水工设计手册 第2卷 规划、水文、地质 第2版2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 流域规划3

1.1 流域规划的主要内容和总体要求3

1.1.1 流域规划的主要内容3

1.1.1.1 基本任务3

1.1.1.2 规划内容3

1.1.2 编制流域规划需要的基本资料3

1.1.3 编制流域规划应遵循的基本原则3

1.1.4 编制流域规划的基本要求4

1.1.5 流域规划报告的结构体系4

1.1.5.1 流域基本状况4

1.1.5.2 流域经济社会发展预测与需求分析4

1.1.5.3 流域总体规划4

1.1.5.4 专业规划4

1.1.5.5 干流及主要支流与湖泊规划5

1.1.5.6 环境影响评价5

1.2 流域经济社会发展预测与需求分析5

1.2.1 流域经济社会发展现状的调查与分析5

1.2.2 流域经济社会发展预测5

1.2.2.1 流域经济社会发展态势和布局分析5

1.2.2.2 流域规划水平年经济社会发展主要指标预测5

1.2.3 流域经济社会发展对河流治理开发与保护的要求6

1.2.4 流域经济社会发展预测方法6

1.3 流域总体规划6

1.3.1 规划范围与规划水平年6

1.3.1.1 规划范围6

1.3.1.2 规划水平年6

1.3.2 规划目标与任务7

1.3.2.1 规划目标7

1.3.2.2 规划任务7

1.3.3 河流功能分区7

1.3.3.1 河流功能7

1.3.3.2 河流功能分区体系7

1.3.4 控制指标7

1.3.4.1 控制指标与控制标准确定的原则7

1.3.4.2 控制指标及其选取需考虑的因素8

1.3.4.3 控制断面的选取原则8

1.3.5 流域治理开发与保护总体布局8

1.3.5.1 流域治理开发与保护体系总体布局8

1.3.5.2 流域治理开发与保护体系控制性措施布局8

1.4 水资源供需平衡分析与配置9

1.4.1 水资源分区9

1.4.2 水资源评价9

1.4.2.1 水资源现状评价9

1.4.2.2 水资源开发利用现状评价9

1.4.2.3 水生态环境现状评价10

1.4.3 水资源供需预测10

1.4.3.1 需水预测分析10

1.4.3.2 供水预测分析10

1.4.4 水资源配置11

1.4.4.1 水资源供需平衡分析11

1.4.4.2 水资源配置方案比选与推荐11

1.5 防洪规划12

1.5.1 防洪形势分析12

1.5.1.1 流域气象与洪水特性分析12

1.5.1.2 现状防洪能力评价13

1.5.1.3 存在问题分析13

1.5.1.4 经济社会发展对防洪的要求13

1.5.2 防洪区划13

1.5.3 防洪标准13

1.5.4 防洪总体布局13

1.5.4.1 规划原则13

1.5.4.2 防洪目标13

1.5.4.3 综合防洪体系13

1.5.4.4 规划方案比选14

1.5.5 防洪工程措施规划14

1.5.5.1 堤防工程规划14

1.5.5.2 水库工程规划14

1.5.5.3 蓄滞洪区规划14

1.5.5.4 河道整治规划15

1.5.6 防洪非工程措施规划15

1.5.6.1 管理制度15

1.5.6.2 设施建设和管理15

1.5.6.3 洪水风险管理15

1.5.6.4 防御洪水方案和洪水调度方案的编制15

1.6 治涝规划15

1.6.1 治涝现状与存在问题分析15

1.6.1.1 治涝现状分析15

1.6.1.2 存在问题分析15

1.6.2 治涝规划目标与任务拟定15

1.6.2.1 治涝方针15

1.6.2.2 治涝规划目标15

1.6.2.3 治涝任务15

1.6.3 治涝片区划分与治涝标准拟定16

1.6.3.1 治涝片区划分16

1.6.3.2 治涝标准16

1.6.4 治涝工程总体布局16

1.6.4.1 基本原则16

1.6.4.2 治涝工程布局16

1.6.4.3 总体布局方案的综合分析17

1.7 河道整治规划18

1.7.1 河道整治规划的任务与整治原则18

1.7.1.1 规划任务的确定18

1.7.1.2 河道整治规划需遵循的基本原则18

1.7.2 河道演变分析18

1.7.2.1 分析范围的确定19

1.7.2.2 分析的主要内容19

1.7.2.3 分析的主要方法19

1.7.3 河势控制规划19

1.7.4 治导线规划19

1.7.4.1 治导线的分类19

1.7.4.2 治导线确定的方法及基本要求20

1.7.5 不同类型河段河道整治的基本原则与整治措施20

1.7.5.1 顺直型河段20

1.7.5.2 分汉型河段20

1.7.5.3 游荡型河段21

1.7.5.4 弯曲型河段21

1.7.5.5 河口河段21

1.8 城乡生活及工业供水规划21

1.8.1 供水规划目标与任务21

1.8.1.1 供水规划目标21

1.8.1.2 供水规划任务21

1.8.2 供水分区与供需分析21

1.8.3 供水规划方案22

1.8.3.1 供水水源规划22

1.8.3.2 输水工程规划22

1.8.3.3 供水保证率22

1.8.3.4 应急供水措施23

1.9 灌溉规划23

1.9.1 灌溉现状与发展需求分析23

1.9.1.1 农业灌溉现状23

1.9.1.2 发展需求分析23

1.9.2 灌溉发展目标与规划任务拟定23

1.9.2.1 灌溉发展目标23

1.9.2.2 灌溉规划任务23

1.9.3 灌溉分区与灌溉设计标准拟定23

1.9.3.1 灌溉片区划分23

1.9.3.2 灌溉设计标准23

1.9.4 规划区水土资源供需平衡分析23

1.9.4.1 农用地资源潜力分析23

1.9.4.2 可供水量分析24

1.9.4.3 灌溉用水量分析24

1.9.4.4 水土资源平衡分析24

1.9.5 灌区总体布局与水源工程25

1.9.5.1 灌区总体布局25

1.9.5.2 水源工程25

1.10 水力发电规划25

1.10.1 流域水能资源量分析25

1.10.1.1 理论蕴藏量26

1.10.1.2 技术可开发量26

1.10.1.3 经济可开发量26

1.10.1.4 已开发量和在建开发量26

1.10.2 供电范围初拟与电力供求分析26

1.10.2.1 供电范围初拟26

1.10.2.2 设计水平年及负荷特性26

1.10.2.3 电力供求分析26

1.10.3 水能计算要点与水电开发工程规模初拟26

1.10.3.1 水能计算要点26

1.10.3.2 水电开发工程规模初拟27

1.10.4 小水电规划28

1.11 航运规划28

1.11.1 航运现状调查与分析28

1.11.1.1 航运现状调查28

1.11.1.2 航运现状分析28

1.11.2 拟定航运发展目标与方案28

1.11.2.1 航运发展目标28

1.11.2.2 航运发展方案28

1.11.3 航运量预测28

1.11.4 通航标准29

1.11.5 开辟和改善航道方案29

1.12 跨流域调水规划29

1.12.1 拟定供水水源、供水范围与供水目标29

1.12.2 水源区可调水量分析及受水区水资源配置30

1.12.2.1 水源区可调水量分析及受水区水资源配置计算要点30

1.12.2.2 调水工程水利计算要点30

1.12.3 调水工程总体布局30

1.12.3.1 明渠输水工程总体布置30

1.12.3.2 管道输水工程总体布置31

1.12.4 跨流域调水的调度运行原则31

1.12.5 跨流域调水对水源区的影响分析与补偿措施31

1.12.5.1 调水工程影响分析32

1.12.5.2 调水工程影响补偿措施安排原则32

1.12.6 跨流域调水规划应注意的事项32

1.13 水土保持规划32

1.13.1 水土流失与水土保持现状分析32

1.13.2 水土保持目标、任务与规模33

1.13.2.1 水土保持目标33

1.13.2.2 水土保持任务与规模33

1.13.3 水土保持分区与总体布局33

1.13.4 预防规划33

1.13.5 综合治理规划33

1.13.6 监督规划34

1.13.7 监测规划34

1.13.8 重点项目布局34

1.13.9 实施保障措施34

1.14 水资源保护规划34

1.14.1 现状调查与评价34

1.14.1.1 现状调查34

1.14.1.2 现状评价35

1.14.2 水功能区复核与划分35

1.14.2.1 水功能区复核35

1.14.2.2 水功能区调整与划分36

1.14.3 规划目标与总体布局36

1.14.3.1 规划目标的拟定36

1.14.3.2 规划的总体布局36

1.14.4 水资源保护措施规划36

1.14.4.1 水域纳污能力与限制排污总量37

1.14.4.2 入河排污口布局与整治37

1.14.4.3 水源涵养与水源地保护37

1.14.4.4 面源控制与内源治理37

1.14.4.5 地下水水资源保护38

1.14.4.6 水资源保护监测与综合管理38

1.14.5 水生态保护与修复规划38

1.14.5.1 水生态功能分区38

1.14.5.2 水生态保护措施39

1.15 河流梯级开发规划40

1.15.1 河流开发任务拟定40

1.15.2 河流梯级开发方案与各梯级开发任务拟定40

1.15.2.1 河流梯级开发方案拟定40

1.15.2.2 河流各梯级开发任务拟定41

1.15.2.3 河流梯级开发方案比选41

1.15.3 河流梯级开发方案和生态与环境保护41

1.15.4 重要枢纽工程的规划内容41

1.16 流域管理规划41

1.16.1 流域管理体制建设规划42

1.16.2 流域管理运行机制建设规划42

1.16.3 流域管理制度体系建设规划43

1.17 环境影响评价43

1.17.1 环境现状调查与评价44

1.17.1.1 调查内容44

1.17.1.2 现状分析与评价44

1.17.2 流域规划分析44

1.17.2.1 规划协调性分析44

1.17.2.2 规划不确定性分析44

1.17.2.3 制约因素分析44

1.17.3 环境保护目标与评价指标44

1.17.3.1 环境保护目标44

1.17.3.2 评价指标44

1.17.4 环境影响分析、预测与评价45

1.17.4.1 规划开发强度分析45

1.17.4.2 水文水资源影响分析45

1.17.4.3 水环境影响分析46

1.17.4.4 生态影响分析46

1.17.4.5 社会环境影响预测与评价46

1.17.4.6 可持续发展战略影响分析46

1.17.4.7 环境敏感区影响46

1.17.4.8 水资源、土地资源承载力评价47

1.17.4.9 生态风险分析47

1.17.5 规划方案合理性论证47

1.17.6 环境保护对策措施47

1.18 规划实施效果分析与评价47

1.18.1 社会效益分析47

1.18.2 经济效益分析48

1.18.3 综合分析与评价48

参考文献48

第2章 工程等级划分、枢纽布置和设计阶段划分48

2.1 水工建筑物的分类53

2.1.1 挡水建筑物53

2.1.1.1 重力坝53

2.1.1.2 拱坝55

2.1.1.3 支墩坝55

2.1.1.4 土石坝56

2.1.1.5 混凝土面板堆石坝58

2.1.1.6 胶凝砂砾石坝及堆石混凝土坝58

2.1.1.7 灰坝及尾矿坝58

2.1.1.8 堤防及海堤59

2.1.1.9 施工围堰59

2.1.2 泄水建筑物59

2.1.2.1 溢流坝59

2.1.2.2 坝身泄水孔（含排漂孔）59

2.1.2.3 河岸溢洪道60

2.1.2.4 泄洪隧洞（含冲沙排沙洞）60

2.1.2.5 水闸60

2.1.2.6 橡胶坝60

2.1.2.7 泄水建筑物的消能防冲60

2.1.3 输（引）水建筑物62

2.1.3.1 渠道63

2.1.3.2 输水管道63

2.1.3.3 交叉建筑物64

2.1.4 取水建筑物66

2.1.4.1 自流取水66

2.1.4.2 提水取水（泵站）67

2.1.5 水电站建筑物67

2.1.5.1 进水建筑物68

2.1.5.2 引水建筑物68

2.1.5.3 调压井（塔）68

2.1.5.4 水电站厂房枢纽68

2.1.5.5 尾水建筑物68

2.1.5.6 抽水蓄能电站69

2.1.6 过坝建筑物69

2.1.6.1 船闸69

2.1.6.2 升船机70

2.1.6.3 过木建筑物70

2.1.6.4 鱼道70

2.1.6.5 鱼闸、升鱼机71

2.1.7 整治建筑物71

2.1.7.1 丁坝71

2.1.7.2 顺坝71

2.1.7.3 锁坝71

2.1.7.4 潜坝71

2.1.7.5 护岸工程71

2.2 工程等级划分及洪水标准72

2.2.1 工程等别72

2.2.1.1 水利水电工程等别划分72

2.2.1.2 水电枢纽工程等别划分73

2.2.2 水工建筑物级别73

2.2.2.1 水利水电工程的水工建筑物级别74

2.2.2.2 水电枢纽工程的水工建筑物级别75

2.2.3 洪水标准76

2.2.3.1 水利水电工程的水工建筑物洪水标准77

2.2.3.2 水电枢纽工程的水工建筑物洪水设计标准79

2.2.4 建筑物超高82

2.2.4.1 水利水电工程的建筑物超高82

2.2.4.2 水电枢纽工程的建筑物超高83

2.3 枢纽布置83

2.3.1 影响枢纽布置的因素84

2.3.1.1 水文气象条件84

2.3.1.2 地形及河道自然条件84

2.3.1.3 地质条件84

2.3.1.4 建筑材料85

2.3.1.5 施工条件85

2.3.1.6 征地移民85

2.3.1.7 生态环境85

2.3.1.8 综合效益85

2.3.2 枢纽布置的原则85

2.3.2.1 安全可靠，经济合理86

2.3.2.2 保护生态环境86

2.3.2.3 方便运行86

2.3.2.4 方便施工，尽早投产86

2.3.3 枢纽布置的步骤和方案优选86

2.3.3.1 枢纽布置的步骤86

2.3.3.2 枢纽布置的方案优选87

2.3.4 枢纽场址选择87

2.3.4.1 坝址、坝轴线选择88

2.3.4.2 闸址选择88

2.3.4.3 水电站厂房厂址选择88

2.3.4.4 泵站站址选择88

2.3.5 小型水利枢纽布置特点和要求89

2.3.6 典型水利枢纽布置89

2.3.6.1 高重力坝枢纽的布置特点及主要经验89

2.3.6.2 高拱坝枢纽的布置特点及主要经验91

2.3.6.3 高土石坝枢纽的布置特点及主要经验92

2.3.6.4 通航河道上大坝枢纽的布置特点及主要经验97

2.3.6.5 抽水蓄能电站的布置特点及主要经验99

2.3.6.6 引水式水电站枢纽的布置特点及主要经验102

2.3.6.7 灌排水利枢纽的布置105

2.4 工程设计阶段划分及报告编制要求109

2.4.1 水利水电工程设计109

2.4.1.1 项目建议书110

2.4.1.2 可行性研究报告110

2.4.1.3 初步设计111

2.4.1.4 招标设计112

2.4.1.5 施工详图设计112

2.4.2 水电工程设计112

2.4.2.1 预可行性研究报告112

2.4.2.2 可行性研究报告113

2.4.2.3 招标设计114

2.4.2.4 施工详图设计115

2.4.3 水利水电工程中有关专项设计报告的编制要求115

2.4.3.1 节能减排设计报告编制要求115

2.4.3.2 消防设计报告编制要求116

2.4.3.3 劳动安全与工业卫生报告编制要求116

2.4.3.4 水利水电工程运行管理报告编制要求118

参考文献119

第3章 工程地质与水文地质123

3.1 工程地质基础123

3.1.1 基础地质123

3.1.1.1 岩石123

3.1.1.2 构造地质125

3.1.1.3 地质年代131

3.1.1.4 地貌132

3.1.2 物理地质现象132

3.1.2.1 风化132

3.1.2.2 卸荷变形132

3.1.2.3 斜坡变形139

3.1.2.4 泥石流140

3.1.3 岩（土）体分类141

3.1.3.1 土的地质成因分类141

3.1.3.2 土的工程分类141

3.1.3.3 岩体结构及其类型142

3.1.3.4 岩体工程分类142

3.1.4 岩土物理力学性质143

3.1.5 岩土渗透性分级144

3.1.6 软弱夹层144

3.2 水文地质144

3.2.1 地下水类型及其特征144

3.2.1.1 地下水类型144

3.2.1.2 各类地下水基本特征144

3.2.2 水文地质试验144

3.2.2.1 抽水试验144

3.2.2.2 注水试验145

3.2.2.3 钻孔压水试验146

3.2.2.4 地下水示踪试验与流向流速测定146

3.2.2.5 渗透变形试验147

3.2.2.6 同位素水文地质测试技术147

3.2.3 地下水动态观测147

3.2.3.1 观测内容147

3.2.3.2 观测网点布设原则147

3.2.4 地下水的性质及其评价148

3.2.4.1 地下水的主要性质148

3.2.4.2 地下水的化学成分148

3.2.4.3 水质评价标准148

3.2.5 岩溶水文地质149

3.2.5.1 岩溶发育的影响因素149

3.2.5.2 碳酸盐岩岩组类型划分152

3.2.5.3 岩溶含水系统152

3.2.5.4 岩溶水排泄基准面152

3.2.5.5 河谷岩溶水动力条件类型152

3.2.5.6 河谷岩溶水文地质结构类型153

3.2.5.7 可溶岩体透水性介质类型153

3.2.6 灌区水文地质153

3.2.6.1 灌区地质、水文地质条件153

3.2.6.2 土壤改良水文地质153

3.3 区域构造稳定性155

3.3.1 区域构造稳定性的研究目的155

3.3.2 区域构造稳定性的研究内容155

3.3.2.1 区域构造背景研究155

3.3.2.2 活断层判定和断层活动性研究155

3.3.2.3 地震危险性分析和场地地震动参数确定155

3.3.2.4 工程场地的区域构造稳定性综合评价156

3.3.3 坝（场）址选择准则156

3.3.4 场址区区域构造稳定重点勘察内容156

3.4 水库区工程地质157

3.4.1 水库渗漏157

3.4.1.1 渗漏条件157

3.4.1.2 渗漏量的估算157

3.4.1.3 岩溶渗漏问题157

3.4.2 水库浸没159

3.4.2.1 浸没初判159

3.4.2.2 浸没复判162

3.4.3 水库库岸稳定性163

3.4.3.1 土质库岸稳定性163

3.4.3.2 岩质库岸稳定性165

3.4.4 泥石流165

3.4.4.1 泥石流对水库工程的危害165

3.4.4.2 泥石流形成的基本条件166

3.4.4.3 泥石流的工程分类166

3.4.4.4 泥石流活动强度的影响因素166

3.4.4.5 泥石流勘察方法166

3.4.5 水库诱发地震167

3.4.5.1 水库诱发地震的特点167

3.4.5.2 水库诱发地震的类型167

3.4.5.3 水库诱发地震的主要影响因素167

3.4.5.4 水库诱发地震预测研究的内容和方法167

3.4.5.5 易于产生水库诱发地震的地质条件170

3.4.5.6 我国的部分水库诱发地震案例170

3.5 坝（闸）、堤防工程地质170

3.5.1 坝址选择170

3.5.1.1 坝址选择的地质要求170

3.5.1.2 不同坝型对地质条件的要求170

3.5.2 坝基（拱座）岩体抗滑稳定171

3.5.2.1 坝基抗滑稳定的基本模式171

3.5.2.2 坝基抗滑稳定的地质边界分析172

3.5.2.3 拱座抗滑稳定173

3.5.2.4 岩体（石）物理力学参数的选择173

3.5.3 坝基（拱座）岩体变形176

3.5.3.1 影响岩体变形的主要地质因素176

3.5.3.2 基坑开挖岩体变形176

3.5.3.3 变形参数的确定176

3.5.4 坝基及绕坝渗漏177

3.5.4.1 产生渗漏的主要地质因素177

3.5.4.2 渗漏类型177

3.5.5 水闸、泵站工程地质178

3.5.5.1 水闸闸址、泵站场址选择的地质原则178

3.5.5.2 水闸、泵站主要工程地质问题178

3.5.5.3 土的物理力学参数选择178

3.5.5.4 地基承载力180

3.5.5.5 地基沉降及压缩变形181

3.5.5.6 地基的抗滑稳定181

3.5.6 堤防工程地质181

3.5.6.1 堤防主要工程地质问题181

3.5.6.2 堤防工程地质评价182

3.6 边坡工程地质182

3.6.1 影响边坡稳定的因素182

3.6.2 边坡工程地质分类183

3.6.3 边坡稳定分析183

3.6.3.1 边坡稳定性计算参数选择183

3.6.3.2 边坡稳定性分析方法189

3.6.4 边坡坡比参考数值189

3.7 地下洞室工程地质190

3.7.1 地下洞室的基本要求190

3.7.2 影响地下洞室稳定的地质因素190

3.7.3 地下洞室围岩工程地质分类191

3.7.4 地下洞室主要工程地质问题194

3.7.4.1 涌水、涌泥问题194

3.7.4.2 外水压力问题195

3.7.4.3 岩爆195

3.7.5 围岩抗力197

3.7.5.1 影响围岩弹性抗力系数的因素197

3.7.5.2 围岩弹性抗力系数的确定197

3.7.5.3 确定围岩弹性抗力系数时需考虑的问题197

3.7.6 大跨度地下洞室及洞室群工程地质197

3.7.6.1 主要工程地质问题197

3.7.6.2 围岩稳定性评价198

3.7.7 深埋长隧洞工程地质199

3.7.7.1 深埋长隧洞的主要工程地质问题199

3.7.7.2 深埋长隧洞勘察方法199

3.7.7.3 深埋长隧洞施工期的超前探测和预报200

3.7.8 影响TBM掘进的地质因素201

3.8 溢洪道工程地质201

3.8.1 溢洪道布置的基本地质要求201

3.8.2 闸室地基稳定202

3.8.2.1 地基稳定条件分析202

3.8.2.2 冻胀对闸室地基稳定的影响202

3.8.3 陡槽段地基稳定202

3.8.3.1 冲刷对地基稳定的影响202

3.8.3.2 地下渗透水流对底板稳定的影响202

3.8.3.3 冻胀对底板稳定的影响203

3.8.3.4 陡槽段及挑流鼻坎对地基的要求203

3.8.4 出口消能段地基稳定203

3.8.4.1 消能建筑物的地基稳定条件203

3.8.4.2 下游冲刷坑形成的地质控制因素203

3.8.4.3 挑流鼻坎下游冲刷坑对地基稳定的影响203

3.8.5 溢洪道边坡稳定203

3.9 渠道及渠系建筑物工程地质204

3.9.1 渠道工程地质问题204

3.9.2 渠道水文地质条件及评价204

3.9.2.1 渠道开挖施工期间的涌水、涌沙和底板突涌问题204

3.9.2.2 衬砌抗浮稳定问题204

3.9.2.3 渠道渗漏问题204

3.9.2.4 地下水水质对工程的影响204

3.9.2.5 各种地质条件区段的渠道水文地质条件及评价204

3.9.3 渠道边坡稳定204

3.9.3.1 渠道边坡稳定性控制因素204

3.9.3.2 渠道边坡失稳类型205

3.9.3.3 渠道坡比确定205

3.9.4 渠系建筑物工程地质205

3.10 若干工程地质问题207

3.10.1 深厚覆盖层坝基207

3.10.1.1 深厚覆盖层坝基主要工程地质问题207

3.10.1.2 深厚覆盖层工程地质勘察方法207

3.10.2 渗透稳定207

3.10.2.1 土的渗透变形判别207

3.10.2.2 流土、管涌的临界水力比降208

3.10.2.3 无黏性土的允许水力比降的确定208

3.10.3 地震液化208

3.10.3.1 土的地震液化初判208

3.10.3.2 土的地震液化复判209

3.10.4 承压水问题210

3.10.4.1 承压水对水利水电工程的不良影响或危害210

3.10.4.2 基坑突涌的表现形式210

3.10.4.3 基坑突涌的判别210

3.10.4.4 承压水基坑或地下洞室突涌的预防和处理措施210

3.10.5 含易溶盐地层问题210

3.10.5.1 含易溶盐地层的危害210

3.10.5.2 含易溶盐地层的防治措施210

3.10.6 膨胀土渠道工程地质问题210

3.10.6.1 膨胀土对渠道工程的影响210

3.10.6.2 膨胀土判别211

3.10.6.3 膨胀土渠道处理要点211

3.10.7 黄土湿陷性工程地质问题211

3.10.7.1 黄土的地质特征211

3.10.7.2 黄土的主要工程地质问题211

3.10.7.3 黄土湿陷性的判别211

3.10.7.4 黄土渠道的稳定问题212

3.10.7.5 湿陷性黄土处理要点212

3.10.8 采空区工程地质问题212

3.10.8.1 采空区地质特征212

3.10.8.2 采空区对水利水电工程的危害213

3.10.8.3 采空区勘察方法213

3.10.8.4 采空区治理思路213

3.11 天然建筑材料工程地质评价214

3.11.1 储量计算精度要求214

3.11.2 质量鉴定标准214

3.11.2.1 砂砾料214

3.11.2.2 土料214

3.11.2.3 石料217

3.11.2.4 骨料碱活性判定219

参考文献220

第4章 水文分析与计算225

4.1 水文分析与计算的主要任务和内容225

4.1.1 主要任务225

4.1.2 主要内容225

4.1.2.1 径流分析计算225

4.1.2.2 根据流量资料计算设计洪水225

4.1.2.3 设计洪水地区组成225

4.1.2.4 入库设计洪水226

4.1.2.5 根据暴雨资料计算设计洪水226

4.1.2.6 水位流量关系和设计水位226

4.1.2.7 其他水文分析与计算226

4.1.2.8 水文自动测报226

4.2 基本资料227

4.2.1 资料的收集与整理227

4.2.1.1 流域、河流基本情况227

4.2.1.2 水文气象资料227

4.2.1.3 资料整理227

4.2.2 资料的复核227

4.2.2.1 流域基本资料复核227

4.2.2.2 水文气象资料复核227

4.2.3 资料系列的可靠性分析228

4.2.4 资料系列的一致性分析228

4.2.4.1 径流系列的一致性分析及处理228

4.2.4.2 洪水系列的一致性分析及处理229

4.2.5 资料系列的插补延长229

4.2.5.1 雨量资料的插补延长229

4.2.5.2 径流资料的插补延长230

4.2.5.3 洪水资料的插补延长230

4.2.5.4 水位系列的插补延长230

4.2.6 资料系列的代表性分析230

4.3 径流分析计算231

4.3.1 径流分析计算的内容231

4.3.2 径流特性分析231

4.3.2.1 径流地区组成分析231

4.3.2.2 径流年内、年际变化分析232

4.3.3 设计径流分析232

4.3.3.1 有流量资料条件下的设计径流分析232

4.3.3.2 资料短缺条件下的径流分析计算232

4.3.4 设计年径流的年内分配234

4.3.4.1 代表年的选择234

4.3.4.2 设计年径流的年内分配计算234

4.3.5 枯水径流的分析计算235

4.3.5.1 有实测水文资料时的设计枯水径流计算235

4.3.5.2 短缺流量资料时的设计枯水径流计算235

4.3.5.3 缺乏水文资料时的设计枯水径流计算235

4.3.6 日平均流量历时曲线236

4.3.6.1 日平均流量历时曲线类型236

4.3.6.2 日平均流量历时曲线绘制方法236

4.3.7 径流系列随机模拟237

4.4 根据流量资料计算设计洪水237

4.4.1 洪峰流量及时段洪量选样原则及方法237

4.4.2 历史洪水调查与考证237

4.4.2.1 历史洪水调查237

4.4.2.2 历史洪水峰量估算237

4.4.2.3 历史洪水重现期分析考证238

4.4.2.4 古洪水238

4.4.3 洪水频率分析239

4.4.3.1 经验频率公式239

4.4.3.2 洪水频率曲线线型240

4.4.3.3 频率曲线参数估计方法243

4.4.3.4 设计洪水估计值的抽样误差246

4.4.4 设计洪水过程线249

4.4.4.1 典型洪水过程的选取249

4.4.4.2 设计洪水过程线的放大249

4.4.5 汛期分期设计洪水250

4.4.5.1 汛期分期的划分250

4.4.5.2 汛期分期洪水选样251

4.4.5.3 汛期分期洪水频率计算251

4.4.6 施工分期设计洪水251

4.4.6.1 施工分期的划分251

4.4.6.2 施工分期洪水选样251

4.4.6.3 施工分期洪水频率计算252

4.4.6.4 施工分期设计洪水成果合理性分析252

4.4.6.5 施工分期设计洪水的应用252

4.4.6.6 受上游水库调蓄影响的施工分期设计洪水252

4.5 设计洪水地区组成253

4.5.1 受水库调洪影响的几种常见类型253

4.5.1.1 单库下游有防洪对象253

4.5.1.2 梯级水库253

4.5.1.3 并联水库下游有防洪对象253

4.5.2 洪水地区组成规律分析254

4.5.2.1 设计流域暴雨的地区分布规律254

4.5.2.2 不同量级洪水的地区组成及其变化254

4.5.2.3 各分区洪水的峰量关系分析255

4.5.2.4 各分区之间及与设计断面之间洪水的组合遭遇规律分析255

4.5.2.5 设计断面与分区洪水关系图分析255

4.5.3 设计洪水地区组成分析的途径和方法255

4.5.3.1 地区组成法255

4.5.3.2 频率组合法255

4.5.3.3 随机模拟法255

4.5.4 地区组成法255

4.5.4.1 设计洪水地区组成分析的计算步骤和内容255

4.5.4.2 设计洪水地区组成分析256

4.5.4.3 各分区设计洪水过程线258

4.5.4.4 区间设计洪水计算258

4.5.4.5 成果的合理性分析259

4.6 入库设计洪水262

4.6.1 入库洪水基本概念262

4.6.2 入库洪水分析计算262

4.6.2.1 根据流量资料推求入库洪水262

4.6.2.2 根据雨量资料推求入库洪水264

4.6.2.3 根据入库洪水与坝址洪水的关系推求入库洪水265

4.6.3 入库设计洪水计算265

4.6.3.1 频率分析法265

4.6.3.2 根据坝址设计洪水计算入库设计洪水265

4.6.3.3 由坝址设计洪水放大倍比放大典型入库洪水过程线266

4.7 根据暴雨资料计算设计洪水268

4.7.1 设计暴雨分析计算268

4.7.1.1 暴雨选样268

4.7.1.2 特大暴雨值的处理268

4.7.1.3 设计点暴雨分析270

4.7.1.4 暴雨点面关系273

4.7.1.5 设计面暴雨分析274

4.7.1.6 设计暴雨雨型分析及分期设计暴雨275

4.7.2 可能最大暴雨275

4.7.2.1 可能最大暴雨计算276

4.7.2.2 可能最大暴雨成果确定及合理性分析281

4.7.3 根据设计暴雨计算设计洪水281

4.7.3.1 设计净雨计算281

4.7.3.2 单位线法汇流计算283

4.7.3.3 推理公式287

4.7.3.4 地区综合经验公式法计算设计洪水288

4.7.4 可能最大洪水289

4.7.4.1 可能最大洪水计算289

4.7.4.2 可能最大洪水成果确定及合理性检查289

4.8 水位流量关系和设计水位290

4.8.1 水位流量关系290

4.8.1.1 有实测水位流量资料条件下水位流量关系的拟定290

4.8.1.2 缺乏或无实测流量资料时水位流量关系的拟定290

4.8.1.3 特殊水位流量关系的拟定291

4.8.1.4 水位流量关系曲线的高、低水延长293

4.8.2 设计水位293

4.8.2.1 由设计洪峰流量计算设计水位293

4.8.2.2 由实测水位推求设计水位293

4.8.2.3 采用实际典型年实测或调查水位作为设计水位293

4.8.2.4 平原滨海地区设计水位和设计潮位294

4.9 其他水文分析计算295

4.9.1 水面蒸发295

4.9.1.1 水面蒸发观测仪器295

4.9.1.2 水面蒸发量的计算295

4.9.2 冰情分析296

4.9.2.1 冰情分析的主要内容296

4.9.2.2 冰情分析计算方法297

4.9.3 上游水库溃坝对设计洪水的影响298

4.9.4 水利和水土保持措施对设计洪水的影响298

4.9.4.1 估算方法简述298

4.9.4.2 估算过程中应注意的问题299

4.10 水文自动测报系统规划设计299

4.10.1 系统规划299

4.10.1.1 系统建设必要性论证299

4.10.1.2 系统建设目标、任务和范围299

4.10.1.3 水文预报方案配置300

4.10.1.4 站网规划300

4.10.1.5 通信组网方案300

4.10.1.6 设备及土建300

4.10.1.7 投资估算300

4.10.2 系统总体设计301

4.10.2.1 系统总体方案301

4.10.2.2 水文预报方案及水文预报系统301

4.10.2.3 站网论证301

4.10.2.4 信息采集与信息传输设计301

4.10.2.5 遥测站集成设计301

4.10.2.6 中心站集成设计302

4.10.2.7 土建工程设计302

4.10.2.8 工程管理302

4.10.2.9 投资概算302

参考文献302

第5章 水利计算307

5.1 水利计算的主要内容307

5.1.1 水利计算的概念307

5.1.2 水利计算的任务和内容307

5.1.3 水利水电工程的主要特征值307

5.1.3.1 水库（大坝）308

5.1.3.2 水闸308

5.1.3.3 泵站308

5.1.3.4 水电站308

5.1.3.5 河道及堤防309

5.1.3.6 蓄滞洪区309

5.1.3.7 承泄区和蓄涝区309

5.1.3.8 输水建筑物309

5.1.4 水利水电工程的方案比选309

5.2 防洪工程309

5.2.1 堤防与河道309

5.2.1.1 堤防设计洪（潮）水位309

5.2.1.2 河道安全泄量310

5.2.1.3 设计洪水水面线推算310

5.2.1.4 河道洪水演进计算311

5.2.2 分洪工程312

5.2.2.1 分洪工程运用判别指标312

5.2.2.2 分洪量计算312

5.2.2.3 分洪闸设计水位、设计流量计算313

5.2.2.4 分洪道设计水位、设计流量计算313

5.2.3 水库314

5.2.3.1 基本资料314

5.2.3.2 水库调洪计算方法314

5.2.3.3 下游防洪的水库调度方式315

5.2.3.4 防洪库容及防洪限制水位316

5.2.3.5 分期洪水防洪调度317

5.2.4 防洪工程组合317

5.2.4.1 分洪工程联合运用317

5.2.4.2 堤防、水库及蓄滞洪区配合运用317

5.3 治涝工程317

5.3.1 治理标准318

5.3.1.1 排涝标准318

5.3.1.2 治渍排水标准318

5.3.1.3 防治盐碱化排水标准318

5.3.2 蓄涝区和承泄区318

5.3.2.1 蓄涝面积的确定318

5.3.2.2 蓄涝区水位的确定318

5.3.2.3 承泄区水位的确定319

5.3.3 排水沟道319

5.3.3.1 设计排涝流量计算319

5.3.3.2 设计水位的确定321

5.3.4 排水闸321

5.3.4.1 设计水位的确定321

5.3.4.2 设计流量的确定322

5.3.5 挡潮闸322

5.3.5.1 设计来水过程线323

5.3.5.2 闸下设计潮型323

5.3.6 排水泵站324

5.3.6.1 设计水位和设计扬程计算324

5.3.6.2 设计排水流量的计算325

5.3.6.3 泵站装机容量的确定326

5.3.7 地下水位控制326

5.3.7.1 地下水排水流量326

5.3.7.2 日常水位的计算和确定327

5.4 供水工程328

5.4.1 供水设计标准328

5.4.2 供水水源328

5.4.2.1 地下水328

5.4.2.2 地表水328

5.4.3 城镇用水329

5.4.3.1 用水户需水量计算329

5.4.3.2 供水的水量损失329

5.4.3.3 城镇用水过程329

5.4.3.4 跨流域调水工程329

5.4.4 水库工程330

5.4.4.1 水库的调节性能330

5.4.4.2 径流调节的计算方法330

5.4.5 引水、提水工程333

5.4.5.1 引水工程333

5.4.5.2 提水工程333

5.4.6 输水工程334

5.4.7 水资源系统模拟模型334

5.4.7.1 调水工程水资源系统的组成334

5.4.7.2 水资源系统分析的指标335

5.4.7.3 水资源系统水利计算公式336

5.4.7.4 水资源系统调度方式和调水规模337

5.5 灌溉工程337

5.5.1 计算依据337

5.5.1.1 灌溉设计标准337

5.5.1.2 灌溉水源337

5.5.2 灌溉制度和灌溉用水量338

5.5.2.1 作物需水量338

5.5.2.2 作物灌溉制度338

5.5.2.3 灌水率、灌水率图及其修正339

5.5.2.4 灌溉水利用系数343

5.5.2.5 灌溉用水量及用水过程343

5.5.2.6 非充分灌溉343

5.5.3 蓄水灌溉工程345

5.5.4 引水灌溉工程346

5.5.4.1 有坝引水工程346

5.5.4.2 无坝引水工程346

5.5.5 提水灌溉工程346

5.5.5.1 设计提灌流量346

5.5.5.2 出水池水位346

5.5.5.3 进水池水位347

5.5.5.4 设计扬程347

5.5.6 灌溉渠系工程347

5.5.6.1 各级渠道设计流量推算347

5.5.6.2 渠道水位推算349

5.6 水力发电工程349

5.6.1 水能计算349

5.6.1.1 基本资料及计算公式349

5.6.1.2 无调节、日调节水电站的水能计算350

5.6.1.3 年调节水电站的水能计算350

5.6.1.4 多年调节水电站的水能计算351

5.6.1.5 水能计算成果351

5.6.2 电力系统简介352

5.6.2.1 电力系统的组成352

5.6.2.2 电力负荷特性352

5.6.2.3 电力系统容量组成353

5.6.2.4 电力系统中的各类电源及其技术特性和运行方式353

5.6.3 装机容量选择354

5.6.3.1 水电站装机容量组成354

5.6.3.2 电力电量平衡354

5.6.3.3 重复容量357

5.6.3.4 装机容量选择步骤358

5.6.4 发电调度图358

5.6.4.1 调度图的组成358

5.6.4.2 调度图绘制的基本原则359

5.6.4.3 年调节水库调度图绘制359

5.6.4.4 发电调度规则360

5.6.4.5 多年调节水库调度图绘制360

5.6.5 抽水蓄能电站361

5.6.5.1 工作原理和分类361

5.6.5.2 计算任务和基本资料362

5.6.5.3 水源分析计算363

5.6.5.4 洪水调节计算363

5.6.5.5 特征水头计算和选择364

5.6.5.6 能量特性364

5.6.5.7 水库泥沙冲淤及过机含沙量计算366

5.7 航运工程367

5.7.1 航道等级367

5.7.2 天然内河航道367

5.7.2.1 通航水位和通航流量367

5.7.2.2 通航水流条件368

5.7.3 水库航道368

5.7.3.1 通航水位和通航流量368

5.7.3.2 通航水流条件369

5.7.4 航道整治工程369

5.7.4.1 航道水深计算369

5.7.4.2 设计水位计算369

5.8 综合利用水库369

5.8.1 防洪与兴利关系的处理370

5.8.1.1 防洪与兴利库容的结合形式370

5.8.1.2 防洪与兴利库容结合形式的适用条件370

5.8.1.3 防洪和兴利重叠库容的确定步骤370

5.8.2 兴利调节计算371

5.8.2.1 兴利调节计算方法371

5.8.2.2 水库两级调节计算371

5.8.2.3 水库多级调节计算371

5.8.3 水库特征水位的选择372

5.8.3.1 正常蓄水位372

5.8.3.2 死水位373

5.8.3.3 运行控制水位373

5.8.3.4 设计和校核洪水位374

5.8.4 水库运用与调度图的绘制374

5.8.4.1 防洪调度线绘制374

5.8.4.2 兴利两级调节调度图绘制374

5.8.4.3 防洪与兴利调度线的协调376

5.8.5 水库初期蓄水376

5.8.5.1 水库初期蓄水的计算方法377

5.8.5.2 水库初期蓄水的计算过程377

5.9 水库群377

5.9.1 水库群的洪水调节计算377

5.9.1.1 梯级水库设计洪水标准的确定377

5.9.1.2 并联水库设计洪水标准的确定378

5.9.1.3 水库群对下游防洪的调度计算378

5.9.2 蓄供水次序判别379

5.9.3 梯级水电站发电补偿调节计算379

5.9.3.1 水电站蓄（供）水控制线380

5.9.3.2 梯级水电站蓄能调度图绘制380

5.9.3.3 梯级水电站群发电补偿调度计算步骤381

5.10 水库水力学382

5.10.1 水库回水计算382

5.10.1.1 计算任务和标准382

5.10.1.2 计算方法382

5.10.1.3 回水计算前期工作383

5.10.1.4 水库回水曲线计算383

5.10.1.5 库区沿程淤积后的回水曲线计算385

5.10.1.6 回水计算成果分析385

5.10.2 溃坝洪水计算385

5.10.2.1 概述385

5.10.2.2 基本理论和基本方程386

5.10.2.3 坝址最大流量388

5.10.2.4 坝址流量过程390

5.10.2.5 溃坝洪水演进计算391

5.10.3 日调节水电站下游非恒定流计算392

5.10.3.1 计算任务392

5.10.3.2 计算方法392

5.10.3.3 计算条件392

5.10.3.4 计算内容393

5.11 河道水力学394

5.11.1 计算内容和基本资料394

5.11.1.1 计算内容394

5.11.1.2 基本资料394

5.11.1.3 计算要求394

5.11.2 河道一维非恒定流模型394

5.11.2.1 定解问题394

5.11.2.2 数值模型394

5.11.2.3 河道计算方法395

5.11.2.4 河网计算方法396

5.11.3 河道水流模型验证397

5.11.3.1 边界条件选择397

5.11.3.2 模型率定计算397

5.11.3.3 模型验证计算397

5.11.4 河道洪水演进计算397

5.11.4.1 马斯京根法397

5.11.4.2 圣维南方程组数值解法398

5.11.5 一维河道非恒定流算例398

参考文献399

第6章 泥 沙403

6.1 泥沙的基本特征和运动特性403

6.1.1 泥沙的几何特征403

6.1.1.1 泥沙颗粒的形状与大小403

6.1.1.2 泥沙颗粒级配的表达方式403

6.1.1.3 表征泥沙组成的特征值403

6.1.1.4 泥沙的分类403

6.1.2 泥沙的重力特征403

6.1.2.1 泥沙的密度、容重403

6.1.2.2 泥沙淤积物的干容重404

6.1.3 浑水的特征404

6.1.3.1 浑水的容重404

6.1.3.2 浑水的含沙量405

6.1.3.3 浑水的流变性质405

6.1.4 泥沙的沉降速度405

6.1.4.1 泥沙清水沉速405

6.1.4.2 泥沙群体沉速406

6.1.5 推移质运动407

6.1.5.1 泥沙的起动407

6.1.5.2 推移质输沙率408

6.1.6 悬移质运动409

6.1.6.1 水流挟沙力409

6.1.6.2 高含沙水流的流变特性412

6.1.6.3 高含沙水流的运动特性412

6.1.6.4 悬移质平衡输沙和不平衡输沙413

6.2 基本资料及分析413

6.2.1 水、沙基本资料413

6.2.1.1 流量资料413

6.2.1.2 泥沙资料414

6.2.1.3 泥沙颗粒级配415

6.2.1.4 泥沙的矿物组成资料415

6.2.2 地形及相关资料416

6.2.3 水工建筑物资料417

6.3 水沙特性及设计水沙条件417

6.3.1 水沙特性及水沙变化417

6.3.1.1 径流量、输沙量年际变化417

6.3.1.2 水沙特征统计值417

6.3.1.3 径流量、输沙量年内分配和集中程度417

6.3.1.4 悬移质颗粒级配的年内、年际变化418

6.3.1.5 洪水过程中的水沙关系分析418

6.3.1.6 河流悬移质全沙沙量估算418

6.3.2 工程设计水沙条件分析计算419

6.3.2.1 工程设计水平和设计水平年的分析拟定419

6.3.2.2 悬移质泥沙的分析计算419

6.3.2.3 推移质泥沙的分析计算419

6.3.3 库区和工程上、下游泥石流、滑坡、库岸坍塌分析计算421

6.3.3.1 泥石流421

6.3.3.2 水库塌岸421

6.3.4 泥沙矿物组成和硬度分析423

6.3.4.1 泥沙的矿物组成423

6.3.4.2 泥沙硬度分析423

6.3.5 工程设计水平年水沙过程设计423

6.4 水库泥沙设计423

6.4.1 水库泥沙设计内容423

6.4.2 水库淤积控制和长期使用424

6.4.3 水库淤积部位和淤积末端的控制425

6.4.3.1 水库淤积部位的控制425

6.4.3.2 水库淤积末端的控制425

6.4.4 水库运用对泥沙冲淤的控制426

6.4.4.1 通过水库运用控制泥沙冲淤的几种类型426

6.4.4.2 水库运用性能指标426

6.4.5 水库有效库容形态和有效库容计算426

6.4.5.1 水库有效库容形态426

6.4.5.2 水库有效库容计算426

6.4.5.3 水库干、支流“拦门沙坎”对有效库容影响的研究426

6.4.5.4 水库有效库容分布426

6.4.5.5 水库运用限制水位427

6.4.6 异重流孔口排沙问题427

6.4.7 抽水蓄能电站泥沙设计427

6.4.7.1 库址位置选择427

6.4.7.2 有泥沙河流上抽水蓄能电站的泥沙设计427

6.4.8 水库泥沙调度设计428

6.4.8.1 防洪、减淤为主综合利用水库泥沙调度428

6.4.8.2 发电、航运为主综合利用水库泥沙调度428

6.4.8.3 供水、灌溉为主综合利用水库泥沙调度428

6.4.8.4 滞洪排沙运用水库泥沙调度428

6.4.8.5 多年调节水库泥沙调度428

6.4.8.6 梯级水库联合泥沙调度428

6.4.9 水库淤积形态分析计算428

6.4.9.1 水库淤积纵剖面形态分析428

6.4.9.2 水库纵向淤积形态计算431

6.4.9.3 水库淤积横断面形态436

6.4.10 水库糙率计算438

6.4.10.1 糙率特性分析438

6.4.10.2 糙率计算方法438

6.4.11 梯级水库衔接和水资源利用与泥沙防治440

6.4.12 水库悬移质淤积为主的三角洲淤积形态估算方法440

6.4.13 水库排沙计算方法441

6.4.14 水库异重流计算方法441

6.4.15 水库泥沙淤积估算方法443

6.4.15.1 水库淤积年限和库容淤损率估算443

6.4.15.2 水库河床淤积长度和淤积纵剖面形态估算444

6.5 枢纽防沙设计445

6.5.1 水库枢纽防沙设计的主要内容和方法445

6.5.1.1 枢纽防沙设计的主要内容445

6.5.1.2 枢纽防沙设计的方法445

6.5.2 水沙运动特性分析445

6.5.2.1 坝（闸）前河道性水流悬移质含沙量和分组泥沙含沙量垂向分布分析445

6.5.2.2 水库坝前实测含沙量和泥沙中数粒径垂向分布分析446

6.5.2.3 水库推移质泥沙运动影响分析449

6.5.3 枢纽布置的防沙设计450

6.5.3.1 枢纽工程的泥沙危害450

6.5.3.2 水库枢纽总体布置和进水口布置的型式450

6.5.4 坝前冲刷漏斗形态及其作用分析453

6.5.4.1 坝前冲刷漏斗形态453

6.5.4.2 坝前冲刷漏斗作用分析455

6.5.5 泄水孔口防沙设计456

6.5.5.1 泄水孔口防淤堵和电站防沙的泄水建筑物布置456

6.5.5.2 排沙洞高程456

6.5.5.3 泄水孔口分流比与分沙比456

6.5.6 通航建筑物防沙设计457

6.5.6.1 通航建筑物平面布置457

6.5.6.2 泥沙防治的工程措施457

6.5.6.3 枢纽建成后的运行管理设计457

6.5.7 枢纽防沙设计的其他相关问题457

6.6 引水及河防工程泥沙设计458

6.6.1 引水及引洪工程泥沙设计458

6.6.1.1 引水口平面位置选择458

6.6.1.2 引水角度确定458

6.6.1.3 引水闸底坎高程确定458

6.6.1.4 引水闸前引水渠设计459

6.6.1.5 引水防沙设计459

6.6.1.6 沉沙池设计和泥沙冲淤计算459

6.6.1.7 引洪工程用洪用沙设计462

6.6.2 堤防工程布局和泥沙设计462

6.6.2.1 堤防工程布局462

6.6.2.2 堤防工程泥沙设计463

6.6.3 河道整治工程泥沙问题464

6.6.3.1 泥沙运动和河床演变分析464

6.6.3.2 河道整治方案和治导线465

6.6.3.3 防护建筑物附近的冲刷水深计算466

6.6.3.4 高含沙量水流在治河中的影响和作用466

6.7 水库运用对下游河道影响分析467

6.7.1 水库下游河道河床演变过程467

6.7.2 水库不同运用方式对下游河道影响分析467

6.7.2.1 水库蓄水拦沙运用对下游河道影响分析467

6.7.2.2 水库滞洪排沙运用对下游河道影响分析469

6.7.2.3 水库“蓄清排浑”运用对下游河道影响分析469

6.7.2.4 水库防洪减淤为主兼顾供水等综合利用运用对下游河道影响分析469

6.7.2.5 水库日调节运用对下游河道影响分析469

6.7.2.6 水库群运用对下游河道影响分析469

6.7.3 水库下游河道冲刷估算470

6.7.3.1 冲刷极限状态法470

6.7.3.2 河床冲刷粗化计算方法470

6.7.3.3 水库下游河床冲刷粗化计算的泥沙数学模型471

6.8 泥沙数学模型和物理模型472

6.8.1 泥沙数学模型472

6.8.1.1 泥沙冲淤计算模型类型472

6.8.1.2 泥沙冲淤计算内容472

6.8.1.3 泥沙冲淤计算条件472

6.8.1.4 中国水利水电科学研究院泥沙数学模型（水文水动力学法）472

6.8.1.5 黄河勘测规划设计有限公司泥沙数学模型（水文水动力学法）474

6.8.1.6 中国水利水电科学研究院泥沙数学模型479

6.8.1.7 长江水利水电科学研究院泥沙冲淤计算数学模型480

6.8.1.8 武汉大学一维非恒定流河网水沙数学模型483

6.8.1.9 南京水利科学研究院河道二维水流泥沙数学模型484

6.8.1.10 黄河勘测规划设计有限公司一维泥沙数学模型486

6.8.2 物理模型试验研究方法487

6.8.2.1 力学的相似性原理487

6.8.2.2 模型定律488

6.8.2.3 物理模型设计的一般考虑488

6.8.2.4 河工模型的设计488

6.8.2.5 水库河床演变动床模型试验研究方法489

6.8.2.6 河道河床演变动床模型试验研究方法492

6.8.2.7 物理模型试验涉及的其他问题493

参考文献493

第7章 技术经济论证499

7.1 技术经济论证的要求与基础499

7.1.1 论证的目的和任务499

7.1.2 论证的基本原则499

7.1.3 基本术语499

7.1.4 论证所需基本资料与项目规划设计基础502

7.1.4.1 基本资料502

7.1.4.2 建设项目的需求分析成果504

7.1.4.3 建设项目的任务及规模设计成果504

7.2 资金筹措方案分析504

7.2.1 建设项目的投资构成504

7.2.2 建设项目的费用构成505

7.2.2.1 财务评价中的费用505

7.2.2.2 国民经济评价中的费用505

7.2.3 资金筹措505

7.2.3.1 融资方式及成本505

7.2.3.2 资本金筹措506

7.2.3.3 债务资金筹措与偿还507

7.3 费用分摊508

7.3.1 费用分摊的目的和原则508

7.3.1.1 费用分摊的目的508

7.3.1.2 费用分摊的原则509

7.3.2 费用分摊方法509

7.3.2.1 专用费用与共用费用的划分方法509

7.3.2.2 可分离费用与剩余共用费用的划分方法510

7.3.2.3 共用费用的分摊方法510

7.3.3 费用分摊的基本步骤510

7.3.4 费用分摊结果检查510

7.4 国民经济评价514

7.4.1 评价的内容514

7.4.2 评价的基本步骤514

7.4.3 评价采用的费用和效益515

7.4.4 影子价格515

7.4.4.1 劳动力的影子价格515

7.4.4.2 土地的影子价格515

7.4.4.3 国际贸易货物的影子价格516

7.4.4.4 水利水电建设项目部分影子价格的估算方法516

7.4.5 费用计算方法516

7.4.6 效益计算方法516

7.4.6.1 国民经济评价效益计算的主要方法与基本内容和步骤516

7.4.6.2 防洪效益的计算方法517

7.4.6.3 治涝效益的计算方法519

7.4.6.4 灌溉效益的计算方法520

7.4.6.5 城镇供水效益的计算方法522

7.4.6.6 发电效益的计算方法523

7.4.6.7 航运效益的计算方法524

7.4.6.8 其他水利效益的计算525

7.4.7 国民经济评价指标与经济费用效果525

7.4.7.1 评价指标与判据525

7.4.7.2 经济费用效果分析526

7.5 财务评价526

7.5.1 财务评价的内容与方法526

7.5.2 费用分析527

7.5.2.1 投资计算527

7.5.2.2 年费用计算527

7.5.2.3 税费计算530

7.5.3 效益分析530

7.5.3.1 财务效益的计算原则530

7.5.3.2 财务效益的计算方法531

7.5.4 财务生存能力分析531

7.5.5 债务偿还能力分析532

7.5.5.1 财务收入的开支顺序532

7.5.5.2 利息备付率（ICR）532

7.5.5.3 偿债备付率（DSCR）532

7.5.5.4 资产负债率（LOAR）532

7.5.5.5 还款方式与还款期532

7.5.6 盈利能力分析533

7.5.6.1 财务内部收益率（FIRR）与判据533

7.5.6.2 财务净现值（FNPV）与判据534

7.5.6.3 总投资利润率（ROI）与判据534

7.5.6.4 项目资本金利润率（ROE）与判据534

7.5.6.5 财务外部收益率（FERR）与判据534

7.5.6.6 财务净现值率（FNPVR）与判据535

7.5.6.7 财务效益费用比（FBCR）与判据535

7.5.7 财务评价结论535

7.5.7.1 防洪、治涝等公益性水利项目535

7.5.7.2 水力发电、城市供水等项目535

7.6 供水项目水价测算544

7.6.1 测算的目的及考虑要素544

7.6.1.1 进行拟建供水项目水价测算的主要目的545

7.6.1.2 进行拟建供水项目水价测算需要考虑的主要因素545

7.6.2 水价设计的基本原则545

7.6.3 水价设计方法和测算要求546

7.6.3.1 水价体系设计方法546

7.6.3.2 水价测算方法546

7.6.3.3 水价测算要求546

7.6.4 用水户的水价承受能力分析547

7.6.5 水价的合理性分析547

7.7 水力发电项目电价测算551

7.7.1 水力发电项目电价测算的目的与要求551

7.7.2 电力系统的电价体系及其特点551

7.7.3 常规水电站上网电价的测算方法551

7.7.4 抽水蓄能电站上网电价的测算方法552

7.7.4.1 抽水蓄能电站的运行特点552

7.7.4.2 电网企业统一建设经营管理模式553

7.7.4.3 电力企业独立建设经营管理模式553

7.7.4.4 可避免成本法554

7.8 不确定性分析与风险分析556

7.8.1 敏感性分析556

7.8.1.1 敏感性分析的方法与步骤556

7.8.1.2 单因素敏感性分析557

7.8.1.3 多因素敏感性分析557

7.8.1.4 敏感性分析应注意的问题557

7.8.2 盈亏平衡分析558

7.8.2.1 产品成本558

7.8.2.2 盈亏分析计算559

7.8.3 风险分析559

7.8.3.1 风险的基本概念559

7.8.3.2 简单情形下的风险分析方法560

7.8.4 未来价格变化引起的需要注意的问题560

7.9 方案经济比较560

7.9.1 方案经济比较及其要求560

7.9.2 不同情况下的经济比较方法561

7.9.2.1 各种情况下方案经济比较方法的选择561

7.9.2.2 差额投资内部收益率法562

7.9.2.3 增量分析法562

参考文献563