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【精品】水工建筑物思考题汇总.doc

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'水工建筑物2011年考试试题01、简述水利工程的特点。答:1•工作条件复杂2•受自然条件制约,施工难度大3•效益大,对环境影响大4)工程失事后果严重等02、常见的水工建筑物有哪几类?各自的功用是什么?答:1•扌当水建筑物:用于拦截江河,形成水库或雍高水位,如各种坝和水闸;以及为坑御洪水或挡潮,沿江河海岸修建的堤防、海塘等。2.泄水建筑物:用以宣泄多余水量、排放泥沙和冰凌,或为人防、检修而放空水库、渠道等,以保证坝和其他建筑物的安全。水利枢纽中的泄水建筑物可以与坝体结合在一起,如各种溢流坝、坝身泄水孔;也可以设在坝体以外,如各式岸边溢洪道和泄水隧洞等。3.输水建筑物:为满足灌溉、发电和供水的需要,从上游向下游输水用的建筑物,如引水隧洞、引水涵管、渠道、渡槽等。4•取(进)水建筑物:是输水建筑物的首部建筑,如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。5•整治建筑物:用以改善河流的水流条件,调整水流对河床及河岸的作用,以及防护水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷,如丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等。6•专门建筑物:为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物,如专为发电用的压力前池、调压室、电站厂房;专为灌溉用的沉沙池、冲沙闸; 专为过坝用的船闸、升船机、鱼道、过木道等。03、水利枢纽和水工建筑物为什么要分等分级?分等分级的依据及结果是什么?答:答:——从社会经济全局的利益出发,高度重视工程安全,将之与经济性合地理统一考虑。1)——根据工程规模,效益和在国民经济中的重要性分为五等2)——根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重耍性划分五等三级04、说出至少8个水工建筑物失事的原因。答:1•地基渗漏或沿连接边墩渗漏2•地基丧失稳定性3•洪水漫顶及泄洪能力不足4.坝体集中渗漏5.浸蚀性水或穴居动物通道6.地震(包括水库蓄水诱发地震)7•温度裂缝及收缩缝裂&水库蓄水或放空控制不当9.冻融作用10.运用不当11.波浪作用05、水工建筑物的承载能力极限状态有哪些表现形式?答:1・失去刚体平衡2.超过材料强度而破坏或因过度的塑性变形而不适于继续承载3.结构或构件丧失弹性稳定4.结构转变为机动体系5.土石结构或地基、围岩产生渗流失稳等。06、分项系数极限状态设计法中作用分项系数、材料性能分项系数的确定有何不同? 答:作用分项系数——YF=Fd/Fk其中Fd为作用的设计值,Fk为标准值材料性能分项系数——Yf=fk/fd其中为fd材料性能的设计值,fk为材料性能的标准值07、重力坝的结构特点和工作特点是什么?结构特点——岩击上的重力坝的基本剖面呈三角形,上游面通常是垂直的或稍倾向上游的三角形断面,主要依靠坝体自重,在坝体和地基的接触面上产生抗滑力来抵抗库水推力保持稳定工作特点——优点(1)结构作用明确,应力计算和稳定计算比较简单安全可靠(2)対•地形地质条件适应性强,坝体作用于地基面上的压应力不高,所以对地质条件的要求也比较低,低坝基甚至可以修建在土基上。3)枢纽泄洪容易解决,便于枢纽布置(4)便于施工导流5)施工方便,便于机械化施工缺点(1)剖面尺寸大,材料用量多2)坝体应力较低,材料强度不能充分发挥(3)扬压力答,对稳定不利(4)混凝土体积大,温度要求较高08、为什么说重力坝的材料强度不能充分发挥?答:它是实体的,只是用石块等材料的重量性质增加自重和稳定性,混凝土等材料的强度并没有充分发挥出来。09、要使重力坝安全工作,必须保证哪些主要条件?提高重力坝稳定性的工程措施有哪些?将坝的迎水面做成倾斜或折坡行,利用坝血上的水贞來増加坝体的抗滑稳定;将坝基面开挖成倾向上游的斜面,借以胡加抗滑力提高稳定性;利用地形地质特点,在坝踵或坝趾设置深入基岩的齿墙,用以増加抗力提高稳定性;采用有效的防渗排水或抽水措施,降低扬压力;利用预加应力提高抗滑稳定性 10、重力坝的主要荷载有哪些?答:重力坝承受的荷载与主要作用有:①自重(包括固定设备重);②静水压力;③扬压力;④动水压力;⑤波浪压力;泥沙压力;⑦冰压力;⑧土压力;⑨温度作用;风作用;地震作用等11、扬压力的特性如何?为什么说对重力坝的稳定总是不利的?特性——包括上浮力和渗流压力。上浮力是由坝体下游水深产生的浮托力;渗流压力是在上下游水位差作用下,水流通过基岩节理,裂隙而产生的向上的静水压力。为何对坝的稳定不利——扬压力抵消了部分坝体的重量,对坝体的稳定不利,减少了上游对坝踵的压应力。对坝的应力不利。12、设置灌浆帷幕和排水幕为什么能降低坝底扬压力?答:设置其可以防止坝基渗漏,降低渗透水对坝基的扬压力,保证坝基的渗透稳定,所以可以降低扬压力13、什么是荷载组合?设计重力坝时须考虑哪些组合情况?答:@荷载组合可以分为基本组合和特殊组合。基本组合一一属于设计情况或正常情况,由同时出现的基本荷载组成正常蓄水位情况,设计洪水位情况,冰冻情况特殊组合——属于校核情况或非常情况,由同时出现的基本荷载和一种或几种特殊荷载组成。校核洪水位情况,地震情况 @@设计时,应该从两类组合中选择几种最不利的,起控制作用的组合情况进行计算。14、重力坝失稳破坏型式是什么?岩基上的重力坝应该校核哪些断面的抗滑稳定性?两种类型:一•种是坝体沿抗剪能力不足的薄弱层面产生滑动,包括沿坝与基岩接触面的滑动以及沿坝基岩体内连续软弱结构面产生的深层滑动;另一种是在荷载作用下,上游坝烦以下岩体受拉产生倾斜裂缝以及下游坝趾岩体受压发生压碎区而引起倾倒滑移破坏15、重力坝稳定分析有哪几种方法?它们的主要区别在哪里?你认为那一种更合理?专34页模型试验法、材料力学法、特性理论的解析法、特性理论的差分法、弹性理论的有限单元法16、从哪些方面可以推导出提高重力坝稳定性的措施?常见的措施有哪些?答:措施:(1)利用水重(2)将坝基开挖成倾向上游的斜面(3)在坝踵下设齿墙(4)抽水措施(5)加固地基(6)利用预应力17、重力坝应力分析的目的是什么?目前应力分析有哪些方法?答:目的一一为了检验大坝在施工期和运用期是否满足强度耍求,同时也为研究,解决设计和施工屮的某些问题。方法一一(1)模型试验法(2)材料力学法(3)弹性理论的解析方法(4)弹性理论的差分法(5)弹性理论的有限单元法 18、重力坝应力分析材料力学方法的基本假定是什么? 答(1)坝体混凝土为均质,连续各项同性的弹性材料。(2)取单宽坝体做完固结在地基上的悬臂梁计算且不受两侧坝体的影响。(3)水平断面上的垂直正应力是直线分布19、你能推导出边缘应力的计算公式吗?为什么上游坝面越缓出现拉应力的可能性越大?55页20、应力分析中,考虑了扬压力(假定全截面直线变化)后,截面上的应力如何变化?21、都有哪些因素会影响重力坝的应力分布状态?如何影响?64页(似乎不正确)答(1)地基变形模量对坝体应力的影响(2)坝体混凝土分区时对坝体应力的影响(3)纵缝对坝体应力的影响(n的变化)(4)分期施工对坝体应力的影响(5)温度变化及施工过程对坝体应力的影响22、用最简单的话语概括重力坝应力控制标准。答:坝基而的正应力一一@运用期:各种荷载组合下,坝基面的最大铅直正应力小于坝基容许压应力。最小铅直正应力应该大于0.@@施工期:下游坝面的允许有不大于0.1Mpa的拉应力。坝体应力——运用期作用力计入扬压力时耍求正应力大于等于0, 当作用力不计入扬压力时要求0=0.25Yh施工期一一坝体主压应力不得大于混凝土容许压应力,在坝的下游面可以有不大于0.2Mpa的主拉应力o23、纵缝和分期施工对坝体应力影响如何?答:纵缝——(1)上游面铅直时,纵缝对应力分布没有影响(2)上游面为正坡时n>0时,坝踵合成铅直正应力减小,甚至产生拉应力(3)上游面为倒坡n<0时坝踵铅直压应力增加,对坝体强度有利。分期施工——考虑分期施工计算出的最终应力呈折线分布,在坝踵处产生了拉应力。24、非溢流坝的基本剖面尺寸受哪些条件决定?实用剖面如何拟定?基本剖面——确定截面核心,根据抗滑稳定和强度要求可求得。上游坝坡率n=0〜0.2,常做成铅直或上部铅直下部倾向上游;下游破率m=0・6〜0&底宽约为坝高的0.7〜0.9倍。实用剖面——坝顶宽度=8%〜10%坝高不得小于2〜3米坝顶高程:应高于校核洪水位,坝顶上游防浪墙顶的高程应高于波浪顶高程,防浪墙顶至设计洪水位或校核洪水位的高差h=hl%+hz+he防狼墙高程二设计洪水位+h设防狼墙高程二校核洪水位+h校25、重力坝坝顶高程是否总由校核洪水情况控制?垂力坝的坝顶高程一定是由校核洪水位情况决定 26、帷幕灌浆和固结灌浆在功用、灌浆孔布置、灌浆压力、灌入深度等施工方面的区别是什么?答:帷幕灌浆——降低坝底渗流压力,防止坝基内产生机械和化学管涌,减少坝基渗流量。灌浆孔:上游附近,或廊道内施工、灌浆压力:、灌浆深度:深入相对隔水层3〜5米固结灌浆——提高岩基的整体性和强度,降低地基的透水性。灌浆孔:布置在应力较大的坝踵和坝址附近,以及节理裂隙发育和破碎带范围内。灌浆孔和钻孔方向:与主裂隙正交。灌浆压力:不扰动岩基的前提下尽量增大。以抬不动地基岩石为原则,一般0.2-0.4Mpa有混凝土盖重时其灌浆压力为0.4-0.7Mpa灌浆深度:5〜8米27、断层破碎带的处理措施有哪些?答:对倾角较陡的走向近于河流流向的破碎带,采用开挖回填混凝土,做成混凝土塞。对于走向近丁河流流向的缓角断层破碎带,埋藏较浅的应挖除,埋藏较深的除应在顶面作混凝土塞外,还有考虑其深埋部分对坝体稳定的影响。开挖斜井和平洞,形成混凝土斜塞和水平塞组成的刚性骨架。28、坝身和坝基排水的目的是什么?如何布置?答:目的:进一步降低坝底而的渗透压力,降低扬压力、布置:设于防渗帷幕后,有时设有坝基面排水。 补充1:重力坝分缝的目的是什么?有哪几种类型? 横缝一一减少温度应力,适应地基不均匀变形,满足施工要求。纵缝——适应混凝土浇筑能力和减小施工期温度应力。(纵缝是临时缝)29、重力坝横缝和纵缝有哪些区别?横缝分永久和临时还有坝段与岩基面的连接纵缝只是临时缝,分为铅直纵缝,斜缝和错缝30、重力坝的各个部位对混凝土性能的要求有何不同?31、重力坝内设置的廊道系统有哪些功用?答:灌浆排水观测检查和交通等32、坝顶溢流式和大孔口溢流式各有什么特点?溢流重力坝是通过顶部宣泄洪水的重力坝。溢流的方式有:①坝顶溢流,超泄能力较大,应用比较广泛。②大孔口溢流,为满足预泄洪水的要求,将堰顶高程降低,加设胸墙,形成大孔口出流n33、有闸门和无闸门的溢流坝各有哪些优缺点?34、泄流单宽流量的选择应考虑哪些因素?答:一个经济而乂安全的单宽流量必须综合地质条件、下游河道水深、枢纽布置和消能工设计,通过技术经济比较后选定35、如何进行溢流坝剖面设计?答:溢流坝的基本剖而也呈三角形,上游可以做成铅直而,也可以成波折面。溢流面由顶部曲线段(开敞式溢流垠面曲线和有胸墙堰面曲线。),中间直线段(上端与堰顶曲线相切,下端与反弧段相切)和底部反弧段R=(4〜10)h,h为校核洪水闸门全开时反弧最低点的水深。三部分组成。36、高速水流会给建筑物带来哪些问题?这些问题如何影响重力坝安全运行?90答:空化和空蚀 掺气水流脉动——增大建筑物上的瞬时荷载,脉动变化有一定周期性,增加空蚀破坏的可能性。冲击波——37、溢流坝常用的消能方式有哪些?各自的优缺点如何?答:(1)挑流消能——@能效果最好。反弧段挑流坎最简单,工程量小。@@缺点:下游河床软不适用,岩基河床易用。(2)底流消能效果较好,利用淹没水跃。(3)面流消能——适于下游尾水较深,水位变幅不大,下泄量变化范围不大以及河床和两岸有较高的抗冲刷能力情况。缺点:下游水流波动较大,在较长距离内不够平稳,影响发电和航运。(4)消力屛消能——大体和面流相同。38、挑流设计主要参数有哪些?答:选择鼻坎高程,反弧半径,挑角,计算挑距和下游冲刷坑深度。39、深式泄水孔的作用有哪些?有几种型式?各种型式的闸门如何布置?答:按作用分——泄水孔(泄洪和预泄洪水,加大水库调洪库容)冲砂孔(排放库内泥沙,减少淤积)发电孔(发电供水)放水孔,灌溉孔, 导流孔按流态分——有压和无压发电孔必须是有压流,其他有无压流皆可。按泄水孔所处高程不同可分——屮孔和底孔按布置的层数课分为一一单层和多层40、平压管和通气孔的用途是什么?答:平压管——埋在坝体内部,平衡检修门两侧水压以减少启门力的输水管道。通气孔一一向检修门和工作门之间的泄水孔道内充气和排气的通道。41、为使土石坝有效的发挥作用,对土石坝的设计有哪些要求?答:1•具有足够的断面以保持坝的稳定。2.设置良好的防渗以及排水设施以控制渗流3•根据现场条件选择筑坝土石料的种类4•坝基足够稳定5•泄洪建筑物具有足够的泄洪能力,以防洪水漫顶,造成坝的失事6•采取适当的构造措施,使坝运用可靠和耐久。42、按土料在坝体的配置和防渗体的位置,碾压式土坝可分为哪些类型?各有何特点?答:1•均质坝主耍由一种土料组成,同时起防渗和稳定作用。2•土质防渗体分区坝——由相对不透水或弱透水土料构成坝的防渗体,而透水性较强的土石料组成坝壳或下游支撑体。按防渗体在坝断面中所处的部位不同又分为——心墙坝,斜心墙坝,斜墙坝。3•非土质材料防渗体坝——以混凝土,沥青混凝土或土工膜作防渗体, 坝的其余部分则用土石料进行填筑。43、为什么防渗体不放置于偏下游坝体处?为什么均质土坝常用于较低的坝而少用于高坝?设置在偏下游没用啊,人家本來即是为了防止坝体渗漏导致垮坝而设遗的防渗体。44、土石坝剖面如何拟定?答:根据坝高,坝的等级,坝型和筑坝材料特性,坝基情况以及施工,运行条件等,参照现有工程的实践经验初步拟定,然后通过渗流和稳定分析实验,最终确定合理的剖面形状。45、影响土坝坝坡的因素有哪些?如何影响?222页46、为什么粘土斜墙坝的上游坡比粘土心墙坝缓?一般来说土坝的上游坡常缓于下游坡,为什么?答:1、土质防渗体斜墙坝上游坝坡的稳定受斜墙土料特性的控制,上游坝坡上期处于饱和状态,水库水位也可能快速下降,为了保持坝坡稳定,所以斜墙的上下游坝坡一般较心墙坝为缓。2、承受上游库存水的巨大压力。有利于稳定。47、土石坝坝坡与坝高有什么关系?在在变坡处设置马道的作用是什么?对稳定有利吗?48、土石坝坝顶高程的确定与岩基上的混凝土坝有何不同?1)重力坝坝顶高程:①坝顶或防浪墙顶高程二设计洪水位+②坝顶或防浪墙顶高程二设计洪水位+ 2)十.石坝坝顶高程:水库静水位+超高(Y)Y二R+e+A %1设计洪水位+止常运用情况的坝顶超高%1校核洪水位+非殆运用情况的坝顶超高%1止常高水位+非常运用情况的坝顶超高+地震安全加高分别计算后,取:其最大值即为坝顶高程49、土石坝渗流分析的目的是什么?答:1、土屮饱水程度不同,为土石坝屮各部分土的饱水状态划分提供依据2、确定对坝坡稳定有较重要影响的渗流作用力。选择3、进行坝体的防渗布置和土料配置,确定坝体和坝基中防渗体的尺寸和排水设施的容量和尺寸。4、设计排水系统容量50、防渗体的位置、排水设备的形式对浸润线位置影响如何?51、土石坝渗流场流网的边界特征有哪些?流网内部如何划分?答:流线和等势线都是圆滑曲线,两线互相正交,即在交点,二曲线的切线互相垂直。52、渗透变形有哪几种?如何防止渗透变形?答:管涌流土接触冲刷接触流图如何防止一一防渗体用以控制渗流,减小逸出比降和渗流量。过渡区用以实现心墙或斜墙等防渗体,与控制坝壳土料的可靠连接,并防止渗流变形。反滤则是实现坝体,坝基与排水的连接,防止管涌与流土。 53、反滤层的功用是什么?心墙坝、斜墙坝在哪些部位要设置反滤层?答:@反滤层功用——提高抗渗破坏能力,防止各类渗透变形,特别是防止管涌的有效措施54、反滤层各层颗粒粗细是按什么方向布置的?@层次排列应尽量与渗流方向垂直,各层次的粒径则按渗流方向逐层增加。55、为什么土石坝稳定分析只进行局部稳定验算,而不进行整体稳定验失稳的原因有哪些?56、答:土石坝作为一个整体,也是依靠重力维持稳定的,但是由于土石坝是散粒体堆筑而成坝坡稳定要求必须采用肥大的剖面,所以坝体不可能产生水平滑动。56、土石坝稳定分析的方法中瑞典条分法和简化毕肖普法的主要区别是什么?答:瑞典一一计算简单,理论上有缺陷。当孔隙压力较大和地基软弱时,误差较大。毕肖普法——计算复杂,但准确,但是只是用于圆弧滑动面的情况。计算岀的安全系数偏低。57、孔隙水压力,渗透水压力在土石坝稳定分析中如何考虑?答:瑞典圆弧法中一一对于水位延长线以下土体底面的孔隙水压力取为 超静孔隙水压力,即将渗流孔隙水压力扣除水位以下的静水压力。上游坝坡位于浸润线以上水位延长线以下的土体也应扣除同体积水重,而在土体底面的超静孔隙水压力此时可能为负值。58、折线滑动面和复式滑动面稳定分析的基本方法是什么? 答:折线滑动面一一采用滑楔法计算稳定安全系数,选择恰当的倾角复式滑动面——将滑动土体分为三段:主滑楔体,中间滑楔体,和阻滑楔体。为保持坝坡及坝基的稳定,要求:由左侧主滑楔体产生的主动土压力小于中间楔体产生的抗滑力与右侧阻滑楔体产生的被动土压力之和。59、重力坝、拱坝、土石坝都有稳定问题,三者在性质上有何区别?答:重力坝——抗滑稳定拱坝——坝肩稳定,坝肩岩体受荷载后发生滑动土石坝——与土料和地基的性质60、土石坝各组成部分对土料的要求怎样?粘性土料和非粘性填筑标准用什么指标控制?答:@均质坝——沙质粘土和壤土@心墙坝和斜墙坝对坝壳材料要求——粒径级配较好的屮砂,粗砂,沙石卵石及其他透水性较高,抗剪强度参数较大的混合料。@防渗设施对土料的要求——有足够的防渗性,与坝壳材料的渗透系数之比应该最小。以便有效的降低坝体浸润线,提高防渗效果。@排水设施和砌石护坡对土料的要求——应有较高的抗压强度,抗冻性和抗风化性控制指标一一粘性土@设计干重度及相应的含水量。非粘性土@相对密度 61、粘性土干容重,含水量,压实功能关系如何?如何选择填筑含水量?专151页62、为什么上下游坝面要设置坝坡?护坡型式有哪些?各自有缺点如何?上下游护砌的范围怎样?答:土石坝上游坡而要经受波浪淘刷,冰层和漂浮物的撞击等危害作用,下游坡面要遭受雨水,大风,尾水部位的风浪,冰层和水流的损害以及动物,冻胀干裂等破坏作用,所以要设护坡。护坡型式——干砌石,浆砌石或堆石。63、土石坝设置排水体的目的是什么?坝体排水设备有哪些型式?各自有缺点如何?答:@棱体排水——降低浸润线,防止坝坡冻胀,保护尾水内的下游坝脚不受淘刷,还可以与坝基相连接。@贴坡排水——可以防止坝坡土发生渗流破坏,保护坝坡免受下游波浪淘刷。但是不能有效降低浸润线,容易引冻胀失效。坝内排水一一分为竖式排水和水平排水,保证自由的向下游排出全部渗水:能有效的控制渗流,避免坝体发生坝基渗流破坏。64、为什么土石坝对地基的要求低于混凝土坝?土石坝地基处理要解决哪些问题?答:@土石坝底面积大,坝基应力较小,坝身具有一定的使用变形能力, 坝身断而分区和材料的选择也具有灵活性,所以土石坝对天然地基的强 度和变形耍求,以及地基处理的标准等,都可以略低于混凝土坝。@要解决的问题——1.)控制渗流,减少渗流坡降,避免管涌等有害渗流变形,控制渗流量。2.)保持坝体和坝基的静力和动力稳定,不产生过大有害变形,不发生明显均匀沉降,竣工后坝基和坝体的总沉降量不易大于坝咼的1%65、砂砾石地基的防渗措施有哪些?防渗效果如何?各自适用于何种情况?答:1・)粘土截水槽——坝基砂砾石层不太厚时截水槽防渗效杲最好布置在坝身防渗体底部2.)混凝土防渗墙——深厚砂砾石地基采用混凝土防渗墙既有效又经济3.)灌浆帷幕——较深的砂砾冇层也可以处理,可以处理局部不便于用其他防渗方法的施工的地层。作为其他防渗结构的补强措施,防渗效果显著。4.)防渗铺盖——对于高,中坝复杂地层,渗流系数较大的砂砾石坝基以及防渗耍求较高的工程不宜使用。防渗效果取决于其长度,厚度和透水性。5.)下游排水减压设施一一防排结合,控制渗流,减压井与其他防渗排水设施共同使用,权衡利弊,统一考虑。66、土石坝产生裂缝的原因是什么?裂缝的型式有哪些?答:@纵向裂缝心墙固结缓慢,斜墙沉降变形大。高压缩性的地基上夜容易形成坝坡面和坝内部的纵向裂缝。@横向裂缝——岸坡陡峻,地形突变。@内部裂缝——坝体坝基不均匀沉降引起O 67、水闸有哪些类型?有哪几部分组成?各有何作用?答:节制闸进水闸分洪闸排水闸挡潮闸冲沙闸水闸由上游连接段(引导水流平稳进入闸室,防冲,防渗,挡土等作用),闸室段(闸底板承受闸室荷载,闸墩是分隔闸孔并支撑闸门,工作桥等上部结构,闸门扌当水,控制下泄水流。),下游连接段(消能和扩散水流的作用)组成68、水闸的工作特点有哪些?答:@软土地基的压缩性大,承载能力低,细砂容易液化,抗冲能力差@水闸泄流时尽管流速不高,但是土基的抗冲能力较低,可能引起水闸下游冲刷。@土基在渗透水流作用•卜•容易变形69、闸孔型式有哪几种?各自优缺点如何?宽顶堰的流量系数比较小,但为什么绝大部分水闸采用这种堰型?答:@宽顶堰型——优点:结构简单施工方便,泄流能力稳定,有利于泄洪,冲沙,排淤,通航。缺点:自由泄流时流量系数小,容易产生波状水跃。@低实用垠——优点:自由泄流吋流量系数大,水流条件好,选用适宜的垠面曲线可以消除波状水跃。缺点:泄流能力受尾水位变化的影响明显。 @胸墙扎口型——上游水位变幅较大,过闸流量较小时,常采用。 70、决定闸底板高程有哪些因素?答:@地基的强度——强度满足要求时课将高程定高些,@水闸的工程量大小一一根据工程量大小适当调整高程@水闸的功用拦河闸和冲沙闸底板顶面可与河底平齐,进水闸的底板顶面满足设计流量的条件下尽量高些。分洪闸稍高些,排水闸尽量低些,扌当潮闸兼有排水闸作用应低些。71、闸下泄流的特点是什么?答:初使泄流时,闸下水深较浅随着闸门开度的增大而逐渐加深,闸下出流由孔流到堰流,由自由出流到淹没出流都会发生,水流形态比较复杂。易形成波状水跃和折冲水流。72、一般水闸水头很小,为什么还要消能防冲?答:因为土质河床抗冲刷能力低,过闸水流的流态非常复朵,闸下易形成波状水跃和折冲水流。73、闸下水流一般采用底流水跃的连接方式?为什么?答:采用底流水跃——通过闸下产生一定淹没度的水跃可以消除余能,保护水跃范围内的河床免遭冲刷。74、什么叫波状水跃?有何特征?产生的原因是什么?怎样防止?答:波状水跃一一上下游水位差较小,易产生波状水跃。对于平底板水闸,可在消力池斜坡段的顶部上游预留一米左右宽的平台,其上设置一道小槛,使水流越槛入池,促成底流水跃。小槛的迎水而可以做成斜坡, 以减弱水流的冲击作用,槛底设排水孔。将小槛改成齿状槛分水墩,效果会更好。若闸底板釆用低实用垠型,则有助于消除波状水跃。75、什么是折冲水流?产生的原因是什么?如何防止?答:只开启部分孔口时,下泄水流不能迅速在平面上扩散,在主流两侧容易形成冋流,主流受到压缩,使主流区单宽流量增加,流速在长距离内不能降低,引起河床冲刷。当主流两侧的冋流强度不同,水位不同时,主流两侧存在压差,就可能将主流压向一侧,形成折冲水流。防止措施——@尽量使溢流坝的下泄水流与原河床的位置方向一致,@使各孔闸门同时均匀开启,对称开启,@布置导流墙,使主流充分扩散@进行水工模型试验,研究改善下游流态措施@在消力池前端设置散流墩。76、什么是水闸的地下轮廓线及闸基的防渗长度?地下轮廓线如何布置?答:@上游铺盖,板桩及水闸底板等不透水部分与地基的接触线。@闸基防渗长度一一闸基轮廓线防渗部分水平段和垂直段长度的总和。布置——闸基防渗长度初步确定后,可根据地基特性,参考已建工程经验布置。高水位侧,采用铺盖等设施延长渗径减小渗透坡降和闸底板下渗透压力。低水位侧设排水使地基渗水尽快排出,以减水渗透压力,并防止在渗流出口附近发生渗透变形。77、在粘土与砂土地基中布置地下轮廓线有何不同?不同的防渗布置对 水闸稳定性有何影响?答:粘性土(水位高防低排)——不易产生管涌,所以排水设施可前移至闸底板下,以降低底板下的渗透压力,提高闸室稳定性。防渗措施常用水平铺盖,不用板桩,以免破坏粘土的天然结构。砂性土——易产生管涌,采用铺盖和板桩结合,排水设施布置在护坦上。必要时铺盖前端加设一道短板庄,以加长渗径,粉砂时防液化家板桩吧闸基封闭起来78、试述阻力系数法计算闸基渗流的基本原理?专199页79、平面闸门与弧形闸门各有何特点?弧形闸门是扌当水面为圆柱体的部分弧形面的闸门。英支臂的支承较位于圆心,启闭时闸门绕支承较转动。弧形闸门山转动门体、埋设构件及启闭设备三部分组成。弧形闸门不设门槽,启闭力较小,水力学条件好,广泛用于各种类型的水道上作为工作闸门运行。挡水而为平而而板的闸门。平而闸门的门叶在门槽内作直线运动以封闭或开放水道。它的制造加工较容易,运行安全可靠,维修方便,广泛用于各种水工建筑物上作为工作闸门、事故闸门和检修闸门。平面闸门自重大,所需启门力亦大,门槽水力学条件较差,因此在高流速的水道上作为工作闸门的使用范围受到限制。平面闸门主要由门叶、埋设构件和启闭设备三部分组成。80、升卧式平板门与普遍直升平板门相比有何特点?升卧式平板闸门主要在闸门和门槽埠件上和直升闸门有以下不同(1)门叶不进入左右两门槽内,即门叶宽度略小于闸孔净宽,每侧间隙为34厘米,以使闸门能在闸孔内转动;(2)闸门的支承采用四个悬臂式主轮,闸门仅此四个悬臂式主轮伸入闸墩的门槽内,并使上、下主轮的运行轨迹不同,以达到升卧的要求;(3)侧止水装置不进入门槽内,而是装在面板两侧与闸墩衣面的导轨严密接触來封水;(4)闸门的吊点不设在门顶,而是设在闸门上游侧或下游侧的下部,以促使闸门在启升屮门顶向下游或上游转动。同时,要将吊点向上游或下游伸出一段距离,其作用:一是能容纳康闭机的动滑轮组;二是使启门力作用线与门重心点形成一个偏心,启门时无论有否水压力,也能形成闸门向后仰的力矩,保证闸门上升中产生转动。(5)门槽的形状,上游面仍为一•铅直形,但下游面的上部门槽为一向下游或上游弯曲的弧形轨道,使上主轮行走 到此段后,门顶逐步向下游或上游转动。81、闸室稳定计算包括哪些内容?334页答:①将闸门位置移向低水位一•侧,或将水闸底板向高水位-侧加长;②适当加大结构尺寸;③增加闸室地板的齿墙深度;④增加铺盖长度或在不影响防渗安全的条件下将排水设施向水闸底板靠近;⑤利用钢筋混凝土铺盖作为阻滑板,但闸室自身抗滑稳定系数应小于1.0,阻滑板应满足限裂耍求。82、如何进行闸室稳定验算?若稳定性不够,可釆取哪些措施提高稳定性?答:!验算闸室基底压力——计算闸室基底最大最小压应力!!验算闸室抗滑稳定闸底最大压应力小于临界值时可做平面滑动验算,大于时需要进行深层滑动校核。当闸室基底面的抗滑稳定安全系数小于容许值吋可采取一下措施措施——1、增加铺盖长度或帷幕灌浆深度,或在不影响抗渗稳定的前提下,将排水设施向水闸底板靠近,以减小作用在底板上的渗透压力。2、利用钢筋混凝土铺盖作为阻滑板3、将闸门略向下游一侧移动,或将水闸底板向上游一侧加长,以便利用一部分水重。4、增加闸室底板的齿墙深度5、增设钢筋混凝土抗滑桩或预应力锚固结构。83、闸基处理有哪几种措施?答:预压加固换土垫层桩基础沉井基础振冲砂石桩强夯法爆炸震密法高速旋喷法社査2:计算水闸闸墩底部应力要考虑哪些计算情况?如何计算?84、整体式平地板的强度计算常用倒置梁法和弹性地基梁法,各自要点是什么? 85、在什么情况下要修建坝外溢洪道?对于土石坝、堆石坝以及某些轻型耙,一般不容许从坝身溢流或大量泄流;或当河谷狭窄而泄流量大,对于经混凝土坝泄放全部洪水时,需要在坝体以外的岸边或天然境口处建造溢洪道(通常称河岸溢洪道)或开挖泄水隧洞86、溢洪道有哪几种型式?溢洪道是]水库等水利建筑物的防洪设备,多筑在水坝的一侧,象一个大槽,当水库里水位超过安全限度吋,水就从溢洪道向下游流出,防止水坝被毁坏。包括:进水渠控制段泄槽出水溢洪道按泄洪标准和运用情况,分为止常溢洪道和非常溢洪道。前者用以宣泄设计洪水,后者用于宣泄非常洪水。按其所在位置,分为河床式溢洪道和岸边溢洪道。河床式溢洪道经山坝身溢洪。岸边溢洪道按结构形式可分为:①止槽溢洪道。②侧槽溢洪道。③井式溢洪道。④虹吸溢洪道。岸边溢洪道通當山进水渠、控制段、泄水段、消能段组成。87、正槽式溢洪道由那几部分组成?各组成部分功用如何?引水渠,控制段,泄槽,出口消能段及尾水渠等部分组成。88、为什么要设置非常溢洪道?答:在建筑物运行期间可能出现超过设计标准的洪水,山于这种洪水出现机会极少,汹流时间也不长,所以在枢纽中可以用结构简单的非常溢洪道來泄洪。非常溢洪道的形式有漫流式、自溃式、爆破引溃式。89、拱坝的工作特点有哪些?1、拱与梁的共同作用;2、稳定性主耍依靠两岸拱端的反力作用,因血对地基的耍求很高; 3、拱是一种推力结构,承受轴向斥力,有利于发挥碗及浆砌石材料的抗压强度;4、拱梁所承受的荷载可相互调桀,因此可以承受超载;5、拱坝坝身可以泄水;6、不设永久性伸缩缝;7、抗震性能好;8、几何形状复杂,施工难度大。'