水利水电工程专业本科水利水电工.docx
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水利水电工程专业本科水利水电工
水利水电工程专业(本科)水利水电工程建筑物课程考核说明
一、课程的性质
“水利水电工程建筑物”课程是中央广播电视大学水利类水利水电工程专业(专科起点本科)的限选课程。
通过本课程的学习,使学生掌握各种常见水利水电工程建筑物的型式、基本原理、设计与计算方法,以及在水利枢纽中的布置原则。
使学生能够运用所学知识,为从事基层水利水电工程设计、施工、管理工作打下基础,并具备初步的科学研究能力。
二、关于课程考核的有关说明
1、考核对象
中央广播电视大学水利水电工程专业(专科起点本科)开放教育试点的学生。
2、考核方式
本课程采用形成性考核和终结性考核(期末考试)相结合的考核方式,满分为100分。
其中终结性考核占考核总成绩的80%;形成性考核成绩占考核总成绩的20%。
中央电大统一组织编写形成性考核册,形成性考核册由4次形成性考核组成。
形成性考核以完成形成性考核册为主,由辅导教师按完成的质量评分。
学员形成性考核的完成、阅改情况由中央电大和省电大进行抽查。
期末考试由中央电大统一命题,统一组织考试。
3、命题依据
本考核说明依据《水利水电工程建筑物课程教学大纲》制定,本考核说明是考试命题的依据。
课程教材包括:
文字教材:
由孙明权教授主编的《水利水电工程建筑物》;
录像教材:
由孟祥敏副教授等主讲的录像教材,共计5学时。
4、考试要求
本课程考试着重考核学员对水利水电工程建筑物的基本概念、基本理论和基本计算技能的掌握情况。
本考核说明对各章内容规定了考核知识点和考核要求,考试按了解、熟悉和掌握三个层次提出学生应达到的考核标准。
“了解”是最低层次的要求,凡是属于需要了解的知识点,要求对它们的概念有基本的了解。
“熟悉”是较高层次的要求,凡是需要熟悉的知识点,要求学员熟悉其基本理论和设计原则,能对相关问题进行分析和判断并得到正确的结论。
“掌握”是高层次的要求,凡是需要掌握的知识点,要求学员能运用所学的知识和方法选择合理的设计方案和计算方法,得出正确的设计和计算结果。
5、命题原则
(1)命题范围:
在本课程教学大纲和考核说明所规定的内容和要求范围内命题,不得任意扩大和缩小考题范围。
(2)试题的覆盖面与组成:
命题应基本覆盖教材内容,同时要突出重点、难易程度适当。
难易程度分为容易、中等和较难三个层次,其题量的比例约为30:
50:
20。
(3)试题中能力层次分为了解、熟悉和掌握三个层次,其题量比例为:
了解<10%,熟悉20~30%,掌握60~70%。
6、试题类型和结构
终结性考核试题类型可分判断题、选择题、问答题(含计算题),组成比例约为20:
40:
40。
7、答题时限
终结性考核为笔试,答题时限为90分钟。
8、其它说明
学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮和计算器。
三、课程考核内容及考核要求
第1xx绪论
考核知识点
1.水利水电工程建设目的。
2.水利水电建筑物的分类、作用和特点。
3.水利枢纽分等和水工建筑物分级。
4.水利水电工程建设的基本程序。
考核要求
1.了解水利水电工程建设的目的,掌握水利枢纽和水工建筑物的概念。
2.熟悉水利水电工程建筑物的分类与特点。
3.了解水利水电工程建设的基本程序。
4.掌握水利枢纽分等,水工建筑物的分级方法和标准。
第2章挡水建筑物
考核知识点
1.重力坝的工作原理;作用类型及组合;安全分析的内容和方法;有限元计算原理;剖面优化设计;细部构造及地基处理特点。
2.拱坝的工作特点,对地形、地质条件的要求;拱坝布置原则;荷载特点;安全分析的内容和方法。
3.土石坝的类型与特点,土石坝的组成及作用;土坝渗流、稳定分析方法;筑坝材料及构造;土石坝地基处理新技术。
4.碾压混凝土坝的形式与特点;混凝土面板堆石坝的形式与特点。
考核要求
1.熟悉重力坝的工作原理、细部构造及地基处理特点。
2.掌握重力坝的作用类型及组合、安全分析的内容和方法、
3.了解有限元计算原理;剖面优化设计步骤。
4.掌握拱坝的结构特点、受力特点、荷载特点,熟悉拱坝的布置原则。
5.了解xx安全分析的内容和方法。
6.熟悉土石坝的特点、土石坝的组成及作用、掌握土坝渗流、稳定分析方法。
7.了解土石坝筑坝材料及构造;掌握砂砾石地基防渗措施。
8.了解碾压混凝土坝、混凝土面板堆石坝的形式与特点。
第3xx泄水建筑物
考核知识点
1.溢流坝布置原则,孔口尺寸确定、剖面设计方法与步骤,消能形式、消能原理、适用条件。
2.拱坝泄流的型式与特点。
3.坝身泄水孔的形式与特点。
4.岸边溢洪道分类及布置原则;正槽溢洪道的组成,泄槽水流特点;非常泄洪设施类型。
5.水闸作用与类型,水闸泄流特点,水闸的组成与地下轮廊线设计、消能防冲设计;水闸的渗流分析、稳定分析和闸室结构设计方法;闸基处理特点。
考核要求
1.熟悉溢流坝布置原则,掌握消能形式、消能原理、适用条件。
2.熟悉孔口尺寸确定、剖面设计方法与步骤。
3.掌握xx泄流特点。
4.了解坝身泄水孔的形式与特点。
5.掌握岸边溢洪道分类及布置原则。
6.掌握正槽溢洪道的组成,泄槽水流特点;了解非常泄洪设施类型。
7.熟悉水闸作用与类型,水闸泄流特点,掌握水闸的组成与地下轮廊线设计、消能防冲设计内容;熟悉水闸的渗流分析、稳定分析和闸室结构设计方法;了解闸基处理特点。
第4xx取水建筑物
考核知识点
1.取水、输水建筑物的作用与类型。
2.水工隧洞进、出口形式及进、出口段组成,洞身断面形式及尺寸的确定,衬砌的作用与类型。
3.有坝取水和无坝取水工程的布置特点。
4.渡槽和倒虹吸的作用、类型与组成。
5.渠道设计的一般要求,涵洞、陡坡、跌水的作用与形式。
6.泵站取水枢纽的类型及其布置原则。
考核要求
1.了解取水、输水建筑物的作用与类型。
2.掌握水工隧洞进、出口形式及进、出口段组成;掌握洞身断面形式及尺寸的确定和衬砌的作用与类型。
3.熟悉有坝取水和无坝取水工程布置特点。
4.熟悉渡槽和倒虹吸的作用、类型与组成。
5.了解渠道设计的一般要求,了解涵洞、陡坡、跌水的作用与形式。
6.了解泵站取水枢纽的类型及其布置原则。
第5xx水电站建筑物
考核知识点
1.水力发电原理,水能开发利用方式及水电站类型。
2.水电站主要建筑物的作用及布置。
3.水电站主要设备及选型。
4.抽水蓄能电站及潮汐水电站作用及工作原理。
考核要求
1.掌握水力发电原理,水能开发利用方式及水电站类型。
2.掌握水电站主要建筑物的作用及布置。
3.了解水电站主要设备及选型。
4.了解抽水蓄能电站及潮汐水电站作用及工作原理。
第6章河道整治与防洪工程
考核知识点
1.河道整治规划内容。
2.xx、xx、护岸的作用及布置。
3.防洪工程措施和非工程措施的内容。
考核要求
1.了解河道整治规划的基本原则、内容及整治规划参数的确定方法。
2.熟悉河道整治建筑物的分类,熟悉丁坝、顺坝、护岸的型式、作用和布置。
3.了解防洪工程措施及非工程措施的内容。
四、考题类型及规范解答举例
本试题范例仅说明主要的考题类型和试题的难易程度,并不构成一套试卷。
考试范围请参见前面的有关说明和内容要求。
1、判断题
(1)重力坝的基本剖面是三角形是因为考虑施工方便。
()
答案:
错误
(2)拱坝温升时拱轴线伸长,其变位方向与水压力引起的变位方向相反。
()答案:
正确
(3)均质土坝的上游坝坡通常比下游坝坡缓。
()
答案:
正确
(4)反滤层中各层反滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。
()
答案:
错误
(5)水工隧洞的线路选择就是确定一条隧洞长度最短的路线。
()
答案:
错误
(6)水电站安装间的高程,在任何情况下都应与发电机层楼板高程同高。
()答案:
错误
2、单项选择题
(1)土坝坝体由于沿坝轴线方向不均匀沉降而产生()。
a、纵缝b、横缝
c、水平缝d、竖向裂缝
答案:
b
(2)因为作用于重力坝上游面的水压力呈()分布,所以其基本剖面是三角形。
a、三角形b、矩形
c、梯形d、弧形
答案:
a
(3)双曲拱坝是指坝体在()方向上呈拱形。
a、水平b、铅直
c、水平和铅直d、a与b和c均不对
答案:
c
(4)用以改善河流的水流条件,调整水流对河床及河岸的作用,以及为防护水库、湖泊中波浪和水流对岸坡的冲刷的建筑物,称为()。
a、挡水建筑物b、泄水建筑物
c、整治建筑物d、输水建筑物
答案:
c
(5)当闸墩与底板设缝分开时,称为()。
a、平底宽顶堰式底板b、低实用堰式底板
c、整体式底板d、分离式底板
答案:
d
(6)水工隧洞衬砌施工时,由于顶部衬砌与围岩间常存在空隙,需进行()。
a、回填灌浆b、固结灌浆
c、帷幕灌浆d、高压灌浆
答案:
a
3、多项选择题
(1)重力坝抗滑稳定分析的目的是核算坝体沿()抗滑稳定的安全性能。
a、坝基面b、坝体内的层面
c、地基深层软弱结构面d、坝体下游面坡
答案:
a、c
(2)工程中常用的拱坝应力分析方法有()。
a、拱xxb、拱冠xx
c、纯拱法d、材料力学法
答案:
a、b、c
(3)土石坝中常见的坝体排水型式有()
a、棱体排水b、贴坡排水
c、排水沟d、组合式排水
答案:
a、b、d
(4)下列哪些是正槽式溢洪道的组成部分()
a、进水前池b、控制段
c、泄槽d、消能防冲设施
答案:
b、c、d
(5)水工隧洞出口常用的消能方式有()。
a、面流消能b、底流消能
c、洞内消能d、挑流消能
答案:
b、d
(6)岸边溢洪道的形式有()。
a、正槽溢洪道b、涵洞
c、竖井式溢洪道d、虹吸式溢洪道
答案:
a、c、d
4、问答题
(1)提高重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些?
答案:
(1)利用水重。
将坝体的上游面做成倾向上游的斜面或折坡面,利用坝面上的水重增加坝的抗滑力,达到提高坝体稳定的目的。
(2)将坝基面开挖成倾向上游的斜面,借以增加抗滑力提高稳定性。
当基岩为水平层状构造时,此措施对增强坝的抗滑稳定更为有效。
(3)设置齿墙。
根据地质条件,当坝基内有倾向下游的软弱面时,可在坝踵部位设置深入基岩的齿墙切断较浅的软弱面,迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动,因
而增加了滑动体的重量同时也增大抗滑体的抗力。
(4)抽水措施。
当下游水位较高,坝体承爱的浮托力较大时,可考虑在坝基面设置排水系统,定时抽水以减少坝底扬压力。
(5)加固地基。
提高坝基面的抗剪断参数f′、c′。
设计和施工时,应保证混凝土与基岩结合良好,不沿接触面滑动,这样可以采用混凝土或岩块的f′、c′值。
(6)横缝灌浆。
对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时,将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆,以增强坝体的整体性和稳定性。
(7)预应力锚固措施。
在靠近坝体上游面,采用深孔锚固高强度钢索,并施加预应力,既可增加坝体的抗滑稳定性能,又可消除坝踵处的拉应力。
(2)什么叫土石坝的渗透变形?
常见的渗透变形有几种型式?
防止渗透变形的工程措施有哪些?
答案:
土石坝上下游存在水位差,在坝身及地基中产生渗流,导致土体颗粒流失或土壤发生局部破坏,称为渗透变形。
常见的渗透变形型式有:
管涌、流土、接触冲刷、接触流失。
土体发生渗透变形的原因,除与土料性质有关外,主要是由于渗透坡降过大造成的。
因此,设计中应尽量降低渗透坡降,还要增加渗流出口处土体抵抗渗透变形的能力。
常用的工程措施包括:
1)采取水平或垂直防渗措施,以便尽可能地延长渗径,达到降低渗透坡降的目的;2)采取排水减压措施,以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力。
3)对可能发生管涌的部位,需设置反滤层,拦截可能被渗流带走的细颗粒;对下游可能产生流土的部位,可以设置盖重以增加土体抵抗渗透变形的能力。
(3)简述水工隧洞的工作闸门和检修闸门的作用及工作特点,如何布置?
答案:
水工隧洞一般需要设置两道闸门,一道是工作闸门,其作用是控制水流流量、封闭孔口,要求在动水中启闭;另一道是检修闸门,在检修工作闸门或检修隧洞时,用以挡水,一般在静水中启闭。
无压隧洞一般将闸门设置在隧洞进口处,有压隧洞大多将闸门设置在出口处。
另外,有些工程的泄洪洞将工作闸门布置在洞内。
检修闸门一般布置在隧洞进口处,位于工作闸门的上游侧,当隧洞出口低于下游水位时,出口处也需要设置检修门。