水工建筑物习题(给学生的平时作业)

第六章水闸习题一、填空题1.水闸是一种低水头的水工建筑物，兼有挡水和泄水的作用，用以调节水位、控制流量，以满足水利事业的各种要求。2.水闸按所承担的任务分为节制闸、进水闸、分洪闸、挡水闸和挡潮闸。3.水闸由水闸由上游联接段；闸室段和下游联接段组成。4.水闸下游易出现的不利流态有和。5.消能设计的控制条件一般是上游水位高，闸门开启和单宽流量。6.水闸防渗设计的原则是在高水位侧采用、、等防渗措施，在低水位侧设置设施。7.改进阻力系数法把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段：段及段和段。8.闸底板上、下游端一般设有齿墙，因为有利于，并。9.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流、小和大的要求。10.对于软弱粘性土和淤泥质土，应采用地基处理方法。.4.水闸下游易出现的不利流态有波状水跃和折冲水流。5.水闸防渗设计得原则是在高水位侧采用铺盖；板桩；齿墙等防身措施，在低水位侧设置排水设施。6.闸基渗流计算的方法有流网法；改进阻力系数法和直线比例法。7.改进阻力系数法把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段，进出口段及内部垂直段和水平段。8.闸底板上下游端一般设有齿墙，因为有利于抗滑稳定，并可延长渗径。9.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流平顺；侧向收缩小和过流能力大的要求。10.工作桥的作用是为安装启闭机和便于工作人员操作，交通桥的作用是供人畜同行。11.对于软弱粘性土和淤泥质土，应采用换土垫层地基处理方法。二、单项选择题1.（D、宽顶堰型）闸孔形式结构简单、施工方便，但自由泄流时流量系数较小，易产生波状水跃。A、驼峰堰型B、曲线堰型C、胸墙孔口型二.单项选择题1.（D）闸孔形式结构简单；施工方便，但自由泄流时流量系数较小，易产生波状水跃。A.驼峰堰型B.曲线堰型C.胸墙孔口型D.宽顶堰型。2.验算水闸的过流能力时，计算的过流能力与设计流量的差值不得超过（B）.A.±8%B±5%C±10%D±3%.3.底流消能是在水闸下游产生（B）水跃来进行消能的。A.临界B.淹没C.远驱D.稳定4.混凝土铺盖与底板连接处设（C）止水效果较好。A.沥青麻袋B.紫铜片C.柏油油毛毯D.塑料带5.对于密室的地基或岩基，采用（D）底板较合适。A.整体式B.箱式C.反拱式D.分离式。6.在动水中关闭静水中开启的闸门是（C）A.工作闸门B.检修闸门C.事故闸门D.平面闸门。7.水闸翼墙的高度为6-10m，用（C）形式的挡土墙较合适。A.重力式B.扶壁式C.悬臂式D.空箱式。2.验算水闸的过流能力时，计算的过流能力与设计流量的差值不得超过（）。A、±8%B、±5%C、±10%D、±3%3.混凝土铺盖与底板连接处设（）止水效果较好。A、沥青麻袋B、紫铜片C、柏油油毛毡D、塑料带4.对于密实的地基或岩基，采用（）底板较合适。A、整体式B、箱式C、反拱式D、分离式5.在动水中关闭静水中开启的闸门是（）。A、工作闸门B、检修闸门C、事故闸门D、平面闸门6.适用于弧形闸门侧止水的是（）。A、P型B、L型C、刀型D、♀型7.水闸翼墙的高度为6～10m，用（）形式的挡土墙较合适。A、重力式B、扶壁式C、悬臂式D、空箱式三、名词解释1、地下轮廓线2、弹性地基梁法3、倒置梁法4、波状水跃5、折冲水流6、水闸防渗长度7、底流消能8、反力直线法3.折冲水流：水流过闸后不能均匀扩散，将使主流集中，蜿蜒驼行，左冲右撞，形成折冲水流。4.地下轮廓线：水流在上下游水位差作用下，经地基向下游渗透，并从护坦的排水孔等处排出，上游铺盖，板桩及水闸底板等不透水部分与地基的接触处。6.倒置梁法：是假定地基反力沿闸室纵向呈直线分布，垂直水流方向均匀分布，他是把闸墩作为底板的支座，在地基反力和其他荷载作用下按倒置连续梁计算底板内力。缺点是没有考虑底板与地基变形协调条件。四、判断题1.闸孔孔数少于8孔时，应采用奇数孔，利于对称开启闸门，改善下游水流条件。（）2.粘土铺盖的厚度是根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定的。（）3.铺盖具有较好的防渗效果，所以越长越好。（）4.水闸的侧向绕渗为有压渗流，不必考虑侧向防渗措施。（）5.闸底板的长度只与地基情况有关，与水头无关。（）6.水闸进行荷载计算时，计算单元为顺水流方向取单位长度一米，计算各种荷载值的大小。（）五、简答题1、水闸有哪些工作特点？设计水闸时应解决哪些主要问题？2、对于粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置有何不同？3、平面闸门与弧形闸门相比较各有何优缺点？4、水闸有哪几种类型？.水闸有哪些工作特点？答：1.稳定方向：水闸必须具有足够的重力，以维持自身的稳定。2.渗流方向：应妥善进行防渗设计。3.消能防冲方面：必须采取有效的消能防冲措施，以防止河道产生有害的冲刷。4.沉降方面：采取必须的地基处理等措施，以减小过大的地基沉降和不均匀沉降。2.闸底板高程的确定对于大型水闸和小型水闸有何区别？为什么？答：闸底板应设置于较为坚实的土层上并应尽量利用天然地基，在地基强度能满足要求的条件下，底板高程定的高些闸室宽度大两岸联接建筑物相对较低，对于小型水闸，由于两岸联接建筑在整个工程所占比例较大，因而适当降低底板高程常常是有利的。3.海漫的作用是什么？对海漫有哪些要求？答：海漫的作用：以使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。对海漫的要求：1.表面有一定的粗糙度，以利进一步消除余能。2.具有一定的透水性，以使渗水自由排除降低扬压力。3.具有一定柔性，以适应下游河床可能的冲刷变形。4.采取哪些工程措施可以防止闸下产生波状水跃及折冲水流？答：防止波状水跃的措施：对于平底板水闸可在消力池斜坡的顶部上游预留一段0.5-1m宽的平台，其上布置一道小槛，使水流越坎入池，使成底流式水跃，若水闸底板采用低实用土堰型。5.对于粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置有何不同？答：对粘性土地基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下的渗透压力，并有利于粘性土加速固结，以提前闸室稳定性，防渗常用水平铺盖而不用板桩。6.平面闸门与弧形闸门相比较各有何优缺点？答：优点：弧形与平面比较，主要优点是启门力小，可以封闭相当大面积的孔口，无影响水流态的门槽，闸墩厚度较薄，机架桥的高度较低，埋件小。缺点：需要的闸墩较长，不能提出孔口以外进行检修维护，也不能不孔口之间互换，总水压力集中于支铰处，闸墩受力复杂。7.水闸的抗滑稳定安全系数不满足要求时：应采用哪些措施？答：1.将闸门的位置移向低水位一侧，或将水闸底板向高水位一侧加长。2.适当加大结构尺寸。3.增加闸室底板的齿墙深度。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因不小于1.0，阻滑板应满足限裂要求。8.水闸联接建筑物的作用?翼墙的布置应注意哪些问题？答：作用：1.挡住两侧填土，维持土坝及两岸的稳定。2.闸泄水或引水时，上游翼墙用于引导水流平顺进闸，下游翼墙使出闸水流均匀扩散，减小冲刷。3.保持两岸或土坝边坡不受出闸水流的冲刷。4.控制通过闸身两侧的渗流，防止与其相连的岸坡或土坝产生渗透变形。5.在软弱地基上设独立岸墙时，可以减少地基沉降对闸身的影响。注意问题：1.高程应分别高于上下游最不利的运用水位。2.翼墙分段长度应根据结构和地基条件确定，采用15-20m。3.在软弱地基或回填土上的翼墙分段长度可适当缩短。5、水闸主要由哪几部分组成？各组成部分的作用分别是什么？6、为什么水闸闸下水流一般采用底流消能方式连接？7、波状水跃和折冲水流产生的原因是什么？如何防止？8、改进阻力系数法计算闸基渗流的基本原理是什么？9、衡量闸室稳定性有哪几个指标？如何进行闸室稳定验算？若稳定不满足要求，可采取哪些工程措施提高其稳定性？10、当采用混凝土铺盖时，应如何计算作用水闸上的上游水平水压力？并绘图表示。11、闸室底板的结构计算方法有哪几种？12、弹性地基梁法计算底板内力的基本原理是什么？其计算简图怎样建立？13、倒置梁法计算底板内力的基本原理是什么？其计算简图怎样建立？14、反力直线法计算底板内力的基本原理是什么？其计算简图怎样建立？15、各种形式的胸墙其计算简图应怎样提取？16、水闸胸墙与闸墩的连接型式主要有哪两种？这两种连接型式的特点分别是什么？17、水闸两岸连接建筑物的作用是什么？连接建筑的型式有哪些？18、如图所示水闸（图中尺寸以米计），底板宽度B=8m，厚度t=1.0m，板桩深度2.5m，地基渗径系数C=6，试求：1）根据渗径系数法确定上游铺盖最小长度L；2）计算出铺盖最小长度L后，请按直线法（勃莱法）计算并绘出作用在闸室底板上的渗流压强分布图。第七章岸边溢洪道习题一、填空题1.河岸溢洪道的主要类型有、井式和虹吸式四种。2.正槽溢洪道通常由、、、出口消能段、尾水渠等部分组成。3.侧槽溢洪道通常由、、、出口消能段、尾水渠等部分组成。4.非常溢洪道一般分为、、爆破引溃式三种。5.溢流堰的主要形式有、、驼峰堰和折线形堰。二、单项选择题1.关于实用溢流堰上游堰高P和定型设计水头Hd的比值P/Hd与流量系数m的关系正确的是（）。A、高堰的流量系数m随P/Hd减小而降低B、高堰的流量系数m接近一个常数C、低堰的流量系数m随P/Hd减小而升高D、低堰的流量系数m接近一个常数2.对于正槽溢洪道的弯道泄槽，为了保持泄槽轴线的原底部高程及边墙高不变，以利施工，则应采用下列措施（）。A、外侧渠底抬高△h，内侧渠底降低△hB、外侧渠底降低△h，内侧渠底抬高△hC、外侧渠底抬高△h，内侧渠底抬高△hD、外侧渠底降低△h，内侧渠底降低△h（△h为外墙水面与中心线水面高差）3.为了减少侧槽的开挖量，下列措施不对的有（）。A、侧槽宜采用窄深工式，靠岸一侧边坡宜陡些B、允许始端侧槽内水面高出堰顶0.5H(H为堰上水头)C、侧槽宜采用宽浅式D、b0/bl应小些，一般为0.5～1.0（b0和bl为侧槽始端与末端底宽）三、名词解释1、正槽溢洪道2、侧槽溢洪道3、井式溢洪道4、虹吸式溢洪道四、简答题1.河岸溢洪道如何进行位置的选择？2.溢流堰有几种形式？各有什么特点？3.泄槽的水力特征是什么？4.泄槽衬砌应满足什么要求？5.如何选择河岸溢洪道的消能方式？6.正槽溢洪道的水力计算内容包括哪些内容？7.为什么要设置非常溢洪道？非常溢洪道有哪几种形式？第八章水工隧洞习题一、填空题1.水工隧洞进口建筑物的按其布置及结构形式分为竖井式、_____式、岸塔式和____式。其中_________受风浪、冰、地震的影响大，稳定性相对较差，需要较长的工作桥。2.水工隧洞按水流状态可分为_________、________两种形式，________更能适应地质条件较差的情况，但其_________复杂，所以应避免平面转弯。3.回填灌浆是填充_______与_______之间的空隙，使之结合紧密，共同受力，以改善_______条件和减少_______。4.无压隧洞多采用断面。5.有压隧洞常采用断面。6.水工隧洞的纵坡的确定，主要涉及到泄流能力、压力分布、过水断面大小、工程量等，有压隧洞的纵坡由确定，无压隧洞的纵坡由________确定。7.有压隧洞的工作闸门通常布置在隧洞的，工作闸门要求常在中启闭，检修闸门常在中启闭。8.水工隧洞按用途可分为、、排沙洞、放空洞、导流洞口等。9.水工隧洞出口消能方式有、、、。二、单项选择题1.关于隧洞选线，不正确说法有（）。A、洞线要与岩层构造断裂向及主要软弱带走向有较大交角B、洞线应与最大水平地应力方向尽量垂直C、对有压隧洞，当考虑弹性抗力时，围岩的最小覆盖厚度不小于3倍洞径D、对低流速的隧洞，弯道曲率半径不应小于5倍洞径或洞宽2.工作闸门布置在（）的为有压隧洞。A、进口B、洞身C、中部D、出口3.隧洞洞身的（）为不受力衬砌。A、喷锚衬砌B、预应力衬砌C、平整衬砌D、单层衬砌4.有压隧洞的出口断面面积应（）洞身断面面积。A、大于B、等于C、小于D、无法确定5.水工隧洞的回填灌浆的目的是（）。A、加固围岩，提高围岩的整体性B、充填衬砌与围岩之间的空隙，使之结合紧密C、保证围岩的弹性抗力D、减小围岩压力6.下