1F411000 水利水电工程勘测与设计

一级建造师水利水电实务，第一章所有内容，其中案例点以橙色标准，徐重点记忆，其他蓝色标注的为客观题知识点，做题时翻阅即可，关注我接下来会更新其他所有章节知识和其他做题笔记，一起加油！

1F411000　水利水电工程勘测与设计

• 1. 水利水电勘测
  • 1. 测量仪器的使用
    • 1||| 水准仪
      • 分类
        • 按精度
          • 普通水准仪：国家三、四等普通水准测量
          • 精密水准仪：国家一、二等精密水准测量
          • 型号：DS05、 DS1、 DS3、 DS10。 D表示：大地测量； S表示：水准仪； 数字表示仪器精度，如3表示每公里往返测量高差中数的偶然中误差为正负3mm。
        • 按结构
          • 微倾水准仪
          • 自动安平水准仪
          • 激光水准仪
          • 数字水准仪（又称电子水准仪）
      • 使用步骤
        • 安置仪器
        • 粗略整平
        • 调整三个脚螺旋， 使圆水准气泡居中称为粗平
        • 调焦和照准
          • 必须消除视差， 办法是先调目镜调焦螺旋看清十字丝， 再继续仔细地转动物镜调焦螺旋， 直至尺像与十字丝平面重合
        • 精确整平
        • 读数
          • 当符合水准管气泡居中时， 立即根据十字丝中丝在水准尺上读数 读数保留四位数
    • 2||| 经纬仪
      • 分类
        • 按精度
          • DJ05、 DJ1、 DJ2、 DJ6和DJ10 D表示：大地测量 J表示：经纬仪 数字表示仪器精度，“05”表示一测回方向观测中误差不超过±0.5″（秒）
        • 度盘刻度和读数方式
          • 游标经纬仪
          • 光学经纬仪
          • 电子经纬仪
      • 作用
        • 角度测量：水平角测量和竖直角测量
        • 低精度测量：视距测量
      • 使用步骤
        • 对中
        • 整平
        • 照准
          • 步骤： 目镜调焦； 粗瞄目标； 物镜调焦； 准确瞄准目标。
        • 读数
  • 2. 水利水电施工测量的要求
    • 1||| 基础知识
      • 高程：以l985国家高程基准作为高程起算的统一基准
      • 比例尺
        • 大比例尺： 1： 500、 1： 1000、 1： 2000、 1： 5000、 1： 10000【万】
        • 中比例尺： 1： 25000、 1： 50000、 1： 100000【十万】
        • 小比例尺： 1： 250000、 1： 500000、 1： 1000000【百万】
    • 2||| 施工放样的基本工作
      • 放样数据准备：放样前应根据设计图纸和有关数据及使用的控制点成果， 计算放样数据
      • 平面位置放样的方法
        • 直角交会法
        • 极坐标法
        • 角度交会法
        • 距离交会法
      • 高程放样的方法
        • 水准测量法：误差要求不大于±10mm的部位
        • 光电测距三角高程法
        • 解析三角高程法
        • 视距法
        • 采用经纬仪代替水准仪进行工程放样时， 放样点离高程控制点不得大于50m
    • 3||| 开挖工程测量
      • 主要内容
        • 开挖区原始地形图和原始断面图测量
        • 开挖轮廓点放样
        • 开挖竣工地形、 断面测量和工程量测算
        • 案例点
      • 开挖工程细部放样
        • 使用方法
          • 极坐标法
          • 测角前方交会法
          • 基本方法
          • 后方交会法
        • 距离丈量可根据条件和精度要求
          • 用视距法测定， 其视距长度不应大于50m。 预裂爆破放样， 不宜采用视距法。
          • 用视差法测定， 端点法线长度不应大于70m。
      • 断面测量和工程量计算
        • 图纸选择
          • 开挖工程动工前， 必须实测开挖区的原始断面图或地形图
          • 开挖过程中， 应定期测量收方断面图或地形图
          • 开挖工程结束后， 必须实测竣工断面图或竣工地形图， 作为工程量结算的依据
        • 比例尺选择
          • 断面图和地形图比例尺， 可根据用途、 工程部位范围大小在1： 200～1： 1000之间
          • 主要建筑物的开挖竣工地形图或断面图， 应选用1： 200；
          • 收方图以1： 500或1： 200为宜
          • 大范围的土石覆盖层开挖收方可选用1： 1000
        • 开挖工程量的计算中面积计算方法可采用解析法或图解法（求积仪）
        • 两次独立测量同一区域的开挖工程量其差值小于5%（岩石）和7%（土方）时，可取中数作为最后值
    • 4||| 立模与建筑放样
      • 主要内容
        • 测设各种建筑物的立模或填筑轮廓点
        • 对已架立的模板、 预制（埋） 件进行形体和位置的检查
        • 测算填筑工程量
      • 建筑物立模放样点的检查要求
        • 放样和检核点位之差不应大于1.4m（m为轮廓点的测量放样中误差）
      • 填筑工程量测算
        • 计算选择
          • 基础部位应根据基础开挖竣工图计算
          • 基础以上部位， 可直接根据水工设计图纸的几何尺寸及实测部位的平均高程进行计算
        • 土石料填筑量收方， 应根据实测的各种填料分界线， 分别计算各类填料方量
        • 两次独立测量同一工程， 其测算体积之较差， 在小于该体积的3%时， 可取中数作为最后值
    • 5||| 施工期间的外部变形监测
      • 主要内容
        • 施工区的滑坡观测
        • 高边坡开挖稳定性监测
        • 围堰的水平位移和沉陷观测
        • 临时性的基础沉陷（回弹） 和裂缝监测
        • 变形观测的基点其精度不低于四位小数
      • 选点与埋设
        • 基点必须建立在变形区以外稳固的基岩上。
        • 垂直位移的基点， 至少要布设一组， 每组不少于三个固定点。
        • 测点应与变形体牢固结合。
        • 滑坡测点宜设在滑动量大、 滑动速度快的轴线方向和滑坡前沿区等部位。
        • 山体或建筑物裂缝观测点， 应埋设在裂缝的两侧。
      • 观测方法选择
        • 滑坡、 高边坡稳定监测采用交会法
        • 水平位移监测采用视准线法（活动觇牌法和小角度法）
        • 垂直位移观测（沉降观测）， 宜采用水准观测法，
    • 6||| 竣工测量
      • 填筑竣工测量
        • 土、 石坝在心墙、 斜墙、 坝壳填筑过程中， 每上料二层， 须进行一次边线测量并绘成图表为竣工时备用
      • 误差产生的原因
        • 人的原因；
        • 仪器的原因；
        • 外界环境的影响。
      • 误差的分类及特点
        • 系统误差： 按一定规律变化；
        • 偶然误差： 没有规律变化；
        • 粗差： 粗心或受到干扰。
  • 3. 水利水电工程地质与水文地质条件分析
    • 1||| 地质构造及地震
      • 地质构造按构造形态分类
        • 倾斜构造
        • 褶皱构造
          • 背斜
          • 向斜
        • 断裂构造
          • 节理
          • 劈理
          • 断层
    • 2||| 边坡的工程地质条件分析
      • 边坡变形破坏分类
        • 松弛张裂
        • 蠕变
        • 崩塌
        • 滑坡
          • 分布最广、 危害最大
    • 3||| 土质基坑工程地质问题分析
      • 防止边坡失稳措施
        • 设置合理坡度
        • 边坡护面
        • 基坑支护
        • 降低地下水位
      • 基坑降排水
        • 目的
          • 增加边坡的稳定性
          • 对于细砂和粉砂土层的边坡， 防止流砂和管涌的发生
          • 对下卧承压含水层的黏性土基坑， 防止基坑底部隆起
          • 保持基坑土体干燥， 方便施工
        • 方法
          • 明排法
          • 人工降水
            • 轻型井点
              • 适用于渗透系数较小
            • 管井井点降水
• 2. 水利水电工程等级划分
  • 1. 等级划分确定流程
    • （1） 临时性水工建筑物
    • （2） 永久性水工建筑物
  • 2. 细则规定
    • （1） 水利水电工程分等指标表
    • （2） 永久性水工建筑物级别
      • 主要规则
      • 特殊规则
        • 水库大坝按上述规定为2级、 3级的永久性水工建筑物， 如坝高超过下表指标， 其级别可提高一级
        • 拦河闸按表规定为2级、 3级， 其校核洪水过闸流量分别大于5000m^3/s、1000m^3/s时， 其建筑物级别可提高一级
        • 洪水标准不可提高
    • （3） 提防工程级别
      • • 分洪道（渠） 、 分洪与退洪控制闸永久性水工建筑物级别， 应不低于所在堤防永久性水工建筑物级别
    • （4） 临时性水工建筑物级别
    • （5） 洪水标准
      • 水库大坝施工期洪水标准
      • 水库工程导流泄水建筑物封堵后坝体洪水标准
    • （6） 水利水电工程抗震设防标准
• 3. 水利水电工程合理使用年限及耐久性
  • 1. 基本定义
    • （1） 水工建筑物合理使用年限：建成投入运行后，在正常运行使用和规定的维修条件下， 能按设计功能安全使用的最低要求年限
    • （2） 建筑物耐久性：在设计确定的环境作用和规定的维修、 使用条件下，建筑物在合理使用年限内保持其适用性和安全性的能力
  • 2. 工程合理使用年限
    • （1） 水利水电工程合理使用年限（单位：年）
    • （2） 水利水电工程各类永久性水工建筑物的合理使用年限（单位：年）
    • （3） 1级、 2级永久性水工建筑物中闸门的合理使用年限应为50年， 其他级别的永久性水工建筑物中闸门的合理使用年限应为30年
  • 3. 耐久性设计要求
    • （1） 水工建筑物所处的侵蚀环境分为五个类别
    • （2） 钢筋的混凝土保护层厚度：从混凝土表面到钢筋（包括纵向钢筋、 箍筋和分布钢筋） 公称直径外边缘之间的最小距离
      • 混凝土保护层厚设计值不应小于钢筋的公称直径
      • 也不小于粗集料最大粒径的1.25倍
      • 要求
• 4. 水工建筑物结构受力状况及主要设计方法
  • 1. 水工建筑物的分类
    • （1） 挡水建筑物： 如各种坝和水闸以及堤防、 海塘等。
    • （2） 河道整治建筑物： 是用以改善河流的水流条件， 调整河流水流对河床及河岸的作用以及为防护水库、 湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物， 如丁坝、 顺坝、 导流堤、 护底和护岸等
    • （3） 永久性建筑物分类
      • 主要建筑物：坝、 泄水建筑物、 输水建筑物及电站厂房等
      • 次要建筑物：失事后不影响主要建筑物和设备运行的挡土墙、 导流墙、 工作桥及护岸等
    • （4） 临时性建筑物是指工程施工期间使用的建筑物， 如围堰、 导流隧洞、 导流明渠等
  • 2. 水工建筑物结构荷载
    • （1） 永久荷载： 包括结构自重、 永久设备自重、 地应力、 围岩压力、 土压力、 预应力锚固荷载、 淤沙压力。
      • 随时间不变化或只有微小变化
    • （2） 可变荷载： 包括静水压力、 外水压力、 扬压力、 动水压力、 风荷载、 雪荷载、 冰压力、 冻胀力、 浪压力、 楼面活荷载、平台活荷载、 桥机荷载、 闸门启闭机荷载、 温度荷载、 灌浆荷载、 土壤空隙水压力、 系缆力、 撞击力等。
    • （3） 3.偶然荷载： 包括校核洪水时的静水压力、 地震荷载等。
  • 3. 典型水工建筑物结构受力分析
    • （1） 重力坝依靠自重维持稳定
    • （2） 水闸是一种能调节水位、 控制流量的低水头水工建筑物
  • 4. 水工建筑物抗滑稳定分析
    • （1） 重力坝失稳一般发生在坝底与基岩的接触面
  • 5. 水工建筑物应力分析
    • （1） 强度和稳定性是表示建筑物安全的两个重要方面。 通常包括内力、 应力、 变形、 位移和裂缝。
    • （2） 重力坝应力分析的方法可归纳为理论分析法和模型试验两大类。
    • （3） 理论分析法常用的有材料力学法和有限元法。
    • （4） 拱坝应力分析的方法有理论分析法、 结构模型试验和原型观测三类。
    • （5） 理论分析法主要有纯拱法、 拱梁分载法、 有限元法和壳体理论法
  • 6. 水工建筑物渗流分析
    • （1） 渗流分析主要内容有： 确定渗透压力、 确定渗透坡降（或流速） ； 确定渗透量。
    • （2） 对土石坝， 还应确定浸润线的位置。
• 5. 水利水电工程建筑材料应用
  • 1. 建筑材料类型
    • （1） 化学性质分类
      • 无机材料
        • 气硬性胶凝材料
          • 只能在空气中硬化：石灰、石膏与水玻璃
        • 水硬性胶凝材料
          • 不仅能在空气中而且能更好地在水中硬化：水泥
        • 金属材料
      • 有机材料
        • 沥青材料、植物材料和合成高分子材料
    • （2） 材料来源
      • 天然建筑材料
        • 土料、砂石料、石棉、木材等及其简单采制加工的成品
      • 人工材料
        • 石灰、水泥、沥青、金属材料、土工合成材料、高分子聚合物
  • 2. 建筑材料的应用条件
    • （1） 筑坝用土石料
      • 土坝（体）壳用土石料
        • 均质土坝的土料是砂质黏土和壤土，其渗透系数不宜大于1×10 ^-4cm/s
      • 防渗体用土石料
        • 黏土、砂壤土、壤土、黏质土等材料
      • 排水设施和砌石护坡用石料
        • 可采用块石、碎石、卵石，不宜使用风化岩石
    • （2） 土工合成材料
      • 土工合成材料包括土工织物、土工膜、土工复合材料、土工特殊材料四大类
      • 用作加筋材的土工合成材料按不同结构需要分为：土工格栅、土工织物、土工带和土工格室等
    • （3） 建筑石材
      • 火成岩：花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩和玄武岩
      • 水成岩：石灰岩和砂岩
      • 变质岩：片麻岩、大理岩和石英岩
    • （4） 水泥
      • 适应范围
        • 水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷部位的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，避免采用火山灰质硅酸盐水泥。
        • 有抗冻要求的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，并掺用引气剂或塑化剂，以提高混凝土的抗冻性。当环境水兼硫酸盐侵蚀时，应优先选用抗硫酸盐硅酸盐水泥。
        • 无掺水泥
        • 大体积建筑物内部的混凝土，应优先选用矿渣硅酸盐大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，以适应低热性的要求。
        • 位于水中和地下部位的混凝土，宜采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。
        • 有掺水泥
      • 水泥检验的要求
        • 生产厂家的出厂质量证明书
          • 厂名
          • 品种
          • 强度等级
          • 出厂日期
          • 抗压强度
          • 安定性
        • 28d强度证明书
        • 有下列情况之一者，应复试并按复试结果使用
          • 用于承重结构工程的水泥，无出厂证明者
          • 存储超过3 个月（快硬水泥超过1个月）
          • 对水泥的厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压强度、安定性不明或对质量有怀疑者
          • 进口水泥
    • （5） 水泥砂浆
      • 流动性
        • 常用沉入度表示。沉入度即标准圆锥体在砂浆中沉入的深度。
      • 保水性
        • 保水性可用泌水率表示，工程上采用较多的是分层度这一指标。
        • 分层度大于2cm 的砂浆易泌水，不宜使用，故砂浆的分层度以 1 ～ 2cm 为宜。
    • （6） 水泥混凝土
      • 配合比
        • 浆骨比（W）
          • 单位体积混凝土用水量表示
        • 水胶比（W/C）
          • 水与水泥用量之间的对比关系
        • 砂率
          • 砂与石子用量之间的对比关系
      • 水泥质量指标
        • 和易性
          • 流动性、黏聚性、保水性
          • 按坍落度大小，将混凝土拌合物分为
            • 低塑性混凝土（坍落度为10～40mm）
            • 塑性混凝土（坍落度为50～90mm
            • 流动性混凝土（坍落度为100～150mm）
            • 大流动性混凝土（坍落度≥160mm）
        • 强度
          • 抗压强度
            • 混凝土抗压强度是把混凝土拌合物做成边长为15cm的标准立方体试件，在标准养护条件（温度20℃±2℃，相对湿度95%以上）下，养护到28d龄期，按照标准的测定方法测定的混凝土立方体试件抗压强度（以MPa计）
          • 抗拉强度
            • 一般约为相应抗压强度的10%
        • 耐久性
          • 抗渗性
            • 抗渗等级分为：W2、W4、W6、W8、W10、W12等，即表示混凝土能抵抗0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2MPa的水压力而不渗水
          • 抗冻性
            • （抗压强度下降不超过25%，质量损失不超过5%）的性能
            • 抗冻等级分为：F50、F100、F150、F200、F250及F300等
        • 不同部位混凝土要求
      • 集料
        • 混凝土的细集料：粒径在 0.16 ～ 5mm 之间的集料。
          • 粗砂 （F·M=3.7 ～ 3.1 ）
          • 中砂（ F·M=3.0 ～ 2.3 ）
          • 细砂（ F·M=2.2 ～ 1.6 ）
          • 特细砂（ F·M=1.5 ～ 0.7 ）
        • 混凝土的粗集料：粒径大于 5mm 的集料。
          • 特大石（150 ～ 80mm 或 120 ～ 80mm ）
          • 大石（ 80 ～ 40mm ）
          • 中石（ 40 ～ 20mm ）
          • 小石（ 20 ～ 5mm ）
          • 其他
            • 要求
              • 不应超过钢筋净间距的2/3
              • 构件断面最小边长的1/4
              • 素混凝土板厚的1/2
            • 分类
              • ①当最大粒径为40mm 时，分成D_20、D_40两级
              • ②当最大粒径为80mm时，分成D_20、D_40、D_80 三级
              • ③当最大粒径为150（120）mm时，分成D_20、D_40、D_80、D_150（D_120 ）四级
      • 混凝土的外加剂
        • 改善混凝土和易性的外加剂，包括减水剂、引气剂、泵送剂
        • 调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括速凝剂、早强剂、缓凝剂。
        • 改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂、养护剂等。
      • 混凝土施工质量控制
        • 1 ）原材料的质量检测和控制
        • 2 ）拌合混凝土质量的检测和控制
        • 3 ）浇筑过程中的混凝土检测和控制
          • 仓面应进行混凝土坍落度检测，每班至少2次。
        • 4 ）硬化混凝土的检测
          • ①物理方法（超声波、射线、红外线）检测裂缝、孔隙和弹模系数等。
          • ②钻孔压水，并对芯样进行抗压、抗拉、抗渗等各种试验。
          • ③钻孔取样，对芯样加工后进行试验。
          • ④由埋设在水工建筑物内的仪器（温度计、测缝计、渗压计、应力应变计、钢筋计等）观测建筑物各种性状的变化。
        • 5 ）混凝土施工质量评定
          • 一是设计强度是否有足够的保证率；
          • 二是强度的均匀性是否良好。
          • 混凝土施工质量评定的标准
    • （7） 建筑钢材
      • 分类
        • 热轧光圆钢筋
        • 热轧带肋钢筋
        • 冷拉热轧钢筋
        • 冷轧带肋钢筋
        • 余热处理钢筋
        • 冷轧扭钢筋
        • 钢丝
      • • 指标
          • 基本指标是伸长率和冷弯性能
          • 有物理屈服点钢筋进行质量检查的四项主要指标屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯性能
          • 无物理屈服点的钢筋极限强度、伸长率和冷弯性能
        • 力学性能
          • 抗拉性能（抗拉屈服强度、抗拉极限强度、伸长率）、硬度和冲击韧性等；工艺性能有焊接性能及冷弯性能
      • 检验
        • 具有出厂质量证明书或试验报告单，每捆（盘）钢筋均应挂上标牌，标牌上应注有生产厂家、生产日期、牌号、产品批号、规格、尺寸等标记
        • 检验时以60t同一炉（批）号、同一规格尺寸的钢筋为一批。随机选取2根经外部质量检查和直径测量合格的钢筋，各截取一个抗拉试件和一个冷弯试件进行检验，不得在同一根钢筋上取两个或两个以上同用途的试件。钢筋取样时，钢筋端部要先截去500mm再取试样。在拉力检验项目中，包括屈服点、抗拉强度和伸长率三个指标，如有一个指标不符合规定，即认为拉力检验项目不合格。冷弯试件弯曲后，不得有裂纹、剥落或断裂。
        • 对钢号不明的钢筋，需经检验合格后方可使用。检验时抽取的试件不得少于6组
  • 3. 绿色建材
    • 可循环可利用建材、高强度高耐久建材、绿色部品部件、绿色装饰装修材料、节水节能建材
  • 4. 水工纤维混凝土
    • 掺加钢纤维或合成纤维作为增强材料的混凝土
    • 水工钢纤维混凝土可采用碳钢纤维、低合金钢纤维或不锈钢纤维等
    • 水工纤维混凝土拌合
      • 水工纤维混凝土宜采用强制式拌合机，一次拌合量不宜大于拌合设备额定搅拌量的80％。水工纤维混凝土的拌合宜先干拌后湿拌，必要时可分散布料
      • 原材料计量允许偏差（按质量计，%）
    • 水工纤维混凝土浇筑与养护
      • 水工纤维混凝土的浇筑方式应保证纤维的分布均匀性和结构的连续性；在规定连续浇筑区域内，浇筑施工不得中断，浇筑过程中不得加水。采用泵送工艺时，宜选用功率较大的设备；采用喷射工艺时，应采用湿喷法。
    • 质量检验
      • 原材料质量检验
        • 用于同一工程的同品种、同规格钢纤维，应按每20t为一个检验批，不足20t按一个检验批计。不同批次或非连续供应的不足一个检验批量的钢纤维应作为一个检验批。
        • 钢纤维抽检项目应包括：纤维外观、尺寸、抗拉强度、弯折性能和杂质含量。
        • 用于同一工程的同品种、同规格合成纤维，应按每10t为一个检验批，不足10t按一个检验批计。不同批次或非连续供应的不足一个检验批量的合成纤维应作为一个检验批。
        • 合成纤维抽检项目应包括：纤维外观、尺寸、断裂强度、初始模量、断裂伸长率和耐碱性能。
      • 拌合物及浇筑质量检验
        • 水工纤维混凝土拌合物的离析和泌水检验应在浇筑地点取样，每班次应不少于2次。
      • 混凝土质量检验
        • 水工纤维混凝土质量检验以设计龄期抗压强度为主；常态纤维混凝土以150mm立方体试件在标准养护条件下的抗压强度为准，喷射纤维混凝土以从完成标养的大板试件切割加工而成的100mm立方体为准。水工纤维混凝土试件取样以机口取样为主，每组混凝土试件应在同一储料斗或运输车厢内取样制作。
• 6. 水力荷载、渗流分析、水流形态及消能方式
  • 1. 水力荷载
    • 静水压力
      • 持久设计状况，上游采用水库的正常蓄水位（或防洪高水位）
      • 偶然设计状况，上游采用水库的校核洪水位
    • 扬压力
      • 扬压力＝浮托力（下游水深）＋渗透压力（上下游水位差）
  • 2. 渗流分析
    • 土石坝的渗流分析
      • 确定侵润线的位置
      • 确定渗流分析的主要参数—渗流流速与坡降
      • 确定渗流量
      • 内容
    • 渗透系数
      • 决定因素
        • 土的颗粒形状、大小、不均匀系数及水温
      • 测定方法
        • 经验法、室内测定法、野外测定法
      • 计算公式
        • K=（QL）/（AH）
          • Q—实测的流量（m3/s）；
          • A—通过渗流的土样横断面面积（m2）；
          • L—通过渗流的土样高度（m）；
          • H—实测的水头损失（m）
    • 渗透变形
      • 管涌
        • 非黏性土土体内的细小颗粒沿着粗大颗粒间的孔隙通道移动或被渗流带出，致使土层中形成孔道而产生集中涌水
        • 管涌首先从渗流逸出处开始，然后向上游逐步发展。当土体中个体细小粒在渗流作用下开始在孔隙内移动时的水力坡降称为临界坡降。
      • 流土
        • 非黏性土土体内的颗粒群同时发生移动的现象
        • 黏性土土体发生隆起、断裂和浮动等现象
        • 流土现象主要发生在黏性土及较均匀的非黏性土体的渗流出口处
      • 接触冲刷
      • 接触流失
    • 防止渗透变形的工程措施
      • 一类是改善岩土体的结构特性，提高其抵抗渗透变形的能力
        • 通常只用在岩体中
      • 另一类是采取措施截断岩（土）体中的渗透水流或减小岩（土）体中渗透水流渗透比降，使其小于允许比降
        • 设置水平与垂直防渗体，增加渗径的长度，降低渗透坡降或截阻渗流
        • 设置排水沟或减压井，以降低下游渗流口处的渗透压力，并且有计划地排除渗水
        • 对有可能发生管涌的地段，应铺设反滤层，拦截可能被渗流带走的细小颗粒
        • 对有可能产生流土的地段，则应增加渗流出口处的盖重。盖重与保护层之间也应铺设反滤层
        • 最可靠的方法是在渗透土层中兴建防渗墙
    • 反滤层和过渡层
      • 反滤层可以起过渡层的作用，而过渡层却不一定能满足反滤要求
      • 要求
        • 使被保护的土不发生渗透变形
        • 渗透性大于被保护土，能通畅地排出渗透水流
        • 不致被细粒土淤塞失效
  • 3. 水流形态及消能方式
    • 水流形态
      • 恒定流与非恒定流
        • 恒定流：不随时间而改变的水流
        • 非恒定流：随时间而改变的水流
      • 均匀流与非均匀流
        • 均匀流：水流的流线为相互平行的直线
        • 非均匀流：水流的流线不是相互平行的直线
      • 层流与紊流
        • 层流：各流层的液体质点有条不紊地运动，互不混搀
        • 紊流：各流层的液体质点形成涡体，在流动过程中互相混搀
      • 急流与缓流
        • 急流：水流遇到障碍物时，只引起局部的水面变化，而这种变化不向上游传播
        • 缓流：当水流遇到障碍物时，障碍物对水流的干扰可向上游传播
    • 消能与防冲方式
      • 底流消能
        • 它主要是靠水跃产生的表面旋滚与底部主流间的强烈紊动、剪切和掺混作用 多用于低水头、大流量、地质条件较差的泄水建筑物 水闸基本采用此种消能方式
      • 挑流消能
        • 又称挑流鼻坎，形式有连续式和差动式两种 适用于坚硬岩基上的高、中坝
      • 面流消能
        • 利用鼻坎将下泄的高速水流的主流挑至下游水面 高流速的主流位于表层 适用于中、低水头工程尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况 一般不需要作护坦
      • 消力戽消能
        • 适用于尾水较深，流量变化范围较小，水位变幅较小，或有排冰、漂木要求的情况 一般不需要作护坦
      • 水垫消能
        • 利用下游水深形成的水垫来消耗水流能量
      • 空中对冲消能
        • 两侧挑射水流在空中形成对冲，消耗能量