《航道工程学》考点及复习重点.docx

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《航道工程学》考点及复习重点

《航道工程学》考点及复习重点

第一部分　简述、问答、判断题

1．水运的优缺点主要表现在什么地方？

2．航道整治的目的和任务是什么？

3．浅滩、急滩、险滩的区别何在？

4．航道的概念基本要求是什么？

5．航道工程主要有哪些内容？

6．航道尺度有哪些内容？

7．我国内河航船的航行方式有哪些？

优缺点？

8．航道与航迹带有何区别？

9．如何确定航道标准水深、航道宽度？

弯曲航道为什么要加宽？

10．为什么船舶通过浅滩要减速行驶？

并解释结构吃水、标准吃水、动吃水，变吃水有何意义？

11．解释漂角、船吸、岸吸、航道断面系数。

12．为什么要设置航标，内河航标分为那些类型？

13．浅滩的概念和成因？

14．浅滩的组成有哪些？

请用示意图指示。

15．浅滩的局部比降与什么因素有关？

16．浅滩段上的水流（比降、流速、环流、切应力）和泥沙运动特点是什么？

17．解释浅滩的的周期变化及多年周期性变化？

18．试述弯道浅滩的环流特点？

过渡段长短对环流有何影响？

19．河床形态对浅滩演变有何影响？

利于浅滩稳定的河床形态有哪几个方面？

20．解释水流动力轴线、深泓线的含义，二者有何区别？

21．水流动轴线的摆动对浅滩的影响如何？

22．浅滩演变分析的方法及主要内容？

23．相对水深的含义？

水深分析的方法有哪些？

其内容？

24．浅滩的类型、出现地方、特点及主要整治方法。

25．绘图说明冲淤临界水位。

26．中、洪水整治与枯水整治有何不同，它们的主要任务是什么？

27．设计水位包括哪些方面？

确定基本站与浅滩设计水位的方法有哪些？

28．整治水位、造床流量的概念，如何确定整治水位？

29．解释整治线，整治线宽度，确定整治线宽度的方法有哪些？

各方法计算整治线宽度的原理及步骤。

30．整治线布置的内容和基本原则是什么？

31．解释稳定深槽和主导河岸？

通常位于哪一岸？

32．非淹没丁坝和淹没丁坝的水流各有何特点？

33．绘图说明上挑、下挑丁坝的水流现象？

比较其冲淤特点。

34．对口丁坝和错口丁坝布置的水流特点及适用条件，确定丁坝间距原则有哪些，如何等高式丁坝系统的含义。

35．顺坝的作用和布置原则是什么？

36．锁坝、转流建筑物的作用是什么？

转流建筑物分哪几类？

其中什么型式的转流建筑物常用？

为什么？

37．鱼嘴和岛尾工程的作用是什么？

38．平顺护岸的作用和原则是什么，崩坍有哪几种类型？

39．浅滩整治作哪方面水力计算？

修筑丁坝后水面线计算分哪两种情况考虑？

40．用能量方程推导糙率公式（不计局部水头损失），影响n的因素有哪些？

41．用均匀流阻力公式推导筑丁坝后的水位壅高值的表达式。

42．山区河流主要有哪些特征？

43．山区河流妨碍航行的两大原因？

山区河流存在哪些碍航流态？

44．什么叫“抱碛”？

45．从碍航原因，成滩水位及河床组成，山区河滩险的分类如何？

46．绘图说明急流滩的滩段特征及碍航情况。

47．解释航行阻力、扎驳、打张、打戗，在什么情况下需对急滩进行整治或设绞滩站。

48．简述急滩的各种整治方法，并了解各方法的主要内容。

49．潜坝水力计算包括哪些内容？

。

50．简述石质险滩的分类及相应整治方法。

51．简述石质浅滩的分类及整治方法。

52．简述峡口浅滩，长直浅滩，溪口滩的成因及整治方法。

53．河流渠化的定义、作用及分类，水运的特点有哪些？

54．什么是综合利用，水库的特征水位有哪些？

什么是防洪库容、调节库容？

什么是消落深度、死水位、正常蓄水位和防洪特征水位？

水电站有哪些布置型式、开发方式，其特点是什么？

水电站的出力是什么、取决于哪些因素？

55．渠化工程规划的原则是什么？

主要布置原则是什么？

渠化枢纽的组成有哪些建筑物？

过鱼、过木建筑物有哪些类型？

根据内容和深度不同，可行性研究包括哪三个阶段？

56．船闸在水利枢纽中的布置有哪几种方式？

船闸的组成及类型有哪些？

其工作原理如何？

57．船闸的设计水位包括哪些？

什么是船闸的有效长度、有效宽度和门槛水深？

单级船闸的各部高程如何确定？

58．当多级船闸上、下游水位变幅不等时，常采用什么方法确定船闸各部高程？

59．引航道的作用和型式有哪些，引航道包括哪些部分？

直线段含哪几段？

60．什么是船闸的通过能力，其影响因素有哪些，计算公式怎样？

什么是船闸的过闸时间？

61．船闸有哪些过闸方式，过闸时间包括哪些作业项，单级船闸单、双向过闸时间如何计算？

62．船闸的耗水由哪几部分组成？

单级船闸的耗水计算公式是什么？

63．船闸输水系统的基本作用、应满足的基本条件及所受的水流力有哪些？

64．船闸输水系统有哪些类型，各有什么特点？

惯性力对船闸输水有什么影响？

等惯性输水系统的特点是什么？

65．有消能室的输水系统有哪些消能型式，消能措施分几类？

66．船闸水力计算的基本任务有哪些，短廊道水力计算的基本公式如何推导？

67．短廊道输水系统的设计步骤如何，船闸的停泊条件用什么衡量？

68．软基上闸室结构型式有哪些，各有什么特点，适用条件如何？

重力式结构按断面型式分有哪两种、按建筑材料分有哪三种？

衡重式闸室墙背的后伸平台有什么作用？

69．岩基上闸室结构型式有哪些，和岩层顶面高程有什么关系？

70．闸首结构的特点、型式及其影响布置的因素有哪些？

71．作用在船闸结构上的荷载有哪些？

土压力如何分类，对于不同闸室结构应该如何考虑？

72．船闸的防渗措施有哪些，渗透稳定计算所采用的方法有哪几种？

什么是渗径系数法？

什么是阻力系数改进法？

反滤层设计应遵循哪些原则？

铺盖的作用是什么？

73．闸室有哪些计算情况，闸室计算断面和计算荷载如何选取？

请画出运用高水时期的闸室结构受力图？

74．软基上分离式闸室的地基计算包括哪些内容？

76．闸首的计算包括哪些内容？

闸首底板的计算步骤怎样？

77．闸阀门的作用、组成及类型有哪些？

人字闸门、三角门、横拉门的特点如何？

哪些闸门不能承受双向水头？

按工作条件分有什么类型的闸门？

按门扇启闭方式和门扇结构特征不同，工作闸门有几种形式？

工作闸门应满足哪些基本要求？

78．人字门的传力方式如何？

人字门的止水通常包括哪些部分？

79．平面阀门、反向弧形门有哪些优缺点？

80．船闸与升船机的异同点有哪些？

升船机由哪几部分组成？

升船机的类型有哪些？

81．垂直升船机分哪几种？

什么是均衡重式升船机？

第二部分　计算分析、证明题

习题1某浅滩退水过程中，滩上水深与相对水深关系见下图，说明1、2、3三条线所表示的情况，并解释相对水深的含义。

　　　　　　　　相对水深

习题2某浅滩的月平均流量、均含沙量过程如下图所示，试从对来水来沙条件的分析，说明对该浅滩冲淤变化的影响。

习题3某河段滩槽水位～流量关系曲线见下图，分析说明该河段的滩槽冲淤情况。

习题4某河段Q2JP～流量关系曲线见下图，请说明该图所表达的含义，如对该河段浅滩进行航道整治，整治水位如何选取。

习题5某浅滩整治水位对应流量为538m3/s，B1＝650m、H1＝1.6m，假设整治前后Q不变，要求整治后整治水位时航深ｔ=2m，求相应的整治线宽度B2，已知床沙平均粒径为1mm。

习题6有一天然梯形河道（见下图），已知：

设计流量575m3/s，整治流量1870m3/s；设计航深2.0m；床沙粒径20mm。

请设计该航道的整治线宽度，并效核整治效果。

习题7某一边墙成直线收缩的矩形渠道，渠道长度为65m，进口宽b1为8m，出口宽b2为4m，渠底坡度为1‰，粗糙系数n为0.014，但Q为18m3/s时，进口水深为2m，要求计算中间断面及出口断面的水深。

习题8贵州赤水河葫市滩属山区河流基岩峡谷河段，滩口流速比降大，整治前船舶只能空驳上滩。

滩口横断面、各级流量下滩口水位、特征流速如下，设计最低通航流量为69m3/s，设计最高通航流量为1800m3/s，拟定整治标准为4.0m/s，请分析滩险特征，确定整治方案。

表8-1滩口横断面地形

距离（m）

高程（m）

距离（m）

高程（m）

-45.4

260

-5.5

243

-43.2

257.5

-3.5

242

-36.5

255

-2

242.0

-33.3

252.5

-1

242.5

-30

250

0

243

-25.7

247.5

1

243.5

-24.7

247

2.6

244

-23.5

246.5

5

244.5

-20.8

246

6.6

245

-16.6

245.5

11.5

250

-13.35

245

13.1

250.5

-12.5

244.5

16

252.5

-11

244

19.5

255

-6

243.5

25.8

257.5

表8-2　赤水河葫市滩各级下水位

流量（m3/s）

水位（m）

左岸

右岸

69

245.32

245.62

200

247.21

247.17

344m

247.99

248.02

440

248.61

248.49

560

249.18

249.04

750

249.84

249.77

1077

251.62

251.43

1836

254.45

254.09

表8-367#测流断面流速特征值

流量（m3/s）

Vz

Vm

140

2.71

5.03

200

3.74

5.64

344

4.75

6.13

440

5.18

6.49

560

5.70

6.85

759

4.04

6.18

950

4.76

7.17

1077

5.26

6.87

1200

5.31

7.23

1750

5.46

6.83

1836

5.68

7.60

（Vz表示主流带流速，Vp表示断面平均流速）

习题9人字闸门支持墙，如图所示，单侧支持墙承受的全部竖向力为650t，Mx=80t·m，My=40t·m。

已知支持墙[σmax]=10N/mm2，试计算闸首支持墙强度。

习题10砼重力式闸墙如图所示，图中为检修情况的荷载组合，已知地基摩擦系数为0.5，地基允许承载力0.35Mpa。

[Kc]=1.2，[Ko]=1.4要求进行：

（1）抗滑稳定性验算；

（2）抗倾稳定性验算；（3）地基应力验算。

习题11某船闸上闸首如下图所示，设计上游最高通航水位为8.8m，下游最低通航水位为4.5m。

试采用渗径系数法，确定其基底渗透压力，并判断其渗流稳定性。

（墙身垂直段m=1.0，单板桩m=1.5，亚粘土c=5）。

习题12人字闸门支持墙，如图所示，单侧支持墙承受的全部竖向力为650t，Mx=100t·m，My=60t·m。

已知支持墙[σmax]=10N/mm2，试计算闸首支持墙强度。

习题13某连续5级船闸，上游最高通航水位175m，最低通航水位145m；下游最高通航水位73.8m，最低通航水位62m。

试确定每级船闸的设计水位差。

若每级闸室灌水时间为10分钟，试初步选定输水系统的类型。

习题14如果每次船舶进出闸室的时间为5分钟。

启闭上下闸门时间分别为2分钟，闸室灌泄水时间分别为8分钟，船舶之间启动的间隔时间为3分钟。

求单向通过一次船闸的时间需多少？

习题15已知一拟定船闸的设计货运量为2000万吨/年，设计船型为一顶+2×2000吨，每昼夜非载货船过闸次数为5次，船闸年通航为360天，船舶的装载系数为0.75，运量不均匀系数为1.4，试求满足上述设计货运量的船闸日平均过闸次数。

习题16根据短廊道输水系统水力计算的基本方程式的积分表达式：

，试推导船闸灌泄水时间T的表达式：