水工建筑物1新.docx

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水工建筑物1新

中央广播电视大学人才培养

模式改革与开放教育试点

水工建筑物形成性考核册

学校名称：

黑大远程教育

学生姓名：

郑丽敏

学生学号：

1123001258326

班级：

11秋本

中央广播电视大学编制

姓名：

郑丽敏

学号：

1123001258326得分：

教师签名：

作业1

绪论

一、判断题:

1．所谓水利工程，是指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。

（×）

2．挡水建筑物的作用是拦截河流，形成水库或雍高水位。

如：

各种材料和类型的坝和水闸；以及为防御洪水或阻挡海潮，沿江河海岸修建的堤防、海塘等。

（√）

3．输水建筑物的作用是用以宣泄多余水量、排放泥沙和冰凌或为人防、检修而放空水库等，以保证坝和其他建筑物的安全。

（×）

4.为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。

（√）

二、单项选择题：

1．用以拦截江河，形成水库或壅高水位的建筑物称为（B）。

a、挡水建筑物b、泄水建筑物

c、整治建筑物d、输水建筑物

2.用以宣泄多余水量，排放泥沙和冰凌，或为人防、检修而放空水库等，以保证坝和其他建筑物安全的建筑物，称为（B）。

a、挡水建筑物b、泄水建筑物

c、整治建筑物d、输水建筑物

3．为满足灌溉、发电、过坝需要而兴建的建筑物，称为（D）。

a、泄水建筑物b、输水建筑物

c、整治建筑物d、专门建筑物

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、湖泊中的波浪和水流对岸坡的冲刷的建筑物，称为（A）。

a、挡水建筑物b、泄水建筑物

c、整治建筑物d、输水建筑物

三、多项选择题:

1.水利工程的根本任务是（AB）。

a、防洪b、兴水利

c、除水害d、灌溉、发电

2．水利水电枢纽工程按其（ACD）为五等。

a、规模b、作用

c、效益d、在国民经济中的重要性

3．水利枢纽中的水工建筑物按其所属枢纽工程中的（ABD）分为五级。

a、等别b、作用

c、规模d、重要性

4．组成水库枢纽的“三大件”包括（ABD）等三类建筑物。

a、挡水建筑物b、泄水建筑物

c、整治建筑物d、引水建筑物

四、填空题：

1.所谓水利工程，是指对自然界的地表水和地下水进行控制和调配，以达到除害兴利目的而修建的工程。

2.我国的水资源在时间和空间上分布很不均匀。

3．可行性研究应对项目进行方案比较，在技术上是否可行和经济上是否合理进行科学的分析和论证。

4．水利水电枢纽工程按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。

五、问答题：

1．简述水工建筑物的特点。

答：

水利工程的水利水电工程建筑物与一般的工业与民用建筑物相比，除了工程量大、投资多、工期较长之外，好具有以下几个方面的特点：

（1）工作条件的复杂性；

（2）设计选型的独特性；（3）施工建造的艰巨性；（4）工程效益的显著性；（5）环境影响的多面性；（6）失事后的严重性。

2．何为水利枢纽?

何为水工建筑物?

答：

为了达到防洪、灌溉、发电、供水等目的，需要修建各种不同类型的建筑物，用来控制和支配水流，这些建筑物统称水工建筑物。

集中建造的几种水工建筑物配合使用，形成一个有机的综合体，称为水利枢纽。

3．水工建筑物按其作用分为哪几种类型?

答：

（1）挡水建筑物；

（2）泄水建筑物；（3）输水建筑物；（4）取（引）水建筑物；（5）整治建筑物

（6）专门建筑物

4水利水电工程建设程序一般分为几个阶段？

答：

水利工程建设程序一般分为：

项目建议书、可行性研究报告，初步设计、施工准本（包括招标设计）、建设实施、生产准备、竣工验收、后评价等阶段。

5.为什么要对水利枢纽及水工建筑物进行分等分级？

如何进行分等分级？

答：

水利工程建设应高度重视工程安全问题，但是由于工程规模不同，对国民经济和人民生活的影响程度也不同，过分地强调工程安全，势必加大工程投资，造成不必要的经济损失。

因此必须妥善解决工程安全和经济之间的矛盾。

为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。

即首先按水利枢纽工程的规模、效益及其在国民经济中的作用进行分等，然后再对各组成建筑物按其所属枢纽的等别、建筑物在枢纽中所起的作用和重要性进行分级。

水利水电枢纽工程按其诡秘、效益和在国民经济中的重要性分为五级等；枢纽中的水工建筑物按其所属枢纽工程的等别及其在工程中的作用和重要性分为五等。

姓名：

郑丽敏

学号：

1123001258326

得分：

教师签名：

作业2

挡水建筑物

作业2-1重力坝

一、判断题:

1．重力坝的工作原理是在水压力及其它荷载的作用下，主要依靠坝体自身重量产生的抗滑力来满足稳定的要求。

（√）

2.重力坝的坝体自重是维持大坝稳定的主要荷载，包括建筑物及其永久设备的重量。

（√）

3．坝基设有防渗帷幕和排水幕的实体重力坝，可以减少坝基面上的浮托力。

（√）

4．重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。

（×）

二、单项选择题：

1．将重力坝相邻坝段间的横缝部分地拓宽而形成的坝，既为（A）

a、宽缝重力坝b、碾压式重力坝

c、空腹重力坝d、实体重力坝

2．在重力坝的底部沿坝轴线方向设置大尺寸的空腔，既为（C）

a、宽缝重力坝b、碾压式重力坝

c、空腹重力坝d、实体重力坝

三、多项选择题:

1．作用于重力坝上的主要荷载包括（ABC）。

a、坝体自重b、静水压力

c、扬压力d、温度荷载

2．由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按（AD）极限状态进行强度验算。



a、承载能力b、坝址抗压

c、坝踵抗拉d、正常使用

四、填空题：

1．重力坝主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足坝体稳定要求。

2．重力坝按其结构型式分类，可分为实体重力坝、宽缝重力坝和空腹重力坝。

3．重力坝抗滑稳定分析的目的是：

核算坝体沿坝基面或沿地基深层软弱结构面抗滑稳定的安全性能。

4.采用概率极限状态设计时，对重力坝应分别按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行强度验算。

五、问答题：

1.提高重力坝抗滑稳定的工程措施有那些？

答：

（1）利用水重；

（2）将坝基面开挖成倾向上游的余面，借以增加抗滑力，提高稳定性；（3）设置齿墙；（4）抽水措施；（5）加固地基；（6）横缝灌浆；（7）预应力锚固措施

2．重力坝应力分析中材料力学法的基本假设有那些？

答：

（1）坝体混凝土为均质、连续、各向同性的弹性材料；⑵视坝段为固接于地基上的悬臂梁，不考虑地基变形对坝体应力的影响，并认为各坝段独立工作，横缝不传力；⑶假定坝体水平截面上的正应力σy按直线分布，不考虑廊道等对坝体应力的影响。

3．简述重力坝剖面设计包括的主要工作内容。

⑴拟定剖面尺寸；⑵稳定分析；⑶应力分析；⑷确定设计剖面；⑸构造设计；⑹地基处理。

4．重力坝地基处理时，进行帷幕灌浆和固结灌浆的作用是什么?

固结灌浆的目的是提高基岩的整体性和强度；降低地基的透水性。

帷幕灌浆的目的是降低坝底渗透压力；防止坝基内产生机械或化学管涌；减少坝基和绕坝渗透流量。

作业2-2拱坝

一、判断题:

1．拱坝超载能力强、安全度高主要是由于坝体厚度较薄、材料均匀性好。

（×）

2.如果拱坝封拱时混凝土温度过高，则以后温降时拱轴线收缩对坝肩岩体稳定不利。

（×）

3．在拱坝的应力分析方法中，拱冠梁法在荷载分配时仅考虑了径向变位的调整。

（√）

二、单项选择题：

1．与重力坝相比，拱坝的（C）荷载必须计入，并且上升为主要荷载。

a、扬压力b、自重

c、温度d、水压力

2.（A）将拱坝视为有一系列各自独立、互不影响的水平拱圈所组成。

a、纯拱法b、拱梁法

c、有限单元法d、拱冠梁法

3．（D）将拱坝视为由一系列水平拱圈和拱冠处的一根悬臂梁所组成。

a、纯拱法b、拱梁法

c、有限单元法d、拱冠梁法

4．双曲拱坝是指坝体在（C）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。

三、多项选择题:

1．工程中常用的拱坝应力分析方法有（ABC）。

a、拱梁法b、拱冠梁法

c、有限元法d、材料力学法

2．与重力坝相比拱坝的（BD）荷载，降为次要荷载。

a、水压力b、自重

c、温度荷载d、扬压力

四、填空题：

1.确定拱坝的坝体剖面时，其主要参数有：

拱弧半径、中心角、拱弧圆心沿高程的轨迹线及拱圈厚度等。

2．拱坝的应力分析方法有：

圆筒法、纯拱法、拱梁分载法、有限单元法、模型试验法。

3．拱坝遇到温升对坝肩稳定不利；温降对坝体应力不利。

五、问答题：

1．拱坝的工作原理与重力坝有何不同？

拱坝是固接于基岩的空间壳体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，其拱冠剖面呈竖直的或向上游凸出的曲线形，坝体结构既有拱作用又有梁作用，其所承受的水平荷载大部分通过拱的作用传给两岸岩体，小部分通过梁的作用传至坝底基岩，坝体的稳定主要依靠两岸拱端岩体来支承，并不是靠坝体自重来维持，是一种经济和安全性均很优越的坝型。

与其他坝型比较，具有如下一些特点：

⑴利用拱结构特点，充分利用材料强度。

⑵利用两岸岩体维持稳定。

⑶超载能力强，安全度高。

⑷抗震性能好。

⑸荷载特点。

⑹坝身泄流布置复杂。

2．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？

拱坝是高次超静定结构，温度变化对坝体变形和应力都有较大影响。

温度荷载的大小与封拱温度有关，封拱温度的高低对温度荷载的影响很大。

封拱前拱坝的温度应力问题属于单独浇注块的温度问题，与重力坝相同；封拱后，拱坝形成整体，当坝体温度高于封拱的温度时，即温度升高，拱圈伸长并向上游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相反，但轴力方向相同。

当坝体温度低于封拱温度时，即温度降低，拱圈收缩并向下游位移，由此产生的弯矩、剪力的方向与库水位产生的相同，但轴力方向相反。

因此一般情况下，温降对坝体应力不利，温升对坝肩稳定不利。

3．拱坝应力分析中拱梁分载法的基本原理是什么？

拱梁分载法是当前用于拱坝应力分析的基本方法，它把拱坝看成由一系列水平拱圈和铅直梁所组成，荷载由拱和梁共同承担，各承担多少荷载由拱梁交点处变位一致条件决定。

荷载分配后，梁按静定结构计算应力，拱按纯拱法计算应力。

确定拱梁荷载分配的方法可以用试载法，也可以用计算机求解联立方程组代替试算。

4.河谷形状对拱坝体型设计的影响如何？

河谷的断面形状是影响拱坝体型及其经济性的重要因素，不同河谷即使具有同一宽高比，断面形状也可能相差很大。

对两岸对称的V形河谷，靠近底部静水压强虽大，但拱跨较短，所以底拱厚度仍可较薄；对U形河谷，由于拱圈跨度自上而下几乎不变，为抵挡随深度而增加的水压力，需增加坝体厚度，故坝体需做得厚些。

梯形河谷介于V形和U形两者之间。

作业2-3土石坝、碾压混凝土重力坝、堆石坝

一、判断题:

1.心墙土石坝的防渗体一般布置在坝体中部，有时稍偏向上游，以便同防浪墙相连接，通常采用透水性很小的粘性土筑成。

（√）

2．反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。

（×）

3．为了克服心墙坝可能产生的拱效应和斜墙坝对变形敏感等问题，有时将心墙设在坝体中央向上游倾斜，成为斜心墙。

（√）

二、单项选择题：

1．土石坝中（C）的排水体伸入坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。

a、棱体排水b、贴坡排水

c、褥垫排水d、组合式排水

2．（B）排水不能降低浸润线，但能提高坝坡的抗渗稳定性和抗冲刷能力，其优点是结构简单，便于维修。

a、棱体排水b、贴坡排水

c、褥垫排水d、组合式排水

3.工程中常用于均质土坝的坝坡稳定分析方法是（B）。

a、有限元法b、圆弧滑动法

c、直线滑动法d、复式滑动法

4.用水泥含量比较低的超干硬性混凝土，经碾压而成的混凝土坝。

称为（D）。

a、实体重力坝b、宽缝重力坝

c、空腹重力坝d、碾压式重力坝

三、多项选择题:

1．按土料在坝体中的配置和防渗体所用的材料土石坝可分为：

（ABC）

a、均质坝b、心墙坝

c、水坠坝d、斜墙坝

2．在土石坝中常见渗透变形的形式有（ABC）

a、管涌b、流土

c、接触冲刷d、塑性流动

3.根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以下几种：

（ACD）

a、碾压式b、均质坝

c、抛填式堆石坝d、定向爆破堆石坝

四、填空题：

1．土石坝由：

坝身、防渗体、排水体、护坡等四部分所组成。

2.根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为：

碾压式土石坝、抛填式堆石坝、定向爆破堆石坝和水力冲填坝等。

3.土石坝中常见的坝体排水型式有棱体排水、贴坡排水、褥垫排水和组合式排水等。

五、问答题：

1．什么叫土石坝的渗透变形？

防止渗透变形的工程措施有哪些？

在渗透水流的物理或化学作用下，导致土石坝坝身及地基中的土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。

防止渗透变形常用的工程措施有：

⑴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。

⑵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。

⑶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。

2．为何土石坝稳定分析只进行局部稳定验算，而不进行整体稳定验算？

土石坝失稳的原因有哪些？

土石坝的上下游坝坡较缓，剖面尺寸较在，一般不会产生整体水平滑动。

由于土石坝的材料是散粒体，其抗剪强度较低，当坝体或坝基材料的抗剪强度不足时，有可能发生坝体或坝体连同坝基的塌滑失稳；另外，当坝基内有软弱夹层时，也可能发生塑性流动，影响坝体的稳定。

3．土石坝常见的滑动破坏型式有哪些？

各发生与什么情况？

土石坝滑坡的形式与坝体结构、筑坝材料、地基性质以及坝体工作条件等密切相关，常见的滑动破坏面形状有：

⑴曲线滑动面。

当滑动面通过黏性土部位时，其形状通常为一顶部陡而底部渐缓的曲面，在稳定分析中多以圆弧代替。

⑵折线滑动。

多发生在非黏性土的坝坡中，如薄心墙坝、斜墙坝；当坝坡部分浸水，则常近于折线的滑动面，折点一般在水面附近。

⑶复合式滑动面。

厚心墙坝或由黏土及非黏性土构成的多种土质坝形成复合滑动面。

当坝基内有软弱夹层时，因其抗剪强度低，滑动面不再往下深切，而是沿该夹层开成曲、直面组合的复合滑动面。

4．简述砂砾石地基处理的目的及防渗措施。

对砂卵石地基的处理主要是解决防渗问题，通过采取“上堵”、“下排”相结合的措施，达到控制地基渗流的目的。

土石坝渗流控制的基本方式有垂直防渗（明挖回填截水槽、混凝土防渗墙、灌浆帷幕、高压喷射灌浆）、水平防渗（防渗铺盖）和排水减压等。