2017年一级建造师《水利水电实务》考试要点精编

第 1 页 共 45 页2017年一级建造师水利水电工程管理与实务考试要点2F311000 水利水电工程建筑物及建筑材料2F311010 水利水电工程建筑物的类型及组成2F311011 掌握水利水电工程等级划分及特征水位1 水工建筑物按作用如何分类？答：水工建筑物按其作用可分为挡水建筑物、泄水建筑物、输水建筑物、取（进）水建筑物、整治建筑物以及专门为灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物。（1）挡水建筑物，是用来拦截水流，抬高水位及调蓄水量的建筑物。如各种坝和水闸以及沿江河海岸修建的堤防、海塘等。（2）泄水建筑物，是用于宣泄水库、渠道的多余洪水量，排放泥沙和冰凌。如各种溢流坝、坝身泄水孔、岸边溢洪道等。（3）输水建筑物，是为了发电、灌溉和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物。如渠道、引水隧洞、渡槽、倒虹吸等。（4）取（进）水建筑物，是输水建筑物的首部建筑物。如引水隧洞的进水口段、灌溉渠首和供水用的扬水站等。（5）整治建筑物，是用以改善河流的水流条件、稳定河槽以及为防护河流、水库、湖泊中的波浪和水流对岸坡冲刷的建筑物，如顺坝、丁坝、导流堤、护底和护岸等。（6）专门建筑物，是为灌溉、发电、过坝等需要兴建的建筑物。如专为发电用的水电站；专为灌溉用的沉砂池、冲砂闸；专为过坝用的升船机、船闸、鱼道、过木道等。2水工建筑物按用途如何分类？答：水工建筑物按其用途可分为一般性建筑物和专门性建筑物。（1）一般性水工建筑物具有通用性，如挡水坝、溢洪道、水闸等。（2）专门性水工建筑物，只实现其特定的用途。专门性水工建筑物又分为水电站建筑物、水运建筑物、农田水利建筑物、给水排水建筑物、过鱼建筑物等。3水工建筑物按使用时间的长短如何分类？答：水工建筑物按其使用时间的长短分为永久性建筑物和临时性建筑物。第 2 页 共 45 页（1）永久性建筑物是指工程运行期间长期使用的水工建筑物。根据其重要性又分为主要建筑物和次要建筑物。（2）临时性建筑物是指工程施工期间暂时使用的建筑物，如施工导流明渠、围堰等。主要作用是为永久性建筑物的施工创造必要的条件。4水利水电工程的等别如何划分？答：根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL 2522000）的规定，水利水电工程根据其工程规模、效益以及在国民经济中的重要性，划分为、五等。分等的指标有库容、防洪、灌溉、治涝、供水和发电等。5永久性水工建筑物的级别如何划分？答：水利水电工程的永久性水工建筑物的级别应根据建筑物所在工程的等别，以及建筑物的重要性确定为五级，分别为 1、2 、3 、4、5 级。堤防工程的级别，应该按照堤防工程设计规范（GB50286-98）确定。堤防工程的防洪标准主要由防洪对象的防洪要求而定，分别为 1、2、3、4、5 级。6.水库与堤防的特征水位有哪些？答：水库的特征水位有：（1）校核洪水位；（2）设计洪水位；（3）防洪高水位；（4）正常蓄水位（正常高水位、设计蓄水位、兴利水位）；（5）防洪限制水位（汛前限制水位）；（6）死水位。河道工程特征水位有：（1）设防（防汛）水位。开始组织群众防汛的水位。（2）警戒水位。当水位达到设防水位后继续上升到某一水位时，防洪堤随时可能出险，防汛人员必须迅速开赴防汛前线，准备抢险，这一水位称警戒水位。（3）保证水位。即堤防的设计洪水位，河流遇堤防的设计洪水时在坝前达到的最高水位。2F311012 掌握土石坝与堤防的构造及作用1土石坝有高中低之分吗？答：土石坝有高中低之分。土石坝按坝高可分为低坝、中坝和高坝。我国碾压式土石坝设计规范（SL 2742001）规定：高度在 30m 以下的为低坝；高度在 3070m 之间的为中坝；高度超过 70m 的为高坝。2土坝防渗体主要有哪些形式，防渗体有什么作用？答：土坝防渗体主要有心墙、斜墙、铺盖、截水墙等。防渗体的作用是：减少通过坝体和坝基的渗流量；降低浸润线增加下游坝坡的稳定性；降低渗透坡降防止渗透变形。3土石坝的排水设施有哪些？答：土石坝的排水设施包括坝面排水与坝体排水。第 3 页 共 45 页（1）坝面排水设施。除干砌石或堆石护面外，均必须设坝面排水；除堆石坝与基岩交坡处外，坝坡与岸坡连接处均必须设排水沟，其集水面积应包括岸坡集水面积。为了防止雨水冲刷下游坝坡，常设纵横向连通的排水沟。与岸坡的结合处，也应设置排水沟以拦截山坡上的雨水。坝面上的纵向排水沟沿马道内侧布置，用浆砌石或混凝土板铺设成矩形或梯形。若坝较短，纵向排水沟拦截的雨水可引至两岸的排水沟排至下游。若坝较长，则应沿坝轴线方向每隔 50 100m 左右设一横向排水沟，以便排除雨水。排水沟的横断面，一般深 0.2m，宽 0.3m，必要时可按水力计算确定。（2）坝体排水设施。形式有贴坡排水、棱体排水、褥垫排水、管式排水和综合式排水。4. 贴坡排水与棱体排水在排水上的主要区别是什么？答：贴坡排水构造简单、节省材料、便于维修，但不能降低浸润线，且易因冰冻而失效，常用于中小型工程下游无水的均质坝或浸润线较低的中等高度坝。而棱体排水可降低浸润线，防止坝坡冻胀和渗透变形，保护下游坝脚不受尾水淘刷，多用于河床部分（有水）的下游坝脚处。5. 土质堤防的构造是怎样的？答：土质堤防的构造和土石坝类似，包括坝顶、防渗体、护坡、坝坡排水及坝体排水等构造。2F311013 掌握水闸的组成及作用1水闸主要由哪几部分组成？答：水闸由闸室和上、下游连接段三部分组成。闸室是水闸的主体，起挡水和调节水流的作用。它包括底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥和交通桥等。上游连接段有上游翼墙、铺盖、护底及上游护坡。下游连接段有下游翼墙、护坦、海漫、防冲槽及下游护坡。2铺盖的主要作用是什么？答：铺盖的作用主要是延长渗径长度以达到防渗目的，应该具有不透水性，同时兼有防冲功能。常用材料有黏土、混凝土、钢筋混凝土、土工膜等，以混凝土铺盖最为常见。3上游翼墙的作用是什么，它有哪些构造形式？答：它的作用是改善水流条件、挡土、防冲、防渗等。其平面布置形式有圆弧形翼墙、扭曲面翼墙、八字形翼墙和隔墙式翼墙等；结构形式有重力式、悬臂式、扶壁式和空箱式等。4. 海漫构造要求是什么，海漫为什么设在防冲槽的前端？答：海漫构造要求：表面粗糙，能够沿程消除余能；透水性好，以利渗流顺利排出；具有一定的柔性，能够适应河床变形。第 4 页 共 45 页在海漫末端与土质河床交接处可能会遭受冲刷，因此在海漫末端设置防冲槽与下游河床相连，以保护海漫末端不受冲刷破坏，所以海漫设在防冲槽的前端。2F311014 熟悉混凝土坝的构造及作用1什么是重力坝？答：重力坝主要依靠自身的重量产生的抗滑力维持其自身的稳定性，故称为重力坝。2重力坝如何分缝？答：为了满足施工要求，防止由于温度变化和地基不均匀沉降导致坝体裂缝，在坝内需要进行分缝。（1）横缝。横缝与坝轴线垂直，以适应坝体的温度变化和地基的不均匀沉降，有永久性的和临时性的两种。它将坝体分成若干个坝段，横缝间距一般为 15 20m.永久性横缝缝内须设置专门的止水；临时性横缝缝面设置键槽，埋设灌浆系统。（2）纵缝。纵缝是平行于坝轴线方向的缝，其作用是为了适应混凝土的浇筑能力、散热和减小施工期的温度应力。竖向纵缝的间距为 1530m，缝面应设置三角形键槽。（3）水平施工缝。水平施工缝是新老混凝土的水平结合面。混凝土浇筑前，必须清除老混凝土面浮碴，并凿毛，用压力水冲洗，再铺一层 23cm 的水泥砂浆，然后浇筑。3.拱坝的结构特点是什么？它有哪些类型？答：拱坝的结构特点：拱坝的轴线为弧形，能将上游的水平水压力变成轴向压应力传向两岸，主要依靠两岸坝肩维持其稳定性；拱坝是超静定结构，有较强的超载能力，受温度的变化和坝肩位移的影响较大。拱坝的类型有：（1）定圆心、等半径拱坝：圆心的平面位置和外半径都不变的一种拱坝。（2）等中心角变半径拱坝：拱坝坝面自上而下中心角不变而半径逐渐减小。（3）变圆心变半径双曲拱坝：圆心的平面位置、外半径和中心角均随高程而变的坝体形式。4.支墩坝有哪些类型？它的结构特点是什么？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。按挡水面板的形式，支墩坝可分为平板坝、连拱坝和大头坝，其结构特点如下：平板坝是支墩坝中最简单的形式，其上游挡水面板为钢筋混凝土平板，并常以简支的形式与支墩连接，适用于 40m 以下的中低坝。支墩多采用单支墩，为了提高支墩的刚度，也有做空腹式双支墩。连拱坝是由支承在支墩上连续的拱形挡水面板（拱筒）承担水压力的一种轻型坝体。支墩有单支墩和双支墩两种，拱筒和支墩之间刚性连接，形成超静定结构，温度变化和地基的变形对坝体的应力影响较大。因此，其适用于气候温和的地区和良好的基岩上。第 5 页 共 45 页大头坝是通过扩大支墩的头部而起挡水作用的。其体积较平板坝和连拱坝大，也称大体积支墩坝。它能充分利用混凝土材料的强度，坝体用筋量少；大头和支墩共同组成单独的受力单元，对地基的适应性好，受气候条件影响小。因此大头坝的适应性广。5. 什么是碾压混凝土坝，它的结构特点是什么？答：由振动碾压实固结的超干硬性混凝土称为碾压混凝土，由碾压混凝土形成的重力坝称为碾压混凝土重力坝。与常态混凝土相比有施工工艺简单、胶凝材料用量少、不设纵缝、施工导流容易及工程造价低等优点。它的结构特点是坝体上游的常规混凝土可用作防渗体，厚度及抗渗指标均应满足坝体的防渗要求，一般布置在距上游面约 3m 范围内；碾压混凝土重力坝一般均需设坝体排水；碾压混凝土重力坝采用通仓浇筑，不设纵缝，也可减少或不设横缝；内部结构应尽量简化，廊道数量可适当减少，中等高度以下的坝只设一层坝基灌浆、排水廊道。2F311015 熟悉泵站的布置及水泵的分类1叶片泵按工作原理分为几类？答：叶片泵按工作原理的不同，可分为离心泵、轴流泵和混流泵三类。（1）离心泵。按其基本结构、形式特征又分为单级单吸式离心泵、单级双吸式离心泵、多级式离心泵以及自吸式离心泵。（2）轴流泵。按主轴方向又可分为立式泵、卧式泵和斜式泵；按叶片可调节的角度不同可分为固定式、半调节式和全调节式。（3）混流泵。按结构形式分为蜗壳式和导叶式。2水泵的性能参数包括哪些？答：叶片泵性能参数包括流量、扬程、功率、效率、允许吸上真空高度或必需汽蚀余量、转速等。（1）扬程。是指单位重量的水从泵进口到泵出口所增加的能量，用 H 表示，单位是 mH2O，简略为 m.水泵铭牌上所标出的扬程是这台泵的设计扬程，即相应于通过设计流量时的扬程，又称额定扬程。泵的工作扬程总是大于实际扬程（净扬程）。（2）效率。水泵铭牌上的效率是对应于通过设计流量时的效率，该效率为泵的最高效率。水泵内的能量损失可分三部分，即水力损失、容积损失和机械损失。（3）允许吸上真空高度或必需汽蚀余量。是表征叶片泵汽蚀性能的参数，用来确定泵的安装高程，单位为 m.3什么是扬程？答：扬程是指单位重量的水从泵进口到泵出口所增加的能量，用 H 表示，单位是 m.水泵铭牌上所标出的扬程是这台泵的设计扬程，即相应于通过设计流量时的扬程，又称额定扬程。第 6 页 共 45 页4.泵站的布置方式有哪些？答：从河流（渠道或湖泊）取水的泵站一般分为有引渠和无引渠两种布置方式。当水源与灌区控制高程之间距离较远，站址的地势平坦时，采用有引渠的布置形式，引渠将水从水源引至泵房前，泵房接近灌区，这样可以缩短出水管路的长度。当灌区靠近水源，或站址地面坡度较陡时，常采用无引渠泵站的布置形式，即将泵房建在水源的岸边，直接从水源取水。这种布置形式不足之处是水源水位直接影响水泵工作和泵房的防洪。在水库上游或水位变幅大的河湖中取水时，水位变幅大，设置固定式泵站有困难时，可以采用移动式泵站。5泵房形式有哪些？答：根据泵房基础结构形式的不同，泵房分为分基型、干室型、湿室型、块基型、船型和缆车型六种。前四种属固定式泵房，后两种为移动式泵房。使用中以分基型、干室型、湿室型三种最为普遍。2F311016 熟悉水电站的组成及作用1有压进水口与无压进水口的主要区别是什么？答：水电站的进水口分有压和无压两种，它是水电站引水系统的首部。有压进水口特征是进水口高程在水库死水位以下，有竖井式进水口、墙式进水口、塔式进水口和坝式进水口等几种。主要设备有拦污栅、闸门及启闭机、通气孔及充水阀等。无压进水口引取河流或水库的表层水，它一般设在河流的凹岸，由进水闸、冲砂闸、挡水坝和沉砂池组成。2调压室的主要作用有哪些？答：调压室设在有压管道靠近厂房的位置，其主要作用有：（1）用来反射水击波以缩短压力管道的长度，减小水电站压力管道的水击压力；（2）改善机组在负荷变化时的运行条件。3水电站厂区枢纽主要由哪些部分组成？答：水电站的厂区枢纽包括主厂房、副厂房、主变压器场、高压开关站等，是发电、变电和配电的场所。2F311017 熟悉渠系建筑物的构造及作用1渡槽按支承结构分为几种形式？答：按支承结构渡槽可分为梁式、拱式、桁架式等，渡槽由输水的槽身及支承结构、基础和进出口建筑物等部分组成。小型渡槽一般采用简支梁式结构，截面采用矩形。2截水环有什么作用？答：对于有压涵洞要在洞身四周设若干钢筋混凝土结构的截水环（或用黏土包裹形成涵衣），用以防止洞身外围产生集中渗流。第 7 页 共 45 页3镇墩起什么作用？答：在管身的变坡及转弯处或较长管身的中间应设置镇墩，以连接和固定管道，镇墩承受管道传来的任何荷载。2F311020 水利水电工程勘察与测量2F311021 掌握水利水电工程施工放样1土坝施工放样的主要内容有哪些？答：土坝的施工放样内容包括：坝轴线的测设，坝身控制测量，清基开挖线、坡脚线放样，坝体边坡线的放样及修坡桩的测设等。2如何测设土坝坝轴线？答：直线坝型土坝坝顶中心线即为坝轴线，对于中、小型土坝的坝轴线放样，通常由工程设计人员和勘测人员根据坝址的地质和地形情况，经方案比较现场选定。现场选定的坝轴线，可作为土坝施工控制网内的一条边；放样时可先在图上根据施工坐标计算出坝轴线的放样数据，然后通过施工控制点，采用交会法或极坐标法，将坝轴线放样到地面上。坝轴线的两端点应埋设永久性标志，为了防止施工时端点被破坏，可用经纬仪将其向两端延长到不受施工影响且易于保存的地方。3如何进行坝身控制测量？答：坝轴线是土坝施工放样的主要依据，要进行土坝的细部放样，还必须进行坝身控制测量。坝身控制测量包括平面控制测量和高程控制测量。（1）平面控制测量。包括平行于坝轴线的控制线的测设和垂直于坝轴线的控制线的 测设。（2）高程控制测量。用于土坝施工放样的高程控制，除在施工范围外布设三等或四等精度的永久性水准点外，还应在施工范围内设置临时性水准点。临时性水准点直接用于坝体的高程放样，应布置在施工范围内不同高度的地方，以便安置 12 次仪器就能放出需要的高程点。临时水准点应根据施工进度及时设置，并与永久水准点构成附合或闭合水准路线，按等外精度施测。并要根据永久水准点定期进行检测。4如何进行清基开挖线放样？答：为了使坝体与地面很好结合，在坝体填筑前，必须先清理坝基，为此，应放出清基开挖线，即坝体与原地面的交线。清基开挖线的放样可根据具体条件分别采用套绘断面法或经纬仪扫描法。5如何进行护坡桩的测设？答：坝坡面修整后，为使坡面符合设计要求，需用草皮或石块进行护坡。标定护坡桩位置的工作称为护坡桩的测设。护坡桩从坝脚线开始，沿坝坡面高差每隔 5m 布设一排，每排都与坝轴线平行。在一排中每隔 10m定一木桩，使木桩在坝面上构成方格网状，按设计高程测设于木桩上。然后，在设计高程处钉一小钉，第 8 页 共 45 页称为高程钉。在大坝的横断面方向的高程钉上拴一根线绳，以控制坡面的横向坡度；在平行于坝轴线方向系一活动线，当活动线沿横断面线的绳子上、下移动时，其轨迹就是设计的坝坡面。因此，可将活动线作为砌筑护坡的依据，如果是草皮护坡，高程钉一般高出坝坡面 5cm；如果是石块护坡，应根据设计要求预留铺盖厚度。6. 水闸的施工放样主要有哪些内容？答：水闸的施工放样，包括测设水闸的主轴线，闸墩中线、闸孔中线、闸底板的范围以及各细部的平面位置和高程等。7如何进行闸墩放样？答：闸墩的放样，是先放出闸墩中线，再以中线为依据放样闸墩的轮廓线。放样时，首先根据计算出的有关放样数据，以水闸主要轴线为依据，在现场定出闸孔中线、闸墩中线、闸墩基础开挖线以及闸底板的边线等。待水闸基础打好混凝土垫层后，在垫层上再精确地放出主要轴线和闸墩中线等，根据闸墩中线放出闸墩平面位置的轮廓线。闸墩各部位的高程，根据施工场地布设的临时水准点，按高程放样方法在模板内侧标出高程点。随着墩体的增高，可在墩体上测定一条高程为整米数的水平线，并用红漆标出来，作为继续往上浇筑时量算高程的依据，也可用钢卷尺从已浇筑的混凝土高程点上直接丈量放出设计高程。2F311022 掌握测量仪器的使用1DS3 水准仪是什么意思？答：工程测量中一般使用 DS3 型微倾式普通水准仪，D、S 分别为“大地测量”和“ 水准仪”的汉语拼音第一个字母，数字 3 表示该仪器精度，即每公里往返测量高差中数的偶然中误差为3mm.2经纬仪如何分类？答：经纬仪按精度不同可分为 DJ07、DJ1 、DJ2、DJ6 和 DJ10 等，D 、J 分别为“大地测量”和“经纬仪”的汉语拼音第一个字母，数字 07、1 、2、6、10 表示该仪器精度。按读数装置不同可分为两类：测微尺读数装置；单平板玻璃测微器读数装置。3水准仪使用的主要步骤有哪些？答：（1）微倾水准仪的使用步骤包括安置仪器和粗略整平（简称粗平）、调焦和照准、精确整平（简称精平）和读数。（2）精密水准仪的操作程序。与一般 DS3 水准仪基本相同，不同之处是精密水准仪是采用光学测微器测出不足一个分格的数值。作业时，先转动微倾螺旋，使望远镜视场左侧的符合水准管气泡两端的影像符合，保证视线水平。再转动测微轮，使十字丝上楔形丝精确地夹住整分划，读取该分划线读数。（3）自动安平水准仪操作程序为粗平照准读数。第 9 页 共 45 页（4）数字水准仪操作程序与自动安平水准仪基本一样。但数字式水准仪能自动观测和记录，并将测量结果以数字的形式显示出来。4经纬仪使用的主要步骤有哪些？答：经纬仪的使用包括对中、整平、照准和读数四个操作步骤。（1）对中和整平。有用垂球对中及经纬仪整平的方法和用光学对中器对中及经纬仪整平的方法。（2）照准。（3）读数。5. 如何使用电磁波测距仪？答：电磁波测距仪的使用步骤：（1）为测量 A、B 两点的距离 D，先在 A 点安置经纬仪，对中整平，然后将测距仪安置在经纬仪望远镜的上方。（2）在 B 点安置反射器。（3）瞄准反射器。（4）设置单位、棱镜类型和比例改正开关在需要的位置。（5）距离测量。式中 电磁波在大气中的传播速度电磁波在 A、B 两点往返的时间（6）运用键盘除可以实现上述测距外，还可通过输入有关数据计算平距、高差和坐标增量。6.如何使用全站仪放样？答：全站仪放样模式有两个功能，即测定放样点和利用内存中的已知坐标数据设置新点，如果坐标数据未被存入内存，则也可从键盘输入坐标。放样步骤如下：（1）选择数据采集文件，使其所采集数据存储在该文件中。（2）选择坐标数据文件。可进行测站坐标数据及后视坐标数据的调用。（3）设置测站点。（4）设置后视点，确定方位角。（5）输入所需的放样坐标，开始放样。2F311023 了解工程地质和水文地质的条件与分析1工程地质包含哪些内容？答：工程地质主要包含地质构造、自然（物理）地质现象和地形地貌条件等。2水文地质条件包括哪些内容？答：水文地质条件一般包括以下内容：第 10 页 共 45 页（1）地