水工建筑物复试题及答案.doc

中央广播电视大学-第二学期“开放专科”期末考试 水工建筑物  试题一、判断题（正确打“”，错误打“”，每小题2分，共20分）    1取水建筑物是输水建筑物首部建筑，如；引水隧洞进口段、浇灌渠首和供水用进水闸、扬水站等。    (    )    2重力坝基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。    (    )    3拱冠梁法仅考虑了径向变位调整。（坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位）    (    )    4反滤层中各层滤料粒径顺渗流方向布置应由粗到细。    (    )    5在水闸闸室渗流分析时，假定渗流沿地基轮廓坡降相同，即水头损失按直线改变方法称为直线法。    (    )    6水闸闸室稳定计算方法与重力坝相同，均是取一米单宽作为荷载计算单元。    (    ) 7过堰水流与泄槽轴线一致岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。 8围岩弹性抗力与衬砌上作用荷载无关。 9无压隧洞断面尺寸是由水面曲线确定。 10.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。 二、单项选择题（每小题2分，共12分） 1我国水能资源极其丰富，河川水能资源理论蕴藏量高达(    )亿kW。  A6. 76    B3.78  C2.5    D0.38 2为浇灌、发电和供水需要，从上游向下游输水用建筑物，称为(    )。  A取水建筑物    B泄水建筑物   C整改建筑物    D输水建筑物 3与重力坝相比，拱坝(    )荷载上升为主要荷载。  A扬压力    B自重  C温度荷载    D水压力 4(    )排水伸入坝体内部，能有效降低浸润线，惯用于下游水位较低或无水情况。  A棱体排水    B贴坡排水  C褥垫排水    D组合式排水 5工程中惯用于均质土坝坝坡稳定分析方法是(    )。  A有限元法    B圆弧滑动法  C直线滑动法    D复式滑动法 6隧洞工作闸门是在(    )。  A.静水中启、闭    B静水中启、动水中闭  C静水中闭、动水中启    D动水中启、闭三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部   分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分） 1组成水库枢纽“三大件”包含(    )等三类建筑物。  A挡水建筑物    B泄水建筑物   C整改建筑物    D引水建筑物 2溢流坝消能型式有(    )。  A挑流消能    B面流消能  C底流消能    D自由跌流式消能 3拱坝坝身泄水方式有(    )。  A自由跌流式    B鼻坎挑流式  C滑雪道式    D底流消能式 4土石坝中渗透变形形式有(    )。  A管涌    B流土  C接触冲刷    D沉陷 5海漫结构要求为(    )。  A.光滑性    B不透水性  C透水性    D柔性 6隧洞进水口形式有(    )。  A.塔式    B竖井式  C岸塔式    D涵洞式 四、简答题（每小题10分，共50分） 1简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能消能原理和适用条件。 2拱冠梁法基本原理是什么？ 3简述土石坝砂砾石地基处理目标、标准和方法。 4不一样地基上水闸，地下轮廓线布置有什么不一样？为何？ 5隧洞衬砌作用是什么？在什么情况下能够采取不衬砌隧洞？  试卷代号：2049 中央广播电视大学-第二学期“开放专科”期末考试     水工建筑物  试题答案及评分标准（供参考）    7月 一、判断题（每小题2分，共20分。正确画，错误打l    1    2    3    4    5     6    7    8    9    10. 二、单项选择题（每小题2分，共12分）    1A    2D    3C4.C    5B    6.D 三、多项选择题【每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）    1. ABD    2.ABD    3.ABC    4.ABC    5.CD    6.ABC 四、筒答题（每小题10分，共50分）    1简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能消能原理和适用条件。    答案：挑流消能是利用鼻坎将下泄高速水流向空中抛射，使水流扩散，并掺人大量空气，然后跌入下游河床水垫后，形成强烈旋滚，并冲刷河床形成冲坑，伴随冲坑逐步加深，水垫愈来愈厚，大部分能量消耗在水滚摩擦中，冲坑逐步趋于稳定。挑流消能工比较简单经济，但下游局部冲刷不可防止，通常适适用于基岩比较坚固高坝或中坝。    底流消能是在坝趾下游设消力池、消力坎等，促进水流在限定范围内产生水跃，经过水流内部旋滚、摩擦、掺气和撞击消耗能量。底流消能适适用于中、低坝或基岩较软弱河道。    2拱冠梁法基本原理是什么？     答案：拱冠梁法基本原理是将拱坝分为一系列拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，依照各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。     3简述土石坝砂砾石地基处理目标、标准和方法。    答案：土石坝修建在砂卵石地基上时，地基承载力通常是足够，而且地基因压缩产生沉降量通常也不大。总说来，对砂卵石地基处理主要是处理防渗问题，经过采取“上堵”、“下排”相结合方法，达成控制地基渗流目标。    土石坝渗流控制基本方式有垂直防渗、水平防渗和排水减压等。前二者表现了“上堵”基本标准，后者则表现了“下排”基本标准。垂直防渗可采取粘性土截水槽、混凝土截水墙、混凝土防渗墙、水泥粘土灌浆帷幕、高压喷射灌浆等基本型式，水平防渗惯用防渗铺盖。    4不一样地基上水闸，地下轮廓线布置有什么不一样？为何？     答案：(1)粘性土闸基地下轮廓线布置：主要考虑怎样降低闸底渗透压力，以增加闸室稳定性。为此，防渗设施常采取水平铺盖，而不用板桩，以免破坏天然结构，造成集中渗流。排水设施可前移到闸底板下，以降低底板上渗透压力并有利于粘土加速固结。 (2)砂性土闸基地下轮廓线布置：以预防渗透变形和减小渗漏为主。对砂层很厚地基，如为粗砂或砂砾，可采取铺盖与悬挂式板桩相结合，而将排水设施布置在护坦下面；如为细砂，可在铺盖上游端增设短板桩，以增加渗径，减小渗透坡降。当砂层较薄，且下面有不透水层时，。最好采取齿墙或板桩切断砂层，并在护坦下设排水。对于粉砂地基，为了预防液化，大多采取封闭式布置，将闸基四面用板桩封闭起来。(3)特殊地基地下轮廓线布置：当弱透水地基内有承压水或透水层时，为了消减承压水对闸室稳定不利影响，可在消力池底面设置深入该承压水或透水层排水减压井。    5隧洞衬砌作用是什么？在什么情况下能够采取不衬砌隧洞？     答案：衬砌功用是：承受荷载：衬砌承受山岩压力、内水压力等各种荷载；加固围岩共同承受内、外水压力和其它荷载等，使围岩保持稳定，不至于塌落；减小表面糙率：由衬砌形成光滑、平整表面，能够减小隧洞糙率和水头损失，改进水流条件；保护围岩：衬砌能够预防水流、空气、温度、湿度改变等对围岩冲刷、风化和侵蚀等破坏作用；预防渗漏。    当围岩坚硬完整，开挖不需要支护，岩石抗风化能力强，透水性较小时，有些导流隧洞也能够不做衬砌或只在开挖表面喷混凝土。如在水流及其余原因长久作用下，岩石不致遭到破坏时，引水隧洞也可考虑不衬砌。  中央广播电视大学-第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题一、单项选择题（每小题2分，共12分）  1我国水能资源极其丰富，河川水能资源理论蕴藏量高达(    )亿kW。 A6. 76    B3.78    C2.5    D0. 38  2为浇灌、发电和供水需要，从上游向下游输水用建筑物，称为(  )。 A取水建筑物 B泄水建筑物C整改建筑物D输水建筑物 3与重力坝相比，拱坝(    )荷载，上升为主要荷载。    A.扬压力    B自重    C温度荷载    D水压力  4(  )排水伸人坝体内部，能有效降低浸润线，惯用于下游水位较低或无水情况。 A棱体排水    B贴坡排水    C褥垫排水    D组合式排水 5工程中惯用于均质土坝坝坡稳定分析方法是(    )。 A.有限元法    B圆弧滑动法C直线滑动法    D复式滑动法 6隧洞工作闸门是在(    )。  A静水中启、闭  B静水中启、动水中闭 C静水中闭、动水中启 D动水中启、闭二、多项选择题（每小题3分，共18分） 完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。 7水工建筑物根本任务是(    )。  A除水害    B兴水利  C建水库    D-浇灌、发电 8溢流坝消能型式有(    )。 A挑流消能  B面流消能C底流消能D自由跌流式消能 9工程中惯用拱坝应力分析方法有(    )。  A.拱梁法    B拱冠梁法  C纯拱法    D材料力学法 10.土石坝中渗透变形形式有(    )。  A.管涌    B流土C接触冲刷    D沉陷 11闸孔设计影响原因有(    )。 A闸底板高程   B闸孔型式 C铺盖  D护坦 12.隧洞进水口形式有(    )。  A.塔式    B竖井式C岸塔式    D涵洞式 三、判断题（正确打“”，错误打“”，每小题2分，共20分）    13.挡水建筑物作用是拦截河流，形成水库或雍高水位。如：各种材料和类型坝和水闸；以及为防御洪水或阻挡海潮，沿江河海岸修建堤防、海塘等。(  )    14.重力坝工作原理是在水压力及其它荷载作用下，主要依靠坝体本身重量产生抗滑力来满足稳定要求。(    )    15.拱圈中心角2A增加对稳定有利，对应力不利。(  )    16.棱体排水伸入坝体内部，能有效降低浸润线，惯用于下游水位较低或无水情况。 (    )17整体式闸底板具备将结构自重和水压等荷载传给地基及防冲、防渗等作用。(    )18.水闸闸室稳定计算方法与重力坝相同，均是取一米单宽作为荷载计算单元    19.过堰水流与泄槽轴线一致岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。(    ) 20围岩弹性抗力与衬砌上作用荷载无关。(  )    21无压隧洞断面尺寸是由水面曲线确定。(    ) 22.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。(  ) 四、简答题（每小题10分，共50分） 23提升混凝土重力坝坝体抗滑稳定性工程方法有哪些？ 24温度荷载对拱坝应力和稳定有何影响？ 25为何要对坝体混凝土进行分区？ 26.水闸整体式平底板内力计算方法有哪两种？它们各自优缺点是什么？ 27山岩压力与弹性抗力有何不一样？试卷代号：2049     中央广播电视大学-第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题答案及评分标准    （供参考） 一、单项选择题（每小题2分，共12分） 1. A       2. D      3. C       4. C      5. B        6. D 二、多项选择题（每小题3分，共18分）完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。 7. AB    8.ABD    9.ABC    10. ABC    11. AB    12. ABC 三、判断题（每小题2分，共20分。正确画，错误打）    13.    14.    15    16.    17. 18. X     19. X          20. X     21.  ;            22. 四、简答题（每小题10分，共50分）  23.提升混凝土重力坝坝体抗滑稳定性工程方法有哪些？   答案：(1)将坝体上游面做成倾向上游斜面或折坡面，利用坝面上水重增加坝抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩齿墙切断较浅软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以降低坝底扬压力。(5)设计和施工时，应确保混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采取固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层处理等。(6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采取深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体抗滑稳定性能，又可消除坝踵处拉应力。    24温度荷载对拱坝应力和稳定有何影响？     答题关键点；拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，即温度升高，拱圈伸长并向上游位移，由此产生弯矩、剪力方向与库水位产生相反，但轴力方向相同。当坝体温度低于封拱温度时，即温度降低，拱圈收缩并向下游位移，由此产生弯矩、剪力方向与库水位产生相同，但轴力方向相反。所以通常情况下，温降对坝体应力不利，温升对坝肩稳定不利。    25为何要对坝体混凝土进行分区？     答题关键点：混凝土重力坝坝体各部位工作条件及受力条件不一样，对混凝土材料性能指标要求也不一样。为了满足坝体各部位不一样要求，节约水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不一样工作条件进行分区，选取不一样强度等级和性能指标。    26.水闸整体式平底板内力计算方法有哪两种？它们各自优缺点是什么？答题关键点：惯用计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。    倒置梁法优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际；支座反力与竖向荷载也不相符。    弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。    27山岩压力与弹性抗力有何不一样？     答题关键点：山岩压力是作用在衬砌上主动力，而弹性抗力则是被动力，而且是有条件。围岩考虑弹性抗力主要条件是岩石本身承载能力，而充分发挥弹性抗力作用主要条件是围岩与衬砌接触程度。弹性抗力作用表明围岩能与衬砌共同承受荷载，从而使衬砌内力得以减小，所以对衬砌工作状态是有利。    在荷载作用下，衬砌向外变形时受到围岩抵抗，这种围岩抵抗衬砌变形作用力，称为围岩弹性抗力。  中央广播电视大学-第二学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题一、判断题（正确打“”，错误打“”，每小题2分，共20分） 1所谓水利工程，是指对自然界地表水和地下水进行控制和调配，以达成除害兴利目标而修建工程。    2重力坝基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。 3拱圈中心角2A增大对稳定有利，对应力不利。 4棱体排水伸人坝体内部，能有效降低浸润线，惯用于下游水位较低或无水情况。    (    ) 5整体式闸底板具备将结构自重和水压等荷载传给地基及防冲、防渗等作用。    (    ) 6水闸闸室稳定计算方法与重力坝相同均是取一米单宽作为荷载计算单元。(    ) 7隧洞衬砌主要是为了防渗。 8泄水隧洞线路选择是确定一条隧洞长度最小路线。 9无压隧洞断面尺寸是由水面曲线确定。 10围岩弹性抗力与衬砌上作用荷载无关。 二、单项选择题（每小题2分，共12分）  1地球上人类能够利用淡水总量约为(    )亿km3。    A15    B3. 78    C2.5    D0. 38  2为浇灌、发电和供水需要，从上游向下游输水用建筑物，称为(    )。    A取水建筑物     B泄水建筑物     C整改建筑物     D输水建筑物  3与重力坝相比，拱坝(    )荷载上升为主要荷载。    A扬压力    B自重    C温度荷载    D水压力  4不透水铺盖、板桩及底板与地基接触线，即第一根流线，称为(  )。    A地下轮廓线    B防渗长度    C底板     D翼墙  5用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥部件是(    )。    A闸墩    B工作桥    C底板    D翼墙  6隧洞检修闸门是在(    )。    A静水中启、闭    B静水中启、动水中闭     C静水中闭、动水中启    D动水中启、闭 三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部  分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分） 1水工建筑物根本任务是(    )。  A.除水害    B兴水利  C建水库    D浇灌、发电 2溢流坝消能型式有(    )。  A挑流消能   B面流消能   C底流消能  ;D自由跌流式消能 3工程中惯用拱坝应力分析方法有(    )。  A.拱梁法    B拱冠梁法  C纯拱法    D材料力学法 4土石坝中渗透变形形式有(    )。  A.管涌    B流土  C接触冲刷    D沉陷 5闸孔设计影响原因有(    )。  A闸底板高程  B闸孔型式  C铺盖   D护坦 6隧洞进水口按布置和结构形式不一样，可分为(    )。  A塔式  B竖井式   C岸塔式   D涵洞式 四、简答题（每小题10分，共50分） 1提升混凝土重力坝坝体抗滑稳定性工程方法有哪些？ 2拱冠梁法基本原理是什么？ 3什么ll土石坝渗透变形？预防渗透变形工程方法有哪些？ 4提升闸室抗滑稳定方法有哪些7 5有压隧洞和无压隧洞断面尺寸确定有何不一样？怎样确定？ 试卷代号：2049 中央广播电视大学-第二学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题答案及评分标准    （供参考） 一、判断题（每小题2分，共20分。正确画，错误打）    1  ;  2    3    4    5     6    7    8    9    10. 二、单项选择题（每小题2分，共12分）    1D2.D    3C    4.A    5A    6A 三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误   选择时，该小题不得分）    1. AB    2.ABD    3.ABC    4.ABC    5.AB    6.ABC 四、简答题（每小题10分，共50分）    1提升混凝土重力坝坝体抗滑稳定性工程方法有哪些？     答案：(1)将坝体上游面做成倾向上游斜面或折坡面，利用坝面上水重增加坝抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩齿墙切断较浅软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以降低坝底扬压力。(5)设计和施工时，应确保混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采取固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层处理等。 (6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采取深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体抗滑稳定性能，又可消除坝踵处拉应力。    2拱冠梁法基本原理是什么？     答案：拱冠梁法基本原理是将拱坝分为一系列拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，依照各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。    3什么叫土石坝渗透变形？预防渗透变形工程方法有哪些？     答案：土石坝坝身及地基中渗流，因为物理或化学作用，造成土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。预防渗透变形工程方法有：(1)采取水平或垂直防渗方法，方便尽可能地延长渗径，达成降低渗透坡降目标；(2)采取排水减压方法，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处渗透压力。对可能发生管涌部位，需设置反滤层，拦截可能被渗流带走细颗粒；对下游可能产生流土部位，能够设置盖重以增加土体抵抗渗透变形能力。    4提升闸室抗滑稳定方法有哪些？     答案：(1)增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减小作用在底板上渗透压力。(2)利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室本身抗滑稳定安全系数仍应大于1O。(3)将闸门位置略向下游一侧移动，或将水闸底板向上游一侧加长，方便多利用一部分水重。(4)增加闸室底板齿墙深度。     5有压隧洞和无压隧洞断面尺寸确定有何不一样？怎样确定？     答案：无压隧洞断面尺寸确实定，首先应满足利用要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，当洞内水流流速大于 1520m/s 时，还应研究因为高速水流引发掺气、冲击包括空蚀等问题。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了预防发生满流工作情况，水面以上需留有足够空间余幅。    有压隧洞断面尺寸也是依照水力计算确定，其水力计算主要任务是核实泄流能力及 沿程压坡线。有压隧洞压坡线，应依照能量方程分段推求。为了确保洞内水流一直处于有压状态，洞顶应有2m以上压力余幅。对于高流速有压泄水隧洞，压力余幅应适当提升。 中央广播电视大学-第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题 1月 一、判断题（正确打“”，错误打“”，每小题2分，共20分） 1所谓水利工程，是指对自然界地表水和地下水进行控制和调配，以达成除害兴利目标而修建工程。    (  ) 2输水建筑物用以宣泄多出水量、排放泥沙和冰凌或为人防、检修而放空水库等，以确保坝和其余建筑物安全。    (    ) 3坝基设有防渗帷幕和排水幕实体重力坝，能够降低坝基面上浮托力。(    ) 4当封拱温度较低今后温度升高，拱轴线伸长，变位方向与水压引发相反。  (  ) 5当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。    (    ) 6泄槽轴线与溢流堰轴线靠近平行岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。    (  ) 7隧洞衬砌主要是为了防渗。    (    ) 8升船机是利用机械力量将船只送过坝（闸），其耗水量极小、运输速度快、适用范围大。    (    ) 9无坝取水口通常设置在河道凸岸。    (    ) 10围岩弹性抗力与衬砌上作用荷载无关。    (    ) 二、单项选择题（每小题2分，共12分） 11地球上人类能够利用淡水总量约为(    )亿km3。 A15    B3. 78  C2.5    D0.38 12用水泥含量比较低超干硬性混凝土，经碾压而成混凝土坝称为(    )。 A宽缝重力坝  B碾压式重力坝C空腹重力坝D实体重力坝 13(  )将拱坝视为由一系列各自独立、互不影响水平拱圈所组成。  A纯拱法    B拱梁法  C有限单元法    D拱冠梁法 14.不透水铺盖、板桩及底板与地基接触线，即第一根流线，称为(  )。 A地下轮廓线  B防渗长度C底板  D翼墙 15用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥部件是(    )。 A闸墩    B工作桥   C底板    D翼墙 16有压隧洞惯用断面型式有(    )。  A圆拱直墙形B圆形  C马蹄形  D圆拱斜墙形 三、多项选择题（每小题3分共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分） 17水工建筑物根本任务是(    )。  A除水害    B兴水利  C建水库    D.浇灌、发电 18溢流坝消能型式有(    )。  A挑流消能面流消能C底流消能  D自由跌流式消能 19拱坝坝身泄水方式有(    )。 A自由跌流式  B鼻坎挑流式C滑雪道式D底流消能式 20土石坝中渗透变形形式有(    )。  A管涌    B流土C接触冲刷    D沉陷 21闸孔设计影响原因有(    )。  A闸底板高程    B闸孔型式C铺盖    D护坦 22.作用在隧洞衬砌上基本荷载有(    )。 A围岩压力  B衬砌自重  C设计水位下洞内静水压力D温度应力四、简答题（每小题10分，共30分） 23.重力坝抗滑稳定分析方法有哪几个？其各自适用条件怎样？ 24.温度荷载对拱坝应力和稳定有何影响？ 25.土石坝渗流计算目标是什么？计算方法有哪几个？五、简述题（每小题10分，共20分） 26.水闸整体式平底板内力计算方法有哪两种？它们各自优缺点是什么？ 27.有压隧洞和无压隧洞断面尺寸确定有何不一样？怎样确定？ 试卷代号：2049 中央广播电视大学-第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物  试题答案及评分标准    （供参考） 一、判断题（每小题2分，共20分。正确画，错误打）    1    2    3    4    56    7    8    9    10 二、单项选择题（每小题2分，共12分）    11.D    12.B    13.A    14.A    15.A    16.B 三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分：存在错误选择时，该小题不得分） 17. AB    18. ABC    19. ABC    20. ABC    21. AB    22. ABC 四、简答题（每小题10分，共30分）    23.重力坝抗滑稳定分析方法有哪几个？其各自适用条件怎样？答案：抗剪强度公式计算法和抗剪断公式计算法。    抗剪强度分析法把坝体与基岩间看成是一个接触面，而不是胶结面，验算其抗滑稳定性，并满足规范中关于抗滑稳定安全度要求。该方法适应于中小型工程中中、低坝抗滑稳定分析。    当坝基内不存在可能造成沿基础岩石内部滑动软弱结构面时，应按抗剪断强度公式计算坝基面抗滑稳定安全系数。此方法认为，坝与基岩胶结良好，滑动面上阻滑力包含抗剪断摩擦力和抗剪断凝聚力，并直接经过胶结面抗剪断试验确定抗剪断强度参数f 和C 7。24温度荷载对拱坝应力和稳定有何影响？     答案：拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，即温度升高，拱圈伸长并向上游位移，由此产生弯矩、剪力方向与库水位产生相反，但轴力方向相同。当坝体温度低于封拱温度时，即温度降低，拱圈收缩并向下游位移，由此产生弯矩、剪力方向与库水位产生相同，但轴力方向相反。所以通常情况下，温降对坝体应力不利，温升对坝肩稳定不利。    25土石坝渗流计算目标是什么？计算方法有哪几个？     答案：土石坝渗流分析目标是：确定坝体浸润线和下游逸出点位置，绘制坝体及地基内等势线分布图或流网图，为坝体稳定核实、应力应变分析和排水设备选择提供依据；计算坝体和坝基渗流量，方便估算水库渗漏损失和确定坝体排水设备尺寸； 确定坝坡出逸段和下游地基表面出逸比降，以及不一样土层之间渗透比降，以判断该处渗透稳定性；确定库水位降落时上游坝壳内自由水面位置，估算由此产生孔隙压力，供上游坝坡稳定分析之用。依照这些分析结果，对初步确定坝体断面进行修改。     土石坝渗流分析方法主要有：流体力学法、水力学法、流网法、试验法和数值解法。五、简述题（每小题10分，共20分） 选择题： 1、 （B)五等    2、 （A）A 基本荷载     3、 （C） C 坝面      4、 （C）  C 横缝 5、 （）流土 6、 （）水深小 7、 （）窄深式 8、 （）静  开启;动  关闭 9、 （）被动力 10、 （A）防渗   判断：           （）：13、15、18，（）：其余号 11、 （） 12、 （）下游较缓 13、 （）过渡 14、 （）有 15、 （）曲线沉沙池是利用弯道环流原理来排除泥沙 16、 （）土石坝对地基要求是全部坝型中最低 17、 （）在粘性土中不轻易发生管涌（） 18、 （）隧洞设计时，检修闸门多设在工作闸门后 19、 （）水闸地下轮廓线是指水闸防渗设施和地基接触线，也是闸下渗流第一根流线。（） 20、 （）人工弯道式曲首    正面排沙，侧面引水。（）。 简答 1、 简述重力坝剖面设计标准:满足稳定和强度要求；工程量小、造价低；外形轮廓简单、便于施工；满足运行要求。 2、 土石坝设置马道作用是截取雨水，预防坝坡冲刷；兼作交通，坝体检修，观察；有利于坝坡稳定。 3、 海曼作用：消除水流余能，使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。 海曼要求：表面有一定粗糙度，以利消除余能；具备一定透水性，使渗水自由排除降低扬压力；具备一定柔性，以适应下游河床可能冲刷变形。 4、 正槽溢洪道通常有引水渠，控制段，泄槽，出口消能段及尾水渠等部分组成。 5、 隧洞衬砌作用是：预防围岩变形，确保围岩稳定；承受围岩压力、内水压力和其余荷载；预防渗漏；保护围岩免受水流、空气、温度、干湿度改变等冲蚀破坏作用；平整围岩，减小表面粗糙，增大过流能力。 6、 （1）土石坝渗透变形形式：管涌、流土、接触冲刷、接触流土。 （2）工程方法：全方面截阻渗流，延长渗径、设置排水设施、反滤层或排渗减压井等。 7、阐述针对粘性土地基和砂性土地基水闸地下轮廓布置： 对粘性土地基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下渗透压力，并有利于粘性土加速固结，提升闸室稳定性，防渗惯用水平铺盖而不用板桩。 对砂性土地基，当砂层很厚时，采取铺盖与板桩相结合形式，排水设施布置在护坦上。必要时铺盖前端再加设一道短板桩；当砂层较薄，下有不透水层时，将板桩插入不透水层。 8、 土石坝工作特点：渗流影响：散粒土石料颗粒间孔隙率大，坝体挡水后，在上下游水位差作用下，库水会经过坝身，坝基和岸坡及其结合面处向下游渗漏。 冲刷影响：降雨时，雨水自坡面流至坡脚，会对坝坡造成冲刷，甚至发生坍塌现象。 沉陷影响：坝体孔隙率较大，在自重和外荷载作用下，坝体和坝基因压缩产生一定量沉陷。 其余影响，其余一些不利原因，危及土石坝安全运行。  基本要求：具备足够断面，以维持坝坡稳定；设置良好防渗和排水方法以控制渗流；设计合理，预防有害裂缝发生；坝顶不能溢流，泄洪建筑物有足够泄洪能力；采取适当结构方法，抗冲刷，并增加坝体耐久性。 9、 提升重力坝抗滑稳定工程方法：上游坝面做成向上游倾斜;坝基开挖成倾向上游斜面;在坝踵下做齿墙;采取抽水降压方法；加固地基。主要是增加护坦长度及抗滑齿深度与渗迳长度。 首先，要选好坝基，坝基岩石地质结构要求：微风化、新鲜，产状以倾向上游为佳，若坝基岩石质量不理想，还要进行地基处理，使其承载力及应变满足规范要求。 其次，坝体横截面设计要经过计算，即抗滑稳定计算，安全系数要满足规范要求，假如仅为提升重力坝抗滑稳定性，那么可把截面做大一些，这么坝体就重，对应抗滑力就大，抗滑力由坝体自重和坝体混凝土与坝基摩阻力、粘结力组成。 第三、确保坝基处理、混凝土施工质量。 当然，设计时必须进行计算，计算时各参数取值要合理或偏保守一些，这么才能确保重力坝抗滑稳定。 10、 水闸需要分缝部位有：凡相临结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大地方。    缝作用；预防因不均匀沉陷和温度改变产生裂缝。    需设置止水缝：凡具备防渗要求缝内 11、 提升闸室抗滑稳定全性方法：将闸门位置移向低水位一侧，或将水闸底板向高水位一侧加长，方便多利用一部分水重；适当加大结构尽寸；增加闸室地板齿墙深度；增加铺盖长度或在不影响防渗安全条件下将排水设施向水闸底板靠近，以减小作用在底板上渗透压力；利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室本身抗滑稳定系数应小于1。0，阻滑板应满足限裂要求。 问一：河岸式泄洪道有哪几个主要形式？有何特点？P20  P186    答：河岸式溢洪道主要有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、竖井式溢洪道和虹吸式溢洪道四种。 1、 正槽式溢洪道：这种益洪道泄槽轴线与溢流堰轴线垂直，与过堰水流方向一致，在水利枢纽中采取最多。 2、 侧槽式溢洪道：这种溢洪道泄槽轴线与溢流堰轴线靠近平行，水流过堰后方向急转近，然后经泄槽（或竖井、隧洞）下泄。 3、 竖井式溢洪道：竖井式溢洪道泄流能力取决于环形溢流堰布置和和隧洞水头与直径，超泄能力很小。小流量时，水流很不稳定，易产生振动和空蚀。这种形式国内少见。 4、 虹吸式溢洪道：当水位超出溢流堰顶后，管道即产生虹吸作用，宣泄洪水，不需设置闸门。水位降低后，自动停泄，调整水位灵敏，管理方便。但这种溢供道结构复杂，检修不便，超泄能力较小，单宽流量常受到限制，故通常多用于水位改变不大和需要随时进行调整中、小型水库、水电站或浇灌渠道中。     问二：重力坝设计内容有哪些？P22图1-1重力坝示意图p7 （ 设计对象：（P23）重力坝通常由非溢流坝段、溢流坝断和二者之间连接边墩、导墙及坝顶建筑物（如闸墩、坝顶桥等）组成。另外，坝内常设有各种泄水或取水管道、检验维修用廊道，以及溢流坝、泄水管闸门等。这些都是我们要布置与设计对象。 设计关键点：重力坝坝轴线通常采取直线，但有时因为地形、地质条件限制，采取折线或曲线。设计关键点择要叙述以下。 设计内容：1、重力坝荷载分析与坝体断面确定