具体描述
该书是在全面总结已建、在建工程的筑坝技术、经验和存在问题，为在建和今后建设的土石坝工程提供设计和施工的方法及思路。本书收集了大量近期建设的工程实例资料，共有31项具有代表性的土石坝工程，包括10项土料防渗土石坝工程，14项混凝土面板坝工程，5项沥青防渗的土石坝工程，2项土工膜防渗的土石坝工程。这些工程代表了我国当代最新的筑坝技术，标志着我国土石坝筑坝技术达到了世界领先水平。该书适用于水利水电勘测、设计、施工人员作为设计手册和施工手册，也适用于科研单位、大专院校作为研究资料，同时可为水利水电工程各项工作提供指导和参考。
《世界工程奇迹：宏伟水利工程的演进与未来》 导言：人类文明的脉搏与水利工程的宏伟叙事 自古以来，人类文明的每一次飞跃都与对自然力量的驾驭密不可分，其中，水利工程无疑是人类智慧与毅力最集中的体现之一。从古代美索不达米亚的灌溉渠，到古罗马的宏伟引水渠，再到近现代的超级水坝，水利工程不仅是解决生存与发展矛盾的工具，更是地域文化、政治经济乃至科技水平的综合载体。《世界工程奇迹：宏伟水利工程的演进与未来》一书，旨在跳出单一地域或特定结构类型的限制，以全球视野，系统梳理并深度剖析世界范围内那些最具代表性、影响最为深远的宏伟水利工程，探讨其背后的工程哲学、技术革新、社会经济影响及其所蕴含的可持续发展智慧。 第一部分：远古的回响——水利工程的文明起源与早期范式 本部分将追溯人类早期对水资源的初步认知与控制。我们不会聚焦于某一特定国家的古代工程，而是从比较人类学和早期工程学的角度，审视不同地理环境下（如干燥的河流三角洲、多雨的冲积平原、以及多山的内陆地区）人类如何发展出最初的引水、蓄水和防洪体系。 早期水资源管理模式的比较分析： 探讨美索不达米亚的沟渠灌溉系统如何塑造了中央集权的社会结构，与地中海沿岸的梯田灌溉如何依赖地方性的社区协作形成松散的管理网络之间的差异。 古罗马的“永恒之水”： 深入解析罗马引水渠（Aqueducts）的结构力学创新，特别是拱券结构的成熟应用，以及其对城市化进程的决定性推动作用。分析其材料科学（如火山灰混凝土的耐久性）与水质管理体系。 亚洲文明的河流驯服术： 重点考察古代中国（不涉及当代土石坝）以及东南亚雨林地区的早期水利实践，如泰国的早期水库系统和印度河流域的蓄水池技术，这些技术展现了对季风气候的精妙适应。 第二部分：工业革命的洗礼——材料、尺度与结构革命 工业革命不仅带来了新的动力源，也彻底改变了工程建设的规模和材料。这一部分着眼于19世纪中叶至20世纪初，水利工程如何从经验主导转向科学理性驱动。 钢铁时代的重力坝： 分析早期混凝土和钢筋混凝土在重力坝（Gravity Dams）设计中的应用。探讨欧洲和北美洲在这一时期的工程理念的冲突与融合，例如对拱坝（Arch Dams）结构效率的初步探索。 水能的爆发： 聚焦于早期大型水电站的建设，特别是那些位于阿尔卑斯山脉和北美落基山脉的工程。这些工程不仅是电力生产的里程碑，更是现代电网系统的雏形。我们将分析其对工业区位选择和城市照明的颠覆性影响。 跨区域调水工程的萌芽： 探讨如苏伊士运河、巴拿马运河等大型人工水道的修建，这些项目标志着工程学从服务于灌溉和防洪，扩展到重塑全球贸易和航运格局的战略层面。 第三部分：20世纪的巅峰对决——混凝土巨兽与工程哲学的碰撞 20世纪是水利工程规模空前扩张的时代，尤其在二战后，面对快速增长的人口和能源需求，人类建造了无数世界级的工程奇迹。本书将聚焦于拱坝、重力坝和特高坝的结构性研究与实践。 混凝土拱坝的结构极限探索： 深入剖析如胡佛大坝（Hoover Dam）和圣路易斯河谷大坝（St. Louis River Valley Dam）等标志性工程的设计理念。重点讨论拱坝如何利用其自身的几何形状来分散应力，实现比重力坝更纤细的结构。 跨国合作与地缘政治： 研究大型国际河流开发项目（如特定大型水坝的建设）如何成为国际关系、资源分配和国家主权博弈的焦点，分析其在冷战前后的不同驱动力。 特高坝（超高坝）的技术挑战： 探讨超过200米高度的混凝土大坝在抗震设计、温度控制、内部监测技术以及基础处理方面所面临的极端工程难题，以及为应对这些挑战所发展出的新型混凝土配比和模板技术。 河流生态系统的早期认识： 在这一时期，虽然工程效益至上，但部分先驱者已经开始关注大坝对河流洄游生物和下游泥沙输送的影响，本书将呈现早期对生态反馈机制的初步观察与应对尝试。 第四部分：面向未来——可持续性、韧性与工程学的再定义 进入21世纪，水利工程面临着气候变化、老旧设施更新和生态保护的全新挑战。本部分着眼于未来的技术趋势和工程伦理的转变。 气候适应性水资源管理： 探讨如何利用先进的遥感技术、大数据和人工智能来建立更精准的水文模型，以应对极端降雨和长期干旱的频率增加。讨论“柔性基础设施”和“多目标优化调度”的理念。 旧坝的改造与退役： 随着许多20世纪初期建设的混凝土大坝达到设计寿命或因生态需求被判定为不再适宜保留，本书将分析现代工程学如何进行复杂的“除役”（Decommissioning）工程，以及如何通过改造提高现有设施的抗震和泄洪能力。 新型蓄水与调水技术： 介绍非传统水资源利用方式，如地下水库的开发、大规模海水淡化工程（作为水资源调配的补充手段），以及跨流域调水工程在提高区域水安全中的作用与争议。 工程伦理与社会接受度： 深入讨论现代大型水利项目在选址、移民安置、文化遗产保护等方面所面临的社会责任。强调工程决策必须建立在充分的信息透明和广泛的利益相关者参与基础之上，以实现真正的“工程为人”的理念。 结语：水利工程的未来——与自然共存的智慧 本书最终将回归到对“宏伟”的重新定义上。未来的工程奇迹，可能不再仅仅是追求最高的坝体或最长的隧洞，而是追求最精妙的系统整合、最高的资源利用效率，以及与地球生态系统最和谐的共存关系。 本书的价值在于提供了一个跨越千年、横跨大陆的宏大视角，帮助读者理解人类文明如何与水这一永恒的自然元素进行博弈、协作与共生，从而为当代和未来的水资源管理者、工程师和政策制定者提供历史的深度和未来的广度。
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