水工建筑物河岸溢洪道
水工建筑物习题及答案
水工建筑物习题第一部分课内训练第一章绪论 (2)第二章重力坝 (3)第三章拱坝 (7)第四章土石坝 (11)第五章水闸 (16)第六章河岸溢洪道 (20)第七章水工隧洞与坝下涵管 (21)第八章渠系建筑物 (22)第九章水利枢纽 (25)第一部分课内训练第一章绪论一、填空题1.我国人均水资源约为世界水资源的。
2.河道常用的防洪体系为、、。
3.水利工程按所承担的任务可分、、、和。
4.水工建筑物按用途可分为、、、、和。
5.水工建筑物按使用时间可分为、。
6.组成水库枢纽的“三大件”包括、和等类型建筑物。
二、名词解释1.水利工程2.水利枢纽3.水工建筑物4.水利事业三、判断题1.我国地大物博,河流众多,是一个水资源充沛的国家。
()2.我国的水资源分布情况大体是南涝北旱的局面。
()3.水工建筑物的级别越高所采用的洪水重现期越短。
()4.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。
()四、简答题1.我国水资源分布的特点是什么?2.水利工程按所承担的任务分为哪几类?3.简述水工建筑物的特点?4.水工建筑物按用途分为哪几类?5.为什么要在江河上兴建水利工程?6.兴建水利工程对国民经济、自然环境有哪些影响?如何充分利用其有利方面并做好不利方面的转化工作。
7.什么是水工建筑物的工作条件,工作条件应包括哪些内容?8.水工建筑物有哪些结构特点,有哪些工作特点?9.如何对水工建筑物分类?10.为什么要对水利水电枢纽工程分等和对水工建筑物分级,分等分级的原则、方法是什么,分等分级有哪些作用?11.请以三峡水利枢纽工程为例,说明水利工程的根本任务。
12.拟建高50m的土石坝,形成总库容2.0亿m3、装机容量9.0千kW、灌溉面积20万亩的水电枢纽工程。
试问该水利工程属几等?各主要、次要、临时建筑物属几级?13.下列哪些指标是确定水利工程等别的依据?哪些指标是提高挡水建筑物级别的依据?①水利兴利库容:②坝高;③总库容;④挡水建筑物类型;⑤水电站的装机容量;⑥水电站年发电量;⑦设计灌溉面积;⑧保护农田面积;⑨保护城镇及工矿区;⑩淹没损失;⑾过坝陆上交通货运量。
水工建筑物复习题
《水工建筑物》模拟试题(一)一.填空(16分,每空1分)1.混凝土重力坝常按坝体各部位工作条件不同将材料进行分为 VI 区,其中对抗冻融性能要求最高的是 II 区,对抗渗透性能要求最高的是 III 区,对抗磨蚀要求最高的是 VI 区。
2.按照厚高比,拱坝可分为薄拱坝、中厚拱坝和拱坝;在V形河谷中修建拱坝大多为薄拱坝,而在U形河谷中修建的拱坝大多为厚拱坝。
3.为保证工程安全和迅速泄洪要求,溢洪道泄水槽的底坡应大于临界坡度,最好采用单一坡度,变坡时采用曲线连接,由陡变缓时采用反弧连接,由缓变陡时采用抛物线连接。
4.无压隧洞一般采用圆拱直墙断面,这有利于承担山岩压力和便于施工,但为控制水流,其工作闸门应布置于进口。
二.概念解释题(3×5=15分)1.回填灌浆:对衬砌与围岩之间的空隙进行灌浆,使之结合紧密,改善传力条件,以利用围岩弹性抗力,使衬砌与围岩共同承担荷载,并减少渗漏。
2.有效应力:土体内颗粒之间的挤压应力,既能承担上部荷载又可产生土体内的抗滑力。
3.拱冠梁:拱坝坝体内,位于最大坝高处,最向上游凸出部位的1m宽悬臂梁4.“稍淹没”水跃:淹没程度系数(下游水面对跃后水面淹没程度系数)=~的水跃。
5.支墩坝:由一系列沿坝轴线方向排列的支墩和支承与支墩上的挡水面板组成的挡水建筑物。
包括面板坝、连拱坝、大头坝。
三.判断题(14分,每题2分,正确者画+,错误者画-)1.深式泄水孔(或泄水洞)中平压管的作用是将库水引至检修门后,平衡检修闸门前部分水压力。
平压管工作时,检修门后的通气孔将同时工作,进行排气。
( -)2.按拱梁分载法,拱坝所受水压力是由水平拱圈和竖向悬臂梁共同承担,但愈向岸边悬臂梁承担的荷载愈小。
( +)3.当封拱温度低于坝体温度时,拱坝处于温降状态,此时拱坝轴线将产生向下游的位移,坝端推力将减小。
( -)4.河岸溢洪道中,溢流堰面曲线采用的定型设计水头Hs一般小于河床式溢洪道的Hs值,这有利于提高泄洪水能力。
水工建筑物考试试题及答案
1:上游连接段用以引导―过闸―水流平顺地进入闸室,保护―两岸和闸基―免遭冲刷,并与―防渗刺墙一等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。
2、水闸消能防冲的主要措施有消力池、海漫、防冲槽等。
3、海漫要有一定的柔性,以适应下游河床可能的冲刷;要有一定的粗糙性以利于进一步消除余能;要有一定的透水性以使渗水自由排出。
6、隧洞进口建筑物的型式有―竖井式_、塔式、_岸塔式__、斜坡式__。
其中―塔式―受风浪、冰、地震的影响大,稳定性相对较差,需要较长的工作桥。
7、正槽式溢洪道一般由_进水渠_、.控制段_、―泄槽、消能防冲措施.、出水渠―五部分组成。
其中控制段控制溢洪道的过水能力。
8、泄水槽纵剖面布置,坡度变化不宜太多,当坡度由陡变缓时,应在变坡处用―反弧段―连接,坡度由缓变陡时,应在变坡处用―竖向射流抛物线—连接。
9、水工隧洞按水流状态可分为―有压洞_、_无压洞__两种形式,更能适应地质条件较差的情况,但其复杂,所以应避免平面转弯。
10、回填灌浆是填充―衬砌―与―围岩―之间的空隙,使之结合紧密,共同受力,以改善一传力一条件和减少―渗漏。
1.水闸是渲泄水库中多余洪水的低水头建筑物。
(X )2.辅助消能工的作用是提高消能效果,减少池长和池深,促成水流扩散,调整流速分布和稳定水跃。
(V )3闸下渗流使水闸降低了稳定性引起渗透变形和水量损失。
(V )4.水闸的水平防渗设备指的是铺盖,垂直防渗设备指的是齿墙、板桩和防渗墙。
(V )5.整体式平底板常在顺水流方向截取若干板条作为梁来进行计算。
(V )6.正槽溢洪道泄槽的底坡常小于临界坡降,以使水流平稳。
(X )7.围岩地质条件比较均一的洞身段不设施工缝。
(X )8.无压隧洞由于内水压力较大,从水流及受力条件考虑,一般用圆形断面。
(X )9.隧洞中常需要临时性支护和永久性衬砌,以承受围岩压力。
(X )10.溢洪道设闸门时,堰顶高程低于水库的正常蓄水位。
水工建筑物——河岸溢洪道
水工建筑物——河岸溢洪道为了宣泄水库多余的水量,防止洪水漫坝失事,确保工程安全,以及满足放空水库和防洪调节等要求,在水利枢纽中一般都设有泄水建筑物。
常用的泄水建筑物有深式泄水建筑物(包括坝身泄水孔、水工隧洞、坝下涵管等)和溢洪道(包括河岸溢洪道、河床溢洪道)。
河岸溢洪道一般适用于土石坝、堆石坝等水利枢纽。
河床溢洪道即溢流坝,通常用于重力坝枢纽。
一、河岸溢洪道的类型河岸溢洪道可以分为正常溢洪道和非常溢洪道两大类,正常溢洪道常用的型式主要有正槽式、侧槽式、井式和虹吸式四种。
正槽式溢洪道1—进水渠;2—溢流堰3—泄槽;4—消力池5—出水渠6—非常溢洪道;7—土石坝1、正槽式溢洪道如图所示,这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线正交,过堰水流方向与泄槽轴线方向一致,其水流平顺,超泄能力大,并且结构简单,运用安全可靠,是采用最多的河岸溢洪道型式之一。
2、侧槽式溢洪道如图所示,这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线接近平行,即水流过堰后,在侧槽内转弯约90°,再经泄水槽泄入下游。
侧槽溢洪道多设置于较陡的岸坡上,大体沿等高线设置溢流堰和泄水槽,易于加大堰顶长度,减少溢流水深和单宽流量,不需大量开挖山坡,但侧槽内水流紊乱、撞击很剧烈。
因此,对两岸山体的稳定性及地基的要求很高。
3、井式溢洪道其组成主要有溢流喇叭口段、渐变段、竖井段、弯道段和水平泄洪洞段,如图所示。
其适用于岸坡陡峭、地质条件良好,又有适宜的地形的情况。
可以避免大量的土石方开挖,造价可能较其他溢洪道低,但当水位上升,喇叭口溢流堰顶淹没,堰流转变为孔流,超泄能力较小。
当宣泄小流量,井内的水流连续性遭到破坏时,水流不稳定,易产生振动和空蚀。
因此,我国目前较少采用。
4、虹吸式溢洪道该型式溢洪道通常包括进口(遮檐)、虹吸管、具有自动加速发生虹吸作用和停止虹吸作用的辅助设备、泄槽及下游消能设备,如图6-4所示。
溢流堰顶与正常高水位在同一高程,水库正常高水位以上设通气孔,当水位超过正常高水位时,水流将流过堰顶,虹吸管内的空气逐渐被空气带走达到真空,形成虹吸作用自行泄水。
水工建筑物土石坝河岸溢洪道
水工建筑物土石坝河岸溢洪道河岸溢洪道自测题三、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?非常溢洪道有哪几种形式?一、填空题1.河岸溢洪道的主要类型有正槽式侧槽式井式和虹吸式四种。
2.正槽溢洪道通常由进水渠、控制段、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。
3.侧槽溢洪道通常由控制段、侧槽、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。
4.非常溢洪道一般分为漫流式、自溃式爆破引溃式三种。
5.溢流堰的主要形式有宽顶堰、实用堰驼峰堰和折线形堰。
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(B)。
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)。
A、外侧渠底抬高△h,内侧渠底降低△hB、外侧渠底降低△h,内侧渠底抬高△hC、外侧渠底抬高△h,内侧渠底抬高△hD、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.陡坡泄槽i>ik,当水深h0<h<hk,h0为正常水深,hk为临界水深,泄槽水面曲线为(B)。
A、a型壅水曲线B、b型降水曲线C、c型壅水曲线D、均可发生4.为了减少侧槽的开挖量,下列措施不对的有(C)。
C、侧槽宜采用宽浅式三、简答题1.河岸溢洪道如何进行位置的选择?应选择有利的地形条件,布置在垭口或岸边,尽量避免深挖而形成边坡。
(1)应布置在稳定的地基上,并考虑岩层及地质构造的性状,充分注意地质条件的变化(2)溢洪道进出口的布置应使水流顺畅,不影响枢纽中其他建筑物的正常运行,进出口不宜距土石坝太近,以免冲刷坝体(3)从施工条件考虑,应便于出渣路线及堆渣场所的布置。
泄水建筑物
ii. 灌溉隧洞:满足引水高程的要求。 iii. 排沙洞:高程宜较低。 iv. 放空和施工导流的隧洞:高程一般较低。
2、隧洞进口的进水方式
(1)表孔溢流式
-无压流;
-顺直对称。
(2)深水进口式
-无压的或有压。
(二)隧洞的出口
I.
II.
保证水流下泄安全,出流平稳。
有压隧洞:出口的断面积收缩为
洞身断面的80%~90%。
进水渠 泄槽 控制段 消能段 出水渠
一、各组成部分的设计 1、引水渠
作用:使水流平顺地进入控制段。 原则:合理开挖量下,尽量减少水头损失,增加泄流能力。 断面形式:岩基上接近矩形,土基上采用梯形。
立面上平底或者不大的逆坡,渠底高程比堰顶高程低。 进口布置形式:喇叭口或者长引水渠。
2、控制段 控制溢洪道泄流能力的关键部位,尽量靠近上游。 溢流堰型式:常用宽顶堰,实用堰,驼峰堰,带胸 墙的溢流堰等
掺气装置
形成掺气空间(借助于低挑坎,跌坎等) 通气系统(给掺气空间通气)
高度通常0.6-2.75m 高度通常0.1-0.8m,挑 角5-7°,斜面坡度1/10
(五)泄槽边墙高度的确定 计算水深+安全超高(0.5~1.5)m
v h b (1 )h 100
四、出口消能段及尾水渠
溢洪道出口的消能方式与溢流重力坝基本相同。 挑流消能:适用于较好的岩基,泄槽挑流冲刷坑不 影响建筑物的安全。 底流消能:适用于地质较差情况。
低流速无压隧洞:曲率半径≥5倍 洞径(或洞宽),曲线两端设直 线段; 高流速无压隧洞:避免曲线段; 高流速有压隧洞:试验研究确定。
3、水流条件
进口水流顺畅,减少水头损失。
与下游河道平顺衔接。
水工建筑物考试填空题【范本模板】
(1)组成水库枢纽的“三大件”包括(挡水)、(泄水)和(引水)等类型建筑物。
(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)三种.(3)土坝的上游坝坡一般(小)于下游坝坡,这是因为(上)游坝坡受水的影响,其抗剪指标(小)于(下)游坝坡。
(4)土坝的垂直防渗措施一般有(截水槽)、(混凝土防渗墙)、(灌浆帷幕)、(混凝土截水墙)(高压喷射灌浆)等五种基本型式.(5)一般情况下,气温低于封拱温度时,对拱坝坝体应力(不)利,但对坝肩稳定(有)利.(6)由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。
(7)隧洞衬砌所受的弹性抗力与其刚度有关,衬砌刚度越(大),弹性抗力就越(大)。
(8)利用挑流消能时挑坎出口的(水流流速)越(大),挑距越(远),而挑射水流对下游的冲刷深度主要取决于(流速)。
(9)水闸是一种低水头建筑物,既(挡水)又(泄水)。
(10)船闸一般由(闸室),(上下游闸首)和(上下游引航)几部分组成。
(14)碾压混凝土重力坝是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。
(15)拱坝的应力分析方法:_拱梁法___拱冠梁法_、__纯拱法______圆筒__、____有限单元法______。
(16)根据土石坝施工方法的不同,可将土石坝划分为以种:碾压式、抛填式堆石坝、水中填土坝、水力冲填坝、和定向爆破堆石坝等。
(17)闸基渗流计算的方法有流网法、改进阻力系数法、直线法(18)泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道,称为侧槽溢洪道。
(19)拱渡槽主拱圈结构的基本尺寸是跨度、矢高比、拱脚高程、拱宽。
(20)护坦的作用是消减水流的动能.1、挑流消能一般适于(基岩较坚固的中高溢流坝) 。
挑射角度一般为20°—25°若挑射角度加,(挑射距离)增大,且( 冲坑)加深。
2、(地震烈度)表示地震对建筑物的影响程度. (烈度)越大,表示对建筑物的破坏(越大),抗震设计要求越高。
水工建筑物基础基础试题及答案
一、填空题1、上游连接段用以引导__过闸__水流平顺地进入闸室,保护__两岸和闸基__免遭冲刷,并与__防渗刺墙__等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。
2、水闸消能防冲的主要措施有消力池、__海漫__、防冲槽等。
6、隧洞进口建筑物的按其布置及结构形式分为__竖井式_、___塔式___、__岸塔式__、___斜坡式__。
其中__塔式__受风浪、冰、地震的影响大,稳定性相对较差,需要较长的工作桥。
7、正槽式溢洪道一般由_ 进水渠_ 、_控制段_、__泄槽__、消能防冲措施_ 、__出水渠__五部分组成。
其中___控制段___控制溢洪道的过水能力。
8、泄水槽纵剖面布置,坡度变化不宜太多,当坡度由陡变缓时,应在变坡处用__反弧段__连接,坡度由缓变陡时,应在变坡处用__竖向射流抛物线__连接。
9、水工隧洞按水流状态可分为__有压隧洞_、__无压隧洞__两种形式,___________更能适应地质条件较差的情况,但其_________复杂,所以应避免平面转弯。
10、回填灌浆是填充__衬砌__与__围岩_之间的空隙,使之结合紧密,共同受力,以改善__传力__条件和减少__渗漏__。
1、河岸溢洪道的类型主要有正槽式式、侧槽式、井式和虹吸式四种。
3、海漫应具有一定的粗糙性,利于进一步消除余能;具有一定的透水性,以便排出渗水;具有一定的柔性,适应河床的变形。
4、坝下涵管为了有效地防止集中渗流,在涵管1~2m的范围内用回填粘土做防渗层,这个防渗层称为涵衣。
5、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称为临界坡降;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为破坏坡降。
6、在土石坝的坝坡稳定计算中,可用替代法考虑渗透动水压力的影响,在计算下游水位以上、浸润线与滑弧间的土体的滑动力矩时用饱和重度,计算抗滑力矩时用浮重度。
7、不平衡剪力在闸墩和底板进行分配时可采用弹性地基梁法和反力直线法。
水工建筑物--河岸溢洪道
第六章 河岸溢洪道
(2)平面布置及纵横剖面 总原则:a.直线、等宽、对称布置,但工程中常采用 总原则:a.直线、等宽、对称布置, 直线 收缩段(以减小工程量) 收缩段(以减小工程量) 扩散段(减小单宽流量) 扩散段(减小单宽流量) 弯曲段(解决洪水归河问题) 弯曲段(解决洪水归河问题) 挖方工程: 挖方工程:深窄断面 填方工程: 填方工程:宽浅断面 达到经济目的
于地基条件差、 于地基条件差、泄量小的地形平缓的中小 型工程。 型工程。 工程量小,施工复杂, m 实用堰: 2、实用堰: 高,工程量小,施工复杂,适用于岸坡 较陡的大中型工程。 较陡的大中型工程。
第六章 河岸溢洪道
体型:标准WES WES、 奥曲线、 (1) 体型:标准WES、克-奥曲线、幂次曲线 (2) 低堰
第六章 河岸溢洪道
2、溢流堰
溢洪道的控制段, 溢洪道的控制段,是控制溢洪道泄流能力的关键部位 要求:增大流量系数, 要求:增大流量系数,不产生负压及空蚀
(一)堰型 宽顶堰: 1、宽顶堰: 、方便、m低(0.32 0.385),适用 简单、 0.32—0.385),适用 0.385), 简单 方便、
一、正槽溢洪道的组成、功用及其布置 正槽溢洪道的组成、 1. 组成及功用 • 引水渠 • 溢流堰 • 泄槽 • 消能段 • 尾水渠
水工建筑物复习资料(09)
第一章绪论1、水利工程: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。
水利工程的根本任务是:除水害兴水利。
2、水工建筑物: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水工建筑物,用来控制和支配水流。
这些建筑物统称为水工建筑物。
3、水利枢纽: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。
水利枢纽分为蓄水枢纽(水库)和取水枢纽。
其中水库枢纽包括挡水、泄水、输水(或引水)三类建筑物,称为水库三大件。
4、水工建筑物的分类:挡水建筑物:用以拦截江河,形成水库或壅高水位。
如拦河坝、拦河闸。
泄水建筑物: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。
如溢流坝、溢洪道、隧洞。
输水建筑物:为灌溉、发电和供水的需要,从上游向下游输水用的建筑物。
如:引水隧洞、渠道、渡槽、倒虹吸等。
取(进)水建筑物:是输水建筑物的首部建筑物,如引水隧洞的进口段、进水闸等。
整治建筑物专门建筑物5、水工建筑物的特点:(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)失事后果的严重性;6、分等分级的目的: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。
水利枢纽按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等。
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级。
第二章重力坝1、重力坝的工作原理:在水压力及其他荷载的作用下,主要依靠坝体自身重量产生的抗滑力来满足稳定的要求。
其基本剖面为上游面近于垂直的三角形剖面。
2、重力坝的特点:(1)泄洪和施工导流比较容易解决;(2)安全可靠,结构简单,施工技术比较容易解决;(3)对地形、地质条件适应性强;(4)受扬压力影响较大;(5)温度控制要求严格。
3、重力坝的类型:其结构形式为:实体重力坝、空腹重力坝、宽缝重力坝。
(完整版)水工建筑物作业答案
《水工建筑物》课程测验作业及课程设计一.平时作业(一)绪论1、我国的水资源丰富吗?开发程度如何?解决能源问题是否应优先开发水电?为什么?我国水资源总量丰富,但人均拥有量少,所以应选不丰富。
我国水资源开发利用程度接近25%,从全国而言,不完全一样,呈现“北高南低”,南方特别是西南,水资源丰富而利用量少,利用程度低,而北方尤其是西北干旱地区和华北地区利用程度高。
解决能源问题应优先开发水电,因为水能在可再生能源中是开发技术最成熟,开发经验最丰富,发电成本最经济。
2、什么是水利枢纽?什么是水工建筑物?与土木工程其他建筑物相比,水工建筑物有些什么特点?水利枢纽是修建在同一河段或地点,共同完成以防治水灾、开发利用水资源为目标的不同类型水工建筑物的综合体。
水工建筑物是控制和调节水流,防治水害,开发利用水资源的建筑物。
水工建筑物特点:工作条件的复杂性、设计选型的独特性、施工建造的艰巨性、失事后果的严重性。
3、水工建筑物有哪几类?各自功用是什么?挡水建筑物:用以拦截江河,形成水库或壅高水位。
如拦河坝、拦河闸。
泄水建筑物: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。
如溢流坝、溢洪道、隧洞。
输水建筑物:为灌溉、发电和供水的需要,从上游向下游输水用的建筑物。
如:引水隧洞、渠道、渡槽、倒虹吸等。
取(进)水建筑物:是输水建筑物的首部建筑物,如引水隧洞的进口段、进水闸等。
整治建筑物、专门建筑物。
整治建筑物(改善河道水流条件、调整河势、稳定河槽、维护航道和保护河岸)。
专门性水工建筑物(为水利工程种某些特定的单项任务而设置的建筑物)。
4、河川上建造水利枢纽后对环境影响如何?利弊如何?人们应如何对待?河流中筑坝建库后上下游水文状态将发生变化。
上游水库水深加大,流速降低,河流带入水库的泥沙会淤积下来,逐渐减少水库库容,这实际上最终决定水库的寿命。
较天然河流大大增加了的水库面积与容积可以养鱼,对渔业有利,但坝对原河鱼的回游成为障碍,任何过鱼设施也难以维持原状,某些鱼类品种因此消失了。
09溢洪道设计规范【DL T5166-2002】及条文说明
便于防渗系统的布置 使堰 闸 与两岸 或大坝 的
止水 防渗系统形成整体
堰 闸 型式可采用开敞式或带胸墙的实用堰 宽顶堰
驼峰堰等 应根据地形地质条件 水力条件 运用要求及技术经
济指标等综合比较选用
开敞式溢流堰有较大的超泄能力 宜优先选用
堰顶工作闸门设置应从工程安全 洪水调度 运行条件 水
库淹没 工程投资等方面论证确定
定型设计水头 渠道临界坡度 水力计算系数 弗劳德数 水流空化数 溢流堰的流量系数 淹没系数 流速系数
溢洪道布置
一般原则
溢洪道布置应包括进水渠 控制段 泄槽 消能防冲设 施及出水渠等建筑物
溢洪道的布置应根据自然条件 工程特点 综合利用要 求 枢纽布置要求 施工及运用条件 经济指标等因素 经技术 经济比较选定
水利水电工程结构可靠度设计统一标准 的原
则进行转轨套改
本次修订的主要内容有
明确本标准使用范围为河岸式溢洪道 删去了原标准中
厂顶溢流 厂前挑流及泄洪隧洞出口水力设计等相关内容
结构设计采用概率极限状态设计原则 以分项系数极限
状态设计表达式替代原标准采用的定值设计方法
增加了窄缝式消能工设计的有关内容
增加了挑流消能雾化影响的有关条文
几何特征
上游堰高 下游堰高 孔口高度 反弧半径 渠道坡度 材料性能 基岩变形模量 混凝土的弹性模量 混凝土泊松比 岩石的重度 水的重度 混凝土的重度 混凝土强度等级符号 混凝土抗压强度设计值 混凝土与基岩接触面的抗剪断摩擦系数 混凝土层面的抗剪断摩擦系数 地基岩体结构面的抗剪断摩擦系数 混凝土与基岩接触面的抗剪断黏聚力 混凝土层面的抗剪断黏聚力 地基岩体结构面的抗剪断黏聚力 水力计算参数 上 下游水位差 上游水深 下游水深 流速 流量 单宽流量
水工建筑物基础基础复习重点
第一部分水资源、水利工程和水利枢纽1、我国的水资源的特点:储量有限性、补给更新循环性、时空分布不均性、利与害两重性储藏可转移。
2、水利工程:对自然界地表水和地下水进行控制和调配,以达到除害兴利目的而建的各项工程。
3、水工建筑物:控制和调节水流,防治水害,开发利用水资源的建筑物。
组合在一起协同工作的建筑物称为水利枢纽。
4、水工建筑物的特点:承受的作用复杂,施工条件多变,建设周期长,投资较大。
水工建筑物按其用途可分为一般性建筑物和专门性建筑物。
一般性水工建筑物具有通用性,专门性水工建筑物,只实现其特定的用途。
5、水工建筑物分等分级关系到工程自身的安全,涉及到下游人民的生命财产,对工程效益的正常发挥、工程造价、和建设速度有直接影响,是设计中遵循自然规律和经济规律的依据。
依据工程规模、效益以及在国民经济中的重要性来划分等级,依据所属工程的等别及其在工程中的作用和重要性分析确定。
6、水工建筑物失事主要因素:作用不利变异、抗力不良变异、状态方程表达错误。
单一安全系数法考虑:结构安全级别、工作状况和作用效应组合、结构和地基受力特点和计算方程。
第二部分重力坝1、重力坝工作原理①利用自重在坝基面产生的摩擦力以及坝与地基间的凝聚力来抵抗水平水压力而维持稳定②利用自重引起的压应力来抵消由水压力产生的拉应力。
特点:相对安全可靠,耐久性好,抵抗渗漏、漫溢、地震和战争破坏能力都比较强;②设计、施工技术简单,易于机械化施工;③对不同的地形和地质条件适应性强。
2、重力坝按筑坝材料的不同分为:混凝土重力坝和浆砌石重力坝。
重力坝按其结构形式分为:①实体重力坝;②宽缝重力坝;③空腹重力坝。
3、重力坝的荷载:自重、静水压力和动水压力、扬压力、浪压力、泥沙压力、土压力、冰压力、地震荷载4、重力坝剖面设计的原则:1)满足稳定和强度要求,保证大坝安全;2)工程量小,造价低;3)结构合理,运用方便;4)便于施工,利于维修。
步骤:首先拟定基本剖面,其次根据运用以及其他要求,将三角形基本剖面修改成使用剖面,最后对使用剖面进行应力分析和稳定计算,按规范要求,经过几次反复修正和计算后,得到合理的设计剖面。
水工建筑物知识点整理
名词解释:aj : J号单位荷载对i点的径向线变位。
安全储备:(R-S)>0其中:R-结构抗力;S-作用效应。
不平衡剪力:脱离体两侧的剪力的差值。
侧槽式溢洪道:侧槽式溢洪道是岸边溢洪道的一种型式,溢流堰设在泄槽一侧,沿等高线布置,水流从溢流堰泄入与轴线大致平行的侧槽后,流向作90°转弯,再经泄槽或隧洞流入下游。
弹性抗力:当衬砌承受荷载向围岩方向变形时将受到围岩的抵抗,把这个抵抗力称为弹性抗力。
弹性抗力:当衬砌受到某些主动力的作用而向围岩方向变位时,会受到围岩的限制而产生反作用力。
是一种被动力, 能协助衬砌分担外荷载,是有利的。
低水头水工建筑物:一般指水头不超过3om勺水工建筑物,主要有水闸、低坝、橡胶坝、船闸等,多数建在软基上,也有建在岩基上的。
地下轮廓线:水闸闸基不透水的铺盖,板桩及底板等与地基的接触线,即闸基渗流的第一根流线,称为水闸的地下轮廊线。
反滤层:反滤层一般由1〜3层级配均匀,耐风化的砂、砾、卵石或碎石构成,每层粒径随渗流方向而增大。
反滤的作用是滤土排水,防止土工建筑物在渗流逸出处遭受管涌、流土等渗透变形的破坏以及不同土层界面处的接触冲刷。
防渗长度:把不透水的铺盖、板桩和底板与地基的接触线,是闸基渗流的第一根流线,称为地下轮廓线,其长度称为防渗长度。
拱冠梁:贯穿各层拱圈顶点的悬臂梁。
拱效应:在心墙坝中,非粘性土坝壳沉降速度快,较早达到稳定,而粘土心墙由于固结速度慢,还在继续沉降,坝壳通过与心墙接触面上的摩擦力作用阻止心墙沉降,这就是坝壳对心墙的拱效应。
拱效应使心墙中的铅直应力减小,甚至由压变拉,从而使心墙产生水平裂缝。
固结灌浆:采用浅孔低压灌注水泥浆对坝基加固处理的办法。
管涌:坝体和坝基土体中部分颗粒被渗流水带走的现象,是土坝渗流变形的一种形式。
海漫:是水闸紧接护坦之后,还要继续采取的防冲加固措施,其作用是进一步消减水流的剩余能量,保护护坦和减小对其下游河床的冲刷。
回填灌浆:是为了充填围岩与衬砌之间的空隙,使之紧密结合,共同工作,改善传力条件和减少渗漏。
河岸溢洪道答案
水工建筑物—在线自测第六章河岸溢洪道答案一、填空题1.河岸溢洪道的主要类型有正槽式、侧槽式井式和虹吸式四种。
2.正槽溢洪道通常由进水渠、控制段、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。
3.侧槽溢洪道通常由控制段、侧槽、泄槽消能防冲设施、出水渠等部分组成。
4.非常溢洪道一般分为漫流式、自溃式爆破引溃式三种。
5.溢流堰的主要形式有宽顶堰、实用堰驼峰堰和折线形堰。
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( B )。
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/H减小而升高;dD、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 )。
A、外侧渠底抬高△h,内侧渠底降低△hB、外侧渠底降低△h,内侧渠底抬高△hC、外侧渠底抬高△h,内侧渠底抬高△hD、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.陡坡泄槽i>ik,当水深h0<h<hk,h0为正常水深,hk为临界水深,泄槽水面曲线为( B )。
A、a型壅水曲线B、b型降水曲线C、c型壅水曲线D、均可发生4.为了减少侧槽的开挖量,下列措施不对的有( C )。
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 (H为堰上水头)C、侧槽宜采用宽浅式D、b0/bl应小些,一般为~(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?应选择有利的地形条件,布置在垭口或岸边,尽量避免深挖而形成边坡。
(1)应布置在稳定的地基上,并考虑岩层及地质构造的性状,充分注意地质条件的变化(2)溢洪道进出口的布置应使水流顺畅,不影响枢纽中其他建筑物的正常运行,进出口不宜距土石坝太近,以免冲刷坝体(3)从施工条件考虑,应便于出渣路线及堆渣场所的布置。
水工建筑物知到章节答案智慧树2023年新疆农业职业技术学院
水工建筑物知到章节测试答案智慧树2023年最新新疆农业职业技术学院第一章测试1.我国水资源的特点是什么()参考答案:水质变化大,污染严重;人均水资源占有量偏少;年际和季节变化大,水灾旱灾频繁;F水土流失严重,河流泥沙含量大;地下水分布广泛,是北方地区重要供水水源;水土资源区域分布条件不相匹配2.水利工程按其承担的任务可分为()参考答案:防洪工程;环境水利工程;给水排水工程;航道及港口工程;水力发电工程;农田水利工程3.水工建筑物按在枢纽中的作用可分为哪几种()参考答案:取水建筑物;专门建筑物;整治建筑物;挡水建筑物;输水建筑物;泄水建筑物4.水利工程包括的特点有()参考答案:效益大、对环境影响大;工程量大、投资多、工期长;工作条件复杂;受自然条件制约、施工难度大;失事后果严重5.水利水电工程按其规模、效益和在国民经济中的重要性分为()参考答案:五等6.永久性水工建筑物根据其所属工程等别及其在工程中的作用和重要性划分为()参考答案:5级7.某水利枢纽的库容量为0.5亿m³,保护农田面积为400万亩,装机容量为30万千瓦,则该水利枢纽工程等别为()参考答案:二等8.水闸属于()参考答案:主要建筑物9.护岸属于()参考答案:次要建筑物10.围堰属于()参考答案:临时建筑物11.失事后损失巨大或影响十分严重的水利水电工程的2-5级主要永久性水工建筑物,经过论证并报主管部门批准,可以()参考答案:提高一级12.二级水工建筑物与三级水工建筑物相比,()的强度和稳定性要更好。
参考答案:二级第二章测试1.以下哪一项表示的是混凝土的抗渗等级()参考答案:W62.为什么要对混凝土重力坝进行分区()参考答案:为了节省和合理使用水泥3.重力坝上()区对混凝土的抗渗要求最高()参考答案:Ⅲ区4.重力坝坝体内部的排水管幕距离上游坝面的距离一般为作用水头的(),且不小于2m。
()参考答案:1/15—1/255.重力坝坝内廊道要满足安放钻机要求,最小尺寸要大于2.5m×3.0m,这种廊道被称为()参考答案:交通廊道6.只将闸门布置在进口的坝身泄水孔为()参考答案:无压孔7.重力坝坝体常态混凝土强度标准值的龄期一般为:()参考答案:90d8.重力坝常用混凝土强度等级有:()参考答案:C7.5 C10 C15 C20 C25 C309.根据混凝土试件在抗渗试验时所能承受的最大水压力,混凝土的抗渗等级划分为()等5个等级:()参考答案:P4 P6 P8 P10 P1210.重力坝的Ⅰ区为上、下游水位以上坝体外部表面混凝土,Ⅱ区为上、下游水位变动区的坝体外部表面混凝土,影响这两个部位的混凝土性能的主要因素是:()参考答案:抗冻性11.重力坝的Ⅲ区为上、下游水位以下坝体外部表面混凝土,影响这个部位的混凝土性能的主要因素是:()参考答案:抗渗性12.重力坝内的排水管一般用(),可预制成圆筒形和空心多棱柱形:()参考答案:无砂混凝土管13.重力坝中,垂直于坝轴线,将坝体分成若干个坝段的缝称为:()参考答案:横缝14.重力坝中,一般沿坝轴线每()设一道横缝,缝宽的大小主要取决于河谷地形、地基特性、结构布置、温度变化、浇筑能力等:()参考答案:15~20m15.平行于坝轴线的缝称(),设置纵缝的目的,在于适应混凝土的浇筑能力和减少施工期的温度应力,待温度正常之后进行接缝灌浆:()参考答案:施工缝16.纵缝按结构布置形式可分为:()参考答案:斜缝;铅直纵缝;错缝17.重力坝坝体上下层浇筑块之间的结合面称:()参考答案:水平施工缝18.大体积混凝土一般浇筑块厚度为1.5~4.0m,靠近基岩面用0.75~1.0m的薄层浇筑,这样的好处是:()参考答案:利于散热;减少温升;防止开裂19.深式泄水孔按其流态可分为有压泄水孔和无压泄水孔,以下哪一种必须是有压流:()参考答案:发电孔第三章测试1.当坝体材料以土和砂砾为主时,土石坝被称为:()参考答案:土坝2.历史上最为悠久的一种坝型是:()参考答案:土石坝3.世界上已建的最高土石坝是塔吉克斯坦的(),坝高335m:()参考答案:罗贡坝4.土石坝的特点不包括:()参考答案:对地基的要求较其他坝型高5.以下哪一项关于土石坝的描述不正确:()参考答案:不用另外修建溢洪道来宣泄洪水6.土石坝是由 ( )结构的土石料经过填筑而成的挡水建筑物:()参考答案:散粒体7.土石坝的基本剖面形状为:()参考答案:梯形或复式梯形8.土石坝失稳的形式,主要是()参考答案:坝坡的滑动或坝坡连同部分坝基一起滑动9.土石坝的坝体内渗流的水面线叫做()参考答案:浸润线10.土石坝的坝高应该从()算起:()参考答案:清基后的地面11.渗流会造成的后果包括:()参考答案:水库损失水量;引起管涌;引起流土12.以下哪些部位易产生集中渗流:()参考答案:坝体与两岸的结合面;坝体与坝基的结合面;坝体与其他非土质建筑物的结合面13.在水位差作用下,水穿过土中相互连通的孔隙发生流动的现象,称为()参考答案:渗流14.会对坝体造成危害的原因包括:()参考答案:坝体上下游水的波浪将在水位变化范围内冲刷坝坡;季节气温变化,也可能使坝坡受到冻结膨胀和干裂的影响;大风引起的波浪可能沿坝坡爬升很高甚至翻过坝顶,造成严重事故;靠近土石坝的泄水建筑物在泄水时激起水面波动,对土石坝坡也有淘刷作用15.为避免风浪对土石坝的不良影响,应采取以下工程措施:()参考答案:在土石坝上下游坝坡设置护坡;坝顶在最高库水位以上要留定的超高,以防止洪水漫过坝顶造成事故;布置泄水建筑物时,注意进出口与坝坡要有一定距离,以免泄水时对坝坡产生淘刷;坝顶及下游坝面布置排水措施16.土石坝坝体沉降的直接危害有:()参考答案:导致土石坝裂缝;会使坝的高度不足17.对有条件的土石坝坝址,尽量选用(),以提高泄洪的超泄能力:()参考答案:开敞式溢洪道18.为防止土石坝坝顶低于设计高程,施工时应:()参考答案:严格控制碾压标准并预留沉降量19.为什么要尽量避免或减少土石坝与刚性建筑物的连接:()参考答案:避免接触面出现渗流对大坝的影响;避免坝体出现裂缝第四章测试1.河岸溢洪道的主要形式有()、()、()和()4种。
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第六章河岸溢洪道
● 目的:
1.了解河岸泄水建筑物的功用、类型和运用条件。
2.了解正槽溢洪道的组成、使用条件及选址原则。
掌握进水段平面布置、断面型式,控制段溢流堰的布置和断面设计,泄水槽的收缩段、扩散段、弯曲段的设计特点;出口消能方式的选择及尾水渠的布置要求。
● 重点:
1.河岸泄水建筑物类型和运用条件。
2.河岸泄水建筑物类型和运用条件。
● 难点:
1.正槽溢洪道的进水段的作用、平面布置、断面型式;控制段溢流堰的布置、泄水槽的布置、断面设计、收缩段、扩散段、弯曲段的设计特点。
2.控制段溢流堰的布置,泄水槽的收缩段、扩散段、弯曲段的设计特点。
● 章节学习内容:
1.河岸泄水建筑物的功用、类型和运用条件。
2.正槽溢洪道。
组成、优缺点、使用条件及选线原则;进水段的作用、平面布置、断面型式;控制段溢流堰的布置、布置和断面设计、收缩段、扩散段、弯曲段的设计特点;出口消能方式的选择及尾水渠。
学习要点:
1.河岸式溢洪道的类型和运用条件
2.正槽式溢洪道设计要点
第一节河岸式溢洪道的特点
泄水建筑物类型
河床式溢洪道:适用于坝型适于坝顶溢流式或坝身泄水孔的情况。
河岸式溢洪道:
①坝型为土石坝;
②坝型为重力坝,但河谷狭窄,布置河床式溢洪道有困难。
泄水遂洞:在山体中开凿的一种水流通道,可用于引水、排水、排砂、预泄洪水、施工导流。
第二节河岸式溢洪道的类型
一、按结构形式分类
1.正槽式溢洪道
2.侧槽式溢洪道
3.井式溢洪道
4.虹吸式溢洪道
二、按泄水方式分类
1.开敞式溢洪道:Q=f(H3/2),超泄能力大,工作可靠,适应性强。
如,正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道。
2.封闭式溢洪道:Q=f(H1/2),没有超泄能力,但进口高程低,能预泄洪水。
如,井式、虹吸式溢洪道。
三、按设计标准分类
正常溢洪道:按设计洪水标准和校核洪水标准修建的永久性泄水建筑物。
非常溢洪道:根据最大可能洪水标准,采取的非常保坝措施,有漫溢式溢洪道,自溃式溢洪道。
第三节正槽式溢洪道
一、位置选择
正槽式溢洪道的位置选择应考虑以下几方面:
1)地形条件
①开挖量要小,原地面高程与正常蓄水位高程相近;
②洪水归河;
③引渠短,减小水头损失。
2)地质条件
①两岸山坡稳定;
二、组成及各部分的形式、布置
正槽式溢洪道由引水渠、溢流堰(控制堰)、泄水槽、消能设施、尾水渠等组成。
作用:将库水平顺引至溢流堰前。
引水渠平面布置:尽可能短,减小水头损失;避免转弯。
引水渠横断面:梯形断面,断面要足够大,v<1~4m/s之内。
引水渠纵断面:底坡为平底,或不大的逆坡。
②溢流堰(控制堰)
作用:控制溢洪道的泄水能力。
形成控制的条件:①引水渠断面要足够大;
②泄水槽底坡要足够陡。
③过水能力超过要足够。
溢流堰堰型:
堰式控制段,宽顶堰,实用堰。
驼峰堰:复合园弧构成的低堰。
渠式式控制段,L>10H,明渠流(),过水能力受断面、底坡、糙率的影响。
溢流堰横断面净宽及堰顶高程:由挑洪演算求得。
溢流堰纵断面在整个溢洪道纵断面的最高点。
③泄水槽(陡坡段)
作用:将下泄洪水由水库的上游水位高程降至下游水位高程。
形成陡坡的条件,泄水槽底坡大于水流的临界底坡;水面线坡降陡于泄水槽底
坡;水流为急流,h0>hk
泄水槽平面布置:宜直线布置,不宜转弯;若必须转弯,转弯半径大于10倍的泄
水槽底宽;采取收缩段,可减少开挖量,收缩角小,冲击波小。
泄水槽纵断面:宜采用单一的底坡;
坡度由陡变缓,边坡处由反弧段连接;
坡度由缓变陡,边坡处由抛物线连接。
(见图)
泄水槽横断面可采用梯形断面、矩形断面。
断面尺寸,由明渠流()公式确定。
边墙高度,在泄水水面线上加超高。
④消能防冲段
消能工的形式:底流消能
挑流消能
作用:消除泄水槽下来的高速水流的能量。
⑤尾水渠
作用:将溢洪道下泄的洪水平顺引至下游河道。
三、水力计算
1)引水渠
水力计算任务:求解堰顶水头。
当引水渠较短时,采用库水位作为堰顶水头;
当引水渠较长时,取溢流堰上游(4~6)H处的水位作为计算依据。
引水渠水流流态为明渠非均匀流。
2)溢流堰
水力计算任务:校核溢洪道的过水能力。
溢流堰水流流态有堰流、孔流、明渠流。
对实用堰:
高堰,流量系数m接近常数,m=f(H),不受堰高P1的影响。
低堰,m=f(H,P1),水流纵向收缩不完善,是低堰的下限值。
要求:小,水流经过堰面路程过短,不能逐渐转向,要求。
3)泄水槽
水力计算任务:判断底坡是否为陡坡,h0<hk绘出泄水槽水面线。
4)消能设施
水力计算任务:确定底流消能工的池长、池深;确定挑流消能的挑角、反弧半径。
5)尾水渠
水力计算任务:校核过水流量。
四、结构计算及构造要求
1)溢流堰的结构计算同水闸闸室。
2)泄水槽
底板的衬砌厚度,在岩基一般为30~60cm在土基一般为70~100cm。
侧墙为挡土墙,其结构计算挡土墙,见水闸。