水利水电工程专业案例(水工结构与工程地质篇)
注册土木工程师(水利水电工程)专业案例第七章 水工隧洞设计09
第四节 节
进、出口布置
（1）进、出口布置，应根据枢纽总体布置要求、地形地质条 件，使水流顺畅，进流均匀，出流平稳，满足使用功能和运行 安全的要求，并应考虑闸门、拦污清淤设备的设置及对外交通。 （2）进、出口宜选在地质构造简单，岩体完整，风化覆盖层 较浅的地区，避开不良地质构造和容易发生崩塌、冲沟、危崖、 滑坡的地区。 （3）进、出口布置应充分考虑水工隧洞的布置。在地形地质 条件较复杂地区，应通过技术经济论证，选择最佳布置方案。
（8）有压泄水隧洞的出口洞段体形设计应符合的要求。 （9）泄水隧洞的出口，应根据地形地质和水力学条件，运行方 式，下游水深和变幅，下游河床的抗冲能力，水流衔接、消能防 冲要求以及对相邻建筑物的影响，通过技术经济比较选择适宜的 消能防冲措施。 （10）布置泄水隧洞时，应根据可能出现的泄洪运行工况，充分 研究泄水隧洞出口的位置、水流流态、冲淤范围和对相邻建筑物 的影响，并宜通过技术经济比较和水工模型试验验证确定合理方 案。 （11）对有压隧洞排水补气、充水排气和无压隧洞水面线以上的 通气以及其他需要通气的洞段，应估算通气面积，并留有余地。
（三）基本资料的收集与分析
（1）水工隧洞设计应根据隧洞用途和不同设计阶段的要求，收 集的基本资料。 （2）地质资料是水工隧洞设计的重要依据之一，也是施工、运 行的重要资料，水工隧洞开工前，设计人员应逐步地详细掌握 隧洞地区的基本地质情况。
（3）对高地应力区1、2级水工隧洞的重要洞段，设计人员应在
初设阶段掌握地应力的测验成果，并做出评价。施工阶段应根 据地应力的现场复核成果，对设计进行校核、补充或修改。
(4) 主、支洞的分岔角宜在30°～60°范围内选取，在满足布置 和结构要求的条件下，应采用较小的分岔角度。 (5) 泄洪、发电共用一条主洞时，分岔型式宜根据水头、流量以 及分流比确定，必要时应进行水工模型试验验证。分岔后发电洞 的长度不宜小于10倍洞径或洞宽（若泄洪时不发电或发电引水系 统有稳压设施，则长度可适当减小）。 当发电洞设置调压（减压）设施时，其分岔位置、型式、分流比 等，都应经过整体水工模型试验验证。 (6) 永久泄洪洞与导流洞结合时，除采用常规的外部消能外，可 结合工程条件进行内部消能（如孔板消能、漩涡消能）或内、外 结合消能的方案比选。
2021年水利水电专业案例试题和答案(Part16)
2021年水利水电专业案例试题和答案（Part16）共1种题型，共40题单选题(共40题)1.工程地质勘察野外测绘工作的基本步骤为()。
A：观察描述、标测地质点和地质线路，测制地层柱状图，勾绘地质图，测制典型地质剖面图B：测制地层柱状图，观察描述、标测地质点和地质线路，勾绘地质图，测制典型地质剖面图C：测制地层柱状图，勾绘地质图，观察描述、标测地质点和地质线路，测制典型地质剖面图D：测制地层柱状图，测制典型地质剖面图，观察瞄述、标测地质点和地质线路，勾绘地质图【答案】：B【解析】：野外地质测绘工作的基本要求工程地质野外测绘工作应按下列基本步骤进行：测制地层柱状图，观察描述、标测地质点、地质线路，勾绘地质图，测制典型地质剖面图。
2.SEM法又称为扫描电镜形貌分析法，属于相对测年法，所测样品为断层泥中的()。
A：方解石B：斜长石C：角闪布D：石英【答案】：D【解析】：断层泥中的主要成分为碎砾和黏土矿物，碎砾主要是石英和其他矿物及原岩碎屑，其中石英是稳定的矿物，形成后不会风化变质为其他矿物，而因溶蚀程度的不同表现出不同的溶蚀类型。
同时，石英碎砾的溶蚀程度与时间是相关的，可在经验上和统计上得到不同时期形成的石英碎砾的溶蚀特征分布。
这样，对比所测样品中石英碎砾的溶蚀类型和所占的比例就可以得到样品形成的地质时期。
3.在水利水电工程地质勘察中，为确定渗透性不大的非饱和土层、全强风化层、残积土层的渗透系数，采用()水文地质试验方法较适宜。
A：压水试验B：抽水试验C：注水试验D：室内渗透试验【答案】：C【解析】：在水利水电工程地质勘察中，为测定岩(土)体渗透系数，一般是通过压水试验、抽水试验、注水试验、室内渗透试验方法取得的，但这些试验方法都有各自的局限性。
压水试验一般用于较完整、较坚硬的岩石，抽水试验一般用于地表埋藏较浅、地下水位以下、渗透性较大的砂卵砾石层，室内渗透试验一般用于可以取得原装样的黏性土层，注水试验多用于非饱和土层、全强风化层、残积土层、地下水埋深较大的松散地层、强透水的断层破碎带、岩溶发育带、无法进行压水试验的试段等。
水利实务案例12篇
一1．背景某混凝土重力坝工程包含左岸非溢流坝段、溢流坝段、右岸非溢流坝段、右岸坝肩混凝土刺墙段。
最大坝高43m ，坝顶全长322m，共17个坝段。
该工程采用明渠导流施工。
坝址以上流域面积610 ．5Km2 ，属于亚热带暖湿天气区，雨量充足，润湿平易。
均匀气温比较高，需要采纳温控举措。
其施工组织设计主要内容包含：（1 ）大坝混凝土施工方案的选择。
（2 ）坝体的分缝分块。
依据混凝土坝型、地质状况、构造部署、施工方法、浇筑能力、温控水同等要素进行综合考虑。
（3 ）坝体混凝土浇筑强度确实定。
应知足该坝体在施工期的历年度汛高程与工程相貌。
在安排坝体混凝土浇筑工程进度时，应估量施工有效工作日，剖析气象要素造成的歇工或影响天数，扣除法定节假日，而后再依据阶段混凝土浇筑方量制定混凝土的月浇筑强度和日均匀浇筑强度。
（4 ）混凝土拌合系统的地点与容量选择。
（5 ）混凝土运输方式与运输机械选择。
（6 ）运输线路与起重机轨道部署。
门、塔机栈桥高程一定在导流规划确立的洪水位以上，宜稍高于坝体重心，并与供料线部署高程相协调，栈桥一般平行于坝轴线部署，栈桥墩宜部分埋人坝内（7 ）混凝土温控要求及主要温控举措。
2．问题（1 ）为防备混凝土坝出现裂痕，可采纳哪些温控举措?（2 ）混凝土浇筑的施工过程包含哪些?（ 3 ）关于 17 个独立坝段，每个坝段的分缝分块形式能够分为几种?（ 4 ）大坝水工混凝土浇筑的水平运输包含哪两类?垂直运输设备主要有哪些?（5 ）大坝水工混凝土浇筑的运输方案有哪些? 本工程采纳哪一种运输方案 ?（6 ）混凝土拌合设备生产能力主要取决于哪些要素?（7 ）混凝土的正常保养时间约为多长?3．剖析与答案（ 1 ）温控的主要举措有：●减少混凝土的发热量：采纳减少每立方米混凝土的水泥用量、采纳低发热量的水泥。
●降低混凝土的人仓温度：采纳合理安排浇筑时间、采纳加冰或加冰水拌合、对骨料进行预冷。
●加快混凝土散热：采纳自然散热冷却降温，在混凝土内预埋水管通水冷却。
水利工程建筑典型设计案例
水利工程建筑典型设计案例咱今儿个就唠唠水利工程建筑里超牛的三峡大坝这个典型案例。
一、工程背景。
话说长江那可是咱中国的母亲河之一，但它也有调皮捣蛋的时候，老是发洪水啥的，而且长江的水能资源就像个大宝藏，一直没被好好开发利用。
所以呢，就琢磨着得搞个大工程来管管长江，顺便把那些水能变成电，给咱老百姓造福。
二、选址的讲究。
三峡这个地方啊，那可真是老天爷赏饭吃的好地段。
为啥选这儿呢？首先啊，这里的峡谷地形就像是老天爷专门为建大坝准备的天然模具。
峡谷窄窄的，两边的山又高又结实，就像两个大力士在那儿站着，能稳稳地扛住大坝。
而且这个地方的地质条件相对稳定，不会动不动就闹地震啥的，这就给大坝的安全加了个大保险。
三、大坝的设计。
1. 混凝土重力坝结构。
三峡大坝主要是混凝土重力坝。
这就好比是一个超级大的水泥墩子坐在江里。
它靠自身的重量来抵抗水的压力。
想象一下，就像一个超级重的大胖子，水怎么推都推不动他。
这个大坝的混凝土用量那可真是海量啊，就像用混凝土堆了一座小山。
而且这些混凝土可不是随随便便浇筑的，里面有各种高科技的配方，让混凝土又结实又耐用。
2. 泄洪设施。
大坝得有地方让多余的水排出去啊，不然水太多了大坝也受不了。
三峡大坝的泄洪设施就像是大坝的排水口。
它有好多层的泄洪孔，就像大楼的不同楼层都有窗户一样。
这些泄洪孔可以根据水位的高低和水量的大小来调整泄洪的流量。
当洪水来的时候，那场面可壮观了，水从泄洪孔里奔腾而出，就像千军万马在冲锋。
3. 船闸系统。
长江可是一条很重要的航道，得让船能顺利通过大坝啊。
三峡大坝的船闸系统就像是一个超级水上电梯。
船要从下游到上游，就先开进船闸的闸室里，然后关上后面的闸门，往闸室里注水，船就像坐电梯一样慢慢升高，等闸室里的水位和上游一样了，再打开前面的闸门，船就可以继续航行了。
从上游到下游就是反过来操作，把闸室里的水放出去，船就降下去了。
这个船闸系统超级大，每次能让好多船一起通过，就像一群小伙伴一起坐电梯一样。
全国注册土木工程师（水利水电工程）（水工结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）
全国注册⼟⽊⼯程师（⽔利⽔电⼯程）（⽔⼯结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）1～4. 某抽⽔蓄能电站总装机容量为31000MW，上池总库容为3200万m，选定坝型为粘⼟斜墙坝，斜墙靠近上游，最⼤坝⾼50m。
斜墙下游采⽤粗砂填筑，坝基为连续级配砂砾⽯，厚度约25m，为中等透⽔地基。
砂砾⽯下部为弱风化花岗⽚⿇岩，为微透⽔岩体。
1. 粗砂的填筑标准应以下列选项中的哪⼀项为设计控制标准？（A）压实度（B）相对密度（C）孔隙率（D）孔隙⽐答案：（ B ）2007年度全国注册⼟⽊⼯程师（⽔利⽔电⼯程）（⽔⼯结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）第1页共24页主要解答过程：2. 根据使⽤功能的要求，在上池拦河坝左坝头坝下埋有⼀根混凝⼟涵管，涵管本⾝设置有永久伸缩缝和沉降缝，缝中设有⽌⽔。
为防⽌因⽌⽔破坏使斜墙下游粗砂段发⽣渗透变形，需在接缝处设置反滤层。
下图为粗砂级配曲线，请按反滤设计原则选取第⼀层天然反滤料的D15值。
以下哪⼀选项最接近D15的计算值？（A）D15=13～12mm （B）D15=12～11 mm（C）D15=11～10 mm （D）D15=9～7mm2007年度全国注册⼟⽊⼯程师（⽔利⽔电⼯程）（⽔⼯结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）第2页共24页答案：（D ）主要解答过程：不均匀系数Cu=d60/d10= 0.8/0.14=5.7《碾压式⼟⽯坝设计规范》（SL274-2001）录B.0.4，被保护⼟为⾮粘性⼟，2007年度全国注册⼟⽊⼯程师（⽔利⽔电⼯程）（⽔⼯结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）第3页共24页且不均匀系数Cu<=5-8时，其第⼀层天然反料的D15=(4-5)*d85=(4-5)*1.8= 7.2-9.0mm2007年度全国注册⼟⽊⼯程师（⽔利⽔电⼯程）（⽔⼯结构）执业资格考试专业案例试卷（下午）第4页共24页3. 根据已知的坝基砂砾⽯级配曲线，如图⽰。
计算满⾜可灌⽐的⽔泥粘⼟浆浆液材料的d85粒径。
2017年注册土木工程师(水利水电工程)(水工结构)专业案例(下午)试题及答案解析修订
2017年注册土木工程师（水利水电工程）（水工结构）专业案例（下午）试题及答案解析1. 某山区水库，总库容6亿m 3，设计洪水位200.0m ，校核洪水位201.0m 。
在距离拦河坝左侧较远处高程190m 山垭设置岸边式溢洪道，控制段布置在山垭口，下接i=0.01、长400m 的陡槽，陡槽末端接挑流消能。
溢洪道控制段为5孔，单孔净宽8m ，为a 型驼峰堰，堰顶高程191.5m ，进口底高程189.5m ，闸墩厚1.5m ，墩头为半圆弧形。
在设计洪水位条件下，以下哪个选项接近其流量系数？（不计行进流速的影响）A 0.43B 0.45C 0.47D 0.49答案：（B ）解：根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）附录第A.2.4条，P1=191.5-189.5=2m ，H=200-189.5=10.5m ，1020.190.2410.5p H ==£,则0.6570.657100.3850.171(/)0.3850.1710.190.443m P H =+=+´=。
故选B 选项。
2. 某溢洪道校核流量2000m 3/s ，设计泄量1200m 3/s ，泄槽坡比0.005，断面为宽度20m 的矩形，受地形条件限制，泄槽需设置弯道，转弯半径为120m ，泄槽转弯前断面水深3.0m 。
宣泄设计洪水时，弯道急流冲击波形成的第一个外侧水位最高点断面位置的转角与下列哪个数值接近（忽略能量损失）A 29°B 31°C 33°D 27°答案：（A ）解：根据《溢洪道设计规范》（SL253-2000）附录第 A.3.4条，111120020/320Q v m s h B ===´´11 5.422sin 0.27120b ===115.7b =°1100120t ()t ()28.7(/2)(12020/2)15.7b g g r b tg tg q b --===°++°。
工程测量案例八某水利水电工程施工与检测
工程测量案例八某水利水电工程施工与检测水利水电工程施工与检测案例水利水电工程是一项庞大的工程项目，目的是修建一座大型水电站。
该工程包括水库的建设、水电站的建设以及输电线路的铺设等一系列工作。
本案例将重点介绍施工与检测阶段的工作。
一、施工过程1.水库建设首先，施工人员需要进行水库的建设工作。
他们首先需要选择一个合适的地点，在施工前进行现场勘测，测量地形、地貌等参数，确定水库的位置和容量。
然后，施工人员进行挖掘工作，确保水库的基础牢固。
2.水电站建设水电站的建设是整个工程的核心部分。
在施工过程中，施工人员需要先进行地质勘测，以确定合适的建设方式。
然后，他们需要进行地基处理工作，确保水电站的稳定性。
接下来，施工人员需要进行水电站厂房、机组房、发电机组等设施的建设工作。
最后，施工人员进行水轮机和发电机调试等工作，确保水电站的正常运行。
3.输电线路铺设在水电站建设完成后，施工人员需要进行输电线路的铺设工作。
他们首先需要确定线路的走向和容量，然后进行地质勘测，确定线路铺设的方式。
接下来，施工人员进行线路杆塔的建设工作，然后进行线路的拉线和安装工作。
最后，施工人员进行线路的调试和检测工作，确保输电线路的正常运行。
二、检测过程1.水库检测在水库建设完成后，需要进行水库的检测工作，以确保水库的安全性。
检测人员首先进行水库的外部检测，检查水库的堤坝是否完好，是否存在漏水现象。
然后，他们进行水库的内部检测，检查水库淤积情况，以及是否存在渗漏现象。
最后，检测人员进行水库的测量工作，测量水库容量和水位等参数，以验证设计参数的准确性。
2.水电站检测在水电站建设完成后，需要进行水电站的检测工作，以确保水电站的正常运行。
检测人员进行水轮机和发电机组的检测工作，检查设备的运行情况，以及是否存在故障现象。
他们还进行水电站的测量工作，测量水电站的发电量和负荷等参数，以验证设计参数的准确性。
3.输电线路检测在输电线路铺设完成后，需要进行输电线路的检测工作，以确保线路的正常运行。
年度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
2007年度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3.50m，非常运用条件下波浪在坝坡上的爬高为 1.8m。
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—2001，5.3.1条，坝顶超高：y=R+e+A+BY——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：1.0m校核洪水位加非常运用情况下：0.5mB——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。
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水利水电工程专业案例(水工结构与工程地质篇)工程概况：
该项目位于中国某省的一条主干河道上，是一座大型水电站。
工程总投资约为20亿元，总装机容量520兆瓦，其中包括4台130兆瓦的水轮发电机组。
该水电站实行水库发电，
水库总库容约为30亿立方米，包括主坝、筛流坝、溢洪道、河床引水建筑等水工构筑物。
水工结构设计：
主坝为重力坝，坝址为峡谷地形，为应对地钉力量和风压力量，外侧坡防护墙采用了
预应力混凝土块石灌浆边缘墙。
坝基采用了厚度不小于3米的压实的砂砾性细砾、枯石和
堆肥土，较为均匀分布，填筑厚度不少于20米，达到了适当压实，较好集中了坝体荷重，并均衡了基础的沉降。
筛流坝采用了宏观拼补形式，其主体部分为重力坝，辅助部分采用桥式梁和自由悬挑
式梁横跨在坝顶上面，依靠重力将其固定在坝顶。
该形式节省了加固筛孔洞的空间，并且
提高了工作效率。
溢洪道沟槽采用了对称三角形设计，设置了4个溢洪道，而且其中2个溢洪道装备了
缓冲区和喷洒器泄洪系统，提高了流量的控制水平。
河床引水建筑用于引水，分为固定引
水建筑和移动引水建筑，其中移动引水建筑主要作用在于解决巨大水头下工况的水力冲蚀
和维修难度。
工程地质设计：
该工程地质条件比较复杂，山性地质地貌压缩了坝基、引水建筑和其他水工构筑物的
填筑物地层。
因此，在研究了基础土体性质后，对于主坝基础进行了加固，采用了冲注桩
的方式，桩径超过0.8m，桩长约20m，成桩后在桩顶对土层进行施工加固，最大地控制了
沉降量。
同时，溢洪道在设计时也考虑到了流量过载或泄洪的情况，通过反复试验，设计了buffer belt 和 spillway chute，有效地控制了水位和流量。
在工程施工过程中，细心的工程技术人员还发现了地下河流的存在，因此设计了合适的排水和补水系统，确保了整个
工程的安全。
总体来说，工程在水工结构和工程地质两方面都做了较为周全的设计，施工过程中也
进行了很多探索和试验。
该水电站建成后，将为该地区的经济发展做出重要贡献。