版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
精品文档精品文档PAGEPAGE10迎下载重力坝)稳定和强度的要求,保证大坝安全)工程量小3)工(4)运用方便。1.简述重力坝的特点。重力坝工作原理答:优点:强度高、耐久性好、安全可靠,施工方便坝顶、坝身可溢流——便于施工导流、泄洪布置坝段受力简单、结构作用明确——应力稳定分析简单——按应力、稳定确定砼材料抗压性能不能充分发挥——体积大,施工温控措施复杂2.重力坝如何进行分类?答:重力坝的分类方法很多,主要有以下几种:按高度分类按坝高分:高坝:H>70m中高坝:H=30-70m低坝:H<30m按泄水条件分类;溢流重力坝,非溢流按筑坝材料分类;砼重力坝、浆砌石重力坝按坝体结构形式分类;实体~、宽缝~、空腹~、碾压砼~、预应力锚固~3.简述重力坝的设计过程。答:①枢纽布置②剖面设计——设计非溢流坝段、溢流坝段、泄水孔坝段剖面形式③稳定、应力计算—计算在荷载作用下,坝体抗滑稳定、坝底坝身应力是否满足规范要求④细部构造设计——廊道、分缝…5、消能防冲设计6、地基处理措施确定⑦若上述④⑤⑥有一项不满足,应重新拟定坝体剖面尺寸,并重新进行计算。答:①利用水重来增加坝体自重:②采用有利的开挖轮廓线:③设置齿墙:④抽排水措施:⑤加固地基:⑥预应力措施:用材料力学法计算重力坝应力的主要假定是什么?答:①、假定坝体混凝土为均质连续各向同性的弹性体材料②、视坝段为固接于坝基上的悬臂梁,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、假定坝体水平截面上的正应力按直线分布,不考虑廊道等孔洞对坝体应力的影响。6.用微分体的平衡条件推导坝体下游边缘应力分量情况。F 0答:1)无扬压力情况:取下游坝面的微分体,根据平衡条件 yd d y
dyd
pd 0d xd dx
Sind
dxmtgd dyd d
pd
x(d y
p)mdF同样由
0 pd得:d
dxd
d 0d x pxd
md
F 02)有扬压力情况:取下游坝面的微分体,根据平衡条件 yd d y
dyd
pdd
p d 0ud x d
p dud
pd
dx(d y
p dud
p)mdF同样由
0 得xd
(pd
p ) mud d简述重力坝坝体和坝基应力控制标准。答:坝基应力控制标准:①运用期:
0[]y y②施工期:下游坝面允许有不大于0.1MPa的拉应力,地基容许压应力取标准试块极限抗压强度的1/25~1/5,视坝体而定0坝体应力控制标准:①运用期:计入扬压力时
y
]y ,不计入扬压力时:②施工期:坝体内主压应力不得大于混凝土的容许压应力,下游可以有不大于0.2Mpa的主拉应力。溢流重力坝的泄水方式有哪些?各有什么特点?如何选择?答:溢坝重力坝泄水方式有①、坝顶开敞溢流式、②、孔口溢流式能力。有压泄水孔和无压泄水孔的闸门如何布置?答:①有压泄水孔的工作闸门布置在出口处,孔内始终保持满水有压状态,检修闸门或事故闸门布置在有压泄水孔的进口处门布置在进口压力短管部分。通气孔、平压管的作用各是什么?答:通气孔是向检修门和工作门之间的泄水孔道内充气和排气的通道平压管是埋在坝体内部,平衡检修闸门两侧水压以减少启门力的输水管道。重力坝的缝主要有哪几种?各有什么作用?能力和减少施工期的温度应力,为临时缝,最后进行接缝灌浆。水平施工缝:是浇筑块之间新老混凝土的结全面,一般浇筑块厚度为1.5~4.0米,以利散热,新混凝土浇筑前要将施工缝面清洗为干净的麻面,以便新老混凝土很好结合。12.坝内廊道有哪些?各有什么作用?答:坝内廊道主要有:1、坝基灌浆廊道;2、检查和坝体排水廊道体排水方便。重力坝对地基有哪些要求?答:①、重力坝地基应具有足够的抗压和抗剪强度,以承受坝体的压力②、应具有良好的整体性和均匀性,以满足坝基的抗滑稳定要求和减少不均匀沉降恶化。答:①坝基的开挖与清理②坝基的加固处理固结灌浆断层破碎带、软弱夹层的处理措施:设置砼塞帷幕灌浆设排水孔固结灌浆、帷幕灌浆各有什么作用?答:固结灌浆可提高基岩的整体性和强度,降低地基的透水性。帷幕灌浆可降低渗透水压力,减少渗流量,防止坝基产生机械或化学管涌。简述重力坝坝基的防渗与排水措施。幕的渗水集中起来,抽排到坝体外,从而降代坝基底面的扬压力、17.混凝土重力坝在运用过程中,表现出的问题有哪些?答:混凝土重力坝在运用过程中有失稳、风化、磨损、剥蚀、裂缝、渗漏等问题答:裂缝按其成因可分为:沉陷缝、干缩缝、温度缝、应力缝、施工缝处理方法:表层涂抹、喷浆修补、表层粘补、凿槽嵌补和灌浆处理。渗漏的危害是什么?如何处理渗漏?答:渗漏的危害主要表现在:渗漏将增加坝体、坝基扬压力而影响大坝的稳定性蓄水,而且会导致大坝变形或破坏。渗漏处理的原则是“上堵下排善排水条件。重力坝的地基处理:一、开挖和清理:将复盖层和风化破碎的岩石挖掉,包括清除松动简述溢流重力坝常用的消能方式有哪几种?各适用于何种条件、有何特点?底流式消能适用于下游尾水低、变幅大、地质条件差,工作可靠,但工程量较大。挑流式消能适用于基岩比较坚固的高坝或中坝。面流式消能适用于下游尾水位较深、流量变化范围较小、水位变幅不大,或有排冰力的情况。写出重力坝沿坝基面抗滑稳定分析方法中单一安全系数法的抗剪断公式说明适用摩擦公式:
fK sK'
WUPfUCAs P抗剪断公式:K's——抗滑稳定安全系数(W——滑动面以上的总铅直力;P——滑动面以上的总水平力;f——抗剪断摩擦系数;c'——抗剪断凝聚力。断公式计算。对中型工程中的中、低坝也可按摩擦公式计算。采用材料力学法推导重力坝上游坝体边缘水平正力(10分已知: P上游面水压力强度 n上游坡率τu坝踵处剪应力答案:由上游坝面微分体,根据Fx=(3分σxudy+τudx-Pudscosφd=0(3分)σxu=Pu-τudx/dy=Pu–τun (3)=Pu-(Pu-σyu)n2
(kPa)(1分)重力坝为何要进行材料分区,对各区混凝土性能有何要求?混凝土重力坝坝体各部位的工作条件及受力条件不同,对混凝土材料性能指标的要求也不同。为了满足坝体各部位的不同要求,节省水泥用不同的强度等级和性能指标。Ⅰ区:上下游最高水位以上的坝体表层混凝土,主要应提出抗冻要求。在寒冷地区多采用2~3m厚的抗冻混凝土,标号一般为C15S4。抗渗、抗侵蚀性也用一定要求,多采用3~5m的抗渗、抗冻及抗侵蚀性的混凝土。Ⅲ也有一定要求,多采用2~3m厚标号为C20S12D200的混凝土。Ⅳ区:靠近坝基的基础混凝土,对强度和低热要求较高,标号可采用C20S12D200。ⅤC10S4;下部多采用C15S4刷、抗磨蚀和抗冻90天龄期强度不低于C20~C3地区其抗冻标号应不小于D150~D250。土石坝1.土石坝的特点是什么?试与重力坝、拱坝作比较?答:1)可以就地取材,减小了工程造价2)对各种不同的地形、地质和气候条件适应性较强3)上下游坝坡平缓,坝体体积大,土石方量大,与重力坝相比较来说:①填筑体为松散体,抗剪强度低;②抗侵蚀能力较重力坝差;③散粒体结构,抗冲能力很低;④土石料存在很大孔隙,易产生相对移动,在自重和水压力作用下,有较大的沉陷。2.土石坝的主要类型有哪些?各有什么优缺点?主要类型:按坝高分:低坝、中坝、高坝。按坝体材料分:土坝、土石混合坝、堆石坝共同缺点:坝体平缓,体积大,土石方工程量大,需要一定的防渗设施。3.土石坝的基本剖面为什么是梯形?答:土石坝基本剖面为梯形。这是根据坝高和坝的等级,坝型和筑坝材料特性,坝基情况以定的合理的剖面形式。确定土石坝坝顶高程和重力坝坝顶高程的不同点是什么?h重力坝坝顶高程:①坝顶或防浪墙顶高设计洪水+ 设h②坝顶或防浪墙顶高设计洪水+ 校hhl
h hz c土石坝坝顶高程:水库静水+超高Y=R+e+A③正常高水位+非常运用情况的坝顶超高+地震安全加高分别计算后,取其最大值即为坝顶高程土石坝的上、下游坝坡通常采用值的范围如何?为什么上游坝坡比下游坝坡平缓心墙坝:①堆石:上游 1:1.7~1:2.7 下游1:1.5~1:2.5②土料:上游 1:2.5~1:3.5 下游人工材料面板坝:①优质石料:上游1:1.4~1:1.7②良好堆石:下游1:1.3~1:1.4③卵砾石:1:1.5~1:1.6③确定渗流量。(4分)(6分)任务:①确定坝体侵润线和下游渗流出逸点的位置,为设计计算提供依据。②确定坝体与坝基的渗流量,以便估计设备尺寸。③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸坡降,用以判断该处渗透稳定性分析。方法:1、解析法(流体力学法,水利学法)2、手绘流网法3、实验法4、数值法什么线?(流线(水位线或等势线)组成的网状图形叫流网。流网由流线、等势线和侵润线构成。绘制流网的基本原则:1、流线和等势线均是圆滑的曲线。2、流线和等势线是互相正交的。3、流网的网格画成曲线正方形,即网格的中线互相正交且长度相等。4、边界:上、下游水下边坡线均为等势线;初拟侵润线及坝体与不透水地基接触线均为流线。下游坡出逸段即非等势线也非流线。8.叙述手绘流网的方法步骤?以不透水地基上均质坝为例:面高度。其次,将上、下游水头差分成n等分,每段为/n,然后引水平线与侵润线相交,从其交点处按照等势线与流线正交。直至其构成网格符合要求(扭曲正方形)即可。9.土石坝渗流变形有哪几类?各自的特点是什么?起来。接触流土和接触管涌:渗流方向垂直于两种不同土壤的接触面。坝基不同土层间渗流(管涌甚至形成剥蚀(接触流土)防止渗流变形的措施有哪些?常见的工程措施有:全面截阻渗流、延长渗径、设置排水设施、反滤层或排渗减压井等。重力坝与土石坝的稳定概念有什么不同?影响土石坝稳定的因素有哪些?重力坝:依靠重力维持稳定,失稳时,先在坝踵处基岩和胶结面出现微裂松弛区大坝的整体失稳。土石坝:也是依靠重力维持稳定,由于是散粒体堆筑,坝坡稳定须采用肥大的剖面,坝体不可能产生水平滑动,其失稳主要是坝坡滑动或坝颇,坝基一起滑动。影响因素:坝体滑坡猾裂面的形状,坝体结构,土料,地基的性质,坝的工作条件。土石坝坝坡滑裂面的形状有哪几种?在什么情况下易产生何种滑裂面?土石坝坝坡滑裂面的形状有三种:曲线滑裂面、直线或折线滑裂面、复合滑裂面。曲线滑裂面:当滑裂面通过粘性土部位时,产生上缓下陡曲面,计算中常用圆弧代替。部浸入水中时呈直线形,坝坡部分浸入水中时呈折线形。形状滑裂面。13.圆弧法的基本假定是什么?如何用简化的毕肖普法计算坝坡稳定安全系数?绕滑弧圆心O用简化的毕肖普法计算坝坡稳定安全系数。XiXi1,略去土条间的切向力,减小了计算工作量,当土条处于稳定状态时,求任意条内滑弧底面上抗剪强度与剪力Ti的平衡,求出Ti。因为各土条间相互作用力XiEimai中含有k,则要用试算法,一般先假定k=1,求出mai,再求。若k>1,则用此kmaik,3~4kk怎样确定滑弧的最小稳定安全系数?B.Bbcdf边界为由坝坡中点a85角。另外两个边a2H,距坝趾为4.5HM1B1和坝顶A引出B1M2β2M2M1M2M1M2egO1O2、O3B1数K,按比例将K值标在相应的圆心上,连成曲线找出相应最小K的圆心,例如O4点。egKO4,egN-NN-NO5、06……等为圆心,同B1B1K1K1为通过B1K1B1然后根据坝基土质情况,在坝坡或坝趾外再选B2B3……,同上述方法求出最小安全系数K2K3……等,分别按比例标在B2B3点的上方,连接标注K1K2K3诸短线的端点,即Kmin18Kmin。土石料的填筑标准是什么?在土料设计中何种土料主要控制何种指标?指标是相对密度;对于堆石料,其指标是孔隙率。16.土石坝为什么要设防渗体?防渗体有哪些形式?故要设防渗体。防渗体的形式、黏土心墙 、黏土斜墙 3、非土料防渗17.土坝排水设备的作用是什么?常用的坝体排水有哪些形式?浸润线及孔隙水压力,防止渗透变形,增加坝坡的稳定性,防止冻涨破坏的目的。综合式排水1层?土石坝设置反滤层,其目的是为了提高抗渗破坏能力、防止各类渗透变形特别是防止管涌。在任何渗流流入排水设施处一般都要设置反滤层。设置反滤层要遵循的原则是:1.被保护土壤的颗粒不得穿过反滤层2.各层的颗粒不得发生移动3.相邻两层间,较小的一层颗粒不得穿过较粗一层的孔隙4.反滤层不能被堵塞,而且应该具有足够的透水性,以保证排水畅通5.应保证耐久、稳定,其工作性能和效果应不随时间的推移和环境的改变而遭受破坏。简述砂砾石地基处理的目的及处理方法防渗措施(10)是解决渗流问题。处理方法是“上防下排灌浆以及水平方向的防渗铺盖等(1)防渗墙、灌浆帷幕等()上游水平防渗铺盖)下游排水设施,包括:水平排水层、排(6)为什么要进行地基处理?这是因为地基的性质对土石坝的构造和尺寸有很大影响。进行土石坝地基处理1.可控制渗流,使地基以至坝身不产生渗透变形,并把渗流流量控制在允许的范围内2.保证地基稳定不发生滑动3.控制沉降与不均匀沉降,以限制坝体裂缝的发生。土石坝与坝基、岸坡及其它建筑物连接时应注意什么问题?2.保持排水系统畅通3.合理控制水库水位4.加强安全管理5.观测仪器设备的养护。23.土石坝裂缝分哪几种?其特征和处理方法是什么?(1)1)按分布位置分①表面裂缝;②内部裂缝。按走向分类①横向裂缝;②纵向裂缝;③水平裂缝;④龟纹裂缝塑流裂缝;⑦振动裂缝(2)处理:处理前,首先要根据出现部位、征兆、异常,确定具体位置,再探明其大小、走向。常用方法:①开挖回填法;②灌浆法;③挖填灌浆法24.分析土石坝运用中渗漏原因及处理措施。渗漏原因:①坝体渗漏:设计考虑不周,施工质量较差,管理不善②坝基渗漏:地基处理不当,粘土铺盖尺寸不足,排水系统堵塞,空库运用,铺盖开裂③接触渗漏:坝基处理不彻底,防渗体与坝基结合不当,坝体与刚性建筑物结合不当。④绕坝渗漏:岸坡ft体单薄,岸坡岩性差,岸坡存在孔洞,岸坡天然铺盖破坏。处理措施:要遵循“上截下排”原则,即在坝的上游坝体和坝基设防渗设施、阻截渗水,在坝的下游设排水导渗设备。一般采用上游截渗法、下游导渗法。25.土石坝滑坡的主要特征是什么?如何预防滑坡,并说明处理滑坡的措施。破坏形式:脱落,塌陷,崩塌,滑动,挤压,鼓胀,溶蚀。破坏原因:①对波浪的冲击破坏考虑不周②护坡结构不合理③护坡施工质量控制不严,干砌石不密实,空袭偏大,甚至出现架空④护坡材料选择不当⑤在管理运用中,因库水位骤降,护坡背面将形成较大的渗透压力,导致护坡膨胀、破裂、掀起和滑动而破坏,维修不及时,破坏由小而大⑥严寒地区的冰冻影响。为何土石坝稳定分析只进行局部稳定验算有哪些?动力大小主要与坝坡的陡缓有关,坝坡越陡,滑动力越大。有哪些?(10)答案:1)曲线滑动面,当滑动面通过粘性土部位时,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。稳定分析方法为圆弧滑动发(3分)2)折线滑动面,多发生在非粘性土的坝坡中。如薄心墙坝,斜墙坝中;当坝坡部分浸水,则常为近于折线的滑动面,折点一般在水面附近。稳定分析方法为折线滑动法(3)复合滑动面。稳定分析方法为复式滑动法(4)简述土石坝的组成及各组成部分的作用(10)答案:土石坝由坝身、防渗体、排水体和护坡等四部分组成(2)坝壳的水位变动区则要求具有良好的排水性能(2)(2)保护下游免遭冻胀破坏(2)冻胀干裂等因素的破坏(2)(10)(3分)措2分(2以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力(2分)对可能发生管涌的部位,需设置反(3)简述土石坝的渗透变形的形式及防止措施?管涌:流土:接触冲刷:接触流土和接触管涌:常见的工程措施有:全面截阻渗流、延长渗径、设置排水设施、反滤层或排渗减压井等。3132.、:一般土料原则上均可作为碾压式土石坝的筑坝材料,或经、均质坝对土料的要求23、坝壳对土石料的要求(坝壳保持大坝稳定、排水、护坡对土石料的要求、反滤料及过渡层土料、关于风水闸水闸有哪些工作特点?答(1)稳定方向:水闸必须具有足够的重力,以维持自身的稳定。渗流方向:应妥善进行防渗设计。效能防冲方面:必须采取有效的效能防冲措施,以防止河道产生有害的冲刷。沉降方面:采取必需的地基处理等措施,以减小过大的地基沉降和不均匀沉降。闸底板高程的确定对于大型水闸和小型水闸有何区别?为什么?答:底流消能的作用是通过在闸下产生一定淹没度的水跃来保护水跃范围内的河床免遭冲由于表面旋滚的剪切,掺混作用减弱,消能效果反而减小。4.海漫的作用是什么?对海漫有哪些要求?答:海曼的作用:以使水流均匀扩散,调整流速分布,保护河床不受冲刷。对海曼的要求:①表面有一定的粗糙度,以利进一步消除余能。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采取哪些工程措施可以防止闸下产生波状水跃及折冲水流?答:波状水跃的措施,对于平底板水闸可在消力池斜坡的顶部上游预留一段0.5~1.0m宽的型。对于粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置有何不同?并有利于粘性土加速固结,以提前闸室稳定性,防渗常用水平铺盖而不用板桩。7.闸墩的墩顶高程如何确定?位加波浪计算高度与相应安全超高值之和。②泄洪时,不应低于设计或校核洪水位与相应安全超高值之和平面闸门与弧形闸门相比较各有何优缺点?答:优点:弧形与平面比较,主要优点是启门力小,可以封闭相当大面积的孔口,无影响水流态的门槽,闸敦厚度较薄,机架桥的高度较低,埋件小。缺点:需要的闸墩较长,不能提出孔口以外进行检修维护,也不能在孔口之间互换,总水压力集中于支铰处,闸墩受力复杂。答:止水片以上仍按静水压c浮托力加e即认为ce水闸的抗滑稳定安全系数不满足要求时,应采用哪些措施?答:①将闸门位置移向低水位一侧,或将水闸底板向高水位一侧加长②适当加大结构尺寸③增加闸室地板的齿墙深度④增加铺盖长度或在不影响防渗安全的条件下将排水设施向水闸底板靠近限裂要求。答:作用:①挡住两侧填土,维持土坝及两岸的稳定冲刷。③保持两岸或土坝边坡不受出闸水流的冲刷。④控制通过闸身两侧的渗流,防止与其相连的岸坡或土坝产生渗透变形。⑤在软弱地基上设独立岸墙时,可以减少地基沉降对闸身的影响。注意问题:①高程应分别高于上、下游最不利的运用水位。②翼墙分段长度应根据结构和地基条件确定,采15~20m。③在软弱地基或回填土上的翼墙分段长度可适当缩短。同?(6)利于粘性土加速固结,以提前闸室稳定性,防渗常用水平铺盖而不用板桩。透水层。13分水闸下游冲刷破坏的主要部位是下游河床、下游岸坡。下游河床:设置消力池、消力槛、海漫、防冲槽等的闸门开启程序。14沉陷和温度变化产生裂缝。需设置止水的缝:凡具有防渗要求的缝内。15下游翼墙的扩散角应满足什么要求?若扩散角过小,水易对下游造成冲刷。一般取扩散角不大于7~12°。水闸的构造组成有哪些?上游连接段→闸室段→下游连接段(引导水流平顺进入闸室(调节水位和流量(消能、防冲)⒈闸室:底板、闸墩、闸门(胸墙铺盖、护底、上游防冲槽、上游护坡。⒊下游连接段:翼墙、护坦、海漫、下游防冲槽、下游护坡、下游排水(反滤、排水孔。水闸的地基处理内容:预压加固,水闸修之前,在软地基表面上加荷对地基进行预压,桩,强夯法,爆炸法,高速旋喷法。水闸与两岸连接的建筑物有:上下游的翼墙、边墩和岸墙、刺墙。解释什么是阻力系数?试用改进的阻力系数法推导任一流段的水头损失为h Hi i ni1 i
(10)答案:把渗流区段,渗流段长度)与透水层厚度T)的比值,称为阻力系数值仅与渗流区的几何形状有关,它是渗流边界的函数(4)任一流段的水头损失hi可表示为:hi
qik (1)(2)qkqkq
值相同,而总水头H Hhn qnh
k ni应为各段水头损失的总和,因此i i ki i由该式可得将(2)式代入(1)式,可得
i (22分)h Hi i ni1 i
(2分))答案:水闸一般由闸室、上游连接段和下游连接段三部分组成(3)闸室:是水闸的主体,起着控制水流和连接两岸的作用,包括闸门、闸墩、底板、工作桥、交通桥等几部分。(2分)渗作用,包括有上游防冲槽、铺盖、上游翼墙及两岸护坡等(2)漫、下游防冲槽、下游翼墙及两岸护坡等(2))答案:验算闸墩强度时,应考虑以下两种情况:部结构与设备自重,属设计情况,计入地震荷载后为校核情况(3)重及上部结构荷重,交通桥上车辆刹车的制动力等(2)闸墩底部应力计算,可将闸墩视为固结在底板上的悬臂梁,按偏心受压公式计算(2)简述按照水闸底板与闸墩的连接方式可分为哪两种型式,各自有何作用(10分答案:两种底板型式有:整体式底板和分离式底板(3)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)的要求,其厚度可根据自身稳定的要求确定(3)(1)水闸的类型:⒈ 担负的任务(作用)分节制闸(拦河闸:拦河兴建,调节水位,控制流量。进水闸(渠首闸:在河、湖、水库的岸边兴建,常位于引水渠道首部,引取水流排水闸(排涝闸、泄水闸、退水闸:在江河沿岸兴建,作用是排水、防止洪水倒灌。分洪闸:在河道的一侧兴建,分泄洪水、削减洪峰洪、滞洪。挡潮闸:建于河流入海河口上游地段,防止海潮倒灌。冲沙闸:静水通航,动水冲沙,减少含沙量,防止淤积。排冰闸:在堤岸上建闸防止冬季冰凌堵塞。按闸室结构分开敞式:闸室露天,又分为有胸墙;无胸墙两种形式涵洞式:闸室后部有洞身段,洞顶有填土覆盖(有压、无压、按操作闸门的动力分机械操作闸门的水闸水力操作闸门的水闸选择水闸闸址应注意哪些问题?初步设计水闸孔口尺寸一般应考虑哪些因素?应尽量避开淤泥质土和粉、细砂地基,选取壤土、中砂和砾石地方。1.确定闸孔型式2.拟定闸底板高程(即堰顶高程)3.计算孔口尺寸及溢流前沿总宽4.泄流能力验算24、为什么对水闸作渗流分析?如何做好水闸的防渗设计和排水设计?水闸的地基处理内容:预压加固,水闸修之前,在软地基表面上加荷对地基进行预压,桩,强夯法,爆炸法,高速旋喷法。分水闸下游冲刷破坏的主要部位是下游河床、下游岸坡。下游河床:设置消力池、消力槛、海漫、防冲槽等的闸门开启程序。拱坝简述拱坝应力分析的拱冠梁法(8)(拱冠梁与若干层水平拱在其交点变位一致的原则分配荷载的拱坝应力分析方法,是简化了的拱梁分载法(4分)取5~7层水平拱圈,仅考虑承受径向荷载,并假定荷载沿拱圈均匀分布(3分)这种方法适用于对称或接近对称的拱坝,是一种近似的应力分析方法(1)分)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(4分)当(4))拱坝是一种推力结构,在外荷载作用下,拱圈截面上主要承受轴向压应力(4分)(2)与重力坝利用自重维持稳定的特点不同,拱坝将外荷载的大部分通过拱作用传(3分)(3)拱坝坝身泄水的方式有哪些?说明各种方式的适用条件。答案:拱坝的坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔等。自由跌落式:适用于基岩良好,单宽泄流量较小,坝体较薄的双曲拱坝或小型拱坝。鼻坎挑流式:适用于坝体较高,单宽流量较大的情况。滑雪道式:适用于泄洪量大、坝体较薄的拱坝枢纽中。坝身泄水孔式:适用于坝体较高的拱坝。拱坝的工作特点有哪些?(从结构、受力、稳定三方面说明)竖直或向上游凸出的曲线形;(2)坝体结构既有拱作用又有梁作用,其所承受的水平荷载一部分通过拱的作用压向两岸,另一部分通过竖直梁的作用传到坝底基岩;(3)坝体的稳定主要依靠两岸拱端的反力作用,并不全靠坝体自重来维持。简述用拱冠梁法进行拱坝应力分析的基本原理(8)答案:拱坝应力分析的拱冠梁法是按中央悬臂梁(拱冠梁)与若干层水平拱在其交点变位一致的原则分配荷载的拱坝应力分析方法,是简化了的拱梁分载法(4分)一般是沿坝高选取5~7对称或接近对称的拱坝,是一种近似的应力分析方法。(一)、水库正常蓄水位及相应的尾水位、水库死水位(或运行最低水位)及相应的尾水位和此时出现的设计正常温升,自重,扬压力(浪、校核洪水位及相应的尾水位和此时出现的设计正常2、基本组合1+、施工期的荷载组合,包括接缝未灌浆和分期灌浆两种情况。:①加强地基处理,对不利的节理等进行有效的冲洗和固结灌结构特点平面上拱向上游三面固结于坝基空间整体结构(坝身无分缝)高次超静定工作特点:双向传力拱——坝肩梁——坝基。推力结构,径向荷载下,拱内主要为压力,充分发挥材料抗压性能,与同高度重力坝相比,省工程量1/3-1/2、超载能力强行调整,应力产生有利的重新分布or试验表明,拱坝超载能力可达到设计荷载的5-11抗震能力强坝肩稳定性要求高
坝体薄、轻韧、富有弹性、整体性好,可借助坝基吸收地震能量。–见溪洛渡坝上述诸多优点均以拱座肩稳定为前提条件缺点:温度荷载、地基位移均产生坝体应力,不可忽略对地形地质条件要求苛刻结构复杂,设计工作量大、施工技术要求高坝身泄流量大时可能会引起坝体振动,故多采用多种方式泄洪。10.、按坝高分:高—— H≥70m中高——H=30-70m低—— H<30m2、按厚高比分:TB/H<0.2——薄拱坝TB/H=0.2—0.35——中厚拱坝TB/H>0.35厚拱坝or重力拱坝3、按坝体曲率分:单曲拱坝——仅在平面上凸向上游,双曲拱坝——在平面、竖向均凸向上游4、按结构型式分周边固定拱坝、周边缝拱坝、有重力墩的拱坝、空腹拱坝、铰拱坝、预应力拱坝、拱上拱拱坝、上重下拱拱坝5、按水平拱圈形状分:单心圆弧拱双心、三心圆弧拱、多心复合圆弧拱变曲率的抛物线拱、椭圆拱等厚or变厚度拱11地形:河谷较窄,左右岸对称,岸坡平顺无突变,在平面地质特点:河岸溢洪道河岸溢洪道如何进行位置的选择?应选择有利的地形条件,布置在垭口或岸边,尽量避免深挖而形成边坡。应布置在稳定的地基上,并考虑岩层及地质构造的性状,充分注意地质条件的变化宜距土石坝太近,以免冲刷坝体从施工条件考虑,应便于出渣路线及堆渣场所的布置。溢流堰有几种形式?各有什么特点?溢流堰有四种形式:宽顶堰、实用堰、驼峰堰、折线形堰。较强岸坡较陡时,多才用这种形式。③驼峰堰:复合圆弧的溢流低堰,流量系数可达0.42以上,设计与施工简便,对地基要求低,适用于软弱地基。④折线形堰:能够获得较长的溢流前缘。泄槽的水力特征是什么?泄槽衬砌应满足什么要求?河岸溢洪道一般采用挑流消能或底流消能。于土基或破碎软弱的岩基上。6.正槽溢洪道的水力计算内容包括哪些内容?控制段:校核溢流堰过水能力过渡段水力计算①渐变槽式过渡段②缩窄陡槽型过渡段边墙及衬砌的结构设计和下游消能计算提供依据。7.为什么要设置非常溢洪道?非常溢洪道有哪几种形式?不长,所以在枢纽中可以用结构简单的非常溢洪道来泄洪。非常溢洪道的形式有漫流式、自溃式、爆破引溃式。)正槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线正交,过堰水流方向与泄槽轴线方向一致。侧槽溢洪道的泄槽轴线与溢流堰的轴线接近平行,过堰水流在侧槽内转900弯后顺泄槽而下。正槽溢洪道通常由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么?(6)答:正槽溢洪道通常由进水渠、控制段、泄槽、消能防冲措施及出水渠等部分组成。进水渠:将水库的水平顺地引向溢流堰。消能防冲措施:消除多余能量。出水渠:溢洪道下泄水流经消能后,直接进入下游河床易造成伤害,应设置出水渠。岸边溢洪道分哪几种类型?各有哪些特点?3、将溢洪道分为正常溢洪道和非常溢洪道的原因是什么?它们各自宣泄什么标准的洪水?4、试述正槽溢洪道泄槽平面布置和纵剖面布置的原则和方法。水工隧洞答:竖井式:在隧洞进口附近岩体比较坚固完整。塔式:岸坡岩石较差,覆盖层较薄,不宜修建靠岩进口建筑物岸塔式:适于岸坡较陡,岩体比较坚固稳定的情况。斜坡式:适于较完整的岩坡。水工隧洞按用途如何分类?答:泄洪洞:配合溢洪道宣泄洪水,保证枢纽安全。引水洞:引水发电,灌溉或洪水。排沙洞:排放水库泥沙,延长水库使用年限。放空洞:在必要的情况下,放空水库,用于人防或检修大坝。导流洞:在水利枢纽的建设施工期用来施工导流。强度计算公式并指出公式中字母的含义并画出分布图形。答:内水压力——指作用在衬砌内壁上的水压力。P均匀:1
hγ——k/m3。H——高出衬砌内壁顶点以上的内水压力水头,m。非均匀:2ri——衬砌内径,m。
cos)iθ——计算点半径与洞顶半径的夹角。4.答:作用:①防止围岩变形,保证围岩的稳定。②承受围岩压力,内水压力和其他荷载③防止渗漏。④保护围岩免受水流,空气,温度,干湿变化等冲蚀破坏作用。⑤平整围岩,减小表面粗糙,增大过流能力。类型:1)平整衬砌;2)单层衬砌;3)喷锚衬砌;4)组合式衬砌;5)预应力衬砌。5.有压隧洞内水压力如何计算?写出计算公式并指出其中字母的含义。答: 1 2
hi(1cos)1 kN/m2。11 ——非均匀内水压力kN/m21 2 kN/m3。2 im。h——高出衬砌内壁顶点以上的内水压力水头,m。6.坝下涵管与水工隧洞相比较各有什么特点?答:坝下涵管属于深式泄水或放水建筑物,后者是地下建筑物。前者结构简单,施工方便,工期较短,造价也低。后者断面小,施工场地狭乍,工序多,干扰大,工期一般较长。涵管管身的细部构造有哪些?各有什么作用?答:1)伸缩缝:为适应地基变形,管身伸缩及施工要求,防止管身在温度变化时产生横向裂缝。小渗流。
管座:防止地基不均匀沉降而导致管身断裂截水环:防止集中渗流,在外围设置,以改变水流方向,增加渗径,减涵衣:防止集中渗流。为什么说涵管上的土压力计算与施工方式有关?及管道的埋设方式有关。因此,土压力的计算与施工方式有关。9.什么是隧洞的空蚀破坏,如何避免?能蚀穿洞壁,影响正常运用。措施:改善水流的边界条件,选用抗空蚀材料,控制闸门开度通气减蚀,掺气减蚀,加强施工质量控制。10.请简述在水工隧洞中平压管和通气孔的作用?启检修门之前,将水通过平压管放入两道门之间,使检修门两侧的水压平衡。通气孔的作用:①在工作闸门各级开度下承担补气任务,补气可以缓解门后负压,稳定流态,避免建筑物发生振动和空蚀破坏,同时可减小由于负压而引起作用在闸门上的下施力和附加水压力。检修闸门和工作门之间充水补气。④对无压洞,是为适应高速水流水面自然掺气的需要。1答:内水压力——指作用在衬砌内壁上的水压力)(1)洞身断面形式取决于水流流态、地质条件、施工条件及运行要求等2分)无压隧洞的断面形式多采用圆拱直墙形段面;为了减小或消除作用在边墙上的侧向围又有较大的外水压力时,也可采用圆形断面(3)有压隧洞一般均采用圆形断面(2)1.81.5*1.8有压洞断面除满足泄流能力外还应保证洞内水流在各种情况下均处于有压状态2m(3)无压洞泄流能力决定于进口有压段断面,对工作闸门后的无压段,为保证无压状态,在水(3))应的变形。隧洞开挖后因围岩变形或塌落作用在支护上的压力称为ft岩压力(3)(3)(4))答案:进水口形式有:竖井式、塔式、岸塔式、斜坡式(2)是,竖井之前的隧洞段不便检修,竖井开挖也较困难(2)(2)倾斜的岸坡需要较大的闸门,启门力较大,启闭机的容量较大闸门关闭不易靠自重下降。斜坡式进水口其特点同岸坡倾斜的岸塔式简述何谓水工隧洞?有何作用(8)答案:在水利枢纽中为满足防洪、发电等各项任务而设置的隧洞,称为水工隧洞(4分)空水库;施工期用来导流(4)水工隧洞荷载主要有哪些?如何取值计算衬砌的应力?、弹性抗力::(1)围岩没;(20.4;(33径;(4)围岩与衬砌之间的间隙被完好填充,接触紧密.水荷载:内水压力和外水压力。水工隧洞的布置和线路选择应考虑哪些因素?1倍开挖3倍开挖洞径;要利用ft,配以相应的道路和附属企业,以增加工作面,加快施工进度。有压隧洞要设0.3%~0.5%的纵坡,以利施工排水及放空隧5倍洞径,转角不宜60°,以使水流平顺,减小水头损失。进行多用途的隧洞布置时,如何解决其相互间的矛盾?如何进行水工隧洞的总体布置?其线路如何选择?水工隧洞的工作闸门和检修闸门各有何工作特点?水工隧洞的消能措施有哪几种?各适用于什么情况?隧洞的衬砌的类型有哪几种?如何选择衬砌形式?作用在衬砌上的荷载有哪些?如何组合?如何对隧洞衬砌进行强度校核?渠系建筑物1.渠系建筑物有哪些特点?1)布置上受地形影响较大,与群众的生产和生活关系密切。2.倒虹吸管的适用条件主要是什么?渠道跨越宽深河谷,修建渡槽,填方渠道或绕线方案困难或造价高时;渠道与原有渠、路相交,因高差较小不能修建渡槽、涵洞修建填方渠道影响原有河道泄流等。3.说明单级跌水有哪几部分组成?各自的作用是什么?单级跌水常由进口连接段、跌水口、消力池和出口连接段组成。作用:进口连接段:使渠水平顺进入跌水口,使泄水有良好的水利条件。跌水口:控制缺口,是设计跌水和陡坡的关键。消力池:使下泄水流形成水跃,以消减水流能量。4.渡槽与填方渠道连接的方式有哪几种?有两种:1)斜坡式,他包含有刚性连接和柔性连接2)挡土墙式根据跌差大小,跌水可分为哪几种类型?跌水口的作用是什么?根据跌差的大小,跌水可分为单级跌水和多级跌水两种形式。一般单级跌水的跌差小于3~5m。跌水口作用:控制缺口,用以设计跌水和陡坡。渠系建筑物的主要类型有哪些?其作用是什么?控制建筑物:用以调节水位和分配流量。交叉建筑物:使
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 小学信息技术三年级上册第3课《信息的保存》说课稿
- 中小学备课未来展望与发展方向
- 二零二五年商业地产代理中止终止合同范本3篇
- 2024幼儿园专业保育员及教师派遣合同3篇
- 2024年食堂食材配送合同3篇
- 未来社会对法律人才的需求变化
- 2025年度智能电网设备销售与维护合同3篇
- 二零二五年商业篮球馆篮球架购置合同3篇
- 2025年度消防楼梯安全疏散设施研发合同3篇
- 二零二五年度定制化电脑租赁协议模板
- 四川省2023职教高考英语试题
- JJG 913-2015浮标式氧气吸入器
- GB/T 28859-2012电子元器件用环氧粉末包封料
- GB/T 12190-2006电磁屏蔽室屏蔽效能的测量方法
- 2020年贵州专升本高等数学真题及答案
- 数学思想与方法期末考试范围答案全
- 调研报告:加强市属国有企业内部审计工作现状、存在的问题及对策建议
- 教学事故(差错)认定处理表(模板)
- 特选2023江苏小高考政治试题及答案
- 校领导批示件办理情况反馈单
- 输煤系统检修维护年度安全生产工作总结
评论
0/150
提交评论