全国注册土木工程师水利水电工程执业资格考试水工结构专业案例试卷上午

全国注册土木工程师水利水电工程执业资格考试水工结构专业案例试卷上午

全国注册土木工程师（水利水电工程）执业

资格考试

水工结构专业案例试卷（上午）

1～3. 某大（2）型水库工程，主坝为均质土坝，高70m，工程位于7度地震区，地震设计烈度为Ⅶ。设计洪水位为105.5m，校核洪水位为107.5m，正常蓄水位为105.0m。

已知：正常运用条件下波浪在坝坡上的爬高为3.50 m，非常运用条件下波浪在坝坡上的爬高为1.8 m。最大风壅水面高度正常与非常情况均忽略不计；地震壅浪高度取0.5m，地震沉降按零计。

1. 由以上条件，确定坝顶高程是由下列哪一种工况控制？

（A）正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高再加地震安全加高

（B）正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高（C）校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高

（D）设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高答案：（D）

主要解答过程：

碾压式土石坝设计规范SL274—，5.3.1条，坝顶超高：

y = R + e + A + B

Y——坝顶超高，m；

R——最大波浪在坝坡上的爬高，m；

正常运用情况下为 3.50m (给定)；

非常运用情况下为 1.80m （给定）。

e——最大风壅水面高度，m；本题设定为零。

A——安全加高，m；根据规范表5.3.1，设计洪水位、正常蓄水位加正常运用情况下：1.0 m

校核洪水位加非常运用情况下：0.5 m

B——地震安全加高，为0.5m+0 (给定) （A）正常蓄水位加非常运用条件的坝顶超高再加地震安全加高

105+1.8+0+0.5+0.5=107.8m

（B）正常蓄水位加正常运用条件的坝顶超高105.0+3.5+0+1.0=109.5m

（C）校核洪水位加非常运用条件的坝顶超高107.5+1.8+0+0.5=109.8m

（D）设计洪水位加正常运用条件的坝顶超高105.5+3.5+0+1.0=110.0m

答案：（D）

2. 参照已建工程的经验，均质土坝的上、下游坝坡关系有一定的规律，该坝的综合坝坡，上、下游各拟定了四种情况，下列选项中哪一项是符合一般规律的？

（A）1：2.5，1：2.8 （B）1：2.6，1：2.6

（C）1：2.6，1：3.0 （D）1：2.8，1：2.4

答案：(D )

主要解答过程：均质土坝一般上缓下陡。

3. 当对该坝最大坝高断面进行坝坡稳定分析时，非常运用情况下，下列选项中哪一项是正确的？

（A）需要计及地震荷载，同时考虑水平向和垂直向地震作用

（B）不需要计及地震荷载

（C）需要计及地震荷载，只考虑水平地震作用

（D）需要计及地震荷载，只考虑垂直向地震作用

答案：（C）

主要解答过程：

工程位于7度地震区，地震设计烈度为Ⅶ，坝坡稳定分析时需要计及地震荷载。水工抗震规范4.1.2条，设计烈度8、9度的1、2级建筑物需同时考虑水平向和垂直向地震作用。

答案：（C）

4～6. 某大型工程，位于8度地震区。主坝为粘土均质坝，受地形的限制，为满足泄洪要求，在主、副坝联接处建有溢洪道，设计洪水泄流量为8300m3/s，溢洪道基础位于第三纪砂层上。溢洪道采用直线布置，由驼峰堰进水闸、泄槽、一级消力池、二级消力池、三级消力池以及海漫等几部分组成。

堰体为驼峰堰型，长28m，上游设壤土铺盖，厚2～3m，长250m，渗透系数为1×10-6cm/s，铺盖下砂层渗透系数为3×10-3cm/s。

堰体下设两条横向（垂直水流）排水管，并与

堰体两侧边边墙外纵向排水管相联，横向排水

管内地下水位高程为134.5m。堰体结构简图

及设计洪水过水时的受力状态见附图。

泄槽两侧挡墙为直墙式，并对称扩散，进

口堰末泄槽起点宽131.5m，流速为13.15m/s，水深 4.8m；泄槽末端处宽170m，流速为21.23m/s，水深2.3m。泄槽底板下设有反滤层

和网状排水沟，纵横向排水沟布置在泄槽底板下，横向排水沟自溢洪道中心向两侧以5%的

坡度引边墙外排水廊道内。

第三纪砂层相对密度为0.80。由颗粒级配

曲线查得小于各粒径重量占总重量的百分数

如下表：

砂的粒径

0.014 0.030 0.050 0.060 0.120 0.170 0.25 0.30 1.05 1.00 1.40 8.00

d i（mm）

对应粒径

5 10 15 20 30 40 5060 70 80 85 100 占（%）

4. 判断溢洪道泄槽（陡槽）满足水流扩散所需

要的沿水流方向的最小水平投影长度，下列哪