现边坡有裂缝、疏松、支撑结构折断、走动等危险征兆，立即采取措施解决。因雨水原因发生坡道打滑等情况时，应停止土石方机械作业施工

27、。雷雨天气不得露天进行电力爆破土石方，如爆破过程中遇到雷电，迅速将雷管脚线、电线主线两端连成短路。加强对基坑周边的监控，配备足够的潜水泵等排水设施，确保排水及时，防止基坑坍塌。4）脚手架工程遇大雨、高温、雷击和6级以上大风等恶劣天气，停止脚手架搭设和拆除作业。大风、大雨等天气后，组织人员检查脚手架是有摇晃、变形情况，遇有倾斜、下沉、连墙件松脱、节点连接位移和安全网脱落、开绳等现象，应及时进行处理。落地式钢管脚手架立杆底端应当高于自然地坪50mm，并夯实整平，留出一定散水坡度，在周围设置排水措施，防止雨水浸泡脚手架。悬挑架和附着式升降脚手架在汛期来临前要有加固措施，将架体与建筑物按照架体的高度设

28、置连接件或拉结措施。吊蓝脚手架在汛期来临前，应予拆除。5）施工用电严格按照施工现场临时用电安全技术规范落实临时用电的各项安全措施。各种露天使用的电气设备应选择较高的干燥处放置。总配电箱、分配电箱、开关箱应有可靠的防雨措施，电焊机应加防护雨罩。雨期前应检查照明和动力线有无混线、漏电现象，电杆有无腐蚀、埋设松动等，防止触电。雨期要检查现场电气设备的接零、接地保护措施是否牢靠，漏电保护装置是否灵敏，电线绝缘接头是否良好。暴雨等险情来临之前，施工现场临时用电除照明、排水和抢险用电外，其他电源应全部切断。施工现场高出建筑物的塔吊、外用电梯、井字架、龙门架以及较高金属脚手架等高架设施，如果在相邻建筑物、构

29、筑物的防雷装置保护范围以外，应按规范设置防雷装置。6）垂直运输设备塔吊自升式塔吊有附着装置的，在最上一道以上自由高度超过说明书设计高度的，应朝建筑物方向设置两根钢丝绳拉结。自升式塔吊未附着，但已达到设计说明书最大独立高度的，应设置四根钢丝绳对角拉结。塔身螺栓必须全部紧固，塔身附着装置应全面检查，确保无松动、无开焊、无变形。严禁对塔吊前后臂进行固定，确保自由旋转。塔机的避雷设施必须确保完好有效，塔吊电源线路必须切断。龙门架（井子架）和施工用电梯有附墙装置的龙门架（井字架）物料提升机和施工用电梯，要采取措施强化附墙拉结装置；无附墙装置的物料提升机，应加大缆风绳及地锚的强度，或设置临时附墙设施等作加固处理。7）宿舍、办公室等临时设施选址必须在安全可靠的地点，避开滑坡、泥石流、山洪、坍塌等灾害地段。工地宿舍设专人负责，进行昼夜值班，每个宿舍配备不少于2个手电筒。发现险情时，要清楚记得避险路线、避险地点和避险方法。台风来临之际，严禁工人到海边游玩或观景看浪。采用彩钢板房应有产品合格证，用作宿舍和办公室的，必须根据设置的地址及当地常年风压值等，对彩钢板房的地基进行加固，并使彩钢板房与地基牢固连接，确保房屋稳固。当地气象部门发布强对流（台风