黄河水利职业技术学院 2.水闸下游常用的消能方式为_ 200~200学年第学期水工建筑物谋程考试试 λ.挑流式消能B底流式消能C面流式消能D消力戽消能 四五|六|七总分 3.关于棱体排水说法正确的是 A棱体排水不能降低坝体的浸润线 B棱体排水深入坝体有利于下游坡 学号 C棱体排水的顶宽1-2米,可以 -、填空:(每题2分,共20分) D棱体排水石料用量少,所以造价低 1.土石坝按施工方法可分为碾压式土石坝、_水力充填坝、和_定向爆破堆石坝_三种型式 下列关于反滤层的说法不正确的是B 2.土石坝的剖面拟定是指_坝顶高程、宽度、坝坡、和基本剖而的拟定。 A反滤层是由2-3层不同粒径的无粘性土料组成,它的作用是滤土排水 3.在土石坝的坝顶高程计算中,超高值Y=Rte+A(写出公式)。公式中各字母代表的含义 B反滤层各层材料的粒径沿渗流方向由大到小布置 R:波浪在坝坡上的最大爬 C相邻两层间,较小层的颗粒不应穿过粒径较大层的孔隙 4.水闸按照所承担的任务可为:节 进水_闸、分洪闸、泄水_闸和挡潮闸五种类 D各层内的颗粒不能发生移动。 5.土石坝上、下游坝面如设变坡,则相邻坝面坡率差值一般应在C范围内 5.水闸的孔口尺寸决定于过闸流量及其相应的上下游水位差 A.0.35-0.45B.0.15-0.25 6.水闸的两岸联结建筑物从结构形式上可分为重力式、悬臂式、扶壁式、和空箱式等 C.0.25-0.50D.0.50—0.75 四种形式 6.一般坝顶不能溢流的坝为 水闸闸墩门槽颈部的最小厚度不小于0.4米,是为了满足强度的需要 A.拱坝B.浆砌石坝C.土石坝D.混凝土重力坝 8.水工隧泂进口建筑物的结构形式有:竖井式、塔式、_岸塔式、和斜坡式 7.不能够降低土坝坝体浸润线的排水设备有C。 9.水工隧洞按洞内水流状态可分为有压隧洞和无压隧洞 A.堆石棱体排水设备B.褥垫式排水设备 0.正槽式溢洪道由进水渠、控制段 渠五部分组成。 C.贴坡式排水设备D.管式排水设备 二.单项选揶题:(每2分,20分) 8.有压隧洞洞身断面常用的形式有_B A.圆形B.圆拱直墙形C.马踢形D.卵形 A管涌B.流土C.管涌或流土D.不确定 9.下列对海漫说法不正确的是 《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．土石坝按施工方法可分为 碾压式土石坝 、 水力充填坝 、和 定向爆破堆石坝 三种型式。 2．土石坝的剖面拟定是指 坝顶高程 、 宽度 、 坝坡 、和基本剖面的拟定。 3．在土石坝的坝顶高程计算中，超高值 Y= R+e+A （写出公式）。公式中各字母代表的含义 是： R:波浪在坝坡上的最大爬高 、 e:最大风雍水面高度 、 A 安全加高 。 4．水闸按照所承担的任务可为： 节制 闸、 进水 闸、 分洪 闸、 泄水 闸和 挡潮 闸五种类 型。 5．水闸的孔口尺寸决定于 过闸流量 及其相应的 上下游水位差 。 6．水闸的两岸联结建筑物从结构形式上可分为 重力式 、 悬臂式 、 扶壁式 、和 空箱式 等 四种形式。 7．水闸闸墩门槽颈部的最小厚度 不小于 0.4 米，是为了满足 强度 的需要。 8．水工隧洞进口建筑物的结构形式有： 竖井式 、 塔式 、 岸塔式 、和 斜坡式 。 9．水工隧洞按洞内水流状态可分为 有压隧洞 和 无压隧洞 。 10．正槽式溢洪道由 进水渠 、 控制段 、 泄槽 、 消能防冲设施 和 出水渠 五部分组成。 二．单项选择题：（每题 2 分，20 分） 1．粘性土不会发生 A 。 A. 管涌 B.流土 C.管涌或流土 D.不确定 2．水闸下游常用的消能方式为 B 。 A. 挑流式消能 B.底流式消能 C.面流式消能 D.消力戽消能 3．关于棱体排水说法正确的是 C A 棱体排水不能降低坝体的浸润线 B 棱体排水深入坝体有利于下游坡的稳定 C 棱体排水的顶宽 1—2 米，可以做交通用 D 棱体排水石料用量少，所以造价低 4．下列关于反滤层的说法不正确的是 B A 反滤层是由 2—3 层不同粒径的无粘性土料组成，它的作用是滤土排水 B 反滤层各层材料的粒径沿渗流方向由大到小布置。 C 相邻两层间，较小层的颗粒不应穿过粒径较大层的孔隙。 D 各层内的颗粒不能发生移动。 5．土石坝上、下游坝面如设变坡，则相邻坝面坡率差值一般应在 C 范围内。 A. 0.35 ---0.45 B. 0.15 ---0.25 C. 0.25---0.50 D. 0.50---0.75 6．一般坝顶不能溢流的坝为 C 。 A. 拱坝 B. 浆砌石坝 C. 土石坝 D. 混凝土重力坝 7．不能够降低土坝坝体浸润线的排水设备有 C 。 A. 堆石棱体排水设备 B. 褥垫式排水设备 C. 贴坡式排水设备 D. 管式排水设备 8．有压隧洞洞身断面常用的形式有 B 。 A. 圆形 B.圆拱直墙形 C.马踢形 D.卵形 9．下列对海漫说法不正确的是 D
A.海漫应具有一定的柔性 四.问答题:(共40分) B.海漫应具有一定的粗糙性 1.水闸有哪些主要的工作特点 C.海漫应具有一定的透水性 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 D.海漫应具有一定的反滤性 (2)渗流方向:应妥善进行防渗设计 10.下列关于阻滑板的说法正确的是C (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 A混凝土和黏土铺盖都可以做阻滑板 (4)沉降方面:采取必需的地基处理等措施,以减小过大的地基沉降和不均匀沉降 B.利用阻滑板时,闸室自身的抗滑稳定安全系数应小于1 C.利用阻滑板时,闸室自身的抗滑稳定安全系数应大于1 2.写出闸室抗滑稳定计算的定义式及两种计算公式。(说明各项符号的意义及单位) D.利用阻滑板时,闸室自身的抗滑稳定安全系数无要求 答:答:闸室抗滑稳定计算的定义式:Kc=抗滑力滑动力 三,名词解释:(10分) 流土——在粘性土或均匀的非粘性土中,由于渗流作用,成块土体被掀起浮动的现象 何室抗滑稳定计算的计算式:k= 2.管涌一一在非粘性土或粘性很小的土中,由于渗流作用,坝体或坝基的细小颗粒被渗流带 走逐步形成渗流通道的现象 式中:K。一水闸的抗滑稳定安全系数 3.地下轮廓线一—水流在上下游水位差作用下,经地基向下游渗透,并从护坦的排水孔等处 ∫一闸基础底面与地基之间的摩擦系数 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 Φ。—-闸基础底面与地基之间的摩擦角 C闸基础底面与地基之间的黏结力 4.围岩压力一一隧洞在岩体中开挖衬砌后,围岩的变形,滑移乃至坍塌趋势受到衬砌扼阻 ∑G-作用在闸底板上所有铅直方向的合力,kN 此时围岩作用于衬砌的力称为围岩压力 ∑H-作用在闸底板上所有水平方向的合力,kN 5.弹性抗力——当村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 3.正槽溢洪道和侧槽溢洪道的主要不同之处在哪里 弹性抗力 答:正槽溢洪道和侧槽溢洪道的不同之处在于侧槽溢洪道的水流过堰后,在侧槽内转90°,大 《水工建筑物试卷第2页共3页
《水工建筑物》试卷 2 第 2 页 共 3 页 A.海漫应具有一定的柔性 B.海漫应具有一定的粗糙性 C.海漫应具有一定的透水性 D.海漫应具有一定的反滤性 10．下列关于阻滑板的说法正确的是 C 。 A.混凝土和黏土铺盖都可以做阻滑板 B.利用阻滑板时，闸室自身的抗滑稳定安全系数应小于 1 C.利用阻滑板时，闸室自身的抗滑稳定安全系数应大于 1 D.利用阻滑板时，闸室自身的抗滑稳定安全系数无要求 三．名词解释：（10 分） 1．流土 ——在粘性土或均匀的非粘性土中，由于渗流作用，成块土体被掀起浮动的现象。 2．管涌 ——在非粘性土或粘性很小的土中，由于渗流作用，坝体或坝基的细小颗粒被渗流带 走逐步形成渗流通道的现象。 3．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。 4．围岩压力 ——隧洞在岩体中开挖衬砌后，围岩的变形，滑移乃至坍塌趋势受到衬砌扼阻， 此时围岩作用于衬砌的力称为围岩压力 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：（共 40 分） 1．水闸有哪些主要的工作特点。 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：采取必需的地基处理等措施，以减小过大的地基沉降和不均匀沉降。 2．写出闸室抗滑稳定计算的定义式及两种计算公式。（说明各项符号的意义及单位） 答：答：闸室抗滑稳定计算的定义式：KC=抗滑力/滑动力 闸室抗滑稳定计算的计算式： = H f G Kc + = H tg G C A Kc 0 0 式中： Kc ----水闸的抗滑稳定安全系数； f ----闸基础底面与地基之间的摩擦系数； ф0----闸基础底面与地基之间的摩擦角 C0----闸基础底面与地基之间的黏结力，kPa； G ----作用在闸底板上所有铅直方向的合力，kN； H -----作用在闸底板上所有水平方向的合力，kN。 3．正槽溢洪道和侧槽溢洪道的主要不同之处在哪里？ 答：正槽溢洪道和侧槽溢洪道的不同之处在于侧槽溢洪道的水流过堰后，在侧槽内转 90°，大
能量消耗在侧槽内的水体旋滚,再经泄水槽泄入下游。侧槽内水流素乱,撞击很剧烈:6.绘图并说明倒置梁法的计算方 而正槽溢洪道则水流顺畅,水力条件好。 答:图形略。 假定地基反力沿闸室纵向呈直线分布,横向为均匀分布,底板内力: 4.什么叫隧洞的内水压力?分别写出圆形隧洞所受的均匀内水压力强度和非均匀内水压力强度 q=4反+q扬9一9水 的计算公式与分布图形。 答:内水压力一一指作用在衬砌内壁上的水压力 Y一水的重度,kN/m3 7.写出水闸结构布置及受力对称时的基底应力的计算公式(说明各项符号的意义和单位 h—一高出村砌内壁顶点以上的内水压力水头 并写出基底应力的两项控制指标。(8分) 非均匀:P2=y(1-cosO) 答;基底应力RP=4±4 ∑ 一—计算点半径与洞顶半径的夹角 式中:P—闸室基底应力的最大值、最小值,kPa (图形略 ∑G—作用在闸室上的全部竖向荷载,kN ∑M一作用在闸室上的全部荷载对基底垂直于水流方向的形心轴的力矩,kN·m 5.水工隧洞衬砌的作用是什么?衬砌有哪些种类? 答:作用: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 W——闸室基底对该底面垂直水流方向形心轴的截面矩 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 五、计算题(10分) 类型:1)平整衬砌:2)单层衬砌:3)喷锚衬砌:4)组合式衬砌:5)預应力衬砌 1、绘制水闸在关门挡水时所受的主要荷载示意图,并说明水平水压力的计算方法(采用粘土铺 盖)。(10分) 答:图略 《水工建筑物》试卷第3页共3页
《水工建筑物》试卷 3 第 3 页 共 3 页 部分能量消耗在侧槽内的水体旋滚，再经泄水槽泄入下游。侧槽内水流紊乱，撞击很剧烈； 而正槽溢洪道则水流顺畅，水力条件好。 4．什么叫隧洞的内水压力？分别写出圆形隧洞所受的均匀内水压力强度和非均匀内水压力强度 的计算公式与分布图形。 答：内水压力——指作用在衬砌内壁上的水压力。 均匀： P1 = h γ——水的重度， 3 k / m 。 h——高出衬砌内壁顶点以上的内水压力水头，m。 非均匀： (1 cos ) 2 = ri − i r ——衬砌内径，m。 θ——计算点半径与洞顶半径的夹角。 （图形略） 5．水工隧洞衬砌的作用是什么？衬砌有哪些种类？ 答：作用：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。 类型：1）平整衬砌；2）单层衬砌；3）喷锚衬砌；4）组合式衬砌；5）预应力衬砌。 6．绘图并说明倒置梁法的计算方法。 答：图形略。 假定地基反力沿闸室纵向呈直线分布，横向为均匀分布，底板内力： q = q反 + q扬 − q自 − q水 7．写出水闸结构布置及受力对称时的基底应力的计算公式（说明各项符号的意义和单位） 并写出基底应力的两项控制指标。（8 分） 答：基底应力 P： W M A G P = min max 式中： min Pmax ——闸室基底应力的最大值、最小值，kPa； G ——作用在闸室上的全部竖向荷载，kN； M ——作用在闸室上的全部荷载对基底垂直于水流方向的形心轴的力矩，kN·m； A ——闸室基底面积，m 2； W ——闸室基底对该底面垂直水流方向形心轴的截面矩，m 3。 五、计算题（10 分） 1、绘制水闸在关门挡水时所受的主要荷载示意图，并说明水平水压力的计算方法（采用粘土铺 盖）。(10 分) 答：图略
平静水压力:a点以上按静水压力计:b点按扬压力计:ab之间按线性考虑 《水工建筑物试卷第4贞共3页
《水工建筑物》试卷 4 第 4 页 共 3 页 水平静水压力：a 点以上按静水压力计；b 点按扬压力计；ab 之间按线性考虑
