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绪论习题

第一章绪论习题

第二章水工建筑物设计综述习题

一、填空

1、水工建筑物按用途可分为       、      、      、      、      、       。

2、水力发电的两个基本要素是           、          。

3、水工建筑物按使用时间可分为          、          。

二、名词解释

1、水利工程2、水利枢纽3、水工建筑物

三、论述题

1、什么是水工建筑物？

与其它建筑物相比，水工建筑物有些什么特点？

2、水利枢纽及水工建筑物为什么要分等分级？

分等分级的依据是什么？

3、与火电站相比，水电站有哪些特点？

4、水工建筑物有哪几类？

各自功用是什么？

第三章 岩基上的重力坝习题

一、填空题

1.重力坝是指    。

其坝轴线一般为直线，垂直于坝轴线方向设  ，将坝体分成若干个坝段，每一个坝段相当于固接于地基上的    。

2.坝高是指       之间的高度。

3.重力坝按坝高可分为  、   、  三类。

按泄水条件可分为  、   。

按坝体结构形式可分为   、   、   、   和  。

4.重力坝承受的主要荷载是  、   、   这三项荷载，控制坝体剖面尺寸的主要指标是   、    ，重力坝的基本剖面是   形。

5.挑流消能一般适于    。

挑射角度一般为20°～25°。

若挑射角度加大，  增大，且   加深。

6.非溢流坝的坝顶或防浪墙顶必须高出库水位，其高出库水位的高度为：

△h=hL+hz+hc，其中hL表示    ，hz表示   ，hc表示   。

7.按承载能力极限状态设计时，应考虑    和   两种作用效应组合。

8.按正常使用极限状态设计时，应考虑   和   两种作用效应组合。

9.溢流坝既是   ，又是   。

因此，坝体剖面设计时除满足稳定和强度要求外，还要满足   的要求，同时要考虑下游的消能问题。

10.溢流坝的溢流面曲线由顶部的   、中间的   、底部的   组成。

11.不设闸门时，溢流坝的坝顶高程等于水库的     水位。

12.单宽流量的大小是溢流坝设计中一个很重要的控制指标。

如果单宽流量越大，对  不利，但对   有利。

13.闸墩的断面形状应使  ，减小水头损失，墩头的形状常用  、  、  等。

14.重力坝的泄水孔按其作用分为  、  、   、  、灌溉孔和放水孔。

按水流的流态可分为  、  。

15.重力坝的坝体防渗是采用      。

16.工作闸门常在  中启闭，检修闸门在   中启闭，事故闸门常在  中快速关闭，在   中开启。

17.通气孔的上端进口不允许设在   内，自由通气孔的上端进口应高于   。

18.重力坝坝体排水措施是：

靠近上游坝面设置   ，其上下端与坝顶和廊道直通。

坝基排水措施是   。

19.坝体分缝的目的是：

   ，满足施工的要求。

常见的缝有：

  、  和施工缝。

20.重力坝内的廊道的作用是  、   和观测、交通。

廊道常分为：

   和  。

21.坝基开挖时，应将  挖除，直至新鲜坚固的基岩面。

顺水流方向应开挖成  的锯齿状，垂直于水流方向应开挖成    。

22.按裂缝产生的原因，可分为   、   、   、应力缝和施工缝。

23.混凝土坝的渗漏处理的原则是     。

24.支墩坝按其结构型式可分为   、   、   三种。

二、名词解释

1、扬压力2、渗透压力3、浮托力4、固结灌浆5、帷幕灌浆

6、地震基本烈度7、地震设计烈度8、非溢流坝基本剖面

9、重力坝承载能力极限状态10、空化11、重力坝正常使用极限状态

12、空蚀13、支墩坝

三、判断题

1.检修闸门和事故闸门都只能在静水中关闭和开启。

    （ ） 

2.官厅公式只适合于计算峡谷水库的波浪三要素。

       （ ）

3.对于基本烈度为6度及其以下地区不考虑地震荷载。

   （ ）

4.坝内水平截面上的剪应力τ呈三次抛物线分布。

     （ ）

5.挑流消能适用于基岩较坚固、水头较高的情况。

      （ ）

6.固结灌浆是深层高压水泥灌浆，其主要目的是为了降低坝体的渗透压力。

 （ ）

7.地震烈度大，对建筑物的破坏小，抗震设计要求低。

  （ ）

8.设计洪水情况属于荷载的偶然组合。

            （ ）

9.按定型设计水头确定的溢流面顶部曲线，当通过校核洪水位时不能出现负压。

（ ）

四、简答题

1.简述重力坝的特点。

2.重力坝如何进行分类？

3.提高重力坝抗滑稳定的工程措施有哪些？

4.溢流重力坝的泄水方式有哪些？

各有什么特点？

如何选择？

5.溢流坝常用的消能方式有哪几种？

各自的消能机理、使用条件是什么？

6.通气孔、平压管的作用各是什么？

7.坝内廊道有哪些？

各有什么作用？

8.重力坝地基处理的措施有哪些？

9.固结灌浆和帷幕灌浆的目的分别是什么？

10.重力坝的主要荷载有哪些？

为什么说扬压力对重力坝的稳定和应力总是不利的？

11.什么是荷载组合？

为什么要进行荷载组合？

设计重力坝时须考虑哪些荷载组合？

12.重力坝稳定验算有哪些公式？

它们的主要区别在哪里？

13.重力坝应力分析的目的是什么？

目前应力分析主要有哪几种方法？

材料力学法的基本假定是什么？

14.非溢流坝的基本剖面是什么形状？

它主要是由哪些条件决定的？

15.为什么重力坝要分缝分块？

缝有哪几种类型？

横缝如何处理？

止水如何布置？

纵缝有哪些布置方式？

16.重力坝的坝身和坝基排水的目的是什么？

如何布置？

17.碾压混凝土重力坝有什么特点？

18.重力坝坝体混凝土温度变化主要经历哪几个阶段？

防止温度裂缝常用的工程措施有哪些？

19.重力坝坝身有压泄水孔的特点有哪些？

20.重力坝坝身无压泄水孔的特点有哪些？

第四章 拱坝习题

一、填空题

1.拱坝是一空间壳体结构，其坝体结构可近似看作由一系列凸向上游的__________和一系列竖向__________所组成，坝体结构既有拱作用又有梁作用，因此具有双向传递荷载的特点。

2.拱坝所承受的水平荷载一部分由_______的作用传至两岸岩体，另一部分通过_______的作用传到坝底基岩，拱坝在外荷载作用下的稳定性主要是依靠__________的反力作用，并不完全依靠坝体重量来维持稳定。

这样就可以将拱坝设计得较薄。

3.拱结构是一种________，在外荷作用下内力主要为___________，有利于发挥筑坝材料（混凝土或浆砌块石）的抗压强度。

4.拱坝坝身不设___________，其周边通常是固接于基岩上，因而__________和________对坝体应力的影响较显著，设计时，必须考虑基岩变形，并将温度荷载作为一项主要荷载。

5.拱坝理想的地形应是左右两岸_______，岸坡______无突变，在平面上向下游______的峡谷段。

6.坝址处河谷形状特征常用河谷的_________及____________两个指标来表示。

7.拱坝的厚薄程度，常以坝底最大厚度T和最大坝高H的比值，即___________来区分。

8.拱坝理想的地质条件是；基岩_______单一、完整稳定、强度________、刚度大、透水性小和耐风化等。

9.拱坝按拱坝的曲率分_____________、___________。

10.拱坝按水平拱圈形式分可分为____ __、___________、__________。

11.静水压力是坝体上的最主要荷载，应由拱、梁系统共同承担，可通过_______法来确定拱系和梁系上的荷载分配。

12.混凝土拱坝在施工时常分段浇筑，最后进行___________，形成整体。

13.温降时拱圈将缩短并向下游变位，由此产生的弯矩、剪力及位移的方向都与库水压力作用下所产生的弯矩、剪力及位移的方向__________，但轴力方向__________。

14.当坝体温度高于封拱温度时，称温升，拱圈将伸长并向上游变位，由此产生的弯矩、剪力和位移的方向与库水压力所产生的方向__________，但轴力方向则__________。

15.拱坝坝身的泄水方式有：

__________、__________、__________及__________等。

16.水流过坝后具有__________现象，水舌入水处单位面积能量大，造成集中冲刷，因此消能防冲设计要防止发生危害性的河床集中冲刷。

17.在防渗帷幕下游侧应设置__________，以减小坝底扬压力。

二、名词解释

1、拱冠梁2、双曲拱坝3、封拱温度4、温度荷载5、拱冠梁法

三、判断题

1.拱坝的筑坝材料体积比同一高度的重力坝体积约可以节省1/3～2/3，因而，拱坝是一种比较经济的坝型。

（ ）

2.拱坝在外荷载作用下的稳定性完全依靠坝体重量来维持稳定。

 （）

3.拱坝坝身设永久伸缩缝以适应地基不均匀沉陷。

 （ ）

4.左右对称的U形河谷最适宜发挥拱的作用。

 （）

5.在拱坝形成整体前，各坝段的自重变位和应力已形成，全部自重应由悬臂梁承担。

（）

6.拱坝坝体一般较薄，坝体内部扬压力对应力影响不大，对薄拱坝通常可忽略不计（）

7.对于拱坝，在一般情况下，温升对坝体应力不利；温降将使拱端推力加大，对坝肩稳定不利。

（）

8.为了提高坝底与基岩接触面上的抗剪强度和抗压强度，减少接触面的渗漏，要进行固结灌浆。

  （ ）

四、简答题

1.拱坝对地形和地质条件的要求有哪些？

2.拱坝的特点有哪些？

3.为什么左右对称的V形河谷最适宜发挥拱的作用？

4.拱坝为什么在稍低于年平均温度时进行封拱？

5.简述温度变化对拱坝内力及坝肩稳定的影响。

6.拱坝坝身泄流方式有哪几种？

各自的优缺点是什么？

7.在双曲拱坝中，倒悬是怎样形成的？

倒悬的优缺点是什么？

如何控制倒悬度？

8.拱坝应力分析中的纯拱法与拱冠梁法有什么区别？

9.拱坝应力分析主要有哪几种方法？

拱冠梁法分析拱坝应力的基本原理是什么？

10.为什么重力坝要严格限制坝面产生拉应力，而拱坝常常允许相当可观的拉应力？

11.拱坝周边缝的作用有哪些？

第五章 土石坝习题

一、填空题

1.土石坝按施工方法可分为    、    、和   等形式。

2.土石坝按防渗体的位置分为    、    、   、   。

3.土石坝的剖面拟定是指     、     和    的拟定。

4.在土石坝的坝顶高程计算中，超高值Y=      （写出公式）。

公式中各字母代表的含义是：

     、      、    。

5.碾压式土石坝上下游坝坡常沿高程每隔10～30m设置   ，宽度不小于1.5～2.0m，一般设在    。

6.当有可靠防浪墙时，心墙顶部高程应  ，否则，心墙顶部高程应不低于  。

7.由于填筑土石坝坝体的材料为    ，抗剪强度低，下游坝坡平缓，坝体体积和重量都较大，所以不会产生    。

8.土石坝挡水后在坝体内形成由上游向下游的渗流。

坝体内渗流的水面线叫做  。

其下的土料承受着   ，并使土的内磨擦角和粘结力减小，对坝坡稳定   。

9.土石坝可能滑动面的形式有     、     和复合滑裂面。

10.土石坝管涌渗透变形中使个别小颗粒土在孔隙内开始移动的水力坡降   ；使更大的土粒开始移动，产生渗流通道和较大范围内破坏的水力坡降称    。

11.土石坝的上游面，为防止波浪淘刷、冰层和漂浮物的损害、顺坝水流的冲刷等对坝坡的危害，必须设置     。

12.土石坝砂砾石地基处理属于“上防”措施，铅直方向的有   、板桩、   和帷幕灌浆。

13.砂砾石地基一般强度较大，压缩变形也较小，因而对建筑在砂砾石地基上土石坝的地基处理主要是解决     。

14.土坝的裂缝处理常用的方法有   、   、   等。

15.土石坝的渗漏处理时，要遵循“  ”的原则，即在坝的上游坝体和坝基采取  、阻截渗水，在坝的下游面设    排出渗水。

16.土石坝由于坝坡稳定的需要，其断面形状一般为   。

土石坝通常由维持稳定的   、控制渗流的    、   和   四大部分组成。

17.土石坝与混凝土建筑物相接时，常用的连结型式有    和   两种。

二、单项选择题

1.土石坝的粘土防渗墙顶部高程应（ ）。

A、高于设计洪水位

B、高于设计洪水位加一定超高，且不低于校核洪水位

C、高于校核洪水位

D、高于校核洪水位加一定安全超高

2.关于土石坝坝坡，下列说法不正确的有（ ）。

A、上游坝坡比下游坝坡陡

B、上游坝坡比下游坝坡缓

C、粘性土料做成的坝坡，常做成变坡，从上到下逐渐放缓，相邻坡率差为0.25或0.5

D、斜墙坝与心墙壁坝相比，其下游坝坡宜偏陡些，而上游坝坡可适当放缓些

3.反滤层的结构应是（）。

A、层次排列应尽量与渗流的方向水平

B、各层次的粒径按渗流方向逐层增加

C、各层的粒径按渗流方向逐渐减小，以利保护被保护土壤

D、不允许被保护土壤的细小颗粒（小于0.1mm的砂土）被带走

4.砂砾地基处理主要是解决渗流问题，处理方法是“上防下排”，属于上防的措施有（ ）。

A、铅直方向的粘土截水槽、混凝土防渗墙、板桩

B、止水设备

C、排水棱体

D、坝体防渗墙

5.粘性土不会发生（ ）。

A、管涌

B、流土

C、管涌或流土

D、不确定

6.下列关于反滤层的说法不正确的是（ ）。

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

7.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（ ）范围内。

A、0.35～0.45

B、0.15～0.25

C、0.25～0.50

D、0.50～0.75

8.一般坝顶不允许溢流的坝型为（ ）。

A、拱坝

B、浆砌石坝

C、土石坝

D、混凝土重力坝

9.不能够降低土坝坝体浸润线的排水设备有（ ）。

A、堆石棱体排水

B、褥垫式排水

C、贴坡式排水

D、管式排水

10.粘性土的填筑标准是（ ）。

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

11.土坝护坡的临时紧急抢护措施之一是（ ）。

A、填补翻修

B、干砌石缝粘结

C、砂袋压盖

D、框格加固

12.绕坝渗漏的具体表现是（ ）。

A、绕过坝的底部

B、通过坝体端部两岸山体

C、从坝体穿过

D、渗水从坝体和建筑物接触面通过

13.当滑裂面通过无粘性土，坝坡部分浸入水中时为（ ）形滑裂面。

A、折线

B、直线

C、曲线

D、复合

三、名词解释

1、流土  2、管涌3、反滤层4、接触渗漏5、临界坡降6、浸润线

四、判断题

1.上游坝坡长期处于水下饱和状态，水库水位也可能快速下降，为了保持坝坡稳定，上游坝坡常比下游坝坡为缓。

（ ）

2.土石坝的坝坡特征为，上部坡缓，下部坡陡。

 （ ）

3.心墙坝的上、下游坝坡均比斜墙坝的缓。

  （ ）

4.有限深透水地基上的心墙坝，一般都做有截水槽以拦截透水地基渗流。

心墙土料的渗透系数常比坝壳土料的小得多，故可近似地认为上游坝壳中无水头损失，心墙前的水位仍为水库的水位。

 （ ）

5.在渗流作用下，坝体或坝基中的细小颗粒被渗流带走逐步形成渗流通道的现象称为流土。

（ ）

6.粘性土的颗粒之间存在有凝聚力（或称粘结力），渗流难以把其中的颗粒带走，一般不易发生流土。

（ ）

7.反滤层一般是由2～3层不同粒径的非粘性土、砂和砂砾石组成的。

层次排列应尽量与渗流的方向垂直，各层次的粒径则按渗流方向逐层减小。

（ ）

8.土石坝失稳形式主要是坝坡滑动或坝坡与坝基一起滑动。

 （ ）

9.斜墙与下游坝体之间，应根据需要设置过渡层。

 （ ）

10.排水设施应具有充分的排水能力，不至被泥沙堵塞，以保证在任何情况下都能自由地排出全部渗水。

（ ）

五、简答题

1.土石坝的特点是什么？

试与重力坝、拱坝作比较？

2.土石坝按施工方法可分为哪几种类型？

各自类型的优缺点分别是什么？

3.叙述手绘流网的方法步骤？

4.土石坝渗流变形有哪几类？

各自的特点是什么？

5.土石坝为什么要设防渗体？

防渗体有哪些形式？

6.土石坝排水设备的作用是什么？

常用的坝体排水有哪些型式？

7.防止渗流变形的常见工程措施有哪些？

8.沙砾料反滤层的作用是什么？

反滤层和过渡层在工作性质方面有何相同点和区别？

9.土石坝坝体分区布置的原则是什么？

10.请推导出均质土坝的浸润线方程和单宽流量公式。

11.土石坝砂砾石地基的防渗措施有哪些？

各自适用于何种情况？

12.面板堆石坝的工作特点有哪些？

13.面板堆石坝分区主要由哪几部分组成？

每个组成部分的作用是什么？

14.土石坝的上下游坝面为什么要设置护坡？

护坡的型式主要有哪些？

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   和  的作用，用以  、  ，以满足水利事业的各种要求。

2.水闸按所承担的任务分为  闸、  闸、  闸、   闸和  闸。

3.水闸由   段     段和    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。

二、单项选择题

1.（ ）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（ ）。

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

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？

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、水闸两岸连接建筑物的作用是什么？

连接建筑的型式有哪些？

17、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          、               、          消能防冲设施、出水渠等部分组成。

3.侧槽溢洪道通常由           、              、          消能防冲设施、出水渠等部分组成。

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△h

B、外侧渠底降低△h，内侧渠底抬高△h

C、外侧渠底抬高△h，内侧渠底抬高△h

D、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、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