黄河水利职业技术学院 8、土坝按防渗体的位置分为:均质坝、 200~200学年第学期水工筑物谋程考试试卷 粘土斜墙坝。 五六七「总分 9、碾压式土石坝上下游坝坡常沿高程每隔10~30m设置马道,宽度不小 于1.52.0m,一般设在变坡处 10、当有可靠防浪墙时,心墙顶部高程应_高出设计洪水位0.3-0.6m且不低于 学号 校核洪水位_,否则,心墙顶部高程应不低于_校核水位 填空:(每题2分共20分) 单项选择题(每题2分,20分) 1、水闸是一种低水头的水工建筑物,具有挡水和泄水双重作用, 1.高度超 以调节流量,控制水位,满足各用水部门的要求。 B、60m D、100m 2、确定闸底板高程,关系到整个工程的造价。当闸底板定得高时,闸室宽 2.粘性土的填筑标准是:D 度大、两岸连接建筑物相对较低。闸底板高程太低,则单宽流量加 A、最优含水率 B、孔隙率 大,会增大消能防冲的工程量,且闸门增高 C、相对密度 D、设计干重度及相应的含水率 3、水闸的两岸连接建筑物指的是上下游翼墙和边墩,其主要作用是挡 3.以下排水设施,不能降低浸润线的是:A 土、引导水流平顺进入闸室、使过闸水流均匀扩散、防冲、防渗 A、贴坡排水B、棱体排水C、褥垫式排水D、综合式排水 4、溢洪道的泄水槽段的主要作用是使过堰水流迅速安全下泄。其在平 4.可以消除波状水跃的闸孔型式是C 面布置上尽可能采用等宽、对称、直线,力求使水流平顺,结构简单 A、宽顶堰型B、平底板宽顶堰型C、低实用堰型D、胸墙式孔口 侧槽式溢洪道的侧槽设计应满足:泄流能力沿侧槽均匀增加,由于过 5.弹性地基梁法认为底板和地基都是弹性体,底板的变形和地基沉降协调一 堰水流转向约90,故大部分能量消耗在侧槽内。 致,垂直水流方向的地基反力D 6、水工隧洞的纵坡主要涉及到泄流能力、压力分布、过水断面大小、工程 A、均匀分布 B、呈直线分布 量等,有压洞纵坡按进出口高程确定,无压洞纵坡据水力计算确定 C、与顺水流方向的一样D、不呈均匀分布 7、有压洞的工作闸门通常布置在隧洞的出口处,工作闸门常在动水中 6.具有双向挡水的水闸是:C 启闭,检修闸门常在 A、节制闸和进水闸 B、分洪闸和挡潮闸 《水工建筑物》试卷第1页共4页
《水工建筑物》试卷 第 1 页 共 4 页 黄 河 水 利 职 业 技 术 学 院 200 ~200 学年第 学期 水 工 建 筑 物 课程考试试卷 题 号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得 分 姓名 学号 成绩 一、填空:(每题 2 分,共 20 分) 1、水闸是一种低水头的水工建筑物,具有 挡水 和 泄水 双重作用, 以调节流量,控制水位,满足各用水部门的要求。 2、确定闸底板高程,关系到整个工程的造价。当闸底板定得高时,闸室宽 度 大 、两岸连接建筑物相对 较低 。闸底板高程太低,则单宽流量加 大,会增大 消能防冲 的工程量,且闸门增高。 3、水闸的两岸连接建筑物指的是上下游翼墙和 边墩 ,其主要作用是挡 土、 引导水流平顺进入闸室 、使过闸水流均匀扩散、 防冲 、 防渗 。 4、溢洪道的泄水槽段的主要作用是 使过堰水流迅速安全下泄 。其在平 面布置上尽可能采用 等宽、对称、直线 ,力求使水流平顺,结构简单。 5、侧槽式溢洪道的侧槽设计应满足:泄流能力 沿侧槽均匀增加 ,由于过 堰水流转向约 900,故大部分能量消耗在 侧槽内 。 6、水工隧洞的纵坡主要涉及到泄流能力、压力分布、过水断面大小、工程 量等,有压洞纵坡按 进出口高程 确定,无压洞纵坡据 水力计算 确定。 7、有压洞的工作闸门通常布置在隧洞的 出口处 ,工作闸门常在 动水 中 启闭,检修闸门常在 静水 中启闭。 8、土坝按防渗体的位置分为: 均质坝、 粘土心墙坝 、粘土斜心墙坝 、 粘土斜墙坝。 9、碾压式土石坝上下游坝坡常沿高程每隔 10~30m 设置 马道 ,宽度不小 于 1.5~2.0m,一般设在 变坡处 。 10、当有可靠防浪墙时,心墙顶部高程应 高出设计洪水位 0.3-0.6m 且不低于 校核洪水位 ,否则,心墙顶部高程应不低于 校核水位 。 二 .单项选择题(每题 2 分,20 分) 1.高度超过 C 的坝属于高坝。 A、50 m B、60m C、70 m D、100m 2.粘性土的填筑标准是: D 。 A、最优含水率 B、孔隙率 C、相对密度 D、设计干重度及相应的含水率 3.以下排水设施,不能降低浸润线的是: A 。 A、贴坡排水 B、棱体排水 C、褥垫式排水 D、综合式排水 4.可以消除波状水跃的闸孔型式是 C 。 A、宽顶堰型 B、平底板宽顶堰型 C、低实用堰型 D、胸墙式孔口 5.弹性地基梁法认为底板和地基都是弹性体,底板的变形和地基沉降协调一 致,垂直水流方向的地基反力 D 。 A、均匀分布 B、呈直线分布 C、与顺水流方向的一样 D、不呈均匀分布 6.具有双向挡水的水闸是: C 。 A、节制闸和进水闸 B、分洪闸和挡潮闸
C、排水闸和挡潮闸 D、拦河闸和排水闸 层或基岩,槽内回填粘性土而成为截水墙或截水槽 7.虹吸式溢洪道的溢流堰顶与_A在同一高程 A、正常高水位B、设计洪水位C、校核洪水位D、死水位 5、弹性抗力一一当衬砌承受荷载向围岩方向变形时,会受到围岩的抵抗 8.溢洪道进水渠的底坡一般作成 这个抵抗力称之为弹性抗力 A、陡坡B、缓坡C、临界 D、平坡或不大的逆坡 9有压隧洞的出口断面面积应C洞身断面面积 四、问答题(40分) A、大于B、等于C、小于 D、无法确定 l、闸下游设置海漫的目的是什么?对海漫材料提出什么要求? 10、水工隧洞的回填灌浆的目的是B 答:海曼的作用:以使水流均匀扩散,调整流速分布,保护河床不受冲刷 A、加固围岩,提高围岩的整体性 对海曼的要求: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: B、充填衬砌与围岩之间的空隙,使之结合紧密 ③具有一定的柔性,以适应下游河床可能的冲刷变形 C、保证围岩的弹性抗力 D、减小外水压力 2、水闸的哪些部位需要分缝?缝的作用是什么?哪些缝内需设止水 三名词解释题(每题2分,10分) 答:水闸需要分缝的部位有:凡相临结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较 1、水闸的地下轮廓线一—水流在上下游水位差作用下,经地基向下游渗 大的地方。 透,并从护坦的排水孔等处排出,上游铺盖,板桩及水闸底版等不透水部分 缝的作用:防止因不均匀沉陷和温度变化产生裂缝 与地基的接触处。 需设置止水的缝:凡具有防渗要求的缝内 2、正槽式溢洪道——过堰水流与泄槽轴线方向一致的开敞式溢洪道。 3、通常采用哪些措施来提高闸室的抗滑稳定安全性? 答:①将闸门位置移向低水位一侧,或将水闸底板向高水位一侧加长 3、围岩压力——隧洞的衬砌承受可能崩塌围岩的压力 ②适当加大结构尺寸 4、粘性土截水墙一一当覆盖层深度在15m以内时,可开挖深槽直达不透水 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 《水工建筑物》试卷第2页共4页
《水工建筑物》试卷 第 2 页 共 4 页 C、排水闸和挡潮闸 D、拦河闸和排水闸 7.虹吸式溢洪道的溢流堰顶与 A 在同一高程。 A、正常高水位 B、设计洪水位 C、校核洪水位 D、死水位 8.溢洪道进水渠的底坡一般作成 D 。 A、陡坡 B、缓坡 C、临界坡 D、平坡或不大的逆坡 9.有压隧洞的出口断面面积应 C 洞身断面面积。 A、大于 B、等于 C、小于 D、无法确定 10、水工隧洞的回填灌浆的目的是 B 。 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、减小外水压力 三 名词解释题(每题 2 分,10 分) 1、水闸的地下轮廓线 —— 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,板桩及水闸底版等不透水部分 与地基的接触处。 2、正槽式溢洪道 —— 过堰水流与泄槽轴线方向一致的开敞式溢洪道。 3、围岩压力 —— 隧洞的衬砌承受可能崩塌围岩的压力。 4、粘性土截水墙 ——当覆盖层深度在 15m 以内时,可开挖深槽直达不透水 层或基岩,槽内回填粘性土而成为截水墙或截水槽。 5、弹性抗力 ——当衬砌承受荷载向围岩方向变形时,会受到围岩的抵抗, 这个抵抗力称之为弹性抗力 四、 问答题(40 分) 1、闸下游设置海漫的目的是什么?对海漫材料提出什么要求? 答:海曼的作用:以使水流均匀扩散,调整流速分布,保护河床不受冲刷。 对海曼的要求: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具有一定的柔性,以适应下游河床可能的冲刷变形。 2、水闸的哪些部位需要分缝?缝的作用是什么?哪些缝内需设止水? 答:水闸需要分缝的部位有:凡相临结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较 大的地方。 缝的作用:防止因不均匀沉陷和温度变化产生裂缝。 需设置止水的缝:凡具有防渗要求的缝内。 3、 通常采用哪些措施来提高闸室的抗滑稳定安全性? 答:①将闸门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增加闸室地板的齿墙深度; 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
6、土石坝为什么要设置反滤层?设置反滤层应遵循什么原则?通常应在哪 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应小于 些部位设置反滤层 1.0,阻滑板应满足限裂要求。 答:土石坝设置反滤层,其目的是为了提高抗渗破坏能力、防止各类渗透变 形特别是防止管涌。在任何渗流流入排水设施处一般都要设置反滤层 4、水工隧洞的衬砌有什么作用? 设置反滤层要遵循的原则是:1.被保护土壤的颗粒不得穿过反滤层 答:①防止围岩变形,保证围岩的稳定 2.各层的颗粒不得发生移 ②承受围岩压力,内水压力和其他荷 3.相邻两层间,较小的一层颗粒不得穿过较粗一层的孔隙 ③防止渗漏 4反滤层不能被堵塞,而且应该具有足够的透水性,以保证排水畅通 ④保护围岩免受水流,空气,温度,干湿变化等冲蚀破坏作用 5应保证耐久、稳定,其工作性能和效果应不随时间的推移和环境的改 平整围岩,减小表面粗糙,增大过流能力 变而遭受破坏。 5、土石坝坝坡滑裂面的形状有哪几种?分别产生在什么情况下? 7.分别叙述水闸在粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置方式。(绘图并 答:土石坝坝坡滑裂面的形状有三种:曲线滑裂面、直线或折线滑裂面、复 说明理由) 合滑裂面 l、曲线滑裂面:当滑裂面通过粘性土部位时,产生上缓下陡曲面,计 粘土地基:防渗设施为铺盖,不使用板桩 算中常用圆弧代替。 砂性土地基:防渗铺盖和板桩联合使用 2、直线或折线滑裂面:当滑裂面通过无粘性土时,可产生直线或折线 形,面坡干燥或全部浸入水中时呈直线形,坝坡部分浸入水中时呈 折线形 3、复合滑裂面:当滑裂面通过性质不同的几种土料时,可产生由直线 和曲线组成的复合形状滑裂面 《水工建筑物》试卷第3页共4页
《水工建筑物》试卷 第 3 页 共 4 页 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应小于 1.0,阻滑板应满足限裂要求。 4、水工隧洞的衬砌有什么作用? 答:①防止围岩变形,保证围岩的稳定。 ②承受围岩压力,内水压力和其他荷载 ③ 防止渗漏。 ④保护围岩免受水流,空气,温度,干湿变化等冲蚀破坏作用。 ⑤平整围岩,减小表面粗糙,增大过流能力。 5、土石坝坝坡滑裂面的形状有哪几种?分别产生在什么情况下? 答:土石坝坝坡滑裂面的形状有三种:曲线滑裂面、直线或折线滑裂面、复 合滑裂面。 1、曲线滑裂面:当滑裂面通过粘性土部位时,产生上缓下陡曲面,计 算中常用圆弧代替。 2、直线或折线滑裂面:当滑裂面通过无粘性土时,可产生直线或折线 形,面坡干燥或全部浸入水中时呈直线形,坝坡部分浸入水中时呈 折线形。 3、复合滑裂面:当滑裂面通过性质不同的几种土料时,可产生由直线 和曲线组成的复合形状滑裂面。 6、土石坝为什么要设置反滤层?设置反滤层应遵循什么原则?通常应在哪 些部位设置反滤层? 答:土石坝设置反滤层,其目的是为了提高抗渗破坏能力、防止各类渗透变 形特别是防止管涌。在任何渗流流入排水设施处一般都要设置反滤层。 设置反滤层要遵循的原则是:1.被保护土壤的颗粒不得穿过反滤层; 2.各层的颗粒不得发生移动; 3.相邻两层间,较小的一层颗粒不得穿过较粗一层的孔隙; 4.反滤层不能被堵塞,而且应该具有足够的透水性,以保证排水畅通; 5.应保证耐久、稳定,其工作性能和效果应不随时间的推移和环境的改 变而遭受破坏。 7.分别叙述水闸在粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置方式。(绘图并 说明理由) 答:图略 粘土地基:防渗设施为铺盖,不使用板桩; 砂性土地基:防渗铺盖和板桩联合使用
五、计算题(10分) 某均质土坝修建在不透水地基上,坝体下游设有棱体排水,坝体土料的 渗透系数k=1×10°m/s,坝体断面见下图:试计算坝体的渗流量。(10分) ②ML=2m1+12×27+1 76m; ③L=76+2×25+4+15×2-2×1.5=43.5m: 3.52+152-43.5=2.5 2-(H2+h2) 《水工建筑物》试卷第4页共4页
《水工建筑物》试卷 第 4 页 共 4 页 五、计算题(10 分) 1、某均质土坝修建在不透水地基上,坝体下游设有棱体排水,坝体土料的 渗透系数 k =1×10-8 m/s,坝体断面见下图:试计算坝体的渗流量。(10 分) 单位:米 1:2.75 10.0 1:2.5 1.5 壤土 0.0 18.0 4.0 3.0 1:1.5 1:2 1.5 5.0 20.0 解:① 2.7 20 10 2.5 1.5 10 2.75 1 = + + m = ; ② m m m H L 7.6 2 2.7 1 2.7 18 2 1 1 1 1 = + = + = ; ③ L = 7.6+ 22.5+ 4+152− 21.5 = 43.5m ; ④ h L (H H ) L 43.5 15 43.5 2.5m 2 2 2 1 2 2 0 = + − − = + − = ; ⑤ ( ) m s L k H H h q 3.38 10 / 2 8 3 2 2 0 2 1 − = − + = .m