灌区节水改造技师试题及答案

灌区节水改造技师试题及答案一、单项选择题（共30题，每题1分）1.在灌区节水改造项目中，衡量渠道输水效率的重要指标是（）。A.渠道水利用系数B.灌溉水利用系数C.田间水利用系数D.水的重复利用率2.某灌区进行渠道防渗加固，拟采用混凝土衬砌。在北方寒冷地区，为了防止冻胀破坏，最关键的措施是（）。A.增加混凝土厚度B.提高混凝土标号C.设置伸缩缝和排水设施D.采用钢筋混凝土结构3.喷灌系统中，喷头在一定工作压力下喷洒的水量与时间的比值称为（）。A.喷灌强度B.喷灌均匀度C.喷头流量D.雾化指标4.低压管道输水灌溉技术中，管道水头损失主要包括沿程水头损失和（）。A.局部水头损失B.流量水头损失C.静水头损失D.摩阻水头损失5.滴灌灌水器的流道通常设计得非常微小，其主要作用是（）。A.消能减压B.增加流量C.过滤杂质D.防止倒吸6.在测定土壤含水率时，常用的方法是烘干法，对于黏土，烘干温度一般控制在（）。A.95B.105C.110D.1207.水泵铭牌上标示的扬程是指水泵在（）下的扬程。A.最高效率点B.最大流量点C.最小流量点D.关死点8.混凝土配合比设计中，水灰比是决定混凝土强度和（）的关键因素。A.和易性B.耐久性C.收缩性D.抗渗性9.灌溉设计保证率是指（）。A.灌区用水量得到满足的概率B.灌区作物产量的保证程度C.水源供水量的保证程度D.灌溉工程设施完好的概率10.在渠道测量中，测量渠道中心线桩的高程是为了进行（）。A.横断面测量B.纵断面测量C.地形图测绘D.施工放样11.下列哪种材料不属于土工合成材料？（）A.土工膜B.土工布C.沥青玻璃布油毡D.复合土工膜12.微灌系统中的离心式过滤器主要用于去除水中（）。A.泥沙颗粒B.有机杂质C.藻类D.大颗粒悬浮物13.某矩形混凝土渠道，底宽b=2.0m，水深hA.3.0B.3.5C.4.0D.4.514.节水灌溉制度的核心是根据（）来制定灌溉定额和灌水次数。A.气象预报B.作物需水规律C.水源供水能力D.农民种植习惯15.管道安装完成后，必须进行（），以检查管道系统的密封性和承压能力。A.通水试验B.压力试验C.满水试验D.气密性试验16.渠道防渗工程中，膜料防渗（如土工膜）的主要优点是（）。A.抗冲刷能力强B.防渗效果好、重量轻C.施工工艺简单D.造价低廉17.水泵启动前，必须进行（），以防止水泵干磨损坏。A.检查电压B.盘车C.灌泵或抽真空D.关闭出水管阀门18.下列关于农田灌溉水质标准的说法，错误的是（）。A.严禁引用未经处理的工业污水进行灌溉B.水温过高或过低都会影响作物生长C.含盐量过高的水可以直接用于灌溉D.pH值应控制在一定范围内19.在喷灌工程规划中，喷头的布置形式主要有正方形、矩形和（）。A.三角形B.菱形C.等腰三角形D.梯形20.混凝土养护期间，应在浇筑完毕后（）小时内加以覆盖并浇水。A.6B.12C.24D.4821.某灌区原土渠输水损失严重，进行U型槽衬砌改造后，其糙率n值一般会（）。A.增大B.减小C.不变D.不确定22.闸门启闭机中，螺杆式启闭机适用于（）。A.大型弧形闸门B.需要快速启闭的闸门C.小型平板闸门D.高水头泄洪闸23.滴灌系统一般采用（）进行工作压力的调节。A.减压阀B.逆止阀D.排气阀24.在渠道纵断面设计中，为了保证渠道不冲不淤，必须控制渠道的（）。A.比降B.宽深比C.边坡系数D.超高25.下列哪种情况不适合采用地面灌水方法？（）A.小麦密植作物B.玉米宽行作物C.透水性极强的沙土地D.平坦的格田26.水泵的吸水高度是指（）。A.水泵安装高度B.水泵轴线与进水池水面的高差C.水泵扬程D.水泵基准面与出水池水面的高差27.灌区量水设备中，巴歇尔量水槽属于（）。A.水工建筑物量水B.特设量水设备C.仪表量水D.测流速法量水28.土方填筑压实中，压实系数是指（）。A.干密度与湿密度之比B.控制干密度与最大干密度之比C.孔隙率与压实度之比D.含水率与最优含水率之比29.自动化灌溉系统中，土壤湿度传感器采集的数据主要用于（）。A.监测降雨量B.监测土壤墒情，控制灌溉C.监测地下水位D.监测管道压力30.修复老化损坏的渡槽时，若槽身混凝土剥落、钢筋锈蚀，常用的加固方法是（）。A.更换渡槽B.粘贴碳纤维布或加大截面C.仅进行表面抹灰D.降低渡槽设计水位二、多项选择题（共10题，每题2分）1.灌区节水改造的主要技术措施包括（）。A.渠道防渗技术B.低压管道输水灌溉技术C.喷灌与微灌技术D.节水灌溉制度与管理E.传统漫灌技术2.造成渠道冻胀破坏的基本要素是（）。A.土质B.水分C.负温D.风速E.阳光照射3.选择滴灌灌水器时，应考虑的主要因素有（）。A.流量指数B.制造偏差系数C.工作压力范围D.抗堵塞性能E.价格成本4.混凝土施工中，导致混凝土产生裂缝的原因主要有（）。A.温度应力B.混凝土干缩C.地基不均匀沉降D.荷载作用E.水灰比过大5.水泵运行中常见的不正常现象包括（））。A.水泵振动B.轴承过热C.功率消耗过大D.不出水或出水量不足E.噪音异常6.关于灌溉水质对土壤的影响，下列说法正确的有（）。A.长期使用高钠含量的水会导致土壤碱化B.盐分过高会导致土壤盐渍化C.悬浮物过多会堵塞土壤孔隙D.水温过低会抑制根系生长E.酸性水有利于所有作物生长7.管道灌溉系统中，管材的连接方式主要有（）。A.承插连接B.热熔连接C.螺纹连接D.法兰连接E.粘接8.下列属于节水管理措施的有（）。A.实施用水总量控制B.提高水价C.推广农民用水户协会D.增加灌溉次数E.渠道衬砌9.喷灌系统中，管道水锤产生的原因包括（）。A.开泵、停泵过快B.阀门开关过快C.水流速度突然变化D.管道内产生气囊E.管道坡度过大10.在进行灌区建筑物维修时，对于浆砌石挡土墙的加固措施包括（）。A.勾缝修补B.墙后回填土换填C.增设排水孔D.采用锚固技术E.拆除重建三、判断题（共10题，每题1分）1.灌溉水利用系数是评价灌区水资源利用效率和节水效果的核心指标，其值越大，说明水的浪费越少。（）2.所有类型的土壤都适合采用喷灌灌溉，喷灌在任何地形条件下都能达到均匀灌溉的效果。（）3.滴灌是一种局部灌溉，它只湿润作物根部附近的土壤，因此蒸发损失最小，节水效果最显著。（）4.水泵的安装高程越高，水泵的吸水性能越好。（）5.渠道防渗工程中，塑料薄膜防渗层上面必须设置保护层（如素土或混凝土），以防止薄膜老化和机械破坏。（）6.在混凝土施工中，为了增加混凝土的流动性，可以随意加大用水量。（）7.节水改造工程中，U型渠道相比梯形渠道，具有水力条件好、占地少、抗冻胀性能强等优点。（）8.灌溉自动化系统就是完全不需要人工干预的全自动系统，不能进行手动控制。（）9.离心泵启动前必须灌满水，而轴流泵启动前通常不需要灌水，但主要靠叶片产生的升力提水。（）10.土工织物只能用于过滤和排水，不能用于加筋。（）四、填空题（共15题，每题1分）1.灌区节水改造旨在提高__________的利用效率和效益。2.渠道水利用系数是指渠首引入水量与__________水量的比值。3.微灌系统中的__________过滤器是去除水中有机杂质和藻类的有效设备。4.某土壤的田间持水率为25%（重量比），容重为1.4g5.水泵的性能曲线通常包括流量-扬程曲线（Q−H）、流量-功率曲线（6.混凝土抗压强度试件的标准尺寸是边长为__________mm7.明渠均匀流计算的基本公式是__________公式。8.喷灌的三个技术参数是：喷灌强度、喷灌均匀度和__________。9.管道中的水流流速若超过一定限度，容易引起__________破坏管道。10.预制U型槽安装时，槽底高程偏差一般不应超过__________cm11.节水灌溉中，E表示作物__________。12.闸门止水橡皮安装时，其压缩量应符合设计要求，一般为__________mm13.在土方填筑中，控制压实质量的主要指标是干密度和__________。14.灌区量水水尺应设置在水流平稳、__________的渠段上。15.对于透水性较强的土壤，为了减少深层渗漏，应采用__________的灌水定额。五、简答题（共5题，每题6分）1.简述渠道防渗工程技术中，土料防渗、混凝土防渗和膜料防渗各自的特点及适用范围。2.什么是滴灌的灌水均匀度？影响滴灌均匀度的主要因素有哪些？3.试述水泵机组启动前的检查内容和启动步骤。4.在灌区节水改造工程中，为什么要进行田间灌水技术的改进？常见的改进地面灌水技术有哪些？5.简述混凝土工程中出现蜂窝、麻面的原因及其处理方法。六、计算分析题（共3题，每题10分）1.某灌区一条支渠进行混凝土防渗改造，渠道为梯形断面，底宽b=1.0m，边坡系数m=1.5，渠深1.2m，设计水深h=2.某微灌系统，有一块长方形菜地，面积100m×50m，种植蔬菜，株行距为0.3m×0.5m。拟采用滴灌灌溉，滴头流量为(1)该地块滴头总数。(2)一次灌水延续时间（小时）。(3)轮灌组划分（若系统总供水量为20/3.某水泵装置，测得水泵出口压力表读数M=0.25MPa，水泵进口真空表读数V=0.04MPa，真空表与压力表测点的高差ΔZ=0.3m，水泵流量Q=50L/s，水泵效率η参考答案与详解一、单项选择题1.A解析：渠道水利用系数是衡量渠道输水过程中水量损失程度的指标，定义为渠道末端净流量与渠首引入流量的比值。2.C解析：在寒冷地区，土壤冻胀是破坏混凝土衬砌的主要原因。设置伸缩缝可以适应温度变形，设置排水设施可以降低地下水位，减少基土水分，从而削减冻胀力。单纯增加厚度或提高标号不能完全解决冻胀问题。3.C解析：喷头流量是指单位时间内喷头喷洒出来的水的体积。喷灌强度是指单位时间喷洒在单位面积上的水深。4.A解析：管道水头损失包括沿程水头损失（水流在直管段流动时克服摩擦力造成的损失）和局部水头损失（水流流经弯头、阀门、变径管等局部构件时因流速和方向变化引起的损失）。5.A解析：滴灌灌水器流道微小且复杂，主要作用是消能减压，将有压水流变成均匀的低流速水滴或细流，以保证灌水均匀。6.B解析：烘干法测定土壤含水率时，标准烘箱温度应控制在105∼7.A解析：水泵铭牌上的参数（扬程、流量、功率、效率等）均是指水泵在设计工况下（即最高效率点）的参数。8.B解析：水灰比（水与水泥的质量比）主要影响混凝土的强度和密实度（耐久性）。水灰比越小，混凝土强度越高，密实性越好，但和易性会降低。9.A解析：灌溉设计保证率是指灌区用水量在多年期间能够得到充分满足的年数占总年数的百分比，反映了灌溉用水的可靠程度。10.B解析：测量渠道中心线桩的高程是为了绘制渠道的纵向地面线，进行纵断面设计（确定渠道比降、挖填深度等）。11.C解析：沥青玻璃布油毡属于传统的防水卷材，不是现代意义上的土工合成材料。土工合成材料主要包括土工膜、土工布、土工格栅、复合土工膜等。12.D解析：离心式过滤器利用水流旋转产生的离心力，将密度比水大的固体颗粒（如泥沙）分离出来，主要用于去除大颗粒无机杂质。13.A解析：矩形断面面积A=14.B解析：节水灌溉制度是根据作物需水规律和土壤水分状况，适时、适量地灌溉，以达到高产和节水的目的。15.B解析：压力试验（水压试验）是检验管道系统强度和严密性的主要方法，需在管道安装完毕后进行。16.B解析：土工膜防渗性能极好，重量轻，运输方便，但抗刺破能力差，需设保护层。其造价相对较低但非最低（相比压实土可能较高），抗冲刷能力差。17.C解析：离心泵（及大多数叶片泵）启动前必须充满水（灌泵）或抽真空，以排除泵内空气，否则泵启动后无法吸上水（发生气缚或空转）。18.C解析：含盐量过高的水若直接用于灌溉，会导致土壤盐渍化，抑制作物生长，必须经过淡化处理或采取相应的冲洗排水措施。19.A解析：喷头布置形式主要有正方形、矩形和三角形（等边三角形或等腰三角形）。三角形布置通常能获得更好的均匀度。20.B解析：混凝土应在浇筑完毕后的12小时内加以覆盖和浇水，以保持表面湿润，防止干缩裂缝。21.B解析：U型槽断面接近水力最优断面，且表面光滑，其糙率n值通常比土渠小，水力流态好，输水能力强。22.C解析：螺杆式启闭机结构简单，造价低，适用于行程较小、启闭力较小的中小型平板闸门。23.A解析：滴灌系统工作压力较低，但干管压力可能较高，通过减压阀可以调节并稳定支管或灌水器的工作压力。24.A解析：渠道比降（底坡）直接决定流速。流速过大会引起冲刷，过小会引起淤积，因此比降控制是不冲不淤的关键。25.C解析：沙土地透水性强，采用地面灌水（如沟灌、畦灌）深层渗漏损失极大，水的利用率极低，应采用喷灌或微灌。26.B解析：水泵吸水高度（允许吸上真空高度）是指水泵轴线到进水池水面的垂直高度。27.B解析：巴歇尔量水槽是专门为量水而设计的特设量水设备，利用临界流原理测量流量。28.B解析：压实系数是填土压实后的控制干密度与室内击实试验测得的最大干密度的比值，衡量压实程度。29.B解析：土壤湿度传感器用于实时监测土壤水分状况，以此作为判断是否需要灌溉的依据，实现精准灌溉。30.B解析：针对结构受损（混凝土剥落、钢筋锈蚀）的渡槽，粘贴碳纤维布或加大截面是常用的加固补强方法，能恢复或提高承载能力。二、多项选择题1.ABCD解析：节水技术措施包括工程措施（防渗、管道、喷微灌）和农业与管理措施（节水制度、管理）。传统漫灌通常是非节水措施。2.ABC解析：土（冻胀敏感性土）、水（含水量）、负温（气温）是发生冻胀的三个必要条件，俗称“冻胀三要素”。3.ABCD解析：流量影响水力性能，制造偏差影响均匀性，压力范围影响适应性，抗堵塞性能影响运行可靠性，价格影响经济性。4.ABCDE解析：混凝土裂缝原因复杂，包括温度、干缩、地基变形、外荷载及材料配合比不当等。5.ABCDE解析：振动、过热、功耗异常、出水量异常、噪音均为水泵运行故障的表现。6.ABCD解析：钠离子导致碱化，盐分导致盐渍化，悬浮物堵塞孔隙，低温抑制作物。不同作物对pH值要求不同，并非酸性水都有利（如茶树喜酸，棉花耐碱）。7.ABDE解析：螺纹连接一般用于小口径金属管或UPVC管，PVC/PE管常用承插、热熔或粘接，法兰用于大口径或需拆卸处。8.ABC解析：总量控制、水价杠杆、用水户协会管理属于节水管理措施。增加灌溉次数通常不节水，渠道衬砌属于工程措施。9.ABCD解析：水锤是由于流速急剧变化引起的压力波动。开关泵/阀过快、管道存气囊等都会诱发。管道坡度主要影响自流排气，非直接原因，但长距离管线坡度设计不当可能导致气囊积聚。10.ABCD解析：勾缝修补表面，换填改善墙后土体，增设排水孔降低静水压力，锚固加固墙体稳定性。拆除重建是最后手段，不一定是加固。三、判断题1.√解析：灌溉水利用系数反映了从水源到田间整个系统的输配水效率，值越大，损失越小。2.×解析：喷灌受风速影响较大，大风天会破坏水滴分布均匀度。另外，极黏重的土壤入渗慢，喷灌易产生地表径流。3.√解析：滴灌通过局部湿润，极大减少了棵间蒸发和深层渗漏，是目前节水效率最高的灌水技术之一。4.×解析：水泵安装高度越高，进水管路阻力越大，越容易产生气蚀，吸水性能变差。安装高度必须低于允许吸上真空高度。5.√解析：土工膜较薄，易老化和被硬物刺破，必须设置保护层（如素土、砂砾料或混凝土板）。6.×解析：随意加大用水量会严重降低混凝土强度，增加干缩裂缝，是施工大忌。应通过掺加减水剂来改善流动性。7.√解析：U型渠道接近水力最优断面，流速分布均匀，防渗效果好，抗冻胀性能优于梯形渠，且占地少。8.×解析：现代自动化灌溉系统通常具备自动和手动双重控制模式，以应对自动系统故障或特殊情况。9.√解析：轴流泵叶轮浸没在水中，启动主要靠叶片升力，不需要灌水，但需注意出口拍门是否关闭。10.×解析：土工织物除了过滤、排水，还广泛用于加筋（如挡土墙后、软基处理）、隔离和防护。四、填空题1.灌溉水解析：灌区节水改造的核心目标是提高灌溉水的利用效率和利用效益。2.渠尾（或下一级渠道首）解析：渠道水利用系数=/3.砂石（或离心+砂石组合）解析：砂石过滤器（介质过滤器）对有机杂质过滤效果较好。通常需与离心过滤器组合使用。4.35解析：体积含水率=×γ。5.流量-效率（Q−解析：水泵三大性能曲线：Q−H、Q−6.150解析：立方体抗压强度标准试件边长为150mm。7.曼宁（或谢才）解析：明渠均匀流常采用曼宁公式计算流速和流量。8.水滴直径（或雾化指标）解析：喷灌三要素：强度、均匀度、水滴直径（反映雾化程度）。9.水锤（或水击）解析：流速过快，阀门急剧关闭易引起水锤，压力升高导致爆管。10.±1（或±5，视具体等级，填“符合设计要求”也对）解析：一般预制构件安装高程允许偏差在±5mm至±10mm之间，视工程等级而定。此处填11.需水量（或蒸发蒸腾量）解析：E代表作物需水量。12.2~4解析：止水橡皮一般需要压缩2∼13.含水率解析：压实质量控制干密度和含水率是否在最优含水率附近。14.无漩涡、无回流解析：量水堰槽水尺应安装在顺直、稳定、流态平稳的渠段。15.小（或少量多次）解析：透水性强，一次灌水太多会漏掉，应减少灌水定额，增加灌水次数。五、简答题1.答：(1)土料防渗：特点：就地取材，造价低，施工简单，但抗冻性、耐久性较差，流速低。适用范围：适用于气候温暖地区的中、小型渠道，或资金受限的临时性工程。(2)混凝土防渗：特点：防渗效果好（糙率小、流速大），抗冲能力强，耐久性好，但造价较高，适应变形能力稍差。适用范围：适用于各种地形、气候条件的大、中、小型渠道，特别是流量大、流速快的渠道。(3)膜料防渗：特点：防渗性能最好（可比土渠减少渗漏损失90%以上），重量轻，运输方便，适应变形能力强，但膜料易刺破，老化，需设保护层。适用范围：适用于各种地质条件的渠道，特别是用于铺在混凝土或土料保护层下作为防渗芯层。2.答：滴灌均匀度是指滴灌系统在灌水区域内，各个灌水器的出水量与其平均出水量的接近程度，通常用克里斯琴森均匀系数Cu或流量偏差系数q主要影响因素：1.水力偏差：由于管道摩擦损失和高差变化导致灌水器进口压力不同，从而引起流量变化。2.制造偏差：灌水器制造工艺精度限制，导致同一型号、同一压力下灌水器流量不一致。3.堵塞情况：部分灌水器发生物理或化学堵塞，导致流量减小甚至为零，严重影响均匀度。4.水温变化：水温影响水的黏度，进而影响流道内的流态和流量（对某些流道影响较大）。3.答：启动前检查内容：1.检查水泵及电机地脚螺栓是否紧固。2.检查轴承润滑油是否充足、油质是否合格。3.检查填料函压盖松紧度是否适宜。4.检查电机绝缘及电气线路是否正常。5.盘车转动转子，检查转动是否灵活，有无摩擦声。6.检查进水管路是否严密，底阀是否淹没深度足够；离心泵需灌满水或抽真空。7.检查出水管路上闸阀的启闭状态（离心泵启动时应关闭）。启动步骤：1.合上电源开关，启动电机。2.待电机转速稳定后，打开压力表，观察压力是否上升。3.缓慢开启出水管路上的闸阀，直到达到所需工况（电流表指示不超过电机额定电流）。4.观察运行情况，确认无异常噪音、振动及过热现象。4.答：原因：田间灌水是灌溉过程的最后一个环节，也是水量损失最大的环节之一。传统的地面灌溉（如大水漫灌）田间水利用率低，导致水资源浪费、土壤养分流失、地下水位抬高甚至引发次生盐渍化。改进田间灌水技术可以显著提高田间水利用系数，达到节水、增产、增效的目的。常见的改进地面灌水技术：1.畦灌改进：推行小畦灌、长畦短灌，精细平整土地。2.沟灌改进：采用细流沟灌、隔沟灌，适应宽行作物。3.波涌灌溉：间歇性地向沟（畦）放水，利用致密层减少入渗，提高灌水均匀度。4.膜上灌：在地膜栽培基础上，利用膜上输水，通过放苗孔或专用灌水孔入渗，节水保温效果好。5.平原灌区格田化：水稻区推广格田灌溉，控制水层深度。5.答：原因：1.蜂窝：混凝土配合比不当，砂浆少石子多；搅拌不均匀；浇筑时振捣不密实，漏振；模板缝隙漏浆。2.麻面：模板表面不光滑或脱模剂涂刷不匀；模板湿润不够，混凝土表面水分被模板吸去；振捣过度，气泡未排出。处理方法：1.表面清洗：凿去薄弱层，清洗干净，湿润。2.修