灌溉排水工程技術/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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樊惠芳 編

圖書標籤:

• 灌溉排水
• 農業工程
• 水利工程
• 農田水利
• 工程技術
• 高等教育
• 規劃教材
• 水資源
• 農業發展
• 灌溉技術

齣版社： 黃河水利齣版社

ISBN：9787807347736

版次：1

商品編碼：10531465

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2010-02-01

用紙：膠版紙

頁數：316

字數：470000

正文語種：中文

內容簡介

《灌溉排水工程技術》是普通高等教育“十一五”國傢規劃教材，是按照國傢對高職高專人纔培養的規格要求及高職高專教學特點編寫完成的。《灌溉排水工程技術》共分三篇11章：一篇為渠道灌溉工程技術，內容包括農田水分狀況與灌溉用水量、地麵灌水技術、灌溉水源及取引水工程技術、灌溉渠道係統規劃設計、渠道防滲；第二篇為管道灌溉工程技術，內容包括井灌區規劃、噴灌工程技術、微灌工程技術、低壓管道輸水灌溉工程技術；第三篇為排水工程技術，內容包括田間排水係統、骨乾排水係統規劃設計。全書係統地介紹瞭灌溉排水工程的規劃設計方法。
《灌溉排水工程技術》為水利類高職高專水利工程專業及灌溉排水專業的通用教材，也可供水利部門從事農業水利工程的技術人員參考。

目錄

前言
緒論
第一節 灌溉排水工程技術的服務對象和基本內容
第二節 我國灌溉排水事業的發展
第三節 課程特點、教學要求與學習方法
能力訓練
第一篇 渠道灌溉工程技術
第一章 農田水分狀況與灌溉用水量
第一節 農田水分狀況
第二節 作物需水量
第三節 作物灌溉製度
第四節 灌溉用水量
能力訓練

第二章 地麵灌水技術
第一節 灌水技術綜述
第二節 傳統地麵灌水技術
第三節 節水型地麵灌水技術
能力訓練

第三章 灌溉水源及取引水工程技術
第一節 灌溉水源
第二節 灌溉取引水方式
第三節 灌溉取引水工程的水利計算
能力訓練

第四章 灌溉渠道係統規劃設計
第一節 灌溉渠道係統規劃布置
第二節 渠係建築物規劃布置
第三節 田間工程規劃
第四節 灌溉渠道流量推求
第五節 渠道縱、橫斷麵設計
能力訓練

第五章 渠道防滲
第一節 渠道防滲工程的類型及特點
第二節 渠道防滲工程的規劃設計
第三節 渠道防滲工程的防凍脹措施
能力訓練

第二篇 管道灌溉工程技術
第六章 井灌區規劃
第一節 地下水資源評價
第二節 單井設計
第三節 井灌區規劃
能力訓練

第七章 噴灌工程技術
第一節 噴灌係統的類型及特點
第二節 噴灌的主要設備
第三節 噴灌工程規劃設計
第四節 噴灌工程規劃設計示例
能力訓練

第八章 微灌工程技術
第一節 概述
第二節 微灌係統的主要設備
第三節 微灌工程規劃設計
第四節 微灌工程規劃設計示例
能力訓練

第九章 低壓管道輸水灌溉工程技術
第一節 低壓管道輸水灌溉工程的類型及特點
第二節 低壓管道輸水係統的主要設備
第三節 低壓管道輸水灌溉工程規劃設計
第四節 低壓管道輸水灌溉工程規劃設計示例
能力訓練

第三篇 排水工程技術
第十章 田間排水係統
第一節 田間排水的要求
第二節 田間排水溝的深度和間距
第三節 田間排水係統的布置
能力訓練

第十一章 骨乾排水係統規劃設計
第一節 骨乾排水係統的規劃布置
第二節 排水溝的設計流量
第三節 排水溝的設計水位
第四節 排水溝斷麵設計
第五節 容泄區整治
能力訓練
參考文獻

精彩書摘

二、灌溉排水
工程技術的基本內容灌溉排水工程技術的基本內容包括：分析和確定作物的需水規律和需水量，灌溉用水過程和用水量的確定；灌溉方法和灌水技術；水資源在農業方麵的閤理利用，水源的取水方式；輸水渠道（或管道）工程的規劃布置及設計。
灌溉研究的內容可以概括為水源工程、輸水工程和田間工程的規劃設計、施工和管理。
排水技術的主要內容有：分析産生田間水分過多的原因及采取相應的排水方法，田間排水工程的規劃設計，排水輸水溝道工程的規劃設計、施工、管理和承納排水工程排齣水量的承泄區治理技術。
灌溉排水是調節土壤水分狀況，以滿足作物生長需要的適宜水分狀況的措施。而且，在調節土壤水分狀況的同時還可以起到調節田間小氣候和調節土壤的溫熱、通氣、溶液濃度等作用。例如，盛夏炎熱季節灌水可以起到降溫作用，鼕灌可以起到防凍作用，鹽堿地衝洗灌水可以使土壤脫鹽，降低土壤鹽溶液濃度。排水後土壤的自由孔隙度增加，改善瞭土壤的通氣狀況，有利於作物根係的呼吸，對好氣性細菌活動有利，可以使有機質分解為無機養料，便於作物吸收利用。所以，灌溉排水是提高作物産量和改良土壤的重要工程措施。
世界各國的灌溉排水實踐證明，科學的灌排能使作物産量成倍增長，在相應的農業技術措施配閤下可以改良土壤，不斷地提高土壤肥力。但是，不閤理的灌排也會引起土地惡化，甚至産生一些不利的生態環境問題。

前言/序言

　　本書是普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材，是根據《國務院關於大力發展職業教育的決定》、教育部《關於全麵提高高等職業教育教學質量的若乾意見》等文件精神，以及教育部對普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材建設的具體要求組織編寫的。
　　本書在編寫過程中緊扣當前高職教育的形勢，充分體現以學生為主體的教育理念，突齣學生能力培養，注重教材的針對性和實用性，理論知識以夠用為度，並注意將新理論、新規範、新方法、新技術、新設備引入教材。為便於學生學習和教師使用，每一章都列有學習目標、學習任務和能力訓練，使學生明確學習的目的，便於自主進行能力訓練，同時方便教學。
　　全書共分三篇：第一篇為渠道灌溉工程技術，主要是培養學生對中小型渠道灌溉工程的規劃設計能力，內容包括農田水分狀況與灌溉用水量、地麵灌水技術、灌溉水源及取引水工程技術、灌溉渠道係統規劃設計、渠道防滲；第二篇為管道灌溉工程技術，主要培養學生對井灌區規劃及節水灌溉工程的規劃設計能力，內容包括井灌區規劃、噴灌工程技術、微灌工程技術、低壓管道輸水灌溉工程技術；第三篇為排水工程技術，主要培養學生對中小型排水工程的規劃設計能力，內容包括田間排水係統、骨乾排水係統規劃設計。全書以培養學生對灌溉排水工程的規劃設計能力為主綫，係統地介紹瞭灌溉排水工程的規劃設計方法。

水利樞紐工程設計與施工 第一章 緒論 水利樞紐工程，作為人類改造和利用水資源、防治洪澇災害、發展國民經濟的重要基礎設施，其曆史可以追溯到遙遠的古代。從古人修建簡單的水渠、堤壩，到現代大型、綜閤性水利樞紐的拔地而起，水利工程的發展始終伴隨著人類文明的進步。本章旨在深入探討水利樞紐工程的定義、分類、功能、重要性及其發展曆程，為後續章節的學習奠定堅實的基礎。 1.1 水利樞紐工程的定義與內涵 水利樞紐工程是指在河流、湖泊、水庫等水體上，通過一係列建築物（如水壩、水閘、溢洪道、引水係統、發電廠房、輸水渠道、堤防、排水工程等）的組閤，對水流進行控製、調節、引導和利用，以實現多種水利目標的綜閤性工程。它不僅僅是簡單的水利設施的堆砌，而是通過科學的規劃、精密的計算和先進的技術，將不同功能的水工建築物有機地結閤起來，形成一個功能強大、效益顯著的整體。 1.2 水利樞紐工程的分類 根據其主要功能和建設規模，水利樞紐工程可以進行多種分類。 1.2.1 按主要功能分類： 防洪樞紐： 主要目的是攔截洪水，削減洪峰，保護下遊地區免受洪災威脅。例如，興建大型水庫，通過調蓄洪水來降低下遊河道的最高水位。 灌溉樞紐： 主要目的是為農田提供灌溉水源，保證農業生産的穩定發展。例如，修建水庫、攔河閘，並通過渠道係統將水源輸送到農田。 發電樞紐： 主要目的是利用水能發電，提供清潔、可再生的能源。例如，建設具有高水頭、大流量的水電站。 供水樞紐： 主要目的是為城市、工業、農業等提供生活、生産用水。例如，修建水庫、取水工程，並配備相應的供水管網。 航運樞紐： 主要目的是改善河道通航條件，發展內河航運。例如，修建船閘、升船機、疏浚航道。 綜閤利用樞紐： 這是目前水利樞紐建設的主流方嚮，集防洪、灌溉、發電、供水、航運、養殖、旅遊等多種功能於一體，實現水資源的綜閤開發和高效利用。 1.2.2 按工程規模分類： 大型水利樞紐： 通常指庫容巨大、壩高高聳、對區域甚至國傢經濟社會發展具有重大影響的工程。 中型水利樞紐： 規模適中，在區域水資源配置和經濟發展中發揮重要作用。 小型水利樞紐： 規模較小，通常服務於特定區域或村鎮的用水需求。 1.2.3 按建築物類型分類： 水庫樞紐： 以水庫為核心，通過大壩攔截河流，形成水域進行蓄水。 引黃濟（淮、海）樞紐： 將跨流域的水資源進行調配，實現資源優化配置。 梯級樞紐： 在同一河流上連續修建多個水利樞紐，形成梯級開發。 1.3 水利樞紐工程的功能與重要性 水利樞紐工程的功能是多方麵的，其重要性體現在以下幾個方麵： 1.3.1 防洪減災： 水利樞紐的首要功能之一就是防洪。通過蓄滯洪水，可以有效降低洪水強度，削減洪峰流量，減輕下遊地區的洪澇災害，保障人民生命財産安全，維護社會穩定。 1.3.2 農業灌溉： 在水資源分布不均、降雨量季節性差異大的地區，水利樞紐通過調蓄洪水，將豐水期的水資源儲存起來，在枯水期或旱季供給農田灌溉，是保障糧食安全和農業可持續發展的重要支撐。 1.3.3 水力發電： 水能是清潔、可再生的能源，水利樞紐通過建設水電站，將勢能轉化為電能，為國民經濟發展提供重要的能源動力，同時減少對化石能源的依賴，有助於環境保護和應對氣候變化。 1.3.4 城市及工業供水： 隨著社會經濟的發展和人口的增長，對水資源的需求日益增加。水利樞紐可以穩定地為城市生活、工業生産提供充足的水源，是保障城市運行和經濟發展的重要基礎。 1.3.5 航運發展： 對於內河航運，水利樞紐可以通過修建船閘、升船機等建築物，剋服水位落差，改善航道條件，提高航運能力，促進區域經濟交流與發展。 1.3.6 漁業、旅遊及生態效益： 許多水利樞紐工程還能兼顧發展水産養殖，提供良好的旅遊資源，形成水域景觀，並能在一定程度上改善局部生態環境，提升區域的綜閤效益。 1.4 水利樞紐工程的發展曆程 人類修建水利工程的曆史悠久。早在公元前，古埃及的金字塔旁邊就有灌溉渠；古羅馬人修建瞭宏偉的渡槽，將水源輸送到城市；中國古代的都江堰、鄭國渠等工程，至今仍發揮著重要作用，展現瞭古代人民的智慧和勤勞。 近代以來，隨著科學技術的進步，水利樞紐工程的規模和復雜程度不斷提升。20世紀，特彆是第二次世界大戰後，全球範圍內掀起瞭大規模的水利工程建設高潮。以美國的大古力壩、蘇聯的第聶伯河水電站、中國的葛洲壩、三峽工程等為代錶的大型水利樞紐，在能源供應、防洪抗旱、經濟發展等方麵發揮瞭舉世矚目的作用。 進入21世紀，水利樞紐工程的設計和建設更加注重生態環境保護、可持續發展和智能化管理。更加強調工程的綜閤效益、人水和諧，以及在極端氣候條件下的韌性。 1.5 本書的研究內容與結構安排 本書旨在係統地闡述水利樞紐工程的設計與施工方麵的基本理論、關鍵技術與實踐經驗。全書共分為 X 章，具體安排如下： 第二章：水文與水力學基礎 2.1 水文要素及其統計分析 2.2 洪水預測與預報 2.3 流體力學基本原理 2.4 水流運動規律與水力計算 第三章：水工建築物設計 3.1 壩基處理與防滲設計 3.2 混凝土壩設計（重力壩、拱壩、麵闆壩等） 3.3 土石壩設計（均質土壩、均質砂礫石壩、土石圍堰等） 3.4 水閘與溢洪道設計 3.5 引水發電係統設計 3.6 泄洪消能建築物設計 第四章：水利樞紐工程勘測與選址 4.1 工程勘測的重要性與內容 4.2 地質勘察與評價 4.3 工程選址原則與方法 4.4 水庫選址與淹沒區評價 第五章：水利樞紐工程施工技術 5.1 施工組織與管理 5.2 土石方工程施工 5.3 混凝土工程施工 5.4 碾壓混凝土施工技術 5.5 帷幕注漿與固結注漿技術 5.6 施工期安全與質量控製 第六章：水利樞紐工程運行與管理 6.1 工程運行調度原則 6.2 運行監測與安全管理 6.3 工程維護與修復 6.4 經濟效益與社會效益評價 通過對以上章節的學習，讀者將能夠全麵瞭解水利樞紐工程從規劃設計到施工建設，再到運行管理的全過程，掌握解決工程實踐中遇到的關鍵技術問題。 第二章 水文與水力學基礎 水文與水力學是水利樞紐工程設計和施工中最基礎、最核心的學科，是進行工程設計、優化方案、確保工程安全和效益的前提。本章將重點介紹與水利樞紐工程設計密切相關的基本水文要素、洪水分析方法、流體力學基本原理以及水流運動規律和水力計算。 2.1 水文要素及其統計分析 水文要素是指影響水資源形成、分布、運動和變化的一切自然地理現象及其數量的描述。在水利樞紐工程設計中，最重要的水文要素包括降水量、蒸發量、徑流量、水位、流速、含沙量等。 2.1.1 降水量： 降水量是指在一定區域內，一定時間內降落到地麵的雨、雪、雹等液態或固態水，經融化後，在測量儀器的量水筒內收集到的深度。降水是河流徑流的主要來源。 平均降水量： 區域內多年平均的降水量，用於評估區域水資源總量。 年內分布： 降水量的季節性變化，反映瞭水資源的枯豐情況。 年際變化： 不同年份降水量的差異，反映瞭水資源的不確定性。 暴雨： 短時內發生的強度極大的降水，是洪水的主要誘因。 2.1.2 蒸發量： 蒸發量是指水麵、土壤錶麵和植物葉麵上的水分蒸發散失到大氣中的水量。蒸發是水循環的重要環節，它會消耗水體中的水量，影響可利用水資源總量。 水麵蒸發： 水庫、湖泊等水麵蒸發的水量。 土壤蒸發： 土壤中的水分蒸發。 植物蒸騰： 植物通過葉麵散失的水分。 2.1.3 徑流量： 徑流量是指在一定流域內，一定時期內匯集到河流中的水量，是降水扣除蒸發、蒸騰、下滲等損失後剩餘的水量。徑流量是水利樞紐工程的直接供水來源，也是防洪調度的對象。 年徑流量： 一年內的總徑流量。 徑流係數： 徑流量與同期降水量的比值，反映瞭降水轉化為徑流的程度。 徑流過程綫： 徑流量隨時間變化的麯綫，反映瞭徑流的年內和日內變化。 2.1.4 水位： 水位是指河流、湖泊、水庫等水體的水麵高程。水位是水資源管理、航運、發電等的重要參數。 設計水位： 工程設計時采用的最高、最低等關鍵水位。 正常蓄水位： 水庫正常運行時設定的最高蓄水位。 死水位： 水庫最低運行水位，低於此水位將難以取水。 2.1.5 流速： 流速是指水流在單位時間內前進的距離。流速是計算流量、衝刷、淤積等的重要參數。 2.1.6 含沙量： 含沙量是指水流中懸浮的泥沙的質量或體積與水體總質量或總體積之比。含沙量直接影響水庫的淤積，增加水工建築物的磨損，是水庫設計和管理中的重要考慮因素。 水文統計分析在水利樞紐工程設計中至關重要，其目的是通過對曆史水文資料的分析，揭示水文現象的規律性，並據此推算設計標準下的水文參數，以確保工程的安全性和經濟性。常用的水文統計分析方法包括： 頻率分析： 確定某一洪水（或枯水）流量發生的概率，進而確定工程的設計洪水標準。例如，百年一遇洪水、韆年一遇洪水等。 相關分析： 分析不同水文要素之間的關係，例如降水與徑流的關係，用於推算設計參數。 迴歸分析： 建立水文要素之間的迴歸模型，用於預測和推算。 時間序列分析： 分析水文要素隨時間變化的規律，用於預測水文變化趨勢。 2.2 洪水預測與預報 洪水預測與預報是指根據現有的氣象資料、水文資料和流域特性，對未來可能發生的洪水進行推算和預報。在水利樞紐工程的運行管理中，準確的洪水預報是防洪調度、確保工程安全和發揮防洪效益的關鍵。 2.2.1 洪水預測的原理： 洪水預測主要基於“流域徑流形成與演進”的原理。當流域內發生強降雨時，一部分降水會形成地錶徑流，匯集到河道，經過河道漫延和匯流，最終形成洪水。洪水預測就是根據降雨量、降雨曆時、降雨空間分布、流域産流能力、河道輸移能力等因素，推算齣河道的洪峰流量、洪量和到達時間。 2.2.2 洪水預報的方法： 經驗法： 基於曆史洪水資料和經驗總結，簡單快捷，但精度有限。 概念模型法： 將流域視為一個整體，模擬降雨如何轉化為徑流，例如單位綫法、流域蓄滿模型等。 物理模型法： 基於水流運動的物理方程，如聖維南方程，進行數值模擬，精度較高，但計算復雜。 數據驅動模型： 如神經網絡、支持嚮量機等，利用大量曆史數據進行訓練，建立輸入與輸齣之間的映射關係。 混閤模型： 結閤不同方法的優點，提高預報精度。 2.2.3 洪水預報的組成： 降雨預報： 是洪水預報的基礎，需要氣象部門的準確降雨預報。 産流計算： 根據降雨量和流域特性，計算流域各部分産流能力。 匯流計算： 將各部分産流匯集到河道，並考慮河道漫延過程，計算河道洪峰流量和到達時間。 第三章 水工建築物設計 水工建築物是水利樞紐工程的核心組成部分，其設計的好壞直接關係到工程的安全、經濟和效益。本章將詳細介紹各類主要水工建築物的類型、結構特點、設計原則和主要設計方法。 3.1 壩基處理與防滲設計 壩基是指大壩所修建的岩石或土體基礎。壩基的穩定性和不透水性對大壩的安全至關重要。 壩基勘察： 詳細的地質勘察，瞭解壩基的岩性、結構、地質構造、滲透性等。 壩基處理： 清基： 清除壩基錶麵的鬆散土、植被、風化層等。 固結灌漿： 嚮岩石裂縫中注入水泥漿，提高岩石的整體性和強度，降低滲透性。 防滲灌漿： 在壩基和壩體之間形成一道防滲帷幕，阻止地下水沿壩基滲透，避免産生揚壓力，減少滲流損失。 截水牆： 在壩基深部設置不透水的牆體，如粘土防滲牆、鋼筋混凝土防滲牆等，阻斷地下水的滲透路徑。 3.2 混凝土壩設計 混凝土壩是利用混凝土材料建造的水壩，適用於高壩、深榖或地質條件良好的河榖。 3.2.1 重力壩： 利用自身巨大的重量來抵抗水壓力。結構簡單，施工方便，但需要消耗大量混凝土。 設計要點： 滿足抗傾覆、抗滑移、抗拉伸等穩定要求。主要尺寸包括壩頂高程、壩底寬度、壩頂寬度、壩坡等。 3.2.2 拱壩： 利用拱的作用將水壓力傳遞到兩岸山體。適用於窄榖，可以節省混凝土，但對壩址地質條件要求高。 設計要點： 拱形結構的設計，確保水壓力能有效地傳遞到兩岸，避免壩體拉裂。 3.2.3 麵闆壩（斜牆壩）： 壩體為土石材料，迎水麵鋪設混凝土麵闆或瀝青混凝土麵闆，用於防滲。 設計要點： 混凝土麵闆的防滲設計，麵闆與壩體的連接，以及麵闆的變形控製。 3.3 土石壩設計 土石壩是以土或石塊作為主要填築材料的水壩。 均質土壩： 整個壩體由同一種粘性土填築，防滲性能好。 均質砂礫石壩： 整個壩體由砂礫石填築，需要設置防滲層。 分區土石壩： 壩體由不同材料分區填築，如心牆（粘土）、過渡料（砂礫石）和護坡（石塊、草皮）等，是目前最常見的土石壩形式。 設計要點： 填築材料的選擇與性質，壓實度控製，防滲體的設計，以及壩體穩定分析。 3.4 水閘與溢洪道設計 水閘和溢洪道是水利樞紐中用於控製、調節和泄放水流的關鍵建築物。 3.4.1 水閘： 用於控製河流流量，調節水位，進行灌溉、供水、航運等。 結構類型： 閘門式水閘、啓閉機等。 設計要點： 閘門結構強度，啓閉設備的選擇，底闆防衝磨設計，以及閘墩、閘牆的穩定性。 3.4.2 溢洪道： 用於安全地將超齣水庫設計蓄水量的洪水泄往下遊，保護水庫和下遊地區的安全。 類型： 溢洪孔、溢洪槽、跌水、消力池等。 設計要點： 泄洪流量的確定，溢洪道的過流能力，以及消能防衝設計，確保泄洪時水流能量的有效耗散。 3.5 引水發電係統設計 引水發電係統是將水庫的水引入廠房，驅動水輪發電機發電的水工建築物。 主要組成： 進水口、輸水隧洞（或管道）、調壓室、尾水管、廠房等。 設計要點： 進水口的布置與形式，輸水係統的水力損失計算，調壓室的設計以緩衝水錘效應，以及發電機組的選擇與布置。 3.6 泄洪消能建築物設計 泄洪消能建築物的作用是將高速、高能量的水流在泄入下遊河道前，將其能量有效耗散，避免對下遊河道和建築物造成衝刷破壞。 常見形式： 挑洪槽、跌水、消力池（如直行槽式、環形槽式、底流槽式等）。 設計要點： 根據泄洪流量、水頭、河床岩性等因素，選擇閤適的消能建築物類型，並進行精確的水力學計算，確保消能效果。 第四章 水利樞紐工程勘測與選址 水利樞紐工程的勘測與選址是工程建設的第一步，也是至關重要的一步。科學的勘測和閤理的選址，能夠為工程設計提供可靠的依據，降低工程風險，優化工程布局，最大限度地發揮工程效益。 4.1 工程勘測的重要性與內容 工程勘測是對工程建設場地的自然地理條件進行的全麵調查和測量，是工程設計的依據。 重要性： 技術依據： 提供地質、地形、水文、氣象、交通等數據，指導工程設計。 經濟評估： 評估工程造價，為工程投資決策提供依據。 風險評估： 識彆潛在的地質災害、環境影響等風險。 施工指導： 為施工方案的製定提供基礎數據。 主要內容： 地形測量： 繪製工程區域的等高綫地形圖，為壩址、廠址、庫區淹沒等選劃提供基礎。 地質勘察： 瞭解地層的岩性、結構、構造、承載力、滲透性等，是確定壩型、校核大壩穩定性的關鍵。 水文勘察： 收集流域的降水、徑流、洪水、泥沙等資料，為水量調配和洪水調度提供依據。 氣象勘察： 瞭解區域的氣溫、風速、蒸發等氣候特徵，對工程的建設和運行有一定影響。 交通勘察： 評估工程建設期間的交通運輸條件，以及施工期和運行期的交通需求。 社會環境影響調查： 評估工程建設可能對當地居民、生態環境、文物古跡等方麵産生的影響。 4.2 地質勘察與評價 地質勘察是水利樞紐工程勘測中最核心、最復雜的部分。 主要方法： 鑽探： 直接獲取岩土體樣品，瞭解岩石性質、地下水位、裂隙發育情況等。 物探： 利用聲波、電磁波等物理方法，探測地下地質構造和岩土體性質，如電阻率法、地震法等。 工程地質測繪： 在野外對地層、斷層、裂縫等進行詳細的調查和記錄。 室內試驗： 對采集的岩土體樣品進行力學、物理性質等試驗，如抗壓強度、抗剪強度、滲透係數等。 地質評價： 岩體穩定性評價： 評估壩址、庫岸等區域的岩體是否存在滑坡、崩塌等潛在風險。 滲透性評價： 評估壩基的滲透性，為防滲設計提供依據。 承載力評價： 評估地基的承載能力，確保大壩等建築物不會發生過大的沉降或失穩。 地質構造評價： 識彆斷層、褶皺等不利地質構造，分析其對工程的影響。 4.3 工程選址原則與方法 工程選址是指根據工程的設計要求和自然、社會經濟條件，選擇最佳的工程位置。 基本原則： 安全第一： 確保工程本身及下遊地區的安全，避免重大地質災害。 經濟閤理： 降低工程造價，提高工程效益，選擇最優的建設方案。 技術可行： 滿足工程建設的技術要求，有可靠的施工技術和施工條件。 資源優化： 有效利用水資源、土地資源等，實現資源的最大化利用。 環境協調： 盡量減少對生態環境和社會環境的影響。 選址方法： 技術經濟比較法： 對多個備選場址進行技術方案比選和經濟效益分析，選擇最優方案。 多指標評價法： 綜閤考慮技術、經濟、環境、社會等多個方麵的因素，采用加權評分等方法進行評價。 模糊綜閤評價法： 適用於選址指標難以量化的情況。 4.4 水庫選址與淹沒區評價 水庫選址是水利樞紐工程選址的重要組成部分。 水庫選址原則： 庫容能力： 能夠滿足工程所需的水量。 建壩條件： 能夠找到安全、可靠的建壩位置。 淹沒影響： 盡量減少對耕地、城鎮、交通、文物等不利影響。 輸水條件： 方便將水輸送到灌區、城市或發電廠。 淹沒區評價： 淹沒範圍確定： 根據設計正常蓄水位和死水位，繪製淹沒範圍圖。 淹沒損失評估： 評估淹沒區內的耕地、房屋、基礎設施、生態係統等的損失。 移民安置： 製定閤理的移民安置方案，保障移民的閤法權益。 生態環境影響評估： 評估水庫蓄水對河流生態係統、下遊水量、水質、生物多樣性等方麵的影響。 第五章 水利樞紐工程施工技術 水利樞紐工程施工是一項復雜而艱巨的係統工程，需要科學的組織管理、先進的施工技術和嚴格的質量控製，以確保工程按時、按質、按量完成。 5.1 施工組織與管理 施工組織與管理是工程建設的“大腦”，直接影響工程的進度、成本和質量。 施工總布置： 包括施工區域劃分、臨時設施布置（如拌閤站、堆料場、生活區等）、交通道路布置、材料供應計劃等。 施工進度計劃： 製定詳細的施工進度計劃，明確各階段、各工種的任務和時間節點，並進行動態管理。 資源管理： 有效組織和管理人力、物力、財力等資源，確保工程順利進行。 閤同管理： 嚴格按照閤同要求進行工程建設，處理閤同中的各項事宜。 安全管理： 建立健全安全生産責任製，落實各項安全措施，預防事故發生。 質量管理： 建立完善的質量控製體係，從原材料到成品，進行全過程的質量控製和檢驗。 成本控製： 嚴格控製工程成本，提高經濟效益。 5.2 土石方工程施工 土石方工程是水利樞紐工程中工作量最大、最基本的工程之一，包括開挖、運輸、填築、壓實等。 開挖方法： 爆破開挖、機械開挖（如挖掘機、裝載機）等，根據岩土性質和工程要求選擇閤適的開挖方法。 運輸方法： 汽車運輸、皮帶輸送、溜放等，根據運輸距離、運量和地形條件選擇。 填築與壓實： 填築： 將土石料分層均勻填築到設計標高。 壓實： 使用壓路機、振動夯等設備對填築層進行壓實，提高土石體的密實度和強度。 碾壓工藝： 根據土石料的性質和工程要求，確定碾壓遍數、碾壓速度、填築厚度等參數。 質量檢測： 通過現場測試（如核子密度儀、環刀法）和室內試驗，檢測土石方的壓實度。 5.3 混凝土工程施工 混凝土是修建各類水工建築物的主要材料。 混凝土拌閤： 拌閤站： 設立自動化拌閤站，精確控製混凝土的配閤比、拌閤時間和溫度。 原材料控製： 對水泥、骨料（砂、石）、水、外加劑等原材料進行嚴格的質量檢驗。 混凝土運輸： 罐車運輸： 將拌好的混凝土通過罐車運輸到施工現場。 混凝土泵送： 對於高層或遠距離輸送，可采用混凝土輸送泵。 混凝土澆築： 模闆安裝： 按照設計要求安裝鋼模闆或木模闆，保證混凝土的形狀和尺寸。 澆築工藝： 分層澆築，控製澆築厚度，避免齣現蜂窩、麻麵等缺陷。 振搗密實： 使用插入式振搗器或平闆振搗器，充分振搗，排齣氣泡，保證混凝土密實。 養護： 混凝土澆築完成後，及時進行養護，防止錶麵開裂，保證混凝土強度增長。 5.4 碾壓混凝土施工技術 碾壓混凝土（RMC）是一種在溫和氣候條件下，利用大型壓實機械進行壓實的混凝土技術，主要用於重力壩。 特點： 摻有較多的粉煤灰或礦渣，水化熱低，可以大幅度減少或消除溫差裂縫，施工速度快，成本低。 施工工藝： 骨料要求： 粒徑較大，級配良好。 拌閤： 采用專門的碾壓混凝土拌閤設備。 攤鋪： 將混凝土攤鋪到壩體上，形成一定厚度的層。 壓實： 使用大型振動壓路機進行反復碾壓，達到設計要求的密實度。 養護： 采用覆蓋、灑水等方式進行養護。 5.5 帷幕注漿與固結注漿技術 注漿是提高壩基防滲性能、加固岩體的重要措施。 帷幕注漿： 在壩基前方或側嚮，沿一定綫路鑽設注漿孔，注入水泥漿或其他注漿材料，形成一道連續的防滲牆，阻止地下水沿壩基滲透。 固結灌漿： 在壩基底部或岩體裂縫中注漿，以提高岩體的整體性、強度和抗剪能力。 注漿材料： 水泥漿、化學漿液等。 注漿工藝： 鑽孔、洗孔、注漿（采用壓力注漿）、封孔、注漿效果檢測等。 5.6 施工期安全與質量控製 在施工過程中，安全和質量是生命綫。 安全控製： 製定安全規章製度： 明確各級人員的安全責任。 安全技術交底： 對作業人員進行詳細的安全技術交底。 危險源辨識與風險評估： 識彆施工中的潛在危險，並采取相應的控製措施。 個體防護： 要求作業人員正確佩戴安全帽、安全帶等防護用品。 應急預案： 製定各類事故的應急預案，並組織演練。 質量控製： 全過程質量控製： 從原材料采購、加工、運輸，到施工操作、檢驗，實行全過程的質量控製。 質量標準： 嚴格按照國傢和行業的相關質量標準進行施工。 檢驗與測試： 對各道工序的質量進行檢查和測試，如混凝土強度、壓實度、尺寸偏差等。 不閤格項處理： 對發現的不閤格項，及時采取措施進行返修或處理。 技術檔案管理： 建立完善的技術檔案，記錄工程的各項技術資料。 第六章 水利樞紐工程運行與管理 水利樞紐工程建成後，其運行管理的好壞直接關係到工程效益的發揮、工程壽命的延長和工程安全保障。本章將重點介紹工程運行調度、安全管理、維護修復以及效益評價等方麵的內容。 6.1 工程運行調度原則 工程運行調度是指根據水利樞紐的各項功能需求（如防洪、灌溉、發電、供水等），閤理安排和控製水庫的蓄水、放水，以達到最佳的綜閤效益。 安全至上原則： 防洪調度： 在洪水期，以泄洪排洪、確保下遊安全為首要任務，根據預報的洪水情況，閤理調整泄洪閘門開度，削減洪峰，降低水位。 工程安全： 確保壩體、閘門等建築物在各種工況下的安全。 效益最大化原則： 綜閤調度： 平衡防洪、灌溉、發電、供水等各項需求，盡可能地發揮工程的綜閤效益。 水量分配： 閤理分配水資源，滿足不同用戶的用水需求。 電力調度： 在滿足其他要求的前提下，優化發電計劃，提高水力發電的經濟效益。 滿足下遊生態環境需求： 生態流量： 保證一定的下泄流量，維持下遊河流的生態環境，保障水生生物的生存。 汙染物稀釋： 通過控製泄洪流量，輔助稀釋和擴散下遊的汙染物。 適應性與靈活性： 應對變化： 能夠根據實際的水文條件、氣象變化、社會需求等進行靈活調整。 預案製定： 製定不同情況下的運行預案，如特大洪水、乾旱等。 6.2 運行監測與安全管理 運行監測是瞭解工程運行狀態、及時發現潛在風險的重要手段。 監測內容： 水位監測： 庫內水位、閘前水位、閘後水位、地下水位等。 流量監測： 入庫流量、齣庫流量、泄洪流量、輸水流量等。 建築物形變監測： 壩體沉降、位移，閘門變形等。 滲流監測： 壩體和壩基的滲流量、滲流壓力。 應力應變監測： 混凝土壩體內的應力、應變變化。 泥沙監測： 水庫庫區和下遊河道的泥沙含量。 水質監測： 水庫及下遊的水質變化。 安全管理： 定期巡查： 對工程建築物及其附屬設施進行定期、全麵的巡查，及時發現隱患。 設備維護： 定期對閘門啓閉設備、監測儀器、通訊設備等進行維護和保養。 風險評估： 定期對工程的運行安全進行風險評估，並製定相應的應對措施。 應急響應： 建立完善的應急響應機製，一旦發生險情，能夠迅速有效地進行處置。 安全培訓： 加強對運行管理人員的安全培訓，提高其安全意識和應急處理能力。 6.3 工程維護與修復 工程維護是延長工程壽命、保持工程性能的關鍵。 日常維護： 清淤疏浚： 定期對水庫庫區進行清淤，防止淤積過快影響庫容。 除草防蝕： 對工程建築物進行除草、防腐處理，防止植物生長或腐蝕對結構造成損害。 設備潤滑： 對啓閉設備、機械設備進行定期潤滑，保證其正常運轉。 定期檢查與評定： 年度檢查： 對工程的整體狀況進行年度檢查。 專項檢查： 針對特定部位或設備進行專項檢查。 工程體檢： 定期進行全麵的“工程體檢”，評估工程的健康狀況。 修復工程： 修補裂縫： 對混凝土結構錶麵的裂縫進行修補。 更換磨損部件： 對磨損的閘門、設備等部件進行更換。 加固改造： 對於因老化或設計不足而存在安全隱患的部位，進行加固改造。 6.4 經濟效益與社會效益評價 水利樞紐工程的建設旨在創造顯著的經濟效益和社會效益。 經濟效益： 發電效益： 提供清潔能源，減少能源成本，促進經濟發展。 灌溉效益： 提高農作物産量，增加農民收入，保障糧食安全。 供水效益： 為城市和工業提供水資源，支持社會發展。 航運效益： 改善航運條件，降低運輸成本。 養殖旅遊效益： 發展水産養殖和旅遊業，創造經濟收入。 社會效益： 防洪減災： 保障人民生命財産安全，維護社會穩定。 改善生態環境： 在一定程度上可以改善局部生態環境，提高區域宜居性。 促進區域發展： 推動區域經濟結構調整，創造就業機會。 提高人民生活水平： 提供穩定的供水、電力，改善居民生活條件。 評價方法： 成本效益分析： 對工程建設和運行成本與各項效益進行量化分析。 國民經濟評價： 從國傢整體經濟發展的角度進行評價。 環境影響評價： 評估工程建設對環境的影響，並提齣減緩措施。 社會影響評價： 評估工程對社會結構、文化、居民生活等方麵的影響。 通過對工程運行與管理的全麵認識，可以更好地保障水利樞紐工程的安全、高效運行，最大程度地發揮其在國民經濟和社會發展中的重要作用。

評分☆☆☆☆☆

對於我這種偏愛動手實踐的工程師來說，一本好的技術手冊遠比空泛的理論闡述更具吸引力。這本書的實用性達到瞭一個令人贊嘆的水平。書中關於泵站選型和水錘防護的計算案例，步驟詳盡，公式推導清晰，即便是初次接觸此類復雜計算的讀者，也能輕鬆上手。更難能可貴的是，它不僅給齣瞭“怎麼做”，還解釋瞭“為什麼這麼做”。比如，在討論排水溝槽的土方計算時，它不僅提供瞭標準的錶格和公式，還深入探討瞭不同土質對開挖邊坡穩定性的影響，以及在復雜地質條件下如何調整設計參數。這種對工程實際限製因素的充分考量，體現瞭編寫團隊深厚的工程經驗。它真正做到瞭指導性強，無論是設計院的新人，還是基層水利站的管理者，都能從中找到貼閤自己工作實際的解決方案和參考依據，是一本值得常備在手邊的“案頭良藥”。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對這種“國傢級規劃教材”的期待值並不算太高，通常這類書的通病是內容過於陳舊，或者為瞭湊篇幅而塞入大量與實際脫節的過時標準。但這本書完全打破瞭我的固有印象。它在傳統灌溉技術如渠道輸水、噴灌滴灌的基礎上，融入瞭大量關於信息技術在水資源管理中應用的最新探討，比如遙感監測和智能閥控係統。讓我印象最深的是關於水肥一體化的章節，它不僅闡述瞭理論依據，還詳細對比瞭不同施肥管網的經濟效益和環境影響，這種多維度、批判性的分析視角，遠超瞭一本基礎教材應有的深度。閱讀時，我感覺自己不是在被動接受知識灌輸，而是在與一位經驗豐富的資深工程師進行深入的學術交流。它對於新興技術的關注和接納度，確保瞭我們所學到的知識在快速發展的工程領域中，依然保持著長久的生命力與前瞻性。

評分☆☆☆☆☆

這本書在結構布局上展現瞭一種罕見的清晰和邏輯性，閱讀體驗極其流暢。不同於許多教材章節之間相互孤立、知識點跳躍的問題，這裏的編排仿佛是精心設計的流水綫。從宏觀的區域水資源規劃，到中觀的田塊灌溉製度確定，再到微觀的管道配件選擇和防損措施，每一個環節都緊密承接，層層遞進。特彆是對於排水設計部分，它很好地平衡瞭“有組織排水”和“農田排澇”的需求，提齣瞭一個更加係統化、更加生態友好的綜閤治理思路。我尤其欣賞其中關於“綠色基礎設施”的論述，這在傳統的灌排教材中是很少見的深度探討。它引導我們思考如何讓工程不僅服務於農業生産，還能兼顧生態係統的健康和可持續發展，這無疑是未來水利工程設計的一個重要方嚮。這種超越技術本身的哲學思考，讓這本書的價值得到瞭極大的提升。

評分☆☆☆☆☆

坦白講，我原本是抱著找一本“過得去”的參考書的心態去翻閱的，但這本書很快就以其獨特的學術嚴謹性抓住瞭我的注意力。它在基礎理論的闡述上，引用瞭大量的經典文獻和最新的科研成果，使得每一個結論都有據可查，極大地增強瞭內容的權威性。在數學模型的運用上，它沒有簡單地羅列公式，而是深入剖析瞭模型的適用條件和局限性，例如，對於地錶徑流模型的選擇，書中詳細對比瞭曼寜公式和動力波模型在不同坡度和地貌下的精度差異，這對於進行敏感性分析的研究人員來說，是極其寶貴的指導。這本書的專業深度已經觸及到瞭研究生教材的水平，但其語言錶述卻保持瞭本科教材應有的剋製和可讀性，這是一種非常高明的平衡藝術。它不僅能幫助我們打下紮實的專業基礎，更能啓發我們在解決復雜問題時，能夠進行更深層次的理論探索和模型驗證。

評分☆☆☆☆☆

這本關於灌溉排水工程技術的書，簡直是為我們這些剛剛踏入水利工程領域的新手量身定製的寶典。從最基礎的水文氣象知識講起，循序漸進地引入瞭灌溉係統的設計原理和排水工程的布局規劃，內容詳實得讓人感到驚喜。特彆是關於土壤水分動態平衡的章節，作者並沒有采用晦澀難懂的專業術語，而是通過大量直觀的圖錶和實例分析，把復雜的物理過程描繪得清晰明瞭。我記得有一次為一個實際項目遇到滲漏問題而焦頭爛額，翻閱書中關於襯砌材料選擇和防滲構造的論述，竟然茅塞頓開，找到瞭問題的癥結所在。這本書的深度恰到好處，既沒有止步於理論的空中樓閣，也沒有沉溺於技術細節的瑣碎堆砌，它成功地搭建起瞭一座連接課堂理論與田間實踐的堅實橋梁。對於想要深入理解現代農業水資源高效利用的同行而言，它提供的知識框架是極具參考價值的，讓我對未來可能麵對的各種水利挑戰都有瞭更充足的信心去應對。