河北工程大学水工建筑物模拟试卷3

模拟试题与要点解析模拟试题（三）一.填空（20分，每空1分）1.重力坝、隧洞衬砌、水闸一般不计温度荷载，主要是因为。2.重力坝基本剖面为，这个剖面应满足、的要求，而且。3.考虑顺河向水平地震影响时，作用于拱坝水平拱圈各分块的地震惯性力的不利组合方向，满库时应沿，指向；空库时沿方向，指向。4.考虑地震影响时，土石坝坡上的水平地震惯性力大小为，其不利组合方向为，而竖向惯性力的大小为不利组合指向则为或。5.有压隧洞衬砌上的主要荷载是，断面形式一般采用，这有利于；无压隧洞衬砌上的主要荷载是，断面形式一般采用，有利于。二.名词解释（3×4=12分，图文并茂回答下列各题可获得加分1~2分）1.接触灌浆：2.突扩消能：3.拱坝坝轴线：4.不平衡剪力：三.简答题（24分，解题所需变量，要求标示在相应图中）1.绘出图1所示坝体中A、B两点的主应力单元体、其上主应力方向及其中一个主应力的大小。（2+2+2分）图12.确定图2所示溢流坝的定型设计水头Hs，并确定其相应最大负压水头值和最大流量系数与设计流量系数的比值。（2+2+2分）图2校核水位）3.对于图3所示河岸溢洪道，确定其定型设计水头Hs及上下游堰高P1和P2。（2+2+2分）图3校核水位）4.指出图4中所示水闸中地下轮廓线起讫点的位置，并判断该闸基土的岩性（是黏性土还是砂性土）。（2+2+2分）图4四.简述题（34分）1.土石坝坝坡稳定分析中，如何利用有效应力法计算抗滑力？（6分）2.无压隧洞或无压泄水孔中有哪些通气孔，其作用分别是什么？（6分）3.何谓稍淹没水跃，其与下游水面衔接关系如何表示？（写出公式或绘图表示）（6分）4.简述：重力坝、拱坝、土石坝、平原水闸失稳形式各有何特点？（8分）5.结合课程设计，简述如何确定坝顶长度及大坝总渗透流量。（8分）五.提高题（10分）1.今有甲、乙二座拱坝，其中甲坝于12月封拱，乙坝于同年7月封拱，若其他条件均相同，试问哪一座拱坝坝肩失稳的可能性更大？并分析原因（2+2分）2.某水库大坝所在河流自西向东流，坝址处多年平均季节最大风速V多为：冬季西风9m/s，夏季东南风18m/s，夏季西风15m/s，试问设计该坝时，“多年平均最大风速”值应取多少更为合理？为什么？（2+1分）3.测得某导流洞地区初始地应力场中三个主应力为：σ1=2960MPa，走向北西179度，与水平面倾角3度；σ2=1170MPa，走向北东89度，与水平面倾角5度；σ3=740MPa，试问：仅从力学观点看，该隧洞采用何种走向为好？隧洞断面采用怎样的高宽比更为合适？（2+1分）模拟试题（三）要点解析一.填空1.设置了横缝，运用期可自由变形。2.三角形，强度、稳定，工程量最小。3.半径方向，拱圈曲率中心，半径，拱圈曲率中心的反方向。4.iiZHiHWCKP，指向坝外，iiZViVWCKP，向上，向下。5.内水压力，圆形，改善受力和增大水力半径，山岩压力，圆拱直墙形，承担山岩压力和便于施工。二.名词解释（3×4=12分，图文并茂回答下列各题可获得加分1~2分）1.接触灌浆：以提高接触面的抗剪、抗压强度为目的灌浆。2.突扩消能：有压隧洞中设多级孔板造成水流连续收缩与突扩，突扩时水流与周围水体间形成大量漩涡并相互掺混而消能。3.拱坝坝轴线：顶拱拱圈的上游弧线。4.不平衡剪力：在水闸、渡槽等结构中，取出的单宽板条两侧切面上的剪力差，其维持了板条的静力平衡。三.简答题（24分，解题所需变量，要求标示在相应图中）1.答：A:σ1，σ2垂直与平行上游斜面，σ2=γHA（下游水深）B:σ1，σ2垂直与平行下游斜面，σ2=02.答：HS=0.85×20=17m,hmax=0.3×16=4.8m,Mz/m=1+0.025×(0.17647/0.2)=1.022063.答：HS=0.7×20=14m,P1=0.3×14=4.2m,P2=0.6×14=8.4m4.答：入土点，反滤层起点，黏性土闸基四.简述题（34分）1.答：在滑裂面的法向压力中扣除孔隙压力，并采用有效指标。2答：工作门与检修闸门之间的通气孔，用于二门间充水时排气，放水时补气；工作闸门后的通气孔用于泄流时补气防止发生空蚀。3.答：淹没度系数=1.05~1.10。公式表为dZhtc''h4.答：重力坝坝体沿坝基或坝基内不利结构面滑动失稳，拱坝坝肩岩体沿侧裂面及底裂面滑动失稳，土石坝坝坡坍滑失稳，平原水闸闸室沿闸基面滑动失稳。5.答：坝顶长度：坝顶高程线与开挖后的河谷两岸坡的交点之间的长度。Q总：在开挖后河谷地形图上，确定特征剖面及其位置，求出其单宽渗流量q，计算相邻二特征剖面的平均渗流量乘以其间隔距离求和。五提高题（10分）1.答：甲坝，封拱温度低者，温升值大，对坝肩稳定不利。2.答：“多年平均最大风速”值应取15m/s，坝顶与波浪要素有关，波浪发生于夏季，且18cos45015m/s。3.答：σ1方向，洞轴线沿大主应力方向对洞受力有力。