电大专科水利水电工程《水工建筑物》试题及答案4

中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物试题2010年1月一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）1．所谓水利工程，是指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。()2．输水建筑物用以宣泄多余水量、排放泥沙和冰凌或为人防、检修而放空水库等，以保证坝和其他建筑物的安全。()3．坝基设有防渗帷幕和排水幕的实体重力坝，可以减少坝基面上的浮托力。‘()4．当封拱温度较低此后温度升高，拱轴线伸长，变位方向与水压引起的相反。()5．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()6．泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。()7．隧洞的衬砌主要是为了防渗。()8．升船机是利用机械力量将船只送过坝（闸），其耗水量极小、运送速度快、适用范围大。()9．无坝取水口一般设置在河道的凸岸。()10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。()二、单项选择题（每小题2分，共12分）11．地球上人类可以利用的淡水总量约为()亿km3。A．15B．3.78C．2.5D．0.3812．用水泥含量比较低的超干硬性混凝土，经碾压而成的混凝土坝称为()。A．宽缝重力坝B．碾压式重力坝C．空腹重力坝D．实体重力坝13．()将拱坝视为由一系列各自独立、互不影响的水平拱圈所组成。A．纯拱法B．拱梁法C．有限单元法D．拱冠梁法14.不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为()。A．地下轮廓线B．防渗长度C．底板D．翼墙15．用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是()。A．闸墩B．工作桥C．底板D．翼墙16．有压隧洞常用的断面型式有()。A．圆拱直墙形B．圆形C．马蹄形D．圆拱斜墙形三、多项选择题（每小题3分．共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）17．水工建筑物的根本任务是()。A．除水害B．兴水利C．建水库D.灌溉、发电18．溢流坝的消能型式有()。A．挑流消能＆面流消能C．底流消能D．自由跌流式消能19．拱坝坝身泄水的方式有()。A．自由跌流式B．鼻坎挑流式C．滑雪道式D．底流消能式20．土石坝中渗透变形的形式有()。A．管涌B．流土C．接触冲刷D．沉陷21．闸孔设计的影响因素有()。A．闸底板高程B．闸孔型式C．铺盖D．护坦22.作用在隧洞衬砌上的基本荷载有()。A．围岩压力B．衬砌自重C．设计水位下洞内的静水压力D．温度应力四、简答题（每小题10分，共30分）23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？24.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？25.土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？五、简述题（每小题10分，共20分）26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？27.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？试卷代号：2049中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试水工建筑物试题答案及评分标准（供参考）一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）1．√2．×3．×4．√5．×6．√7．×8．√9．×10．×二、单项选择题（每小题2分，共12分）11.D12.B13.A14.A15.A16.B三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分：存在错误选择时，该小题不得分）17.AB18.ABC19.ABC20.ABC21.AB22.ABC四、简答题（每小题10分，共30分）23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？答案：抗剪强度公式计算法和抗剪断公式计算法。抗剪强度分析法把坝体与基岩间看成是一个接触面，而不是胶结面，验算其抗滑稳定性，并满足规范中关于抗滑稳定安全度的要求。该方法适应于中小型工程中的中、低坝的抗滑稳定分析。当坝基内不存在可能导致沿基础岩石内部滑动的软弱结构面时，应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。此方法认为，坝与基岩胶结良好，滑动面上的阻滑力包括抗剪断摩擦力和抗剪断凝聚力，并直接通过胶结面的抗剪断试验确定抗剪断强度参数f’和C7。24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？答案：拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，即温度升高，拱圈伸长并向上游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相反，但轴力方向相同。．当坝体温度低于封拱温度时，即温度降低，拱圈收缩并向下游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相同，但轴力方向相反。因此一般情况下，温降对坝体应力不利，温升对坝肩稳定不利。25．土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？答案：土石坝渗流分析的目的是：①确定坝体浸润线和下游逸出点位置，绘制坝体及地基内的等势线分布图或流网图，为坝体稳定核算、应力应变分析和排水设备的选择提供依据；②计算坝体和坝基渗流量，以便估算水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸；③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸比降，以及不同土层之间的渗透比降，以判断该处的渗透稳定性；④确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置，估算由此产生的孔隙压力，供上游坝坡稳定分析之用。根据这些分析成果，对初步拟定的坝体断面进行修改。土石坝渗流的分析方法主要有：流体力学法、水力学法、流网法、试验法和数值解法。五、简述题（每小题10分，共20分）26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？答案：常用的计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的；支座反力与竖向荷载也不相符。弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。27．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，当洞内水流流速大于15—20m/s时，还应研究由于高速水流引起的掺气、冲击波及空蚀等问题。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。有压隧洞的断面尺寸也是根据水力计算确定，其水力计算的主要任务是核算泄流能力及沿程压坡线。有压隧洞的压坡线，应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有压状态，洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞，压力余幅应适当提高。