中央广播电视大学2009-2018学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物试卷 2018年1月
一、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”,每小题2分,共20分)
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.输水建筑物用以宣泄多余水量、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。( )
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.当封拱温度较低此后温度升高,拱轴线伸长,变位方向与水压引起的相反。( )5.当筑坝材料相同时,土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。( )
6.泄槽轴线与溢流堰轴线接*行的岸边溢洪道,称为侧槽溢洪道。( )7.隧洞的衬砌主要是为了防渗。( )
8.升船机是利用机械力量将船只送过坝(闸),其耗水量极小、运送速度快、适用范围大。( )
9.无坝取水口一般设置在河道的凸岸。( ) 10.围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。( ) 二、单项选择题(每小题2分,共12分)
11.地球上人类可以利用的淡水总量约为( )亿km。 A.15 B.3. 78 C.2.5 D.0.38
12.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( )。
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
13.( )将拱坝视为由一系列各自独立、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
14.不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线,即第一根流线,称为( )。
A.地下轮廓线 B.防渗长度C.底板 D.翼墙
15.用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是( )。
A.闸墩B.工作桥 C.底板D.翼墙3
16.有压隧洞常用的断面型式有( )。 A.圆拱直墙形B.圆形 C.马蹄形 D.圆拱斜墙形
三、多项选择题(每小题3分.共18分。完全正确每小题得2分;部分正确,得1分;存在错误选择时,该小题不得分)
17.水工建筑物的根本任务是( )。 A.除水害B.兴水利 C.建水库D.灌溉、发电 18.溢流坝的消能型式有( )。 A.挑流消能&面流消能C.底流消能 D.自由跌流式消能
19.拱坝坝身泄水的方式有( )。 A.自由跌流式
B.鼻坎挑流式C.滑雪道式D.底流消能式 20.土石坝中渗透变形的形式有( )。 A.管涌B.流土C.接触冲刷D.沉陷
21.闸孔设计的影响因素有( )。
A.闸底板高程B.闸孔型式C.铺盖D.护坦 22.作用在隧洞衬砌上的基本荷载有( )。 A.围岩压力 B.衬砌自重
C.设计水位下洞内的静水压力D.温度应力 四、简答题(每小题10分,共30分)
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种?其各自的适用条件如何? 24.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响?
25.土石坝渗流计算的目的是什么?计算方法有哪几种? 五、简述题(每小题10分,共20分)
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种?它们各自的优缺点是什么?
27.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同?如何确定? 试卷代号:2049
中央广播电视大学2009-2018学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物试卷答案及评分标准 (供参考)
一、判断题(每小题2分,共20分。正确画√,错误打×) 1.√2.×3.×4.√5.×6.√7.×8.√9.×10.×二、单项选择题(每小题2分,共12分)
11.D 12.B 13.A 14.A 15.A 16.B
三、多项选择题(每小题3分,共18分。完全正确每小题得2分;部分正确,得1分:存在错误选择时,该小题不得分)
17. AB 18. ABC 19. ABC 20. ABC 21. AB 22. ABC 四、简答题(每小题10分,共30分)
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种?其各自的适用条件如何?答案:抗剪强度公式计算法和抗剪断公式计算法。
抗剪强度分析法把坝体与基岩间看成是一个接触面,而不是胶结
面,验算其抗滑稳定性,并满足规范中关于抗滑稳定安全度的要求。该方法适应于中小型工程中的中、低坝的抗滑稳定分析。
当坝基内不存在可能导致沿基础岩石内部滑动的软弱结构面时,应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。此方法认为,坝与基岩胶结良好,滑动面上的阻滑力包括抗剪断摩擦力和抗剪断凝聚力,并直接通过胶结面
的抗剪断实验确定抗剪断强度参数f’和C 7。24.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响?
答案:拱坝封拱后,坝体就成为整体,当坝体温度高于封拱温度时,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。
25.土石坝渗流计算的目的是什么?计算方法有哪几种? 答案:土石坝渗流分析的目的是:①确定坝体浸润线和下游逸出点位置,绘制坝体及地基内的等势线分布图或流网图,为坝体稳定核算、应力应变分析和排水设备的选择提供依据;②计算坝体和坝基渗流量,以便估算水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸;③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸比降,以及不同土层之间的渗透比降,以判断该处的渗透稳定性;④确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置,估算由此产生的孔隙压力,供上游坝坡稳定分析之用。根据这些分析成果,对初步拟定的坝体断面进行修改。
土石坝渗流的分析方法主要有:流体力学法、水力学法、流网法、实验法和数值解法。五、简述题(每小题10分,共20分)
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种?它们各自的优缺点是什么?答案:常用的计算方法有:倒置梁法和弹性地基梁法。倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件,假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的;支座反力与竖向荷载也不相符。
弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力,计算模型更符合实际情况,计算结果更准确。
27.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同?如何确定? 答案:无压隧洞断面尺寸的确定,首先应满足运用的要求,主要应满足泄流能力和洞内水面线,当洞内水流流速大于15—20m/s时,还应研究由于高速
水流引起的掺气、冲击波及空蚀等问题。隧洞按无压明流工作状态设计时,为了防止发生满流工作情况,水面以上需留有足够的空间余幅。
有压隧洞的断面尺寸也是根据水力计算确定,其水力计算的主要任务是核算泄流能力及沿程压坡线。有压隧洞的压坡线,应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有压状态,洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞,压力余幅应适当提高。
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