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水利水电工程建筑物

归档日期:07-07       文本归类:工事防化设施      文章编辑:爱尚语录

  水利水电工程建筑物_建筑/土木_工程科技_专业资料。★课程作业与评价★ 水利水电工程 建筑物 形 成 性 考 核 册 学生姓名: 学生学号: 分校班级: 中央广播电视大学 编制 — 1 — ★课程作业与评价★ 作业 1 绪论 姓

  ★课程作业与评价★ 水利水电工程 建筑物 形 成 性 考 核 册 学生姓名: 学生学号: 分校班级: 中央广播电视大学 编制 — 1 — ★课程作业与评价★ 作业 1 绪论 姓 学 得 名: 号: 分: 教师签名: 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 c、 整治建筑物 b、 泄水建筑物 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 c、 整治建筑物 b、 泄水建筑物 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 c、 整治建筑物 b、输水建筑物 d、专门建筑物 — 2 — ★课程作业与评价★ 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 c、 整治建筑物 b、 泄水建筑物 d、 输水建筑物 三、 多项选择题: 1. 水利工程的根本任务是( abd )。 a、 防洪 c、 除水害 2.水利水电枢纽工程按其( a、 规模 c、 效益 b、 兴水利 d、 灌溉、发电 acd b、 作用 d、 在国民经济中的重要性 abd )分为五级。 )为五等。 3.水利枢纽中的水工建筑物按其所属枢纽工程中的( a、 等别 c、 规模 b、 作用 d、 重要性 4.组成水库枢纽的“三大件”包括( abd a、 挡水建筑物 c、 整治建筑物 )等三类建筑物。 b、 泄水建筑物 d、 引水建筑物 四、 填空题: 和地下水进行 控制 和调配, 1. 所谓水利工程,是指对自然界的 地表水 以达到 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。 ,在 技术 上是否可行和 经济 重要性 3 .可行性研究应对项目进行 方案比较 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 分为 五 等。 规模 、 效益 和在国民经济中的 五、问答题: — 3 — ★课程作业与评价★ 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。 — 4 — ★课程作业与评价★ 作业 2 挡水建筑物 作业2-1重力坝 一、判断题: 姓 学 得 名: 号: 分: 教师签名: 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 c、空腹重力坝 b、碾压式重力坝 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 c、空腹重力坝 b、碾压式重力坝 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( ab a、 坝体自重 c、 扬压力 ? — 5 — )。 b、 静水压力 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。 ★课程作业与评价★ a、 承载能力 c、 坝踵抗拉 b、 坝址抗压 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 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。 抗滑稳定 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; 3.简述重力坝剖面设计包括的主要工作内容。 答: (1)拟定剖面尺寸;(2)稳定分析;(3)应力分析;(4)⑷确定设计剖 面;(5)构造设计;(6)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? — 6 — ★课程作业与评价★ 答: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 c、 温度 b、 自重 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 c、 有限单元法 b、 拱梁法 d、 拱冠梁法 3.( c )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 c、 有限单元法 4.双曲拱坝是指坝体在( a、水平; c、水平和铅直; b、 拱梁法 d、 拱冠梁法 c )方向上呈拱形。 b、铅直; d、a 与 b 和 c 均不对。 三、多项选择题: — 7 — ★课程作业与评价★ 1.工程中常用的拱坝应力分析方法有( abc a、拱梁法 c、有限元法 2.与重力坝相比拱坝的( bd a、 水压力 c、 温度荷载 b、拱冠梁法 d、材料力学法 )。 )荷载,降为次要荷载。 b、 自重 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: 程的轨迹线及 拱圈厚度 等。 、 中心角 、拱弧圆心沿高 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? 答:拱坝是固接于基岩的空间壳体结构。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? 答: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? 答: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 — 8 — ★课程作业与评价★ 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? 答: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; 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( a )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 c、褥垫排水 b、贴坡排水 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 c、褥垫排水 b、贴坡排水 d、组合式排水 b )。 3. 工程中常用于均质土坝的坝坡稳定分析方法是( a、有限元法 c、直线 b、圆弧滑动法 d、复式滑动法 — ★课程作业与评价★ 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 c、 空腹重力坝 b、 宽缝重力坝 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:( a、均质坝 c、水坠坝 b、心墙坝 d 、斜墙坝 ) abc ) 2.在土石坝中常见渗透变形的形式有( abc a、管涌 c、接触冲刷 b、流土 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 c、抛填式堆石坝 b、均质坝 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。 土石坝、 抛 2. 根据土石坝施工方法的不同,可将土石坝划分为: 碾压式 填式 堆石坝、 定向爆破 堆石坝和 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? 答: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。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。 — 10 — ★课程作业与评价★ 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? 答: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? 答: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。 3. 简述砂砾石地基处理的目的及防渗措施。 答: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。 — 11 — ★课程作业与评价★ 作业 3 泄水建筑物 一、判断题: 姓 学 得 名: 号: 分: 教师签名: 1.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。( √ 2.侧槽溢洪道的过堰水流方向与泄槽轴线.溢洪道泄槽中的水流均为急流。( √ ) 4.分离式闸底板具有将结构自重和水压力等荷载传给地基的作用,故底板较厚。 ( × ) 5.在水闸闸室的渗流分析时,假定渗流沿地基轮廓的坡降相同,既水头损失按直 线变化的方法称为直线. 水闸闸室的稳定计算方法与重力坝相同均是取一米的单宽作为荷载计算单元。 ( × ) 7.在水闸中海漫的作用是进一步消减水流剩余能量,保护护坦安全,并调整流速 分布,保护河床、防止冲刷。( √ ) × ) ) 二、单项选择题: 1.过堰水流约转90度后,再经泄槽泄入下游的岸边溢洪道,称为( b a、竖井式溢洪道 c、侧槽式溢洪道 b、正槽式溢洪道 d、虹吸式溢洪道 )。 2. 枯水期下闸挡水,洪水期开闸泄水,这个水闸可能是( a )。? a、节制闸 c、进水闸 b、分洪闸 d、挡潮闸 )。 3. 在水闸的闸室中,用于分割闸孔和支撑闸门的部件是( b a、底板 c、胸墙 b、闸墩 d、翼墙 — 12 — ★课程作业与评价★ 4.不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线,既第一根流线,称为( a )。 a、地下轮廓线 c、护坦 b、防渗长度 d、防渗设施 三、多项选择题: 1. 溢流重力坝的消能型式有( abc )。 a、 挑流消能 c、 底流消能 2.拱坝坝身泄水的方式有( abc a、自由跌流式 c、滑雪道式 3. 正槽溢洪道的溢流堰可选用 ( a、薄壁堰 c、实用堰 4.对水闸海漫的构造要求为( cd a、光滑性 c、透水性 bcd b、 面流消能 d、 自由跌流式消能 )。 b、鼻坎挑流式 d、底流消能式 )。 b、宽顶堰 d、 驼峰堰 )? b、不透水性、 d、柔性? 四、填空题: 1. 溢流坝既是 挡水 建筑物又是 泄水 建筑物,除应满足 要求外,还需要满足 泄流能力 要求。 2. 非常泄洪设施经常采用 三种型式。 3. 水闸的三个主要组成部分是 稳定 和 强度 、 自溃式非常溢洪道 和 爆破引溃式溢洪道 闸室 、 上游连接段 、 下游连接段 。 4. 闸室是水闸的主体,起着 控制水流 和 连接两岸 的作用。? 5. 水闸地基渗流计算的目的在于求解 渗透压力 、 渗透坡降 ,并验证初拟的 地下轮廓线 和排水布置是否满足要求。 6. 常用的闸基渗流计算方法有 流网法 、 直线法 、 改进阻力系数法 、 有限元法 和电拟试验法。 — 13 — ★课程作业与评价★ 五、问答题: 1. 溢流坝孔口设计的主要内容有哪些? 答:溢流坝孔口尺寸设计的拟定包括泄前缘总宽度、堰顶高程以及孔口数目和尺 寸。设计时一般先选定泄水方式,再根据泄流量和允许单宽流量,以及闸门形式及运 用要求等因素,通过水库的调洪计算、水力计算,求出各泄水布置方案的防洪库容及 水位,设计和校核洪水位相应的下泄流量等,进技术经济比较,选出最优方案。 2.溢流坝常用的消能方式有哪些?适用条件如何?? 答:⑴挑流式消能:一般适用于基岩比较坚固的高坝或中坝,低坝需经论证才能 使用。⑵底流式消能:适用于中、低坝或基岩较软弱的河道,高坝采用底流消能需经 论证。⑶面流式消能:适用于水头较小的中、低坝,要求下游水位稳定,尾水较深, 河道顺直, 河床和河岸在一定范围内有较高抗冲能力, 可排漂和排冰。 ⑷消力戽消能: 适用于尾水较深(通常大于跃后水深),变幅较小,无航运要求且下游河床和两岸有 一定抗冲能力的情况。 3. 拱坝坝身泄水的方式有哪些?其适用条件如何? 答:⑴有压泄水孔:工作闸门布置在出口,门后为大气,可以部分开启;出口高 程较低,作用水头较大,断面尺寸较小。缺点是闸门关闭时,孔内承受较大的内水压 力,对坝体应力和防渗都不利,常需钢板衬砌。因此常在进口处设置事故检修闸门, 平时兼用来挡水。⑵无压泄水孔:工作闸门布置在进口,为了形成无压水流,需在闸 门后将断面顶部升高。闸门可以部分开启,闸门关闭后孔道内无水。明流段可不用钢 板衬砌,施工简便,干扰少,有利于加快施工进度,与有压泄水孔相比,对坝体削弱 较大。 4.简述水闸底版的型式和作用。 答:按照闸墩与底板的连接方式,闸底板可分为整体式和分离式两种。整体式底 板具有将结构自重和水压等荷载传给地基及防冲、防渗等作用,故底板较厚。分离式 底板闸室上部结构重量和水压力直接由闸墩传给地基,底板仅有防冲、防渗和稳定的 要求,其厚度可根据自身稳定的要求确定。 — 14 — ★课程作业与评价★ 5. 不同地基上的水闸,地下轮廓线的布置有什么不同?为什么? 答:⑴黏性土闸基地下轮廓线的布置:黏性土具有凝聚力,不易产生管涌,但磨 擦系数较小,布置地下轮廓线时,主要考虑如何降低闸底渗透压力,以增加闸室稳定 性。⑵砂性土闸基地下轮廓线的布置:当地基为砂性土时,因其与底板间的磨擦系数 较大,而抵抗渗透变形的能力较差,渗透系数也较大,因此,在布置地下轮廓时应以 防止渗透变形和减小渗漏为主。 — 15 — ★课程作业与评价★ 作业 4 取(引)水建筑物 姓 学 得 名: 号: 分: 教师签名: 一、判断题: 1.泄水隧洞的线路选择是确定一条隧洞长度最小的路线. 无压隧洞断面尺寸的确定, 主要是满足泄流能力和洞内水面线的要求。 ( √ ) 3.围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。( × ) 4. 无坝取水的进水口一般设置在河道的凸岸。( × ) 5. 一般来说,当落差较大时,陡坡比跌水经济。 ( √ ) 二、单项选择题: 1. 水工隧洞的工作闸门要求在( a、静水中启闭 c、静水中关闭,动水中开启 a )。 b、动水中关闭,静水中开启 d、动水中启闭 2.( a )是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空式输水建筑物。 a、渡槽 c、倒虹吸 b、涵洞 d、跌水 3.( c )是输送渠道水流穿越河流、道路、山谷等而设置的压力管道。 a、渡槽 c、倒虹吸 b、陡坡 d、跌水 )。 4.取水建筑物中的事故闸门要求在( b a、动水中启闭 c、静水中启闭 b、静水中启、动水中闭 d、动水中启、静水中闭 — 16 — ★课程作业与评价★ 三、多项选择题: 1.水工隧洞一般由( abd a、进口段 c、闸室段 )部分组成。 b、洞身段 d、出口段 )。 2.水工隧洞进水口的形式有( abcd a、塔式 c、岸塔式 b、竖井式 d、斜坡式 四、填空题: 1、根据隧洞内的水流状态,可将其分为 有压隧洞 和 无压隧洞 。 2. 水工隧洞一般由 进口 段、 洞身 段和 出口 段三部分组成。 3.作用在水工隧洞衬砌上的基本荷载有 围岩压力 、 衬砌自重 、 设计水位洞内的 静水压力 、 稳定渗流情况下的地下水压力 。 4. 渡槽按其支承结构的形式可分为 5. 渡槽一般由 进口段 、 梁式渡槽 和 和 拱式渡槽 两大类。 槽身 、 出口段 等部分组成。 五、问答题: 1.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:有压隧洞的断面尺寸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。无压隧洞断面尺寸的确定,首先应满足运用的要求,主要是泄 流能力和洞内水面线的要求,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。 2. 水工隧洞衬砌的作用是什么? 答:⑴承受荷载,⑵加固围岩、共同承受内、外水压图片其他荷载、使围岩保持 稳定、不至于塌落。 3.山岩压力与弹性抗力有何不同? 答:隧洞开挖后因围岩变形或塌落而作用在支护上的压力称为山岩压力。在荷载 的作用下,衬砌向外变形时受到围岩的抵抗,这种围岩抵抗衬砌变形的作用力,称为 — 17 — ★课程作业与评价★ 围岩的弹性抗力。山岩压力是作用在衬砌上的主动力,而弹性抗力则是被动力,并且 是有条件的。 4.简述取水口布置时的弯道环流原理。 答:取水口应选在稳固的弯道凹岸顶点以下一定距离,以引取表层较清的水流,防止 或减少推移质泥沙进入渠道,取水口距离弯道起点约为河宽的 4—5 倍。 — 18 — ★课程作业与评价★ 作业 5 水电站建筑物 姓 学 得 名: 号: 分: 教师签名: 一、判断题: 1. 河床式厂房的特点是厂房本身挡水。( √ ) 2. 确定水轮机的安装高程时,下游尾水位取得愈低愈好。( √ ) 3.水电站厂房安装间的底板高程尽量与发电机层同高。( × ) 4.调速器与其辅助设备一起构成了水轮机的调节系统。( √ 5、整治河道、控导主流是保证防洪安全的首要工作。(√ ) ) 二、单项选择题: 1. 电站厂房位于拦河坝的下游,紧接坝后,在结构上与大坝用永久缝分开,发电用 水由坝内高压管道引入厂房。这种水电站的开发方式称为( b ) 。 a、 坝后式 c、 混合式 b、 引水式 d、 河床式 2. 在一个河段上,先通过建坝集中一部分落差后,再通过有压引水道集中坝后河 段上另一部分落差,形成了电站的总水头。这种水电站的开发方式称为( b ) 。 a、 坝后式 c、 混合式 b、 引水式 d、 河床式 a ) 。 3. 在水电站中, 将水能转变为机械能, 从而带动发电机发出电能的机械是 ( a、水轮机 b、调速器 c、转轮 d、蜗壳 三、多项选择题: 1.按其集中水头的方式不同,可将水电站分为( abd — 19 — )三种基本类型。 ★课程作业与评价★ a、坝式 c、河床式 b、引水式 d、混合式 )。 b、 坝高决定水头大小 d、 水头不高 acd )。 b、厂房高度决定水头大小 d、适用低水头 )正确进行水轮机选择是水电站中主要设计任务之 2. 坝式水电站的特点是 ( bcd a、水头高低决定坝高度 c、电站规模大 3.河床式水电站厂房的特点是( a、水头高度决定厂房高度 c、厂房本身挡水 4.根据水电站的( 一。 a、 水头 c、 流量范围 ab b、 负荷范围 d、水电站的运行方式 四、填空题: 1. 水电站是利用 水能资源 发电的场所,是_水_、_机 、 电 的综合体。 2. 水电站压力管道向多台机组供水方式有单元供水、联合供水、分组供水三种。 3. 水电站发电机的类型有 悬挂式发电机 和 。 4.所谓防洪非工程措施,是通过 法令 、 政策 、 经济 手段和工程以外 的其他技术手段,以减少洪灾损失的措施。 5.按照建筑物与水位的关系,可将整治建筑物分为 淹没整治建筑物 。 非淹没整治建筑物 和 6. 护岸工程的形式一般可分为坡式护岸、坝式护岸、墙式护岸、复合形式护岸 四种 五、问答题: 1. 简述水力发电的基本原理。 — 20 — ★课程作业与评价★ 答:水能是河川径流所具有的资源,是能源的重要组成部分。在天然河流上,修 建水工建筑物,集中水头,通过一定的流量将“载能水”输送到水轮机中,使水能转 换为旋转机械能,带动发电机发电,由输电线路送往用户。这种利用水能资源发电的 方式称为水力发电。 2. 何为水电站的理论出力?何为实际出力?水电站的发电量如何计算? 答:单位时间内水体向水电站所供给的能量称为水电站的理论出力;考虑引水道 的水头损失和水轮发电机组的效率后,实际所供给的能量称为水电站的实际出力。发 电量由该时段内电站平均出和该时段的小时数相乘得出。 3.水电站压力前池布置应考虑那些因素? 答:压力前池的布置与引水道线路、压力管道、电站厂房及本身泄水建筑物等布 置有密切联系,因此应根据地形、地质和运行条件,结合整个引水系统及厂房布置进 行全面和综合的考虑。⑴前池整体布置时,应使水流平顺,水头损失最少,以提高水 电站的出力和电能。布置能使渠道中心线与前池中心线平或接行。前室断面逐渐 扩大,平面扩散角β 不宜大于 10°。前池底部坡降的扩散角也不大于 10°。⑵前池 应尽可能靠近厂房,以缩短压力管道的长度。前池中水流应均匀地向各条压力管道供 不,使水流平顺,无漩涡发生。运行上应使清污、维护、管理方便,同时应使泄水与 厂房尾水不发生干扰。 4. 何为坝式水电站?坝式水电站有那些特点? 答:用坝集中水头的水电站称为坝式水电站。其特点为:⑴坝式水电站的水头取 决于坝高。坝越高,水电站的水头越大。但坝高往往受地形、地质、水库淹没、工程 投资、技术水平等条件的限制,因此与其他开发方式相比,坝式水电站的水头相对较 小。 ⑵由于筑坝上游形成的水库, 可以用来调节流量, 故坝式水电站的引用流量较大, 电站的规模也大,水能利用较充分,此外坝式水电站水库的综合利用效益高,可同时 满足防洪、发电、供水等兴利要求。⑶由于工程规模大,水库造成的淹没范围大,迁 移人口多,因此坝式水电站的投资大,工期长。 5.水电站调压室的功用有那些? — 21 — ★课程作业与评价★ 答:⑴反射水击波,基本上避免了(或减小)压力管道传来的水击波进入压力引 水道。⑵缩短了压力管道的长度,从而减小了压力管道及厂房过水部分的水击压力。 ⑶改善机组在负荷变化的运行条件。⑷由于从水库到调压室之间引水道的水压较低, 从而降低了其设计标准,节省了建设经费。 6. 根据调压室在水电站中的功用,调压室设计应满足哪些基本要求? 答: ⑴调压室尽量靠近厂房,以缩短压力管道的长度。⑵调压室应有自由水表 面和足够的底面积,以保证水击波的充分反射。⑶调压室的工作必须是稳定的,在负 荷变化时,引水道及调压室水体的波动应该迅速衰减,达到新的稳定状态。⑷正常运 行时,水流经过调压室底部造成的水头损失要小。为此,调压室底部和压力管道连接 处应具有较小的断面积。 — 22 —

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