2021年湖北自考水工建筑物课程考试大纲

一、课程性质与目标
（一）课程的性质与特点

1、性质：本课程是研究水利与水电工程建筑规模、建筑物组成和布置、结构尺寸与构造设计及其地基基础处理的课程。本课程是水利水电工程专业的主干专业课之一，是一门综合性很强、涉及知识面相当广、与一系列基础课有关的课程。

2、地位：《水工建筑物》是水利水电工程专业的主干专业课程之一。与以前学过的多门专业基础课程和同时学习的《水电站》及《水利水电工程施工》等专业课程都有密切联系。另外，水工建筑物型式多种多样，在学习过程中，通过对几种典型建筑物的分析，了解其一般规律，掌握水工建筑物的设计原则和方法。
3、目的任务：使学生初步掌握各种水工建筑物的设计理论和方法、运行管理及进行科学研究的基本知识，了解各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及布置原则。通过课堂听课、课程作业、课程设计、工程实地参观、实验和工地实习等环节，使学生受到运用有关知识解决实际工程问题的基本训练，为今后从事大中型水利水电工程的设计、施工、管理和科学研究打下基础。
（二）课程目标与基本要求
1、学生学完本课程以后，应达到下列基本要求：
（1）对混凝土重力坝、拱坝、土石坝、水闸河岸泄水建筑物及水工隧洞的工作原理及工作条件，有较深的理解、对其它水工建筑物的型式和工作原理等也有一般的了解。
（2）懂得从安全、经济、运用的原则出发，根据任务和具体条件选择水工建筑物的型式和基本尺寸。
（3）能运用所学基本理论，选择合理的设计条件，进行各种水工建筑物的一般水力计算、渗流分析、稳定验算和强度校验，并拟定其主要细部构造和地基处理方法。
（4）了解我国大中型水利水电枢纽及水工建筑物当前实施的设计阶段，设计程序的内容，以及所需的原始资料。
（5）了解水利枢纽及水工建筑物在布置上的要求，以及地形、地质、水文、建材、施工、运用和环境保护等条件对水利枢纽布置的影响。初步掌握进行水利枢纽布置的方法和步骤。
（6）对水工建筑物的运行、管理和安全检测有所了解。
（7）能绘制一般水工建筑物的设计图纸,对水工建筑物的模型实验有初步的了解。
（三）与本专业其他课程的关系
1、相关知识：学习本课程涉及到计算机语言、工程制图等基础知识和基础力学、水工钢筋混凝土、水工钢结构等专业基础知识与水电站、水利水电工程施工和监理等专业知识。
2、先修课程：《工程制图》、《VB在水电工程中的应用》、《水工结构CAD》、《土力学》、《水力学》、《材料力学》、《水工钢筋混凝土》、《水电站建筑物》与《结构可靠度分析》、《结构优化设计》。
3、后续课程：《水工建筑物课程设计》、《水利水电工程施工》、《水电站建筑物》、《毕业设计》。
二、考核内容与考核目标
第1章 绪论
一、学习目的与要求
1．了解水利水电工程的作用及我国水利建设的主要成就。
2．了解水利枢纽的概念。
3．理解水工建筑物的分类与特点。
二、考核知识点与考核目标
1．识记水利水电工程建设的目的，掌握水利水电工程的作用及特点。
2．识记水利枢纽、水工建筑物的概念及分类。

第2章 水工建筑物设计综述
一、学习目的与要求
1．了解水工建筑物设计的任务和特点。
2．了解水工建筑物设计的步骤。
3．理解极限状态的概念和水工建筑物极限状态设计法的思想。
4．理解水工建筑物的分类与特点，水利枢纽分等和水工建筑物分级标准以及分等分级的意义。
二、考核知识点与考核目标
1．识记极限状态的概念。
2．理解水利枢纽分等，水工建筑物的分级。

第3章 岩基上的重力坝
一、学习目的与要求
1．重力坝的工作原理及分类。
2．重力坝的荷载、荷载组合，适用条件及安全系数的选择。
3．稳定分析方法及计算公式，提高稳定的工程措施。
4．应力分析方法，重点掌握材料力学法。
5．重力坝剖面尺寸拟定原则，拟定方法及控制条件。
6．溢流重力坝的剖面设计，下游消能，下泄水流的衔接。
7．重力坝的构造原理及要求，细部构造的各种型式。
8．重力坝的地基处理（岩基处理方法）。
9．宽缝重力坝、空腹重力坝、浆砌石重力坝、支墩坝的特点。
二、考核知识点与考核目标
1．识记重力坝的工作原理。
2．掌握荷载的计算及其组合。
3．应用我国常用的稳定计算方法及适用条件；理解提高稳定的工程措施。
4．应用材料力学法计算坝体边缘应力及相应的应力控制标准。
5．理解溢流重力坝工作特点及泄水方法，溢流孔口尺寸的选择。掌握消能的型式及原理、适用条件。
6．理解重力坝横缝、纵缝的作用，砼标号分区的依据等。
7．理解地基的处理措施。
8．了解其他形式的重力坝。

第4章 拱坝
一、学习目的与要求
1．拱坝的工作特点，对地形、地质条件的要求。
2．拱坝布置，结合河谷地形、地质条件进行合理布置。
3．拱坝的荷载特点，重点掌握温度荷载的概念及计算。
4．拱坝应力分析方法。
5．拱坝坝肩岩体稳定分析方法。
6．拱坝的泄水方式，泄水特点。
二、考核知识点与考核目标
1．理解拱坝的工作特点中的结构特点、受力特点、荷载特点。
2．应用拱坝应力分析方法，以纯拱法的计算原理为重点，了解拱梁分载法计算拱坝应力原理和步骤。
3．理解拱坝的泄水方式，泄水特点。
4．理解拱坝对地形地质条件的要求、拱坝的类型、拱坝的布置以及拱坝的地基处理。

第5章 土石坝
一、学习目的与要求
1．土石坝的工作条件，土石坝的优缺点及土石坝的类型。
2．土石坝的组成及剖面尺寸拟定。
3．土坝的渗流分析目的、方法，重点掌握水力学法。
4．土坝稳定分析，各种工况下的荷载对坝坡稳定的影响及计算方法。
5．土石坝筑坝材料及土料设计，土石坝的构造。
6．土石坝的地基处理。
7．堆石坝的结构型式及工作特点。
二、考核知识点与考核目标
1．识记土石坝的工作特点，土石坝的组成及分类。
2．应用土坝渗流分析的水力学方法。
3．理解土石坝稳定分析的圆弧滑动法和折线滑动法。
4．理解土石坝的填筑标准。
5．理解坝体细部构造设计。
6．理解土坝砂砾石地基处理的工程措施。

第6章 水闸
一、学习目的与要求
1．水闸的类型，水闸的组成部分及其作用。
2．水闸的工作特点。
3．水闸的消能防冲设计及防护。
4．闸基防渗排水设计，闸基的渗流计算。
5．闸室的稳定计算。
6．闸室的结构计算。
7．水闸与两岸的连接建筑物。
二、考核知识点与考核目标
1．理解水闸的工作特点，各组成部分的作用。
2．理解水闸的消能型式，及消力池的布置。
3．理解防渗长度，地下轮廓线概念，会用直线比例法，阻力系数法计算闸基渗透压力。
4．理解沿闸底的抗滑稳定计算方法。

第7章 岸边溢洪道
一、学习目的与要求
1．岸边溢洪道的作用、类型和运用条件。
2．正槽溢洪道组成、优缺点及适用条件。
3．侧槽溢洪道。
4．非常泄洪设施。
二、考核知识点与考核目标
1．识记溢洪道的功用、类型。
2．理解正槽溢洪道组成、溢流堰的布置、泄槽的水流特点及结构型式。
3．了解侧槽溢洪道和非常泄洪设施。

第8章 水工隧洞
一、学习目的与要求
1．水工隧洞的类型和工作特点。
2．泄水隧洞的组成及其作用，闸门在泄水隧洞中的布置。
3．泄水隧洞的线路选择，纵剖面布置及平面布置。
4．有压隧洞及无压隧洞的体形设计及水力计算。
5．进口建筑物型式，洞身断面型式及尺寸选择。
6．作用在衬砌上的荷载及其组合。
7．圆形有压隧洞的衬砌型式及衬砌内力计算方法。
8．无压隧洞衬砌型式。
9．泄水隧洞的构造。
二、考核知识点与考核目标
1．识记有压和无压泄水隧洞的布置特点。
2．理解衬砌断面型式的选择和构造。
3．理解山岩压力和弹性抗力的概念。
4．理解有压隧洞的衬砌型式及内力计算方法。

第9章 闸门
一、学习目的与要求
1．闸门的类型和设计要求。
2．平面闸门与弧形闸门的型式、结构和布置。
3．深孔闸门的结构型式和布置特点。
二、考核知识点与考核目标
1．识记闸门的常见类型。
2．应用闸门的设计要求。
3．理解平面闸门与弧形闸门的型式、结构和布置。
4．了解深孔闸门的结构型式和布置特点。

第10章 过坝建筑物、渠首及渠系建筑物和河道整治建筑物
一、学习目的与要求
1．过坝建筑物的功用和分类。
2．通航建筑物的类型及适用条件。
3．船闸的工作原理、类型及组成。
4．渠系建筑的功用和类型。
二、考核知识点与考核目标
1．识记过坝建筑