水工建筑物复习[1]

'.第一部分水资源、水利工程和水利枢纽1、我国的水资源的特点答：由于地理位置及地形等原因有以下几个特点：我国水资源总量丰富，但人均占有量少；水资源在时间、空间分布不合理；与人口、耕地布局不相适应。2、我国水利工程建设管理情况答：3、水利工程及其任务答：水利工程是对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利的目的而修建的工程。任务：在时间上重新分配水资源，做到蓄洪补枯，以防止洪涝灾害和发展灌溉、发电、供水、航运等事业。4、什么是水利枢纽?什么是水工建筑物?答：水利枢纽指各种水工建筑物的组合体。水工建筑物指控制和调节水流，防治水害，开发和利用水资源的建筑物。...5、水工建筑物的特点?按照用途水工建筑物分哪些类形及各自有作用？答：工程量大、投资多、工期长、工作条件复杂、施工条件复杂、对国民经济影响巨大。按用途分：挡水建筑物。用以挡截江河，形成水库或壅高水位。泄水建筑物。用以宣泄在各种情况下，特别是洪水期宣泄多余的入库和河道水量，确保大坝和其他建筑物的安全。输水建筑物。为灌溉、发电和供水大坝的需要从上游向下游输水用的建筑物。取水建筑物。布置在输水建筑物的首部，如进水闸等、整治建筑物。用以整治河道，改善河道的水流条件的建筑物。专门建筑物。专门为灌溉、发电、供水，过坝需要而修建的建筑物。...6、水利枢纽、水工建筑物为何要分等分级?分级的依据是什么？答：为了使经济、规模与安全投资结合起来，体现经济政策，技术措施相协调，使主次分明，体现重点，区别对待，重要性与经济性相结合，因而对水利工程划分等级。依据：《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252─2000）7、水利工程产生失事的原因是什么？答：自然因素错综复杂；设计施工存在问题；管理不善8、江河上建造水利枢纽对环境影响如何?利弊如何?人们应如何对待?答：对环境影响较大；水工建筑物建成后形成水库，会使周围气温下降；大型水库会引起滑坡等现象；水工建筑物的兴建对国民经济，改善生活，美化环境意义重大、对待：处理好安全和经济的关系，应经过认真的分析认证，考虑安全与经济的统一，充分有效，合理开发水利事业。第二部分重力坝1、重力坝的工作原理和特点。答：工作原理：是依靠坝体自身重力产生的抗滑力来维持自身稳定。依靠坝体自重产生的压应力来抵消水压力所引起的拉应力的要求。.. .特点有优点：工作安全，运行可靠；对地形、地质条件适应性强；泄洪方便，导流容易；④施工方便，维护简单；⑤受力明确，结构简单缺点：坝体剖面尺寸大，材料用量多；材料的强度不能得到充分的发挥；坝底扬压力大，对坝体稳定不利；④砼体积大，易产生不利的温度应力的收缩应力。1、重力坝按不同分类形式主要分为哪几类？答：按坝高可分为低坝、中坝、高坝。。坝高指坝基最低面（不包括局部深槽、深井）至坝顶路面的高度；按筑坝材料分为混凝土重力坝、浆砌石重力坝；按坝体泄水条件分非溢流重力坝、溢流重力坝；按结构形式分为实体重力坝、宽缝重力坝、空腹重力坝；按施工方法分为浇筑砼重力坝和碾压砼重力坝。2、重力坝受有哪些荷载作用?答：自重、静水压力和动水压力、扬压力、浪压力、泥沙压力、地震压力、温度作用等。3、重力坝剖面的设计原则和基本步骤答：原则有：满足强度和稳定要求，保证大坝安全；工程量小，造价低；结构合理，运用方便；方便施工，便于维护。拟定基本部面-改成实用步面-分析得到合理设计步面4、溢流重力坝常用的消能形式有哪些？答：底流消能、挑流消能、面流消能、消力戽消能5、重力坝分缝的目的是什么？常见的分缝形式有哪几种？答：目的是为了满足运用和施工的要求，防止温度变化和地基不均匀沉降导致坝体开裂。常见的有横缝、纵缝、施工缝。6、重力坝材料分区的目的和意义答：为了节约水泥用量及工程费用，把安全和经济统一起来。8、重力坝坝基处理的任务是什么？地基加固的工程措施有哪些？答：任务有：防渗和排水，降低扬压力，减少渗漏量；提高基岩的强度和整体性。工程措施：开挖清理和固结灌浆9、碾压混凝土坝与常态混凝土坝相比，具有哪些优点？答：碾压砼委干硬，用不量少，用水泥量也少，比同标号常态砼节省水泥─，水化热升温较低，施工简便安全。不用水泥降温，工期短，是常态的─，收效快，造价低，大约节省百分之二十到百分之三十五。10、何谓支墩坝？支墩坝主要有哪几种形式？答：支墩坝是由一系列顺水流方向的支墩和支承在墩子上游的挡水面板所组成。形式有：平板坝、连拱坝、大头坝第三部分拱坝1、拱坝的工作原理、受力特点和主要荷载。答：工作原理是拱坝是固接于基岩的空间壳体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，能够把部分水平荷载一部分传给两岸的坝形建筑物。受力特点：坝体结构是由水平的拱圈和竖向的悬臂梁共同组成。拱坝所承受的水平荷载一.. .部分通过水平拱的作用传给两岸的基岩，另一部分通过竖向的悬臂梁的作用传到坝底基岩。主要荷载：自重、扬压力、温度荷载2、对地形、地质条件有何要求？答：左右岸对称；岸坡平顺突变；在平面上向下游收缩的峡谷段，坝端下游侧要有足够的岩体支承。3、根据拱的曲率，拱坝分为哪两种类型？分别有什么特点？答：有单曲和双曲拱坝两种。单曲拱坝在水平断面上有曲率，而悬臂梁断面上不弯曲或曲率很小；适用于近似矩形的河谷或岸坡较陡的U形河谷。双曲拱坝在水平断面和悬臂梁断面都有曲率，拱冠梁断面向下游弯曲；适用于V形河谷。4、什么是拱坝坝面倒悬，处理倒悬有哪些方式？答：5、拱坝坝身泄水的特点是什么？主要有哪些方式？有哪些消能放冲措施？答：泄洪方式有自由跌流式、鼻坎挑流式、滑雪道式及坝身泄水孔式等。消能防冲措施有：水垫消能、挑流消能、空中冲击消能、6、在什么情况下拱坝可考虑布置重力墩？答：第四部分土石坝1、土石坝主要由哪几部分组成？它们各自的作用是什么?答：由四部分组成。即坝顶、防渗体、排水设备和护坡。坝顶是土石坝的主体，坝的稳定主要靠它来维持；防渗体的作用是降低浸润线，防止渗透破坏坝体和减少渗流量；排水设备的主要作用是要全面的排除渗漏水，增加坝体和下游坝坡的稳定性，降低扬压力；百护坡的作用是防止波浪、冰层、温度变化、雨水和水流等对坝坡的破坏。2、土石坝的类型、工作特点。答：按坝高分为低坝、中坝、高坝；按施工方法分为碾压式土石坝、水力冲填坝、定向爆破堆石坝；按土料的情况分为均质坝、土质防渗体分区坝、非土质材料防渗体坝。工作特点：坝基坝体的透水性；土石坝的局部失稳破坏；抗冲性能差；坝体沉陷量大3、土石坝构造及剖面主要尺寸有哪些？答：土石坝由坝顶、护坡、防渗体和排水设施等组成；主要尺寸包括坝顶高程、坝顶宽度、上下游坡度、防渗结构、排水设备的形式及基本尺寸等4、土石坝要设置护坡的目的及护坡形式有哪些？答：上游面是为了防止波浪淘刷、冰层和漂浮物的损害等对坝坡的危害；下游面是为了防止被水冲蚀和人为破坏。上游护坡形式有：堆石、干砌石、浆砌石、混凝土或钢筋混凝土、沥青混凝土或水泥土等；下游护坡形式有：堆石、卵石和碎石、草皮、钢筋混凝土框格填石等。5、土石坝为什么要设防渗体？坝身、坝基防渗有哪些方法？答：土石坝挡水后，在坝体内会形成由上游的渗流，这会使水库损失水量，还会引起管涌、流土等渗透变形，对.. .6、什么叫渗透变形?土石坝渗流变形有哪几类？防止渗流变形的工程措施有哪些？答：土石坝及地基中的渗流，由于机械和化学作用，可能使土体产生的局部破坏。分类有：管涌、流土、接触冲刷、接触流土和接触管涌、散浸。措施：全面截阻渗流、延长渗径、设置排水设施、反滤层等。7、土石坝排水设备的作用是什么？常用的排水设施有哪些形式？反滤层的作用是什么?答：排水设备的作用：具充分的排水能力，防止泥沙堵塞，以保证在任何情况下都能自由地排出水。觉形式有：贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水、综合式排水。反滤层的作用：既安全又顺利地排除坝体和地基中的渗透水流（滤土排水）。8、土石坝失稳特点和失稳的形式。答：坝体由散粒材料组成，不会出现整体滑动或倾覆失稳，只可能发生局部失稳破坏。形式：滑动、液化、塑性流动9、土石坝的地基处理的任务是什么？答：控制渗流；控制稳定；控制沉降与不均匀沉降10、面板堆石坝主要组成及特点。混凝土面板堆石坝主要依据哪些要求进行分区？第五部分河岸溢洪道1、溢洪道作用和布置方式答：作用：宣泄超过设计水库容的洪水，防止洪水漫坝和坝体失稳风险的发生，确保工程的安全，满足放空水库和防洪调节等要求。布置方式：河床式溢洪道、河岸式溢洪道2、河岸溢洪道的类型答：下槽式、侧槽式、井式和虹吸式3、正槽式溢洪道的组成和各自作用答：由进水渠、控制段、泄槽、消能防冲设施及出水渠等5部分组成。进水渠的作用是将水库的水平顺地引向溢流堰；控制段的作用是控制溢洪道泄流能力；泄槽的作用将过堰洪水安全泄向下游；消能防冲设施作用4、正槽式溢洪道上常用的堰型及特点答：宽顶堰。结构简单，施工方便，但流量系数低，自重小，对承载力较差的土基适应力强。实用堰。流量系数比宽顶堰大，同等流量，需要的泄流前缘较短，但施工复杂。驼峰堰。堰体低，流量系数大，设计与施工简便，对地基要求低。拆线形堰5、溢洪道出口消能的方式答：挑流水能、底流消能、阶梯溢洪道消能6、侧槽溢洪道布置特点和适用条件答：一般由控制段、侧槽、泄槽、消能防冲设施和出水渠等部分组成。一般适用于坝址山头较高、岸坡较陡、岩石坚固而泄量较小的情况，多用于开挖量小，中小型工程。7、侧槽溢洪道与正槽溢洪道的异同答：正槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线正交，过堰水流方向与泄槽轴线方向一致。侧槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线接近平行。即水流过堰后，在侧堰的极短距离内转弯.. .约90º，再经过泄槽泄入下游。8、非常溢洪设施的形式有哪些?各自具有什么特点?答：漫流式非常溢洪道、自溃式非常溢洪道、爆破引溃式非常溢洪道、第六部分水工隧洞1、何谓水工隧洞？答：不满足泄洪、灌溉、发电等功能的需要，在岩层中开凿而成的建筑物。2、水工隧洞有那些类型其主要作用是什么？答：进口建筑物。位于隧洞进口，其作用有：控制流量；保证进流顺畅，减小水头损失；拦污。洞身。位于隧洞中部，为水流通道。出口建筑物。位于隧洞出口，主要作用是保证过洞水流与下游平水建筑物衔接。3、水工隧洞的类型组成和工作特点答：按用途分为泄洪洞、引水洞、排水洞、放空洞、导流洞；按洞内水流状态分有压洞、无压洞。4、闸门在水工隧洞的布置以及隧洞中水流特点答：检修闸门设置在隧洞进口，一般要求在静水中启闭；工作闸门用来调节流量和封闭孔口，要求能在动水中启闭；无压洞的工作闸门布置在进口。有压洞的工作闸门布置在出口。作用在隧洞上的水头较高，流速较大，能量集中，在出口处有较强的冲刷能力，必须采取有效的消能防冲措施。5、水工隧洞进口建筑物的形式答：竖井式、塔式、岸塔式、斜坡式。6、洞身断面形式及构造答：无压隧洞，多采用圆拱直墙形；有压隧洞，我采用圆形断面。7、水工隧洞衬砌的作用是什么？衬砌有哪些种类？答：防止围岩变形，保证围岩的稳定；承受围岩压力，内水压力和其他荷载；防止渗漏；保护围岩免受水流、空气、温度、干湿变化等冲蚀破坏作用；减小表面糙率。类型：平整衬砌、单层衬砌、喷锚衬砌、组合式衬砌、预应力衬砌。第七部分水闸1、水闸的工作特点和类型答：在稳定方面须具足够的重力以维持自身的稳定；在防渗方面，应妥善进行防渗设计；在消能防冲方面须采取有效的消能防冲措施；在沉降方面采取必要的地基处理等措施。类型：按所承担的任务分为节制闸、进水闸、分洪闸排水闸、挡潮闸；按闸室结构形式分为开敞式水闸、封闭式水闸。2、开敞式水闸的组成及各组成部分的作用答：由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成。闸室是水闸的主体，起着控制水流和连接两岸的作用；上游连接段作用是引导水流平稳地进入闸室，保护上游河床及岸坡免于冲刷，并有防渗作用于下游连接段主要作用是消能防冲和安全排出经闸基及两岸的渗流。3、过闸水流的特点；如何防止有害冲刷措施答：水流形式复杂；闸下易形成波状水跃；闸下容易出现折冲水流；④波状水跃、.. .折冲水流的防止措施1、水闸的防渗排水设施有哪些?水闸地基处理的目的和方法答：有平铺式排水、铅直排水5、闸室主要组成和各自的作用答：由底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥组成。底板是闸室的基础，承受闸室全部荷载，并均匀地传给地基，并兼有防冲、防渗等作用；闸墩的作用是分隔闸孔并支承闸门、工作桥等上部结构；闸门的作用是挡水和控制下泄水流；工作桥供安置启闭机和工作人员操作之用；交通桥的作用是连接两岸交通。6、水闸的消能方式，其主要组成部分的构造特点和作用及布置形式答：底流消能，设施：下挖式、突槛式、综合式。水力池消能，设施：7、海漫的作用是什么?对其要求有哪些?结构形式有哪些?答：作用是使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。要求：表面有一定的粗糙率；具有一定的透水性；具有一定的柔性。形式：干砌石海漫、浆砌石海漫、混凝土板海漫、钢筋砼海漫、其他形式海漫。8、水闸连接建筑物的作用和布置型式答：挡住两侧填土，维持土坝及两岸的稳定；当水闸泄水或引水时，上游翼墙主要用于引导水流平顺进闸，下游翼墙出闸水流均匀扩散，减少冲刷；保持两岸或土坝边坡不受过闸水流的冲刷；④控制通过闸身两侧的渗流，防止与其相连的岸坡产生渗透变形；⑤在软弱地基上设有独立岸墙时，可减少地基沉降对闸身应力的影响。布置形式：闸室与河岸的连接形式、翼墙的布置、两岸连接建筑物的结构形式。9、常见的闸门类型及启闭机的形式答：按工作性质分为工作闸门、事故闸门和检修闸门等；按门体材料分钢闸门、钢筋混凝土或钢丝网水泥闸门、木闸门及铸铁闸门等。按结构形式分为平面闸门、弧形闸门、翻板闸门等。启闭机的形式有固定式和移动式。10、水闸运用管理操作中应该注意的问题是什么？日常的检查与养护应该有哪些方面？答：第八部分过坝建筑物、渠系建筑物1、过坝建筑物及种类答：过坝建筑物指为了满足通航、过木、过鱼等要求而修建的专门水工建筑物。各类：通航建筑物、过木建筑物、过鱼建筑物等。2、通航建筑物的类型和组成以及各自的工作原理答：有船闸和升船机。船闸由闸室、闸首、引航道组成。船闸工作原理：当船队从下游驶向上游时，过闸程序：关闭上、下闸门及上游输水阀门；开启下游输水阀门，将闸室内的水位泄放到与下游水位相齐平；开启下游闸门，船从下游引航道驶向闸室内；④关闭下游闸门及下游输水阀门；⑤打开上游输水阀门向闸室充水，直到闸室内水位与上游水位相齐平；⑥最后将上游闸门打开，船即可驶出闸室，进入上游引航道。升船机由承船厢、垂直支架或斜坡道、闸首、机械传动机构、事故装置和电气控制系统等部分组成。工作原理：当船舶由大坝下游驶向上游时，先将承船厢停靠在厢内水位同下游水位齐平的.. .位置上；操纵承船厢与闸首之间的拉紧、密封装置，并充灌缝隙水；打开下闸首和承船厢的下游厢门；④将缝隙水泄除，松开拉紧和密封装置，提升承船厢使厢内水位与上游水位相齐平；⑤开启上闸首的工作闸门和承船厢的上游厢门，船舶即可由厢体驶入上游。1、渠系建筑物的分类与功用答：按照作用不同分为控制建筑物、交叉建筑物、泄水建筑物、衔接建筑物、量水建筑物等、落差建筑物等控制建筑物：用以调节水位和分配流量。交叉建筑物：使渠道与山谷、河流、道路相交所修。泄水建筑物：保护渠道及建筑物的安全或进行维修，用于放空渠水。量水建筑物：用以计量输配水量。落差建筑物：避免渠道落差过于集中。冲沙和沉沙建筑物：防止和减少淤积。2、渠道系统的构成；答：一般由四级固定渠道所组成，各自的作用不同。其中，干支渠为输水渠道，斗农渠为配水渠道。3、渡槽常见的形式和组成答：按施工方法分有现浇整体式渡槽、预制装配式渡槽、预应力渡槽；按所用材料分，有木渡槽、砌石渡槽、混凝土渡槽；按槽身断面分有矩形槽、U形槽、梯形槽；按支承结构分有梁式渡槽、拱式渡槽。渡槽由进口连接段、槽身、出口连接段、支承结构、基础等组成。4、跌水与陡坡有何区别?答：跌水在落差建筑物中呈自由抛射状态跌落于下游消力池；陡坡也属于落差建筑物，是水流受陡槽约束而仍沿槽身下泄的建筑。..'