水工建筑物综合复习资料_第1页
水工建筑物综合复习资料_第2页
水工建筑物综合复习资料_第3页
水工建筑物综合复习资料_第4页
水工建筑物综合复习资料_第5页
已阅读5页,还剩48页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

水工建筑物复习题

1.1何为水利工程?何为水工建筑物?

水利工程:对自然界的地表水和地下水进行控制和调配,以到达除害兴利时

目的而修建的工程。如拦河坝,电站,污水处理,港口码头,航道整改等工程。

水工建筑物:用来控制和调配江河湖海等水流而修建日勺建筑物。

1.2水利工程按承担日勺任务和对水日勺作用是怎样分类

日勺?

按工程承担的任务分为:防洪工程、农田水利工程、水力发电工程、供排水

工程、港航工程、环境水利工程、综合运用水利工程

按工程对水的作用分为:蓄水工程、排水工程、取水工程、输水工程、提水

工程、水质净化及污水处理工程

1.3水工建筑物重要按什么分类?并简述其分类。

重要是按对水的作用分类。重要分为:

⑴挡水建筑物:坝、闸和堤防等

⑵泄水建筑物:溢洪道、泄洪洞等

⑶输水建筑物:输水洞、引水管、渠道、渡槽

⑷取水建筑物:输水建筑物的首部建筑物:进水闸、泵站

⑸专门建筑物:电厂、船闸、升船机、鱼道、筏道

(6)整改建筑物:用来整改河道、改善河道日勺水流条件,如丁坝、顺坝、导流

延守O

2.1绘制水利工程建设系统,并指出其中日勺关键环节。

关键环节:规划和设计工作。

2.2水利枢纽分等的根据是什么?共分为几等?

根据:规模、效益、重要性;共分五等。

2.3水工建筑物分级日勺根据是什么?共分为几级?

根据:工程等别、作用、重要性;共分五级。

2.4水工建筑物承受日勺重要荷载有哪些?掌握自重、静

水压力、扬压力日勺计算措施。

重要荷在载有自重、水压力(包括静水压力、动水压力、水重等)、波浪压

力、泥沙压力、扬压力等。计算措施见教材。

2.5简述水工建筑物作用效应的分析措施。

分析措施重要有:⑴物理模型试验法,含水力学模型试验和构造模型试验。

⑵数学模型模拟法,含解析法、差分法和有限元法.(3)经验类比法

2.6水工建筑物工作状况有哪三种?作用效应有哪三

种?效应组合有哪三种?

工作状况:①持久状况,②短暂状况,③偶尔状况。

作用效应:①永久作用,②可变作用,③偶尔作用。

作用效应组合:①基本组合,②施工、检修组合,③特殊组合。

2.7建筑物设计安全储备日勺体现形式有哪两类?并详述极

限状态设计的)概念和类型?

设计安全储备的体现形式有单一安全系数法和分项系数极限状态设计法两类。

极限状态是指当整个构造或构造的一部分超过某一特定状态,构造就不能满

足设计规定的某种功能规定,那这一特定状态就叫该功能的极限状态。

极限状态设计的类型有:

⑴承载能力极限状态

当出现①刚体失去平衡,②材料强度局限性而破坏,③构造失稳,④构造转变

为机动体系,⑤构造体产生渗透失稳等现象时,表明构造已超过承载能力极限状

态,已不安全。

⑵正常使用极限状态

当出现①影响构造正常使用或外观变形,②不良振动,③局部损害等现象时,表明

构造已超过正常使用极限状态,不能正常使用。

2.8对的理解构造功能函数Z=R-S的意义,Z<0安全吗?

构造功能函数中的12表达构造功能,/?表达构造抗力,S表达作用效应。

爪0表达构造抗力不不小于作用效应,已不安全。

2.9对的)理解可靠指标的)含义,可靠指标越大越可靠吗?

可靠指标为构造功能函数日勺平均值与其均方差的比值,它可表征构造的可靠度大

小。可靠指标越大越可靠。

2.10水工建筑物抗震设计含哪两部分的内容?

重要包括:①抗震计算;②抗震工程措施。

⑵整体计算法

3.7岸坡坝段与河床坝段相比,抗滑稳定有何特点?

岸坡坝段坝基是倾向河心的斜面或折面,有向下游和河心滑动日勺双重趋势,

稳定性不如河床坝段。

3.8简述提高坝体抗滑稳定日勺工程措施。

提高坝体抗滑稳定的工程措施重要有:

①运用水重:将上游面做成倾斜以运用水重。

②运用有利的开挖轮廓线

③设置齿墙:齿墙阻断软弱面,变化滑动面位置,增长抗滑力

④抽水措施:抽去坝底渗透水,减少浮托力。

⑤加固地基:帷幕灌浆以减少坝基渗透能力,固结灌浆以增长坝基强度和整体性,

断层处理以减少坝基软弱构造面。

⑥横缝灌浆:将局部或所有横缝灌浆,增长坝体日勺整体稳定性。

⑦预加应力措施

3.9简述重力坝应力分析日勺措施,掌握重力坝水平截面边缘

应力的计算公式,边缘主应力面于何处?为何边缘应力是首

先需计算的)应力?

重力坝应力分析的措施重要有:⑴模型试验法;⑵材料力学法;⑶弹性理论日勺解

析法;(4)弹性理论的差分法;(5)弹性理论的有限元法。

边缘最小主应力为坝面,最大主应力为垂直于坝面的1剖面。

因最大最小应力均出目前坝面,因此需首先校核边缘应力。

3.10除重要荷载以外,对坝体应力的影响尚有哪些原因?

除重要荷载以外,对坝体应力的影响尚有如下影响:

(1)地基变形模量对坝体应力的影响

⑵坝体混凝土分区对坝体应力的影响

⑶纵缝对坝体应力的影响

⑷分期施工对坝体应力的影响

⑸温度变化及施工过程对坝体应力的影响

3.11简述坝体温度变化日勺阶段?何为水热化温升和温度回

降值?

坝体温度变化重要有温度上升期、降温期和稳定期三个阶段。

水热化温升是指最高温度与入仓温度之差;温度回降值是指最高温度与年均气温

之差。

3.12施工期温度引起日勺应力重要有哪两类?

⑴地基约束引起的)应力.(2)内外温差引起的应力.

3.13简述温度裂缝日勺类型和温度控制的措施。

温度裂缝的类型重要有:

①贯穿性裂缝:含横向贯穿性裂缝、纵向贯穿性裂缝、水平向贯穿性裂缝。

②表面裂缝

温度控制的措施重要有:

①减少碎的入仓温度L②减少碎日勺水热化温升T,③加强硅表面的养护

3.14重力坝最小剖面怎样确定?常用剖面形态有哪几类?

坝顶高程怎样确定?

重力坝最小剖面确定:根据自重、上游静水压力(库水位与坝顶平,一般是校核洪

水位)和扬压力三项主荷载作用下,满足稳定和强度规定的工程量最小日勺三角形。

常用剖面形态:①上游面铅直;②上游面上直下斜;③上游面斜向上游。

坝顶高程取设计洪水位+对应坝顶超高与校核洪水位+对应坝顶超高中的最大

者,其中安全超高包括波高、波浪中心线距静水面高度和安全加高三部分

3.15重力坝极限状态设计分哪两类?其验算日勺重要内容是

什么?

重力坝极限状态设计包括①承载能力极限状态;②正常使用极限状态。其中

承载能力极限状态需验算坝基面或深层抗滑稳定和坝趾抗压强度,正常使用极限

状态需验算坝踵不出现拉应力。

3.16掌握重力坝在水压力,水重,扬压力,自重荷载下的边缘

应力和抗滑稳定验算。见教材

3.17简述重力坝易出现地震震害日勺位置和抗震措施。

重力坝易出现地震震害的位置:①坝顶和断面突变处易出现裂缝;②原有裂缝易

扩展延伸;③孔口及廊道附近易开裂;④接缝止水易破坏。

重力坝抗震措施:①作好地基处理,加强接触面的结合;②加强施工质量控制和

养护,防止出现初期裂缝;③重量、变形、刚度、几何等突变部位设缝;④增长

坝顶强度、刚度以及布筋;⑤孔口、廊道附近布筋;⑥坝后设置检修桥

3.18简述溢流重力坝的)工作特点和类型。

工作特点:将规划库容不能容纳的洪水经由坝顶泄向下游,以满足防洪和大坝安

全规定。

类型:①开敞溢流式;②大孔口溢流式

3.19简述溢流重力坝日勺基本规定。

①足够的孔口尺寸,良好的孔形,较高的流量系数;

②水流平顺,不产生负压和振动,防止发生空蚀;

③保证下游河床不产生危及大坝安全的局部冲刷;

④下泄水流不产生折冲水流等,不影响其他建筑正常运行;

⑤有灵活控制下泄水流日勺设备。

3.20溢流重力坝孔口设计的影响原因有哪些?简述孔口形

式类型及其特点。

影响原因重要有①洪水设计原则;②下游防洪规定;③库水位壅高限制;④洪水

预报的精确度;⑤泄水方式;⑥地形、地质条件。

孔口形式类型:①开敞溢流式;②大孔口溢流式

开敞溢流式的特点:①坝体不设胸墙,出流常为堰流;②孔口埋深浅,闸门

水压力较小,孔口尺寸可以较大,泄流量较大,超泄能力强;③可排泄冰凌和其

他漂浮物;④闸门于坝顶,易检修;⑤应用较广泛。

大孔口溢流式的特点:①坝体上部设胸墙,出流常为孔口出流,但当水位低于胸

墙时为堰流;②堰顶较低,需设工作闸门和检修闸门;③超泄能力常比开敞溢流

式小。

3.21溢流重力坝一般设计成等同日勺奇数孔,为何?

采用相似闸孔诣在检修闸门、启闭设备等设施可共用,且泄流量相似可对称

泄流。采用奇数孔目的在于闸门对称布置,可对称泄流以减轻消能承担,防止折

冲水流等。

3.22为何说单宽流量是溢流重力坝设计中很重要的控制性

指标?

由于①单宽流量是确定溢流坝的净宽和堰顶高程日勺重要参数;②单宽流量是影响

消能工设计的关键原因;③单宽流量是影响坝下冲刷的重要原因。

3.23简述孔口尺寸设计应考虑的原因。掌握两种孔口形式过

流量的)计算公式,

孔口尺寸设计应考虑的重要原因:①泄洪规定:泄流单宽流量是关键原因;②闸

门和起闭机械:闸门承载能力和起闭能力等;③枢纽布置:枢纽中其他建筑的布

置与否宽松;④下游水流、地质条件:下游水的深度、岩石硬度等;⑤下游消能

工的性能:消能工消能效果等。

两种孔口形式过流量的计算公式见教材。

3.24为何闸墩上游端需做成圆弧形或流线型?溢流坝设置

边墙日勺作用是么?

闸墩上游端需做成圆弧形或流线型是为了进口水流平顺、减少水流侧收缩。

溢流坝设置边墙的作用是起闸墩和分隔作用。

3.25简述空化和空蚀日勺概念,流速不小于多少时就也许发生

空蚀?什么是引起溢流面发生空蚀的重要原因?空化数不

小于初生空化数时会发生空蚀现象吗?

空化:当高速水流在某点的压力低于饱和蒸汽压强时,水体中固有的小气核迅速

膨胀而成小空泡,这种现象称为空化。

空蚀:当空气泡进行高压区受压而溃灭,因溃灭时间短暂,产生很高的局部冲

击力,当坝面冲击力不小于材料凝聚力时,坝面遭到破坏,这种现象称为空蚀。

流速不小于15m/s时就也许发生空蚀。

坝面不平整是引起溢流面发生空蚀的重要原因。

空化数不小于初生空化数时不会发生空蚀现象。

3.26掺气虽然可减少空蚀,但也存在什么不利之处?

掺气虽然存在①减少空蚀;②射流掺气消耗大量能量而有助于消能工等益处。但

也存在①增长水深从而加大工程投资;②形成雾化区等日勺不利之处。

3.27水流脉动对溢流坝有什么害处?

①增大建筑物的瞬时荷载;

②脉动周期性引起的振动也许对轻质建筑导致振动;

③增长空蚀破坏的也许性。

3.28溢流面体形包括哪三段?上游第一段一般采用什么曲

线

溢流面体形由顶部曲线段、中间直线段、反弧段构成。上游第一段一般采用

复合圆弧或椭圆曲线。

3.29消能工的)原理是什么?能量转换日勺途径有哪些?辅助消

能工重要有几种?

消能工的原理:通过水跃等局部水力现象,将水流动能转换为热能。

能量转换的途径:①水流内部的紊动、掺混、剪切和旋滚等;②水股的扩散

及水股间日勺碰撞;③水流与固体间的剧烈摩擦和撞击;④水流与气体间的摩擦和

掺混。

辅助消能工重要有:趾墩、消力墩、尾槛等。

3.30详述泄水重力坝消能工日勺重要形式和原理?

泄水重力坝消能工的重要形式:①底流消能;②挑流消能;③面流消能;④

消力库消能。

底流消能的原理:①通过水跃将急流转变为缓流而消能;②重要靠水跃产生

的表面旋滚与底流间的强烈紊动、剪切和掺混消能。

挑流消能的原理:运用泄流建筑物出口处设置的挑流鼻坎,将急流挑向空中,

再落入离建筑物较远的下游河道。重要靠急流沿固体边界摩擦而耗能,射流在空

中与空气摩擦、掺气和扩散等耗能,射流落入尾水中沉没紊动扩散耗能。

面流消能的原理:运用鼻坎将急流挑至水面,在主流下面形成旋滚而消能。

消力应消能的原理:急流进入潜在水下日勺国内发生旋滚,经大量消能后由鼻坎挑

向下游水面。

3.31简述底流消能特点及其与下游水流日勺衔接形式、形成消

力池的)重要措施。

底流消能的特点:①通过水跃将急流转变为缓流而消能;②重要靠水跃产生的

表面旋滚与底流间的强烈紊动、剪切和掺混消能;③流态稳定,消能效果好;④

对地质和尾水条件规定低,适应性强;⑤产生的雾化小;⑥方量大,投资高。

底流消能与下游水流有①临界水跃;②远驱水跃;③沉没水跃等三种衔接形式。

形成消力池的重要措施:①护坦尾修筑消力坎;②减少护坦高程;③减少护坦和

修筑消力坎。

3.32护坦日勺重要作用是什么?稳定验算重要验算其什么内

容?

护坦日勺重要作用是防护河床免受高速水流的冲刷,稳定校核内容是满足抗浮

稳定规定。

3.33挑流消能工的重要设计内容有哪些?

重要设计内容有:鼻坎形式、鼻坎高程、反弧半径、反弧挑角、挑距、冲刷

坑深度

3.34折冲水流是怎样形成的

溢流坝仅占河床一部分,出口水流于主流两恻形成回流,如两侧回流强度、

大小不一致时,易将主流压向一侧,形成折冲水流。

3.35简述坝身泄水孔日勺作用和特点及其分类。

坝身泄水孔的作用:①预泄库水,增强调蓄能力;②放空检修;③排沙减淤;

④调整下泄流量以满足通航、浇灌需要;⑤施工彳流。

坝身泄水孔的特点:①孔口所有沉没,随时可放水;②孔内流速高,易发生

负压、空蚀、振动等;③检修困难;④闸门承压大,启闭力较大;⑤门体构造、

止水、启闭设备复杂,造价高。

〔有压泄水孔

按水流条件分

〔无压泄水孔

【中孔

坝身泄水孔按高程位置分

底孔

'单层泄水孔

按布置层数分

〔多层泄水孔

坝身泄水孔的分类:

3.36坝身泄水孔进口一般用什么曲线?为何需设平压管和

通气孔?

坝身泄水孔进口一般用长轴与孔轴平行的椭圆曲线。

设置平压管的目的):将平压管设置在检修闸门和工作闸门之间,用以在检修闸门

提起前冲水平压,减小启门力。

设置通气孔的目的:送口工作闸门提起后,背面的空气被水流带走而形成负压,

需于工作闸门后设通气管充气

3.37重力坝地基处理日勺作用是什么?它重要包括哪些内

容?

重力坝地基处理的作用:①防渗;②提高岩基的强度和整体性。

重要内容:①坝基的开挖和清理;②坝基日勺固结灌浆;③帷幕灌浆;④坝基排水;

⑤断层、软弱夹层、溶洞等不良地质的处理。

3.38坝基固结灌浆和帷幕灌浆日勺目日勺是什么?灌浆一般布

置何处?

固结灌浆日勺目的:增强基岩的整体性和强度,减少地基日勺透水性。

固结灌浆日勺布置位置:①应力较大的坝踵和坝趾;②裂隙发育和破碎带范围内。

帷幕灌浆日勺目的:减少坝底渗透压力,防止坝基产生管涌,减少坝基渗流量。

帷幕灌浆日勺位置:坝轴线日勺上游面区域,自河床向河岸延伸。

3.39坝基排水重要采用什么措施?其目日勺是什么?

坝基排水重要措施:于帷幕稍下游设置排水孔幕。目的在于深入减少扬压力

3.40陡、缓倾角顺流方向断层一般采用何措施处理?横流方

向断层又怎样?

缓倾角顺流走向断层:浅者清除,深者形成顶赛、斜塞、水平塞骨架.

陡倾角顺流走向断层:顶部设险塞

缓倾角横流走向断层:选址应防止

陡倾角横流走向断层:选址应防止,无法防止则加大碎塞。

3.41坝基软弱夹层有何害处?一般采用什么措施处理?

软弱夹层的影响:软弱夹层较薄,遇水易泥化、软化,使坝基抗剪强度减少,影

响坝体抗滑稳定性。

处理措施:①对于浅埋夹层采用明挖换基,即挖去夹层回填碎的措施;②对于埋

深较浅的深埋夹层可采用坝踵做碎深齿墙以切断夹层的措施;③对于埋深较深的

深埋夹层可采用于夹层做砂塞、坝趾后设深齿墙、坝趾下游岩体埋设预应力锚索

等措施。

3.42水工混凝土一般应满足哪些性能的J规定?其材料构成

有哪几种?

满足的性能:强度、抗渗、抗冻、抗冲刷、抗侵饨、抗裂等性能。

采用构成:水泥、掺合剂、外加剂、粗骨料、细骨料、水

3.43混凝土重力坝为何要分区?分缝的类型和目的是什

么?

分区的目日勺:坝体各部位的工作条件不一样,对碎多种性能规定各不一样,为了

节省和合理运用水泥,常将坝体砂分区,各区可采用不一样标号的碎。

分缝有如下类型:

⑴横缝,含永久性横缝和临时性横缝。分横缝的目的:横缝将坝体提成若干

独立工作日勺坝段,可减少温度应力、适应地基不均匀变形和满足施工规定。

⑵纵缝,含铅直纵缝、斜缝和错缝。设纵缝的目的:适应碎的浇筑能力;减

少施工期日勺温度应力。

⑶水平施工缝。水平施工缝日勺目的:适应碎的浇筑能力;减少施工期日勺温度

应力

3.44重力坝为何需设廊道系统?

为了满足灌浆、排水、观测、检查、交通等规定,需在坝体内布置多种不一样作

用日勺廊道,且互相连通,形成廊道系统。

3.45何为碾压混凝土重力坝?与常态混凝土相比它有何长

处?

碾压砂是采用自卸汽车或皮带输送机将超干硬性诠运到仓面,以推土机平仓,振

动碾压实日勺筑坝新措施,是将土石坝施工日勺碾压技术应用到碎重力坝的一种筑坝

措施。采用碾压硅修筑的重力坝称为碾压混凝土重力坝。

碾压混凝土与常态混凝土相比的长处:①工程程序简朴,施工速度快;②胶凝材

料用量少;③水热化温升大大减少,简化了温度控制程序;④不设纵缝,节省了

模板和接缝灌浆的费用;⑤可使用大型通用机械设备,提高砂的运送和浇筑工效;

⑥减少工程造价。

3.46简述浆砌石重力坝日勺优缺陷,其防渗设施有哪些?

浆砌石重力坝的长处:①就地取材,节省水泥;②水热化温升低,可不进行

温度控制、不设纵缝、坝段长;③节省模板,减少脚手架,模料用量少,减少了

施工干扰;④施工技术轻易掌握,施工安排灵活,缺乏施工机械时可人工砌筑。

浆砌石重力坝的缺陷:①人工砌筑的质量易不均;②石料的修整和砌筑难以

机械化,需大量人力;③砌体防渗性能差,需专设防渗设施;④工期长。

防渗设施重要有:①砂防渗面板或防渗墙;②水泥砂浆勾缝的浆砌石防渗层;③

钢丝网水泥喷浆护面

3.47浆砌石重力坝重要有哪些材料?

浆砌石重力坝的材料重要有石料和胶结材料,其中石料有块石、粗料石、细料石

等,胶结材料有水泥砂浆和小石子砂浆(细骨料碎)等。

为了充足运用砂的抗压强度,将实体重力坝横缝下部扩宽成为空腔的重力坝,称

为宽缝重力坝。

3.48何为宽缝重力坝?并简述其优缺陷?

宽缝重力坝的长处:①渗透压力明显减少,作用面积也减小;②坝体碎方量较实

体坝少10〜20%;③坞长了坝体的侧向散热,加紧了散热进程;④便于观测、

检查和维修。

宽缝重力坝的缺陷:①立模较复杂,且模板用量增长;②分期导流不便;③在寒

冷地区,宽缝需采用保温措施。

3.49何为空腹重力坝?并简述其优缺陷?

空腹重力坝:坝体内沿坝轴线方向设有较大空腔的重力坝。

空腹重力坝日勺长处:①空腔坝基不设地板,可戒少扬压力,佐用量减少20%左

右;②减少坝基开挖量;③坝体前后腿嵌入岩体,增强稳定;④前后腿应力分布

均匀,坝踵压应力较大;⑤便于碎散热;⑥坝体施工可不设纵缝;⑦便于检测和

检修;⑧空腔可布置电站厂房。

空腹重力坝的缺陷:①施工复杂;②钢筋用量大;③如空腔内布置厂房,施

工干扰大。

3.50何为支墩坝?并简述其构造形式?

支墩坝:由一系列支墩和挡水面板构成的重力坝。

支墩坝的构造形式:

①大头坝:支墩上游端两侧扩大,形成悬臂大头,大头间紧贴挡水。

②连拱坝:由一系列紧连的拱筒挡水,并与支墩连成整体。

③平板坝:由平面板简支在支墩上挡水。

3.51简述大头坝的J头部和支墩形式。

⑴大头坝日勺支墩形式:①开敞式单支墩;②封闭式单支墩;③开敞式双支墩;④

封闭式双支墩。

⑵单支墩大头坝的头部形式:①平头式;②圆弧式;③折线式。

⑶双支墩大头坝的头部形式:一般采用折线式.

4.1简述拱坝日勺特点,其规定日勺理想地形和理想地质是什

么?

拱坝日勺特点⑴拱坝是固结于基岩的空间壳体构造;⑵坝体构造具有拱和梁双

重作用;⑶坝体稳定重要依托两岸拱座,另一方面依托自重;⑷拱为轴向受力,

应力分布均匀,材料强度得到充足发挥;(5)拱和梁具有自行调整应力分布的功能;

⑹坝肩岩体的稳定性是影响拱坝安全的重要原因;⑺温度作用为一重要荷载;⑻

既可坝顶溢流,也可坝身孔口泄流;⑼施工质量,材料强度、防渗等规定严格。

理想地形:①两岸对称,岸坡平顺无突变,逐渐收缩的峡谷段;②坝体两侧

具有足够日勺岩体支撑。

理想地质:①基岩比较均匀、结实完整、强度足够;②基岩能抵御水的侵蚀、

耐风化;③岸坡稳定、没有大断裂。

4.2在V形和U形河谷修建拱坝有何差异?

v形河谷:最易发挥拱作用,底部水压力大,但拱跨短,拱较薄。

U形河谷:底部水压力大,但拱跨长,拱作用明显减少,拱较厚。

4.3拱圈厚度与中心角的关系是什么?

T=21P

中心角越大,拱圈厚度越薄。一般可用公式(2°—〃)sin外表达。

4.4详述拱坝的形式?

拱坝重要有单曲拱和双曲拱两种形式。

对于单曲拱:①对于上下相差不大的矩形河谷,各高程拱圈跨度和中心角相

差不大,可用定圆心、定外弧半径、变内弧半径的以增长厚度日勺拱形。②对于上

宽下窄的河谷,各高程拱圈跨度和中心角相差较大,可用定外弧圆心和半径、变内

弧圆心和半径以增长厚度。③上游面铅直,仅水平面曲线,称单曲拱。其特点是

施工简便,上游面铅直有助于布置泄、排水设施的控制设备。

对于双曲拱:①对于V形河谷,如仍采用单曲拱会使底部中心角过小而加大

拱厚,为使上下中心角差异不大,可将下部日勺内外弧半径逐渐减小;②坝体在水

平面和铅直面均成曲线,成双曲线。其特点是①适应河谷广;②梁具有拱的作用

③水压应力与自重应力相反;④水压位移与梁位移趋势相反。

4.5温度荷载对拱坝有何影响?温升温降对坝体应力影响有

何差异?

水压和温度变化引起日勺总变位中,温度变位占1/31/2,温度作用为重要荷

载之一。

温降对坝体应力不利:温降时,轴线收缩,坝体下移,产生的弯矩和剪力与

水压作用相似,与轴力相反。

温升使拱端推力加大,对坝肩岩体稳定不利:温升时,轴线伸长,坝体上移,

产生的弯矩和剪力与水压作用相反,与轴力相似。

4.6拱坝的J合理体形应满足什么条件?坝体尺寸应包括哪些

内容?

拱坝日勺合理体形满足日勺条件:①满足枢纽布置、运用和施工日勺规定;②坝体

材料强度得到充足发挥,不出现不利的应力状态;③保证坝肩岩体稳定;④工程

量最省、造价最低。

坝体尺寸包括的内容:①拱圈的平面形式;②各层拱圈轴线日勺半径和圆心角;

③拱冠梁上下游坝面的形式;④拱冠梁各高程的厚度。

4.7双曲拱上游面曲线一般需要确定哪些参数?

①凸点位置:最凸向上游点距坝顶的高度;

②凸度;凸点与坝轴线间的水平距离与坝高的比值;

③最大倒悬度:凸点与上游坝底点之间的水平距离与垂直距离的比值。

4.8最合理拱圈形式应满足什么条件?既有拱圈有哪些形

式?

最合理的拱圈形式:压力线靠近拱轴线,应为变曲率、变厚度和扁平的。

既有拱圈形式①圆拱;②三心拱;③双心拱;④抛物线拱;⑤椭圆拱;⑥对

数螺旋线拱

4.9拱与拱端面为何要尽量做成全径向接触?坝面倒悬会在

什么期间在何面出现拉应力?

拱端与拱座面应尽量做成全径向,使推力垂直拱端面。倒悬易使另侧出现拉应力。

4.10拱坝应力分析有哪些措施?简述拱梁分载法的)原理.

应力分析措施共有五种⑴纯拱法;⑵拱梁分载法;⑶有限元法;⑷壳体理论

计算措施;⑸构造模型试验。

拱梁分载法日勺原理:①将拱坝视为由若干水平拱圈和竖直悬臂梁构成的空间

构造,荷载由梁系和拱系分担,荷载分派由变位一致来确定;②算法是首先将总

荷载试分派到梁、拱,按各自日勺措施算各自的变位,如变位一致则分派对的,否

则调整直到一致。

4.11纯拱法只计算几种内力?拱梁分载法需考虑几种内

力?一般采用哪几向位移的调整?

用纯拱法只能计算三个内力,而分载法需考虑12个内力,有些内力可忽视,

重要有六个内力,拱圈三个,悬臂梁三个。

拱梁分载法中六个变位不易调整,略去影响微小的和合并非独立的,一般只

需调整三个重要变位来进行荷载分派,即径向变位、切向变位、扭转变位。

4.12拱坝破坏的]重要形式有哪两种?

⑴坝肩岩体发生滑动破坏,为重要形式;⑵坝肩岩体变形量过大,引起坝体

的不利应力。

4.13拱坝稳定分析重要有哪些措施?简述刚体极限平衡法

日勺假定条件和也许滑动面的)形式和位置

拱坝稳定分析重要有刚体极限平衡法、有限元法、地质力学模型试验三种措施。

刚体极限平衡法的假定条件:①滑移体为刚体;②仅考虑滑移体力的平衡,

不考虑力矩平衡;③忽视拱坝的内力重分布,受力为定值;④到达极限平衡时

滑裂面剪力与滑移方向平行,方向相反。

也许滑动面日勺形式和位置:①单独的陡倾角构造面F1和缓倾角构造面F2组

合;②成组日勺陡倾角和成组日勺缓倾角构造面组合;③混合组合:由单独的陡倾角

和成组的缓倾角构造面组合;或由成组日勺陡倾角和单独的缓倾角构造面组合;④

多刚体组合:构造复杂的构造面将滑移体分割成多块刚体。

4.14详述拱坝坝身泄水的)方式。

坝身泄水方式有:自由跌流式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔四种。

自由跌流式:坝顶自由跌流;合用于较薄的双曲或小型拱坝,基岩良好、单

宽流量小;需设防护措施,由于落水距坝较近。

鼻坎挑流式:溢流堰顶曲线末端设反弧挑流鼻坎,以使落水点距坝较远;鼻

坎常有持续坎,有时也采用差动坎。

滑雪道式:溢流面由溢流坝顶和与坝体轮廓以外的泄槽(滑雪道)连接而成,

槽尾设鼻坎挑流,滑雪道地板可在厂房顶、可专设支承;合用于泄洪量大、较薄

的拱坝

坝身泄水孔:在水面如下一定深度的坝体内设置中孔或底孔泄流;坝体半高

以上为中孔,重要用于泄洪;坝体下部为底孔,多用于放空,辅助泄洪、排沙和导

流。

4.15简述拱坝消能日勺形式和防冲措施

拱坝消能重要有:跌流消能、挑流消能、底流消能。跌流消能水流从表孔直

接跌落下游,运用下游水垫消能,落点距坝太近,需采用防冲措。鼻坎挑流、滑

雪道、坝身泄水孔等多采用多种型式的鼻坎挑流消能,泄流具有向心集中的特点,

可运用泄流对冲消能。对于重力拱坝,泄水孔下弯,可采用底流消能。

防冲措施:一般在下游需设护坦、护坡、二道坝等防冲措施。

4.16拱坝日勺管孔重要有哪些类型?

重要含坝身泄水孔,水轮机进水孔、浇灌和供水等引水孔

4.17简述拱坝垫座和周围缝的作用。

①周围缝使梁的刚度和作用减弱,拱的作用加强;

②周围缝减小坝体传至垫座日勺弯矩,可减小上游坝面的拉应力;

③垫座加大了与基岩的接触面,改善地基的受力状态;

④垫座可减少不规则和软弱面对坝体的影响;

⑤坝体开裂不影响基础,基础开裂不影响坝体;

⑥垫座对坝体起地震缓冲作用。

4.18简述拱坝设置重力墩日勺目的。

①对于不规则河谷,用重力墩减小宽高比,防止岸坡大量开挖。

②重力墩是拱坝坝端的人工支座;

③用重力墩连接拱坝与其他坝段或溢洪道。

4.19拱坝日勺地基处理重要包括哪些内容?

坝基开挖、固结和接缝灌浆、防渗帷幕、坝基排水、不良地质处理等。

5.1何为土石坝?其能广泛应用日勺原因何在?

土石坝:土石坝是指由土、石料等当地材料经碾压建成的大坝。

土石坝广泛应用的原因:①可以就地、就近取材,大量节省三材和材料运送

费;②能适应多种地形、地质及气候条件;③可充足运用大容量、多功能、高效

率施工机械;④计算措施、试验手段日勺发展为土石坝设计提供了安全保障;⑤高

边坡、地下工程及溢流防冲等配套设施的)发展处理了土石坝的难题。

5.2简述土石坝设计的基本规定。

⑴具有足够日勺断面维持坝坡日勺稳定

⑵设置良好的防渗和排水设施以控制渗流

⑶选择与现场适应的良好土石种类及配置和坝型构造

⑷泄洪建筑物具有足够的泄洪能力

⑸采用使大坝运用可靠和耐久的构造措施

5.3详述土石坝的)分类状况。

重要按坝高、施工措施、土料配置和防渗材料三种方式分:

㈠按坝高分

⑴低坝:坝高<30m;

⑵中坝:坝高二30〜70m;

⑶局坝:坝图>70m。

㈡按施工措施分

⑴碾压式土石坝;

⑵冲填式土石坝;

⑶水中填土坝;

⑷定向爆破堆石坝

㈢按土料配置和防渗体材料分,将碾压土石坝分为

(1)均质坝:稳定和防渗均采用一种土料

⑵土质心墙坝:由不透水土料中央防渗体和透水土料坝壳构成

⑶土质斜墙坝:由不透水土料防渗体和下游透水土料支撑体构成

(4)多种土质坝:由多种土料构成

⑸人工材料心墙坝:以沥青碎、碎等为心若的坝

⑹人工材料面板坝:由沥青砂、碎、塑料薄膜等为防渗面板的土石坝

5.4一般选用日勺土石坝坝坡坡度是多少?

(1)中低均质坝:平均坡度,3;

⑵土质心墙坝:下游1:1.51:2.5,上游1:1.71:2.7(坝壳堆石)

下游1:21:3,上游1:2.51:3.5(坝壳土料)

⑶人工材料面板坝:上游1:1.4〜1:1.7,下游1:1.3~1:1.6(可随堆料优劣合

适变化)

⑷人工材料心墙坝:可参照人工材料面板坝选用

5.5土石坝渗流分析的重要内容包括哪三项?分析的J目日勺是

什么?

分析日勺重要内容:⑴确定浸润线日勺位置;⑵计算渗流流速和比降;⑶确定渗

流流量。

分析日勺目日勺:⑴根据渗流力确定稳定日勺坝体型式和尺寸;⑵作为坝体防渗布

置和土料布置的根据;⑶确定渗流量以估计水流损失和确定排水系统的容量。

5.6简述土石坝渗流的特性。

重要有如下特性:

①均为无压流,有浸润线存在;

②大多为稳定渗流,偶有非稳定渗流;

③土质坝体渗透一般遵照达西定律;砾石、卵石有一定偏差;

④均质土坝渗透系数各向同性,非均质坝需考虑各向异性;

⑤宽谷河段土石坝渗流场靠近二维,峡谷河段则为三维渗流场;

5.7掌握二维渗流控制方程各变量日勺含义,掌握水力学分析

法矩形断面单宽流量和浸润线的计算公式。

二维渗流控制方程:斗儿孚】+雪人.

=0

dx{dx)/J中的〃为水头,kx为x方向

的渗透系数,儿为y方向的渗透系数。

渗流单宽流量叫

2L______

浸润线方程:"

5.8简述土石坝渗流分析中流网法流网绘制日勺基本特性

①等势线与流线互相正交;

②流网各个网格的长宽比保持为常数;

③上、下游坝坡面为等势线,其差为总水头;

④坝下不透水层为一流线;

⑤浸润线均为一流线,且水头等于其位置水头;

⑥下游坝面逸出段与浸润线同样,水位为其位置水头;

⑦两种土层交界面流线夹角关系为tga/tg%=%/e。

5.9详述渗透变形的类型和危害。

渗透变形重要有四类:

①管涌:坝体和坝基日勺土体颗粒被渗流带走日勺现象。内部管涌的颗粒移动只

发生在坝体内部,外部管涌可将土粒带出坝外,管涌仅发生在无粘性土。

②流土:渗流作用下,粘土和均匀无粘性土被浮动的现象。常见于渗流在坝

下游逸出。

③接触冲刷:在粗、细土粒交界面上,细颗粒被渗流冲动日勺现象。

④剥离:粘性土与粗粒土接触面上,渗流使粗颗粒脱离整体构造日勺现象。多

发生在粘性土与反滤层的交界面上。

⑤化学管涌:土体中的盐类被渗流水溶解而带走的现象。

5.10简述土石坝渗透变形防护日勺措施。

渗透变形日勺危害重要体现为:

导致坝体沉降、坝坡塌陷或形成集中的渗流通道等,危及大坝安全。

①防渗构造:控制渗流,减小逸出坡降和渗流量,为第一道防线;

②过渡区:实现防渗体与坝壳体可靠连接,防止刚度突变和渗流变形;

③反滤层:实现坝体、坝基与排水日勺良好连接,滤土排水,防止管涌和流土;

④排水孔:深入减少地下水位,减小渗流力,排水为第二道防线。

5.11管涌和流土的防护原则重要取决于什么?

管涌的防护原则:取决于颗粒构成和渗流坡降

流土的防护原则:取决于粗、细层日勺粒径组合

5.12掌握总应力和有效应力日勺关系。

r=c+a1tg(p

0-r-—u

5.13土石坝稳定分析日勺计算工况有哪几种?

①施工期;②稳定渗流期;③库水位降落期;

5.14土石坝稳定分析日勺措施有哪几种?多种分析措施日勺安

全系数与否同样?

分析措施有瑞典圆弧法和简化的毕肖普法两种。简化的毕肖普法的安全系数

需在瑞典圆弧法安全系数日勺基础上提高5〜10%。

5.15何为固结?常用日勺固结理论有哪些?

固结:坝在施工和蓄水过程中荷载和应力不停发生变化,土体中的孔隙水压

力和骨架应力也不停发生变化,当超过稳定渗流的孔隙水压力逐渐消散,外载压

力对应传到土骨架上使之发生压缩变形直到稳定,这一过程称为固结。

5.16土石高坝应力和变形特性分析常用什么措施?可分析

什么内容?

常用固结理论:太沙基和比奥饱和土固结理论。

常用计算措施:增量有限元法。

可分析的内容:⑴坝体塑流区、拉应力区日勺范围;⑵裂缝发生的也许性部位;

⑶防渗体出现水力劈列的也许性及部位;⑷防护工程措施后的效果。

5.17土石坝填筑料日勺一般规定是什么?坝壳料的基本规定

是什么?

土石坝填筑料的一般规定:

⑴具有与使用目日勺相适应的工程性质:防渗料具有足够日勺防渗性能,坝壳料

具有较高日勺强度,反滤、过渡料等具有良好排水性能

⑵土石料的工程性质在长时期内保持稳定:不风化,不浸蚀等

⑶具有良好日勺压实性能:防渗体可降到最优含水量,无影响压实的超径材料,

压实后承载力高,施工机械可正常运行。

坝壳料的基本规定:

⑴保持坝体日勺稳定,故需要较高日勺强度;

(2)坝体水位下的筑料需良好日勺排水性能;如砂、砾石、卵石、漂石、碎石等。

5.18防渗体土料选择应考虑哪些特性?

⑴防渗性;⑵抗剪强度;⑶压缩性;⑷抗渗稳定性;⑸含水量;⑹颗粒级配;

⑺膨胀量和体缩值;⑻可溶盐、有机质含量。

5.19"任意料”应放在什么位置?质量好坏日勺料应放置什么

位置?

“任意料区”布置在干燥和贴近心墙区,其外包围排水过渡区。

质量差、粒度小日勺放内侧;质量高、粒度大放外侧。

5.20反滤、过渡和排水材料日勺重要规定是什么?

⑴质地致密坚硬;⑵具有高度抗水性和抗风化能力。

5.21简述坝体排水和反滤的)作用。

排水的作用:①控制和引导渗流;②减少浸润线;③加速孔隙水压力消散;

④保护下游坝坡免遭冻胀破坏。

反滤层的作用:①防护渗流出口;②防止坝体和坝基发生管涌、流土等渗透

变形。

5.22详述坝体排水日勺形式及其优缺陷。

⑴棱体排水(滤水坝址):设置在坝趾日勺堆石棱体。长处是可减少浸润线,防

止坝坡冻胀,保护坝脚不受淘刷,增长坝体稳定;缺陷是石料用量大,费用高,

与坝体施工有干扰,检修困难。

⑵贴坡排水(表面排水):堆石或砌石直接铺放在下游坝坡表面。长处是构造

简朴,用料少,施工以便,易于检修;缺陷是不能减少浸润线,易冰冻而失效。

常用于下游无水的中小型均质坝和浸润线较低的中坝。

⑶坝内排水:排水体设置在坝体内部。又分褥垫排水、网状排水、竖直排水

体和水平排水层。长处是下游无水时可减少浸润线,加速软基固结;缺陷是不均

匀沉陷合用性差,易断裂,难以检修。

⑷综合式排水:由棱体排水、贴坡排水、坝内排水等两种或两种以上的排水

措施组合而成。具有以上各项排水的长处。

5.23简述反滤层的J类型,其颗粒大小随水流方向的)变化怎

样?

反滤层分类:

①I型反滤:位于被保护土的下方,渗流自上而下,需承受自重和渗透压力。

②II型反滤:位于被保护土日勺上方,渗流自下而上,自重与渗透压力相反。

反滤层一般铺设1〜3层级配均匀且耐风化的砂、砾、卵石或碎石,每层粒

径随渗流方向而增大。

5.24简述土石坝裂缝类型和成因。

⑴纵缝:因坝壳与心墙、或多种土质坝固结速度的差异形成拉应力而裂缝

⑵横缝:因岸坡陡峻或岸坡突变而致

⑶内缝:因坝基与坝体日勺不均匀沉降而致

5.25砂砾石地基处理日勺重要问题和措施是什么?各措施日勺

重要作用是什么?

砂砾石地基处理的重要问题是:渗流控制。

重要措施:①垂直防渗设施;②上游水平防渗铺盖;③下游排水设施

垂直防渗设施的目的在于完全阻断透水层;防渗铺盖的目的在于延长渗径,

减小渗流比降到容许范围;下游排水设施的目日勺在于防排结合,控制渗流,戒少

浸润线。

5.26土石坝体与砂建筑物日勺连接形式有哪几种?

重要有插入式和翼墙式两种型式。插入式连接是从碎坝与土石坝的连接部位

开始,砂坝的断面逐渐减小,最终成刚性插入土石坝的)心墙内,合用于低坝。翼

墙式连接是在结合部作成碎挡墙并向上下游延伸成翼墙,合用于与船闸、砂溢流

坝等建筑物日勺连接。

5.27何为堆石坝?目前重要是什么堆石坝?

堆石坝以堆石体作为支撑,以土、碎、沥青碎等作为防渗体的一种坝型。目前重

要钢筋混凝土面板堆石坝,简称面板坝。

5.28面板坝日勺堆石体由有那四个分区?防渗体系由哪些构

成?

面板坝的堆石体分为垫层区、过渡区、主堆石区、次堆石区等四个区。

防渗体系由面板、址板、灌浆帷幕、周围缝、接缝止水等构成。

6.1详述水闸日勺分类。

⑴按承担的任务分:重要分为节制、进水、分洪、排水、挡潮、冲沙闸6种。

①节制闸:拦河或建在渠首,用于拦洪、调整水位以满足上游引水或航运

的需要,控制下泄流量,保证下游河道安全或根据需要调整放水流量。

②进水闸:建在河道、水库或湖泊岸边,用来控制引水流量,以满足浇灌、

发电或供水日勺需要,又称取水闸或渠首闸。

③分洪闸:建于河道一侧,用来将超过既有安全的洪水量泄入分洪区或分

洪道。

④排水闸:建于江河沿岸,用于排除内河或低洼地区日勺渍水。具有双向挡

水日勺作用,可引、挡外河水,也可排、挡内河水。

⑤挡潮闸:建于入海河口,涨潮关闭以防海水倒灌;退潮启动泄水。具有

双向挡水的特点。

⑥冲沙闸:建在进水闸一侧、拦河闸并排等,用于排除闸前或坝前淤积的

泥沙,延长水库等的使用寿命。

⑵按构造形式分:开敞式、胸墙式、涵洞式等

①开敞式水闸:对有泄洪、过木、排冰或其他漂浮物规定的水闸,如节制

闸、分洪闸等大多采用。

②胸墙式水闸:一般用于上游水位变幅较大、水闸净宽又为低水位过闸流

量所控制、在高水位时仍需用闸门控制流量的水闸,如进水闸、排水闸、挡潮

闸等多用该形式。

③涵洞式水闸:多用于穿堤取水或排水。

⑶按过流量大小分:大型(少lOOOm'/s)、中型(庐100〜lOOOd/s)、小型

(4X100m7s)o

6.2详述水闸的)构成部分。

水闸由闸室、上游连接段、下游连接段3部分构成。其中闸室为水闸的主体,含

闸门、闸墩、边墩(岸墙)、底板、胸墙、工作桥、交通桥、启闭机等,闸门挡水

及控流、闸墩分隔闸孔等、底板是基础并防渗、工作桥用于安装启闭机,交通桥

用于过闸交通。上游连接段含两岸翼墙、两岸护波、河床部分的铺盖及防冲墙、

护底等,目的在于导流、防冲、防渗、护稳等。下游连接段含护坦、海漫、防冲

槽、两岸翼墙、两岸护坡等,目日勺在于消能、导流、调流、减速、防冲等。

6.3简述水闸设计日勺内容。

⑴闸址选择;(2)孔口形式和尺寸设计;⑶防渗、排水设计;(4)消能、防冲设

计;⑸稳定性计算;⑹沉降校核和地基处理;⑺两岸连接建筑日勺型式和尺寸设计;

⑻构造设计

6.4简述宽顶堰和低实用堰日勺优缺陷。

宽顶堰的长处:泄流能力稳定,构造简朴,施工以便,有助于泄洪、冲沙、

排污、排冰、通航;缺陷:自由泄流时比实用堰流量系数小,易产生波状水跃。

低实用堰日勺日勺长处:自由出流流量系数大,水流条件很好,堰型合适可消除

波状水跃;缺陷:出流受尾水影响明显,沉没出流流量系数低,施工复杂。

6.5掌握堰流和孔口出流流量日勺计算公式。

见教材

6.6简述水闸一般发生渗流日勺位置和危害。

一般发生渗流的位置:①闸基;②边墩背水一侧;③翼墙背水一侧。

渗流的危害:⑴减少闸室的抗滑稳定及边墩和翼墙的侧向稳定性;⑵也许引

起闸基的渗透变形,甚至破坏;⑶损失水量;⑷使闸基日勺可溶性物质加速溶解。

6.7何为地下轮廓线和防渗长度?

地下轮廓线:上游铺盖、板桩、底板等防渗设施与地基的接触线,为渗流日勺

第一根流线。

防渗长度:地下轮廓线的长度。

6.8水闸渗流计算常有哪几种措施?改善的阻力系数法日勺基

本原理是什么?

重要有⑴流网法;⑵改善的阻力系数法;⑶直线法

改善的阻力系数法的基本原理:是以流体力学为基础的近似措施,它以板桩、

底板、铺盖等交点或桩尖画等势线,将整个流辨别为几种经典的流段,每个流段

具有不一样的阻力系数,水头损失按阻力系数进行分派,各流段的阻力损失之和

便是上下游总水头差。

6.9水闸排水一般布置在什么位置?

水闸排水一般铺设在护坦、浆砌石海漫及闸底板下面,起导渗作用。

6.10简述过闸水流日勺特点及形成原因、危害。

过闸水流的特点:闸下易形成波状水跃和折冲水流。

⑴波状水跃日勺形成原因:落差小时Fr偏低,在1.0<Fr<1.7,不能形成强烈

旋滚,消能差,易形成波状水跃;危害:①消能效果差,出流冲刷能力较强;②

出流为急流,单宽流量局部增大,加剧对河床、河岸的冲刷。

⑵折冲水流的形成原因:水流过闸后先收缩后扩散,如布置或运行操作不妥,

易出现折冲水流;危害:①左冲右撞淘刷河床和岸坡;②影响枢纽日勺正常运行。

6.11闸下底流消能时水跃的)沉没度一般选择多少?为何?

一般选择1.05〜1.10。由于沉没度过小,水跃不稳定,表面旋滚前后摆动,

影响消能效果;沉没度过大,较高流速日勺水舌潜入底层,表面旋滚日勺剪切、掺混

作用减弱而使消能效果反而减小,同步会影响泄流能力。

6.12海漫日勺作用是什么?

(1)防冲:防止水流出消力池后的剩余能量对下游的冲刷;

⑵顺流:调整水流均匀扩散,使流速分布逐渐调整到天然状态。

6.13简述水闸底板日勺类型。

⑴按过闸形式分:水平底板和低实用堰底板

⑵按与闸墩的连接形式分:整体式底板和分离式底板

⑶按构造形式分:实体底板和箱式底板。

6.14水闸底板分缝有哪两类?水闸胸墙有哪两种形式?水

闸胸墙日勺支承有哪两种形式?

⑴水闸的两类分缝:①闸墩间分缝;②底板中间分缝

⑵水闸胸墙日勺两种形式:①板式,合用于跨度<5m日勺水闸;②梁板式,由墙

板、底梁、顶梁构成,合用于跨度>5m的水闸。

⑶水闸胸墙的两种支承形式:①简支式支承,柔性连接,可防止闸墩附近出

现裂缝,但截面尺寸较大,用于分离式底板;②固接式支承,刚性连接,闸室整

体稳定好,但受温度和变形影响大,用于整体式底板。

6.15简述闸室稳定验算日勺内容。

⑴基底压力验算:不发生明显日勺倾斜,最大、最小反力之比值〈容许反力比值

⑵抗滑稳定验算:不致沿基面或深层滑动,滑动安全系数》容许安全系数

⑶整体稳定验算:平均基底压力<地基的容许承载力,容许塑性开展深度需限制

6.16何种闸基不需要沉降验算?需验算采用什么措施?

卵石、砾石、中砂、细砂地基可不进行沉降验算。需验算采用时常分层总和法。

6.17简述水闸地基处理的措施。

处理措施重要有8种:⑴预压加固;⑵换土垫层;⑶桩基础;⑷沉井基础;

⑸振冲砂石柱;⑹强夯法;⑺爆炸法;⑻高速旋喷法。

6.18闸室底板的构造计算有哪几种措施?

⑴弹性地基梁法:合用于相对紧密度Dr>0.5的土基

⑵地基反力直线分布法:合用于相对紧密度DrWO.5的)非粘性土地基

(3)倒置梁法:合用小型水闸

6.19水闸与两岸的连接建筑日勺作用是什么?重要由哪些部

分构成?

作用:①挡土护岸:挡住两侧填土,维持土坝及两岸稳定;②顺流匀流:上

游翼墙引导水流平顺送闸,下游翼墙使出流均匀扩散,减少冲刷;③护底防冲:保

护河床或土坡不受过闸水流冲刷;④防止渗透变形:控制通过闸身两侧的渗流,

防止河岸或相连土坝的渗流变形;⑤减弱岸坡影响:在软基上,设置独立岸着可

减少两岸沉降对闸身应力日勺影响。

构成重要有:上游翼墙、下游翼墙、边墩(或边墩+岸墙),有时设防渗刺墙。

6.20简述水闸上、下游翼墙日勺作用和形式。

上游翼墙的作用:①挡土;②引导水流平顺入闸室;③配合铺盖防渗;④保

护两岸或土坝边坡不受过闸水流日勺冲刷。

下游翼墙的作用:①挡土;②引导水流出闸后均匀扩散防止出现不利流态。

6.21简述连接建筑物日勺稳定破坏形式和稳定计算内容。

稳定破坏形式:①滑动破坏:沿边墙底向前滑动;②浅层地基日勺剪切破坏:

浅层地基某曲面剪应力过大;③深层地基的剪切破坏:墙身及墙后填图沿埋于深

层的软弱土层滑动;④下沉破坏:地基反力分布不均引起墙身过度倾斜。

稳定计算内容:①抗倾覆稳定计算;②抗滑稳定计算;③地基深层滑动验算;

④地基承载力验算。

6.22简述水闸的]其他类型。

⑴灌注桩水闸:采用钻机造孔,泥浆固壁,水下灌注混凝土做成日勺一种桩基

形式的水闸。

⑵装配式水闸:底板采用现浇,其他构造采用多种形式的预制构件装配而成

的水闸。

⑶浮运水闸:将预制并装配成整体的闸室浮于水中,然后用船舶拖运到闸址

进行装配日勺水闸,合用于挡槽闸。

⑷橡胶水闸:以高强度合成纤维做胎(布)层,用合成橡胶粘合成袋,锚固在

闸底板上,用水或气冲胀挡水的水闸。

⑸水力自动翻板闸:运用水位高下水力作用点日勺变化自动启闭闸门的水闸。

7.1岸边溢洪道的型式有哪几类?哪一类应用最广?

⑴正槽式;⑵侧槽式;⑶竖井式;⑷虹吸式。其中正槽式应用最广泛。

7.2何为正槽溢洪道?其构成部分有哪些?

正槽溢洪道的溢流堰轴线和泄槽轴线正交,过堰流向与泄槽走向一致。由⑴

进水段;⑵控制段;⑶泄槽;⑷消能段;⑸尾水渠等五部分构成。

7.3引水渠与控制连接段常是何形状?引水渠有何规定?

引水渠与控制连接段常是:线形平顺、无突变的喇叭口形状。

引水渠有何规定:⑴水流平顺、均匀;⑵水头损失小,增长泄水能力;⑶渠

道不冲不淤;⑷减少开挖工程量。

7.4简述正槽溢洪道控制段日勺构成部分及溢流堰日勺形式,最

常用何种堰型?

控制段的构成:⑴溢流堰:关键部位,控制了溢洪道的过水能力;⑵两侧连

接建筑。

溢流堰的形式:⑴按横断面形状及尺寸分为薄壁堰、宽顶堰、实用堰;⑵按平面

布置的轮廓形状分为直线堰、折线堰、曲线堰、环形堰;⑶按堰轴线与来水方向

相对关系分为正交堰、斜堰、侧堰。最常用日勺堰型是宽顶堰和实用堰。

7.5迷宫堰为折线型堰,是为了获得什么?

为了获得较长的溢流前沿。

7.6正槽溢洪道泄槽的重要水力特性是什么?其平面布置尽

量做成什么形式?纵剖面应为何坡?

重要水力特性:①底坡陡,故为急流;②流速高,故会产生冲击波、水流掺

气、空蚀、压力脉动等现象。

平面上尽量采用直线、等宽、对称布置。

泄槽纵坡必须不小于临界坡度,且宜为单一坡度。

7.7泄槽中产生冲击波日勺危害是什么?收缩段为何宜采用直

线收缩?

冲击波的危害:①使水流沿横剖面分布不均匀,从而增长边墙高度;②冲击

波的波动范围可延伸很远,给泄槽工作及出口消能带来不利影响。

收缩段宜采用直线收缩,因其偏转角比弧线收缩的值小,从而冲击波高较小。

7.8泄槽弯曲段设计的重要问题在于什么?有哪两类设计措

施?

弯曲段设计的重要问题在于:(a)使断面内流量分布均匀;(b)消除或克制冲

有施加侧向力法(渠道超高法、弯曲导流墙法)和干扰处理法(弯曲线区法、

螺旋线过渡区、斜槛法)两种设计措施。

7.9抗空蚀日勺重要措施有哪些?简述掺气装置的)构成和类

型。

抗空蚀的措施:掺气减蚀、优化体形、控制溢流面日勺平整度、采用抗空蚀材

掺气装置的构成:①掺气空间:低挑坎、跌坎等;②通气系统:为掺气空间

补气。

掺气空间的形式:①掺气槽式;②挑坎式;③跌坎式;④挑、跌联合式;⑤

挑坎与掺气槽联合式;⑥跌坎与掺气槽联合式;⑦突扩式和分流墩式。

7.10挑流消能中挑坎承受的)重要荷载有哪些?

重要有水流离心力、水重、扬压力、脉动压力、混凝土自重等

7.11简述侧槽溢洪道日勺布置特点和水流特点,其设计规定有

哪些?

⑴布置特点:侧槽溢洪道由溢流坝、侧槽、泄水道、出口消能等构成。水流

经溢流堰泄入与堰大体平行日勺侧槽后,于槽内再转向90°经泄槽或泄水隧洞流

向下游(侧向进水、纵向泄流)。

⑵水流特点:①侧槽内形成横向旋滚;②侧槽内流量沿程增长,旋滚沿程强

度不停变化;③侧槽内水流紊动和撞击强烈,水面极不稳定。

⑶设计规定:①泄流量沿侧槽均匀增长;②槽底应有一定的坡度。③水流应

处在缓流状态。④侧槽中日勺水面高程要保证溢流坝为自由出流。

7.12简述井式溢洪道日勺布置特点和水流特点。

⑴布置特点:由溢流喇叭口、渐变段、竖井、弯段、泄水隧洞、出口消能等

构成。水流经溢流喇叭口溢流进入渐变段、竖井,最终泄水隧洞流向下游。

⑵水流特点:①超泄能力弱,水位升高到一定期候形成孔流;②易产生振动

和空蚀;泄流量较小时,水流持续性遭到破坏,水流不稳

7.13简述虹吸式溢洪道日勺原理和构成部分。

原理:运用大气压强产生的虹吸作用。

构成:(1)断

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论