在各種水利樞紐中,都建有不同類型的水工建筑物。那么這些水工建筑物是如何分類的呢?一張圖就能全明白。
水工建筑物和工業(yè)與民用建筑、交通土木建筑物相比,除具有土木工程的一般屬性外還具有其自身特點(diǎn)。了解了這些特點(diǎn),我們才能更好的懂得水利工程的特點(diǎn)。
1、工作條件的復(fù)雜性。
水工建筑物在水中工作而受水的特殊作用。首先其受到靜水壓力、風(fēng)浪壓力、冰壓力、地震動(dòng)水壓力等推動(dòng)作用,會(huì)對(duì)建筑物的穩(wěn)定產(chǎn)生不利影響;其次,在水頭作用下,水會(huì)通過建筑物及地基的孔隙向下游滲透,產(chǎn)生一定的滲透壓力,使由松散顆粒構(gòu)成的土石壩,有可能產(chǎn)生滲透破壞而導(dǎo)致工程失事;第三,對(duì)泄水建筑物,下泄水流集中且流速高,而高速水流的沖刷及空蝕作用,可能會(huì)使溢流表面破壞,也極易造成對(duì)河床及河岸的沖刷;此外,水庫(kù)大量蓄水產(chǎn)生對(duì)地殼的壓力作業(yè),在特定的地址條件下,也可能誘發(fā)地震,而將使建筑物的正常工作條件進(jìn)一步惡化。
2、施工的艱巨性。
水工建筑物比其他土建工程的修建要困難和復(fù)雜的多。首先需要決好河床的來水導(dǎo)流問題,在保證工程正常、安全施工的條件下,使河道來水通暢下泄,并滿足必要的通航、過木等方面的要求。如施工導(dǎo)流處理不當(dāng),可能增加工程投資、延誤工期。其次,由于工程規(guī)模較大,施工技術(shù)復(fù)雜,工程量巨大,施工工期長(zhǎng),且受截流、度汛的影響,工程進(jìn)度緊迫,必須和大自然爭(zhēng)時(shí)間、搶速度。第三,施工受氣候、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等方面的影響較大,如冬雨季施工困難大、地下水排水量多且時(shí)間長(zhǎng)等都會(huì)增加施工的難度。
3、水工建筑物的獨(dú)特性
水工建筑物的形式、構(gòu)造及尺寸與其所在地的地形、地質(zhì)、水文等條件密切相關(guān)。特別是地質(zhì)條件的差異對(duì)建筑物的形式及尺寸影響更大。而且,科技發(fā)展水平和工程技術(shù)條件對(duì)建筑物的結(jié)構(gòu)形式、尺寸也會(huì)產(chǎn)生一定的影響。因此,由于各地區(qū)自然情況的千差萬別,必然形成水工建筑物的獨(dú)特性。除一些小型建筑物外,一般都應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)、水文等條件進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì),而不能采用定型設(shè)計(jì)。
4、與周圍環(huán)境的相關(guān)性。
水利工程的修建能防止洪水災(zāi)害,并能發(fā)電、灌溉、供水等。但同時(shí)對(duì)周圍自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境也會(huì)產(chǎn)生一定影響。工程的建設(shè)和運(yùn)用將改變河道的水文和小區(qū)氣候,對(duì)河中水生生物和兩岸植物的繁殖和生長(zhǎng)產(chǎn)生一定影響,即對(duì)沿河的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響。另外,由于占用土地、開山破土、庫(kù)區(qū)淹沒等而必須遷移村鎮(zhèn)及人口,會(huì)對(duì)人群健康、文物古跡、礦產(chǎn)資源等產(chǎn)生不利影響。因此,為了合理利用水土資源,保護(hù)環(huán)境,保持生態(tài)平衡,實(shí)行可持續(xù)發(fā)展,在規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工時(shí),必須充分考慮工程建成運(yùn)行后對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的影響,研究提出相關(guān)對(duì)策和方案,使其在對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)最有利的前提下,盡量減少對(duì)環(huán)境的不利影響。
5、對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的影響巨大。
水利工程建設(shè)項(xiàng)目,一般都是規(guī)模大、綜合性強(qiáng)、組成建筑物多,其本身的投資巨大。尤其是大型水庫(kù)工程,一般是大壩高、庫(kù)容大,擔(dān)負(fù)著重要的防洪、發(fā)電、供水等任務(wù),一旦出現(xiàn)堤壩決潰現(xiàn)象,將對(duì)下游工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成極大損失,對(duì)人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)帶來災(zāi)難性乃至毀滅性后果,這在國(guó)內(nèi)外的教訓(xùn)是慘痛的。因此,在水利工程的設(shè)計(jì)、施工和管理過程中,一定要以對(duì)國(guó)家隊(duì)人民高度負(fù)責(zé)的精神,嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍、實(shí)事求是,在確保安全的情況下盡量降低造價(jià),追求更大的工程經(jīng)濟(jì)效益。