什么是水利工程？

　水利工程是指為了控制、調(diào)節(jié)和利用自然界的地面水和地下水，以達(dá)到除害興利的目的而興建的各種工程。水利工程按其服務(wù)對象可以分為防洪工程（堤防、水庫、蓄滯分洪區(qū)、涵閘、排水工程等）、農(nóng)田水利工程（灌溉工程）、水力發(fā)電工程、航運及城市供水、排水工程。

水利工程防洪措施有哪些？

　工程措施是指利用水利工程攔蓄調(diào)節(jié)洪量、削減洪峰或分洪、滯洪等，以改變洪水天然運動狀況,達(dá)到控制洪水、減少損失的目的。常用的水利工程包括河道堤防、水庫、涵閘、蓄滯分洪區(qū)、排水工程等。

　　1、修筑堤防，約束水流?

　　河道是渲泄洪水的通道。提高河道泄洪能力是平原地區(qū)防洪的基本措施，修筑堤防是這一措施的重要組成部分。堤防在防洪中的作用是：約束水流，提高河道泄洪排水能力；限制洪水泛濫，保護兩岸工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財產(chǎn)安全；抗御風(fēng)浪和海潮，防止風(fēng)暴潮侵襲陸地。?

　　堤防的建設(shè)，一般都與河道整治密切結(jié)合。例如為了擴大河道泄洪能力，除加高培厚堤防還要采取疏浚河道、裁彎取直、改建退建以及及時清除河道內(nèi)的阻水障礙物等措施。為了鞏固堤防，需要修建河道流勢的控導(dǎo)工程和險工段的防護工程等。

堤防的建設(shè)，一般都與河道整治密切結(jié)合。例如為了擴大河道泄洪能力，除加高培厚堤防還要采取疏浚河道、裁彎取直、改建退建以及及時清除河道內(nèi)的阻水障礙物等措施。為了鞏固堤防，需要修建河道流勢的控導(dǎo)工程和險工段的防護工程等。

　　2、興建水庫，調(diào)蓄洪水?

　　水庫一般是指利用山谷建造攔河壩，攔截徑流，抬高水位，在壩上形成蓄水體，即人工湖泊。在平原地區(qū)，利用湖泊、洼地、河道，通過修筑圍堤和控制閘等建筑物，形成平原水庫，如我省的板橋水庫。我省已建成的大中型水庫達(dá)九百余座。許多河道受洪水的嚴(yán)重威脅，如不修建控制性水庫是無法解決的。不少中小河流及其下游的城市，也必須有水庫的調(diào)節(jié)控制，才能保證防洪安全。?

　　水庫的防洪一般要兼顧上下游。為了水庫上游周邊的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展及人民生活，庫內(nèi)蓄水高度要加以限制；水庫向下游泄洪量的大小則應(yīng)考慮下游河道的安全。在一個流域或地區(qū)內(nèi)如有多個水庫，可以通過聯(lián)合運用，發(fā)揮干支流錯鋒、補償調(diào)節(jié)的作用。水庫的任務(wù)一般除了防洪還要興利，前者要求在洪水到來前能騰出較充分的庫容以接納洪水，后者則要求水庫經(jīng)常保持較多的蓄水量。因此，水庫在防洪時，既要兼顧上下游的要求，又要攔蓄部分洪水以轉(zhuǎn)化為可利用的水資源供非汛期使用，這就要制定出合理的水庫工程控制運用方案。在方案實施時還要依靠及時、準(zhǔn)確的氣象、水文情報與預(yù)報，作為決策的依據(jù)。

水庫的防洪一般要兼顧上下游。為了水庫上游周邊的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展及人民生活，庫內(nèi)蓄水高度要加以限制；水庫向下游泄洪量的大小則應(yīng)考慮下游河道的安全。在一個流域或地區(qū)內(nèi)如有多個水庫，可以通過聯(lián)合運用，發(fā)揮干支流錯鋒、補償調(diào)節(jié)的作用。水庫的任務(wù)一般除了防洪還要興利，前者要求在洪水到來前能騰出較充分的庫容以接納洪水，后者則要求水庫經(jīng)常保持較多的蓄水量。因此，水庫在防洪時，既要兼顧上下游的要求，又要攔蓄部分洪水以轉(zhuǎn)化為可利用的水資源供非汛期使用，這就要制定出合理的水庫工程控制運用方案。在方案實施時還要依靠及時、準(zhǔn)確的氣象、水文情報與預(yù)報，作為決策的依據(jù)。

　　3、建造水閘，控制洪水?

　　水閘是一種低水頭水工建筑物，它的作用既能擋水，又能泄水，按其防洪排澇作用可分為：?

　　?(1)分洪閘。它是分泄河道洪水的水閘。當(dāng)河道上游出現(xiàn)的洪峰流量超過下游河道安全泄量時，為保護下游重要城鎮(zhèn)及農(nóng)田免遭洪災(zāi)，將部分洪水通過分洪閘泄入預(yù)定的湖泊洼地（蓄洪區(qū)或滯洪區(qū)），也可將洪水分泄入水位較低的鄰近河流。?

　　?(2)擋潮閘。它是設(shè)于感潮河流的河口防止海潮倒灌的水閘。漲潮時，潮水位高于河水位，關(guān)閘擋潮；汛期退潮時，潮水位低于河水位，開閘排水?？菟陂l門關(guān)閉，既擋潮水，又兼蓄淡水。?

　　(3)節(jié)制閘。它是調(diào)節(jié)上游水位，控制下泄流量的水閘。天然河道的節(jié)制閘也稱為攔河閘?？菟?，關(guān)閉閘門抬高上游水位，以滿足興利要求；洪水期，開閘泄洪，使上游洪水位不超過防洪限制水位，同時控制下泄洪水流量，使其不超過下游河道的安全泄量。?

　　(4)排水閘。它是排泄洪澇水的水閘，一般是指洪澇地區(qū)向江河排水的水閘。當(dāng)外河水位高于堤內(nèi)水位時，關(guān)閘擋水，防止河水倒灌；當(dāng)?shù)掏饨铀坏陀诘虄?nèi)洪澇水位，開閘排水，減免洪澇災(zāi)害損失。

分洪閘。它是分泄河道洪水的水閘。當(dāng)河道上游出現(xiàn)的洪峰流量超過下游河道安全泄量時，為保護下游重要城鎮(zhèn)及農(nóng)田免遭洪災(zāi)，將部分洪水通過分洪閘泄入預(yù)定的湖泊洼地（蓄洪區(qū)或滯洪區(qū)），也可將洪水分泄入水位較低的鄰近河流。擋潮閘。它是設(shè)于感潮河流的河口防止海潮倒灌的水閘。漲潮時，潮水位高于河水位，關(guān)閘擋潮；汛期退潮時，潮水位低于河水位，開閘排水?？菟陂l門關(guān)閉，既擋潮水，又兼蓄淡水。節(jié)制閘。它是調(diào)節(jié)上游水位，控制下泄流量的水閘。天然河道的節(jié)制閘也稱為攔河閘。枯水期，關(guān)閉閘門抬高上游水位，以滿足興利要求；洪水期，開閘泄洪，使上游洪水位不超過防洪限制水位，同時控制下泄洪水流量，使其不超過下游河道的安全泄量。排水閘。它是排泄洪澇水的水閘，一般是指洪澇地區(qū)向江河排水的水閘。當(dāng)外河水位高于堤內(nèi)水位時，關(guān)閘擋水，防止河水倒灌；當(dāng)?shù)掏饨铀坏陀诘虄?nèi)洪澇水位，開閘排水，減免洪澇災(zāi)害損失。

　　4、利用蓄滯、分洪區(qū)，減輕河道行洪壓力

　　大江大河中下游兩岸常有湖泊洼地與江河相通，洪水期江河洪水漫溢，這些湖洼起了自然滯蓄洪水、降低河道水位、減輕洪水對下游威脅的作用。為了更有效地利用沿岸湖洼調(diào)蓄稀遇洪水的作用，現(xiàn)在許多流域都有計劃地用圍堤將大部分沿岸湖洼與河道分開，建成為蓄滯、分洪區(qū)。在水位到達(dá)一定高度時采取自流分洪、水閘控制分洪或人為開口分洪等措施，以臨時蓄、滯洪水，減輕河道的行洪壓力。?

　　由于蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)一般使用機會不多，隨著人口的增長和經(jīng)濟的發(fā)展，蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)內(nèi)居民日益增多，這就造成了需要分洪時的困難和巨大損失。因此，尚需要有一系列的非工程措施與之配合，才能使蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)的作用得以發(fā)揮。

由于蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)一般使用機會不多，隨著人口的增長和經(jīng)濟的發(fā)展，蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)內(nèi)居民日益增多，這就造成了需要分洪時的困難和巨大損失。因此，尚需要有一系列的非工程措施與之配合，才能使蓄滯洪區(qū)、分洪區(qū)的作用得以發(fā)揮。

　　5、建立排水系統(tǒng)，排除洪澇積水排澇工程有自排工程和機電排水工程兩類。?

　　?(1)自排工程。自排工程也就是自流排澇工程，它主要為河道及排水溝?？蛇x擇地勢較低的江河、湖泊作為自排的容泄區(qū)。?

　　?(2)機電排水工程。洪澇積水無法向容泄區(qū)自排時，就需要在適當(dāng)?shù)攸c修建排水站，利用機電進(jìn)行排水。沿江沿湖圩區(qū)，在遇到雨澇時，一般都采用自排與機電排相結(jié)合進(jìn)行排澇。

機電排水工程。洪澇積水無法向容泄區(qū)自排時，就需要在適當(dāng)?shù)攸c修建排水站，利用機電進(jìn)行排水。沿江沿湖圩區(qū)，在遇到雨澇時，一般都采用自排與機電排相結(jié)合進(jìn)行排澇。

什么是堤防的特征水位？

　設(shè)計水位。堤防工程設(shè)計采用的防洪最高水位。堤防設(shè)計水位是修建堤防的一項基本依據(jù)。在防洪系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計中，堤防設(shè)計水位應(yīng)根據(jù)河流水文、地形、土料、河道沖淤等條件，結(jié)合防洪系統(tǒng)中的其他防洪措施，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定。堤防保證水位與堤防設(shè)計水位密切相關(guān)，一般二者相同。
　　警戒水位。汛期河流主要堤防險情可能逐漸增多，需加強防守的水位。游蕩型河道，由于河勢擺動，在警戒水位以下也可能發(fā)生塌岸等較大險情。大江大河大湖保護區(qū)的警戒水位多取定在洪水普遍漫灘或重要堤段開始漫灘偎堤的水位。此時河段或區(qū)域開始進(jìn)入防汛戒備狀態(tài)，有關(guān)部門進(jìn)一步落實防守崗位、搶險備料等工作，跨堤涵閘停止使用。該水位主要是防汛部門根據(jù)長期防汛實踐經(jīng)驗和堤防等工程的抗洪能力、出險基本規(guī)律分析確定的。警戒水位是制定防汛方案的重要依據(jù)。

什么是水庫？如何分類？

水庫是在河道、山谷、低洼地及下透水層修建擋水壩或堤堰、隔水墻，形成蓄集水的人工湖，是調(diào)蓄洪水的主要工程措施之一。水庫的主要作用是防洪、發(fā)電、灌溉、供水、蓄能等，水庫在防洪中的主要作用是調(diào)蓄洪水、削減洪峰，特別是江河干流上的水庫汛期攔蓄洪水，調(diào)節(jié)徑流的作用很大，防洪效益很顯著。建國以來，我國對主要江河的干支流進(jìn)行了不同程度的規(guī)劃治理，修建了8萬多座各類水庫。病險水庫是我國當(dāng)前已建成水庫中存在安全問題帶病運行的水庫，主要是原設(shè)計防洪標(biāo)準(zhǔn)不夠、施工質(zhì)量差以及管理薄弱等原因造成。因此，在管理養(yǎng)護和防洪調(diào)度方面都要給予特殊考慮。
　　水庫按其所在位置和形成條件，通常分為山谷水庫、平原水庫和地下水庫三種類型。山谷水庫多是用攔河壩截斷河谷，攔截河川徑流，抬高水位形成。平原水庫是在平原地區(qū)，利用天然湖泊、洼淀、河道，通過修筑圍堤和控制閘等建筑物形成的水庫。地下水庫是由地下貯水層中的孔隙和天然的溶洞或通過修建地下隔水墻攔截地下水形成的水庫。
　什么是水庫的特征水位及庫容？

　水庫死水位（Z死）及死庫容（V死）。水庫在正常運用情況下，允許消落的最低水位，又稱設(shè)計低水位。日調(diào)節(jié)水庫在枯水季節(jié)水位變化較大，每24小時內(nèi)將有一次消落到死水位。年調(diào)節(jié)水庫一般在設(shè)計枯水年供水期末才消落到死水位。多年調(diào)節(jié)水庫只在多年的枯水段末才消落到死水位。水庫正常蓄水位與死水位之間的變幅稱水庫消落深度。

　　死庫容是指死水位以下的水庫容積，又稱墊底庫容。一般用于容納淤沙、抬高壩前水位和庫區(qū)水深。在正常運用中不調(diào)節(jié)徑流，也不放空。只有因特殊原因，如排沙、檢修和戰(zhàn)備等，才考慮泄放這部分容積。

　　水庫正常蓄水位（Z正）及興利庫容（V興）。水庫的正常蓄水位是水庫在正常運用情況下，為滿足興利要求應(yīng)在開始供水時蓄到的高水位，又稱正常高水位，興利水位。它決定水庫的效益和調(diào)節(jié)方式，也在很大程度上決定水工建筑物的尺寸、型式和水庫的淹沒損失，是水庫最重要的一項特征。當(dāng)采用無閘門控制的泄洪建筑物時，它與泄洪堰頂高程相同；當(dāng)采用有閘門控制的泄洪建筑物時，它是閘門關(guān)閉時允許長期維持的最高蓄水位，也是擋水建筑物穩(wěn)定計算的主要依據(jù)。

　　興利庫容，即調(diào)節(jié)庫容。正常蓄水位至死水位之間的水庫容積。用以調(diào)節(jié)徑流，提供水庫的供水量或水電站的出力。

　　汛期限制水位（Z限）和結(jié)合庫容（V結(jié)）。系指水庫在汛期允許興利蓄水的上限水位，是預(yù)留防洪庫容的下限水位，在常規(guī)防洪調(diào)度中是設(shè)計調(diào)洪計算的起始水位。汛期限制水位是根據(jù)水庫綜合效益、洪水特性、防洪要求和調(diào)度原則，在保證工程安全的前提下經(jīng)分析計算確定的。一般在水庫工程的正常運用情況下，即采用原設(shè)計提出的運用指標(biāo)。防洪限制水位與正常蓄水位之間的庫容稱結(jié)合庫容（V結(jié)），此庫容在汛末要蓄滿為興利所用。在汛期洪水到來后，此庫容可作滯洪用，洪水消退時，水庫盡快泄洪，使水庫水位迅速回降到防洪限制水位。

　　水庫防洪高水位（Z防）和防洪庫容（V防）。水庫的防洪高水位是水庫遇到下游防護對象的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪水時，在壩前達(dá)到的最高水位。只有當(dāng)水庫承擔(dān)下游防洪任務(wù)時，才需確定這一水位。此水位可采用相應(yīng)下游防洪標(biāo)準(zhǔn)的各種典型洪水，按擬定的防洪調(diào)度方式，自防洪限制水位開始進(jìn)行水庫調(diào)洪計算求得。

　　防洪庫容是防洪高水位至防洪限制水位之間的水庫容積，用以控制洪水，滿足下游防護對象的防洪標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)汛期各時段分別擬定不同的防洪限制水位時，這一庫容指其中最低的防洪限制水位至防洪高水位之間的水庫庫容。

　　允許最高洪水位（Z允）。系指在汛期防洪調(diào)度中，為保障水庫工程安全而允許充蓄的最高洪水位。一般情況下，如工程能按設(shè)計要求安全運行，則原設(shè)計確定的校核洪水位即可作為水庫在汛期的最高控制水位，在實時調(diào)度中除在發(fā)生超設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)洪水時不應(yīng)突破。

　　水庫的設(shè)計洪水位（Z設(shè)）。水庫的設(shè)計洪水位是，當(dāng)水庫遇到大壩的設(shè)計洪水時，在壩前達(dá)到的最高水位。它是水庫在正常運用情況下允許達(dá)到的最高水位。也是擋水建筑物穩(wěn)定計算的主要依據(jù)?？刹捎孟鄳?yīng)大壩設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的各種典型洪水，按擬定的調(diào)洪方式，自防洪限制水位開始進(jìn)行調(diào)洪計算求得。

　　水庫校核洪水位（Z校）及調(diào)洪庫容（V調(diào)）。水庫的校核洪水位是水庫遇到大壩的校核洪水時，在壩前達(dá)到的最高水位，它是水庫在非常運用情況下，允許臨時達(dá)到的最高洪水位，是確定大壩頂高及進(jìn)行大壩安全校核的主要依據(jù)。此水位可采用相應(yīng)大壩校核標(biāo)準(zhǔn)的各種典型洪水，按擬定的調(diào)洪方式，自防洪限制水位開始進(jìn)行調(diào)洪計算求得。

　　水庫設(shè)計最大泄洪流量（Q設(shè)）。當(dāng)水庫遭遇設(shè)計洪水時，按正常運用條件進(jìn)行調(diào)洪計算所求得的泄洪流量過程中的最大值。水庫設(shè)計最大泄洪流量由泄洪設(shè)備和其他過水建筑物共同渲泄。專門為泄洪而設(shè)置的溢流壩、泄水孔和泄洪隧洞等按全部泄量計算；其他過水建筑物（如水電站、引水閘、船閘、筏道等）的泄量，為安全計，一般乘以小于1的修正系數(shù)，對漫頂后易于失事的土石壩取較小的修正系數(shù)，對混凝土壩、漿砌石壩可取較大的修正系數(shù)。水庫設(shè)計最大泄洪流量是確定水庫泄洪設(shè)備規(guī)模。水庫設(shè)計最大泄洪流量大，需要的泄洪設(shè)備規(guī)模大但壩高可以降低；反之，泄洪設(shè)備規(guī)模小、壩高增加。

　　水庫校核最大泄洪流量（Q校）。當(dāng)水庫遭遇校核洪水時，按校核運用條件進(jìn)行調(diào)洪計算，求得的泄洪流量過程中的最大值。水庫校核最大泄洪流量，由正常泄洪設(shè)備、非常泄洪設(shè)備和其他建筑物共同渲泄，專門為泄洪而設(shè)置的溢流壩、泄水孔和泄洪隧洞等按全部泄量計算；其他過水建筑物（如水電站、引水閘、船閘、筏道等）的泄量，為安全計，一般乘以小于1的修正系數(shù)（參見水庫設(shè)計最大泄洪流量）。

　　總庫容（V總）。校核洪水位以下的全部靜庫容。V總=V死+V興+V校調(diào)-V結(jié)

什么是蓄滯洪區(qū)？

堤防工程只能防御一定標(biāo)準(zhǔn)的洪水，對于較大洪水，也就是超過堤防防御能力的洪水，尚不能完全控制。因此，只有適應(yīng)自然條件，因地制宜地利用湖泊洼地和歷來洪水滯蓄的場所辟為蓄滯洪區(qū)，有計劃地蓄滯洪水。
　　蓄滯洪區(qū)是許多分洪工程的重要組成部分。為了保持蓄洪、滯洪能力，區(qū)內(nèi)應(yīng)根據(jù)《防洪法》的規(guī)定，有計劃的進(jìn)行蓄滯洪區(qū)的安全建設(shè)和加強管理，禁止任意圈圍設(shè)障。同時，為了保護蓄滯洪區(qū)內(nèi)群眾生命財產(chǎn)安全，需要在蓄滯洪區(qū)興修各種必要的避洪避險設(shè)施，包括安全臺、安全區(qū)、圍村埝、避水樓、轉(zhuǎn)移道路工程、交通工具、救生設(shè)備及洪水警報系統(tǒng)等等，準(zhǔn)備在分洪時使用。
　　蓄滯洪區(qū)必須由批準(zhǔn)的流域防洪規(guī)劃或區(qū)域防洪規(guī)劃確定。

什么是涵閘？

涵閘是涵洞、水閘的簡稱。涵洞是堤、壩內(nèi)的泄、引水建筑物，用于水庫放水、堤垸引泄水。水閘是修建在河道、堤防上的一種低水頭擋水、泄水工程。汛期與河道堤防和排水蓄水工程配合，發(fā)揮控制水流的作用。

什么是大壩？

指攔截水流的擋水建筑物。在壩的上游形成水庫，用以調(diào)節(jié)流量、抬高水位，為防洪、灌溉、發(fā)電、航運、給水等事業(yè)服務(wù)。通常按筑壩材料分為混凝土壩、漿砌石壩、土石壩、草土壩、橡膠壩、鋼壩和木壩等，其中混凝土壩和土石壩是常見的主要壩型?；炷翂魏蜐{砌石壩按力學(xué)特點和結(jié)構(gòu)特征又可分為重力壩、拱壩和支墩壩。土石壩又稱當(dāng)?shù)夭牧蠅危譃橥翂魏投咽瘔?。壩體剖面為上窄下寬的梯形。優(yōu)點是就地取材，結(jié)構(gòu)簡單，抗震性能好，除干砌石壩外均可機械化施工，對地形和地質(zhì)條件適應(yīng)性強。缺點是一般需要在壩體外另設(shè)泄洪過流和施工導(dǎo)流設(shè)施。壩還按壩頂是否允許泄流分為溢流壩和非溢流壩。按壩的高度分為高壩、中壩和低壩，對此各國標(biāo)準(zhǔn)不一。中國規(guī)定壩高70?米以上為高壩，壩高30～70米為中壩，壩高30米以下為低壩。

什么是土壩、堆石壩、拱壩、混凝土重力？

　土壩是指用當(dāng)?shù)鼗蚋浇貐^(qū)的土料筑成的壩。斷面一般呈梯形，邊坡較緩，靠自重維持穩(wěn)定。堆石壩是指用當(dāng)?shù)鼗蚋浇貐^(qū)的石料筑成的壩，在石料之間不用膠結(jié)材料。

　　土石混合壩:土石壩是指用當(dāng)?shù)鼗蚋浇貐^(qū)的土石料筑成的壩。一般適用于當(dāng)?shù)赜袎误w防滲部分的土料和有效開挖供給的石料。

　　拱壩成圓拱形，一般用混凝土及砌石筑成，少數(shù)情況（如薄拱壩）也可以用鋼筋混凝土筑成。

　　指壩身用混凝土澆筑的壩。其主要特點是依靠壩于地基表面的摩擦力來阻止水平力所引起的壩體滑動。

什么是溢洪道？

用于宣泄規(guī)劃庫容所不能容納的洪水，保證壩體安全的開敞式或帶有胸墻進(jìn)水口的溢流泄水建筑物。溢洪道一般不經(jīng)常工作，但卻是水庫樞紐中的重要建筑物。溢洪道按泄洪標(biāo)準(zhǔn)和運用情況，分為正常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄設(shè)計洪水，后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置，分為河床式溢洪道和岸邊溢洪道。

2010-08-09 水利部