水工建筑物复习题

结论 我国水资源情况 水资源总量多，居世界第六位；但人均亩均占有量少，仅为世界平均值的1/4 我国水能资源蕴藏量为6.8亿KW，可开发利用的为3.78亿KW，居世界第一位，但我国水能水能资源开发利用率却只有约25% 降水和地表水分布不均 什么是水利枢纽、水利工程及水工建筑物 水利枢纽：集中修建的几种水工建筑物配合使用，形成一个有机的综合体。 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，从而达到兴利除害的目的而修建的工程。 水工建筑物：是指为兴水利，除水害而修建的建筑物。 水工建筑物的类型（按功能或按使用期） 按功能分： 挡水建筑物（拦截或约束水流，并可承受一定水头作用） 泄水建筑物（排泄多余水量，以保证挡水建筑物和其他建筑物安全，或必要时降低库水位乃至放空水库） 输水建筑物（为满足用水需要，将水自水源或某处送至另一处） 取水建筑物（位于引水建筑物首部） 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臵的建筑物） 按使用期限分：永久性建筑物和临时性建筑物 水工建筑物的特点 ① 工作条件复杂 ② 施工条件复杂 ③ 对自然环境及社会环境影响大 ④ 一旦失事后果严重 水利枢纽与水工建筑物如何分等分级。 水利枢纽：按工程的规模、效益和在国民经济中的作用分为五级。【大（1）型、大（2）型、中）型、小（1）型、小（2）型】 永久性水工建筑物：按所属枢纽的等别、枢纽中的作用、枢纽中的重要性分为五级。 临时性水工建筑物：按保护对象的重要性、失事后果、使用年限、和临时性建筑物规模分。 重力坝

什么是重力坝，工作原理是什么 依靠坝体自重产生的抗滑力来维持稳定的坝为重力坝 工作原理:重力坝在水压力及其他荷载作用下，主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足稳定要求。 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，施工技术比较容易掌握 ③ 对地形、地质条件适应性强 ④ 受扬压力影响较大 ⑤ 坝体体积大，水泥用量多，温度控制要求严格 ⑥ 坝体应力较低，材料强度不能充分发挥作用 重力坝的类型 按坝高分：高坝70m中坝30m低坝 按筑坝材料分：混凝土重力坝、浆砌石重力坝 按过水条件分：溢流重力坝、非溢流重力坝 按坝体结构形式分：实体重力坝、宽缝重力坝、空腹重力坝、预应力重力坝、装配式重力坝 按施工方法分：浇筑式混凝土重力坝、碾压式混凝土重力坝 重力坝的作用有哪些 ① 永久作用（自重、土压力、淤沙压力、预应力） ② 可变作用（静水压力、扬压力、动水压力、浪压力） ③ 偶然作用（地震、校核洪水位时的静水压力） 提高重力坝抗滑稳定性的措施 ① 设臵倾斜的上游坝面，利用水重增加稳定 ② 采用有利的开挖轮廓线（坝基面倾向上游、基础面开挖成锯齿状，局部向上游倾斜） ③ 设臵齿墙 ④ 采取抽排措施 ⑤ 加固地基 ⑥ 采用预应力锚固措施 重力坝的基本剖面是什么，应满足哪些要求 基本剖面是三角形 应满足稳定及强度要求 重力坝坝顶高程如何确定 坝顶高程应在静水位之上加超高1c=++zhhhh

① 坝顶高程=设计洪水位+Δh设

② 坝顶高程=校核洪水位+Δh校

两者求最大值

重力坝的消能型式 ① 挑流消能 ② 底流消能 ③ 面流消能 ④ 消力戽消能 重力坝对材料的要求有哪些 ① 强度 ② 耐久性（抗渗性、抗冻性、抗裂性、耐磨性、抗侵蚀性） 重力坝的缝有哪些种 ① 按作用分：沉降缝、温度缝、工作缝 ② 按布臵分：永久性横缝、临时性横缝、纵缝、水平工作缝 重力坝的地基处理方法 ① 坝基的开挖与清理 ② 坝基的固结灌浆 ③ 软土破碎带的处理（陡倾角：打混凝土塞或混凝土拱；浅层软弱夹层：挖除；埋藏较深：深齿墙将其切断、打混凝土塞、下游侧墙内设钢） 拱坝 什么是拱坝 拱坝：是固结于岩基的空间壳体结构，在平面上呈凸向上游的拱形，在竖向剖面呈直线或向上游凸出的曲线形。 拱坝的类型 按坝高分类 ① 低坝：H<30m ② 中坝=30~70m ③ 高坝>70m 按水平拱圈型式分类 ① 单圆心拱坝 ② 多心拱坝 ③ 抛物线拱坝 ④ 椭圆拱坝 ⑤ 对数螺旋线拱坝 按拱厚高比分类 ① 薄拱坝：T/H<0.2 ② 中厚拱坝：T/H=0.2~0.35 ③ 厚拱坝：T/H>0.35 按拱坝垂直向曲率分类 ① 单曲拱坝：在垂直向上无曲率或基本没有曲率的拱坝 ② 双曲拱坝：在垂直向上有曲率的拱坝 按中心角和半径沿高程变化分类 ① 定圆心定半径拱坝 ② 等中心角变半径拱坝 ③ 变圆心角变半径双曲拱坝 拱坝的消能型式有哪些 ① 挑流消能 ② 底流消能 ③ 跌流消能 土石坝

什么是土石坝 由当地土料、石料或土石混合料填筑而成的挡水坝。 土石坝的特点 优点： ① 可就地取材 ② 适应地形、地质条件能力强 ③ 便于大型机械化施工 ④ 结构简单，便于维修和扩建 缺点： ① 坝顶不能溢流 ② 施工导流不如混凝土坝方便 ③ 坝体填筑工程量大 ④ 土料施工受气候条件的影响大 土石坝的类型 ① 按坝高分：高坝70m中坝30m低坝 ② 按施工方法分：碾压式土石坝、水中填土坝、水力冲填坝、定向爆破堆石坝 ③ 按土料在坝体的配臵分：均质坝、分区坝、人工防渗材料坝 土石坝坝坡拟定的规律 ① 上游坡缓于下游坡 ② 坝坡的下部较上部缓 ③ 在满足稳定要求的前提下，尽可能采用较陡的坝坡，以减小工作量。 护坡的类型及作用 护坡类型： ① 堆石护坡 ② 砌石护坡 ③ 混凝土或钢筋混凝土护坡 ④ 混凝土膜袋护坡 ⑤ 草皮护坡 护坡作用： ① 防止波浪淘刷、冰层和漂浮物的损害 ② 防止雨水的冲刷、冻胀破坏及人畜破坏 坝体排水体的类型及特点 排水体作用：降低坝体浸润线及孔隙压力；防止渗流逸出处发生渗透变形；防止下游波浪的冲刷及冻胀破坏。 类型及特点： ① 棱体排水（可降低浸润线，防止渗透变形，保护下游坝脚不受尾水冲刷；但石料用量大、费用高、施工干扰大、检修较困难。） ② 贴坡排水（不能降低浸润线、结构简单，便于维修、工程量小、保护下游坝脚免受冲刷） ③ 褥垫排水（有效降低坝体浸润线、增加坝体施工难度、因不均匀沉陷产生破坏不易维修） ④ 组合式排水（兼顾以上形式的优点） 土石坝砂砾石地基处理的方法 ① 垂直防渗措施（黏土截水墙、混凝土防渗墙、帷幕灌浆、高压喷射灌浆） ② 上游水平防渗铺盖 ③ 下游排水减压措施（水平排水层、反虑排水沟、排水减压井、透水盖重） 水闸

什么是水闸、类型有哪些 概念：水闸是利用闸门的启闭来调节水位、控制流量的低水头建筑物。 按其所承担的任务分： ① 节制闸：（拦河闸）抬高水位，控制流量 ② 进水闸：（分水闸）引取水流 ③ 分洪闸：分泄洪水，消减洪峰 ④ 排水闸：排水、防止洪水倒灌 ⑤ 挡潮闸：防止海潮倒灌 ⑥ 冲沙闸：用于排除进水闸、节制闸前河道或渠系中沉积的泥沙，防止闸前淤积 按闸室结构形式分 ① 开敞式（有胸墙式水闸、无胸墙式水闸） ② 封闭式： 按过闸流量大小分 大型水闸1000m3/s中型水闸100m3/s小型水闸 其他类型水闸 ① 水力自动翻版闸 ② 橡胶水闸 ③ 灌注桩水闸 ④ 装配式水闸 水闸的工作特点 ① 具有挡水建筑物的特点（渗流、滑动） ② 具有泄水建筑物的特点（冲刷、泄水能力） ③ 具有土基建筑物的特点（承载能力低、压缩性大） 详细说明水闸的组成 ① 上游连接段（铺盖、上游翼墙、上游护底、上游防冲槽、上游护坡）5 ② 闸室段（底板、闸墩、闸门、胸墙、工作桥、交通桥）6 ③ 下游连接段（消力池、消力坎、海漫、下游翼墙、下游防冲槽、下游护坡）6 水闸水流特点 ① 流速大、紊动强烈 ② 流态不稳 ③ 易产生波状水跃 ④ 易产生折冲水流 水闸常用的消能型式是什么 ① 底流消能：平原地区，水头低，消能可靠，主要有消力池、海漫、防冲槽等部分组成 ② 挑流消能：水头较高，闸下岩石坚硬 ③ 面流消能：下游水深较大，尾水位变幅小，河床抗冲能力强 消力池的型式有几种 ① 下挖式消力池：闸下尾水深度小于跃后水深时 ② 突槛式消力池：闸下尾水深度略小于跃后水深时 ③ 综合式消力池：闸下尾水深度远小于跃后水深时，且计算消力池深度较大时 防止波状水跃及折冲水流的措施 ① 防止波状水跃（消力池斜坡段前预留0.5~1.0m平台；平台末端设一道小槛） ② 防止折冲水流（水闸之前的引河应有较长的直线段；下游翼墙扩散角不要太大） 海漫的作用、要求及型式 作用：防冲、进一步消能、调整流速分布 要求： ① 面有一定的粗糙度，以便进一步消除余能； ② 具有一定的透水性，以使渗水自由排除降低扬压力。 ③ 具有一定的柔性，以适应下游河床可能的冲刷变形。 ④ 具有一定的强度，以保证海漫本身不致被水流冲动。 型式：干砌石海漫、浆砌石海漫、混凝土海漫、钢筋混凝土板海漫 防冲槽的作用及形式 作用：保护海漫，防冲