水电站建筑物_复习题(有答案)

水电站复习题——简答题

—南昌工程学院12水工卓越班

—余茂杨第一章绪论

2.水电站有哪些常用类型，它们的适用条件是怎样的？ P3-5

坝式、引水道式、混合式

坝式：河道坡降较缓，流量较大，并有筑坝建库的条件。

引水道式：适合河道坡降较陡，流量较小的山区性河段。

混合式：适用于上游有优良坝址，适宜建库，而紧接水库以下河道突然变陡或河流有较大的转弯。

3.地面式厂房有哪些常用类型？

河床式厂房：与其它建筑物如挡水坝、泄水建筑物等一起并排建在河床当中，厂房本身也起挡水作用。适用于水头较低、单机容量较大的情况。

坝后式厂房：位于挡水的下游侧，发电用水由通过坝体的压力管道引入厂房。厂房本身不起挡水作用。

溢流式厂房：位于溢流坝挑坎下面的混凝土中，水流从厂房顶部流过。适用于河谷狭窄、泄洪量较大、机组台数多、没有合适位置布置厂房的情况。新安江水电站即采用了溢流式厂房。挑越式厂房：位于溢流坝的挑坎下面，泄洪时高速水流挑越过厂房顶，落到下游的河床中。适用于在峡谷中建高坝，高水头大流量的情况。乌江渡水电站的厂房采用了这种方式。

坝内式厂房：将厂房布置在混凝土重力坝或拱坝的内部，压力管道穿过坝体进入厂房。适用于在峡谷中建坝，在坝轴线上不容易布置水电站厂房和溢流坝的情况。江西的犹江和湖南凤滩水电站均采用了坝内式厂房的布置方式。

岸边式厂房：在河岸内布置引水道，将厂房设在与坝有一定距离的岸边，长距离引水式水电站厂房多采用这种方式。

第二章进水口及引水道建筑物

1、有压进水口有哪些主要型式？有何特点？（本/专） P9

（1）洞式进水口（闸门布置在山体的竖井中）

适用条件：地质条件好，山坡坡度适宜，易于开挖平洞和竖井。

（2）墙式进水口（闸门紧靠山体布置）

适用条件：进口处地质条件较好，或岸坡陡峻。

（3）塔式进水口（闸门段布置一塔形结构中）

适用条件：进口处地质条件较差或岸坡坡度平缓。

（4）坝式进水口（闸门布置在坝体中）

适用条件：混凝土坝的坝式水电站

3、水电站进水口应该满足哪些基本要求？（本/专）

(1) 要有足够的进水能力在任何工作水位下，进水口都能引进必须的流量。因此在枢纽布置中必须合理安排进水口的位置和高程；进水口要求水流平顺并有足够的断面尺寸，一般按水电站的最大引用流量设计。 (2) 水质要符合要求不允许有害泥沙和各种有害污物进入引水道和水轮机。因此进水口要设置拦污、防冰、拦沙、沉沙及冲沙等设备。 (3) 水头损失要小进水口位置要合理，进口轮廓平顺，流速较小，尽可能减小水头损失。

(4) 可控制流量进水口须设置闸门，以便在事故时紧急关闭，截断水流，避免事故扩大，也为引水系统的检修创造条件。对于无压引水式电站，引用流量的大小也由进口闸门控制。

(5) 满足水工建筑物的一般要求进水口要有足够的强度、刚度和稳定性，结构简单，施工方便，造型美观，便于运行、维护和检修。

4、为什么要设沉沙池？其原理是怎样的？（本） P14

防止已经进入进水口的悬移质泥沙中的有害颗粒进入引水道

原理：位于无压进水口之后，引水道之前，加大过水断面，减小水流的流速及挟沙能力，使有害泥沙沉淀在沉淀池内，而将清水引入引水道

第三章压力管道总论及明钢管

3.压力管道的供水方式有哪几种?适用条件是什么? （本/专）P22

单元供水适用：（1）混凝土坝身管道（2）单管流量很大或长度较短的地下埋管或明管联合供水适用：广泛用于地下埋管和明管，机组数较少时，单机流量较小，引水道较长时分组供水适用：广泛用于地下埋管和明管，机组数多，单机流量不大，引水道较长时

4.明钢管线路选择的布置原则是什么?（本/专）P25

(1) 管道路线应尽可能短而直，以降低造价，减少水头损失，降低水锤压力，改善机组运行条件。

(2) 选择良好的地质条件。

(3) 尽量减小管道线路的上下起伏和波折，避免出现负压；如果需要在平面上转弯时，转弯半径可采用2~3倍管道直径D；尽量避免与其它管道或交通道路交叉，若不可避免，应设桥、涵来互相隔离。

(4) 水头高、线路长的管线，要满足钢管运输安装和运行管理、维修等交通要求。

此外，为了避免钢管一旦发生意外事故时，危机电站设备和人身安全，需要设置事故排水和和防冲工程设施。沿管线一般要设置交通道路，并有照明设施。根据工程具体情况，可在交通道路沿线设置休息平台、扶手栏杆、越过钢管的爬梯或管底通道等。

5.明钢管引近厂房有哪三种方式？如何区分？（本/专）

正向引近钢管轴线与厂房纵轴线垂直。

纵向引近钢管轴线与厂房纵轴线平行。

斜向引近介于正向引近与纵向引近两种方式之间，主管轴线与厂房轴线斜交

第四章地下埋管

2.地下埋管的布置应该注意什么？

（1）线路尽量选择在地形地质条件优越的地区，并与调压室和厂房有良好的总体布置（2）应布置在坚固、完整、覆盖岩层厚的岩体中

（3）管轴线尽量与岩层构造面垂直

（4）布置在地下水位低的岩层中

（5）地下埋管宜采用联合供水

4.地下埋管在内水压力作用下受力的基本原理是怎样的？（本/专） P50

埋管承受内压后，钢衬发生径向位移，钢衬和混凝土衬圈间的缝隙消失后，继续向混凝土衬圈传递内压，混凝土内产生环向拉应力产生径向裂缝；内压通过混凝土楔块继续向围岩传递，围岩产生向外的径向位移并形成围岩抗力，使埋管在内压下得到平衡。（钢衬——混凝土衬圈——围岩，尽可能利用围岩抗力）

7.为什么地下埋管也常需设加劲环？

（1）埋管所受外压往往很大。光面钢衬常常难于满足抗外压失稳要求

（2）用加大壁厚或提高钢材强度的办法是不经济不合理的

（3）有利于运输和施工时增加钢衬的刚性

第五章混凝土坝体压力管道

4.简述坝内埋管的工作原理

6.在坝内钢管管身设置软垫层有什么作用？（本） P80

7.混凝土坝下游面管道与坝内埋管相比，有何优缺点？（本/专） P83

优点：（1）管道结构简单、受力明确；（2）施工简便，现场安装工作量小，进度快，与坝体施工干扰小。