水利工程概述及其重要性

水利工程的目的是控制或调整天然水在空间和时间上的分布，防止或减少旱涝洪水灾害，合理开发和利用水利资源，为工农业生产和人民生活提供良好的环境和物质条件。水利工程原来是土木工程的一个分支，由于水利工程本身的发展，现在已成为一门相对独立的学科，但仍与土木工程有密切的联系。

水利工程包括：农田水利工程（又称排水灌溉工程）、治河工程、防洪工程、跨流域调水工程、水力发电工程、内河航道工程。无论是治理水害还开发利用水利，都需要通过水工建筑来实现。按目前学科划分规定，水利工程又可以分为以下几个部分。

1.防洪与治河工程

天然河流汛期常常会发生洪水，洪水会漫溢或冲毁农田和危害城市，防洪与治河工程就是研究如何防御洪水、控制洪水，避免或减少其造成的灾害。

防洪与治河工程在水利工程中占很重要的地位。一是因为洪水无情，处理不当往往会造成大范围的灾害，影响很大。二是因为大多数河道都会造成洪水灾害（见图6-1），这是一个带有普遍性的问题，没有洪水灾害的国家或河道是极少的。所以许多水利工程常把防洪放在首位。

图6-1　黄河改道示意图

2.灌概、给水及农田水利工程

农业作为国民经济的基础，每一个国家都非常重视。但是大自然不会总是风调雨顺的，比如，常常会有干旱缺水的情况，因此农田要有灌溉设施。城镇要有给水设施以提供生活用水、工业用水。与灌溉给水相对应的是城镇的排水工程。多余的水、生活污水、生产废弃污水都得设法排走，否则农田会盐碱化、沼泽化，城镇会产生大面积污染，破坏整个环境。

3.水力发电工程

利用天然河、湖、海洋等水力资源发的电能是可持续、可再生的资源，是无污染的洁净绿色能源。水力发电通常要进行规划、勘测，要修建挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、发电建筑物及其他建筑物，同时还要制造、安装机电设备等。

目前，许多水利工程中均有水电站这一部分，也有不少工程其主要开发目标就是水力发电。除了河道上建设常规水力发电站之外，也有在沿海合适的地方利用潮汐（见图6-2）、波浪（见图6-3）来发电的，它和常规水力发电相比，既有许多共同点，也有一些特殊的地方。(www.xing528.com)

图6-2　浙江温岭潮汐电站

图6-3　波浪电站

4.航运工程

水运是各种运输方式中运费最低、运量最大的一种，利用江、湖、河、海发展水运是发展交通的一个重要方面。

航运工程可分为三大部分：一是码头仓储工程，即沿海、沿河建造码头及其配套设施；二是船闸或升船机工程；三是河道整治工程，如疏浚拓宽航道、调整流速、整治险滩等。

历史上的中国京杭大运河、埃及境内的苏伊士运河、美洲大陆中部的巴拿马运河（见图6-4），都是著名的航运工程。

图6-4　巴拿马运河

水利工程是国民经济的重要组成部分，是我国最重要的基础设施和推动国民经济发展的基础产业之一，在社会发展和人类进步中发挥着重要的作用。