中央广播电视大学2010-2011学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
1．取水建筑物是输水建筑物的首部建筑，如；引水隧洞的进口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。 ( )
2．重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。 ( )
3．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。（坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位） ( )
4．反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。 ( )
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，即水头损失按直线变化的方法称为直线法。 ( )
6．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．过堰水流与泄槽轴线一致的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。
8．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。
9．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。
10.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．我国水能资源极其丰富，河川水能资源的理论蕴藏量高达( )亿kW。
A．6. 76 B．3.78
C．2.5 D．0.38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )。
A．取水建筑物 B．泄水建筑物
C．整治建筑物 D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载上升为主要荷载。
A．扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．( )排水伸入坝体内部，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 B．贴坡排水
C．褥垫排水 D．组合式排水
5．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 B．圆弧滑动法
C．直线滑动法 D．复式滑动法
6．隧洞的工作闸门是在( )。
A.静水中启、闭 B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启 D．动水中启、闭
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部
分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1．组成水库枢纽的“三大件”包括( )等三类建筑物。
A．挡水建筑物 B．泄水建筑物
C．整治建筑物 D．引水建筑物
2．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能 B．面流消能
C．底流消能 D．自由跌流式消能
3．拱坝坝身泄水的方式有( )。
A．自由跌流式 B．鼻坎挑流式
C滑雪道式 D．底流消能式
4．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A．管涌 B．流土
C．接触冲刷 D．沉陷
5．海漫的构造要求为( )。
A.光滑性 B．不透水性
C．透水性 D．柔性
6．隧洞进水口的形式有( )。
A.塔式 B．竖井式
C．岸塔式 D．涵洞式
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能的消能原理和适用条件。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
3．简述土石坝砂砾石地基处理的目的、原则和措施。
4．不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同？为什么？
5．隧洞衬砌的作用是什么？在什么情况下可以采用不衬砌隧洞？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2010-2011学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准（供参考）
2011年7月
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×l
1．√ 2．× 3．√ 4．× 5．√
6．× 7．× 8．× 9．√ 10.√
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．A 2．D 3．C4.C 5．B 6.D
三、多项选择题【每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1. ABD 2.ABD 3.ABC 4.ABC 5.CD 6.ABC
四、筒答题（每小题10分，共50分）
1．简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能的消能原理和适用条件。
答案：挑流消能是利用鼻坎将下泄的高速水流向空中抛射，使水流扩散，并掺人大量空气，然后跌入下游河床水垫后，形成强烈的旋滚，并冲刷河床形成冲坑，随着冲坑逐渐加深，水垫愈来愈厚，大部分能量消耗在水滚的摩擦中，冲坑逐渐趋于稳定。挑流消能工比较简单经济，但下游局部冲刷不可避免，一般适用于基岩比较坚固的高坝或中坝。 底流消能是在坝趾下游设消力池、消力坎等，促进水流在限定范围内产生水跃，通过水流内部的旋滚、摩擦、掺气和撞击消耗能量。底流消能适用于中、低坝或基岩较软弱的河道。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
答案：拱冠梁法的基本原理是将拱坝分为一系列的拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，根据各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致的条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到的径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系的受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。
3．简述土石坝砂砾石地基处理的目的、原则和措施。
答案：土石坝修建在砂卵石地基上时，地基的承载力通常是足够的，而且地基因压缩产生的沉降量一般也不大。总的说来，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、水平防渗和排水减压等。前两者体现了“上堵”的基本原则，后者则体现了“下排”的基本原则。垂直防渗可采取粘性土截水槽、混凝土截水墙、混凝土防渗墙、水泥粘土灌浆帷幕、高压喷射灌浆等基本型式，水平防渗常用防渗铺盖。
4．不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同？为什么？
答案：(1)粘性土闸基地下轮廓线的布置：主要考虑如何降低闸底渗透压力，以增加闸室稳定性。为此，防渗设施常采用水平铺盖，而不用板桩，以免破坏天然±的结构，造成集中渗流。排水设施可前移到闸底板下，以降低底板上的渗透压力并有利于粘土加速固结。
(2)砂性土闸基地下轮廓线的布置：以防止渗透变形和减小渗漏为主。对砂层很厚的地基，如为粗砂或砂砾，可采用铺盖与悬挂式板桩相结合，而将排水设施布置在护坦下面；如为细砂，可在铺盖上游端增设短板桩，以增加渗径，减小渗透坡降。当砂层较薄，且下面有不透水层时，。最好采用齿墙或板桩切断砂层，并在护坦下设排水。对于粉砂地基，为了防止液化，大多采用封闭式布置，将闸基四周用板桩封闭起来。(3)特殊地基的地下轮廓线布置：当弱透水地基内有承压水或透水层时，为了消减承压水对闸室稳定的不利影响，可在消力池底面设置深入该承压水或透水层的
排水减压井。
5．隧洞衬砌的作用是什么？在什么情况下可以采用不衬砌隧洞？
答案：衬砌的功用是：①承受荷载：衬砌承受山岩压力、内水压力等各种荷载；②加固围岩共同承受内、外水压力和其它荷载等，使围岩保持稳定，不至于塌落；减小表面糙率：③由衬砌形成的光滑、平整的表面，可以减小隧洞的糙率和水头损失，改善水流条件；④保护围岩：衬砌可以防止水流、空气、温度、湿度变化等对围岩的冲刷、风化和侵蚀等破坏作用；⑤防止渗漏。
当围岩坚硬完整，开挖不需要支护，岩石抗风化能力强，透水性较小时，有些导流隧洞也可以不做衬砌或只在开挖表面喷混凝土。如在水流及其他因素长期作用下，岩石不致遭到破坏时，引水隧洞也可考虑不衬砌。
中央广播电视大学2010-2011学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．我国水能资源极其丰富，河川水能资源的理论蕴藏量高达( )亿kW。
A．6. 76 B．3.78
C．2.5 D．0. 38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )。
A．取水建筑物
B．泄水建筑物C．整治建筑物D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载，上升为主要荷载。
A.扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．( )排水伸人坝体内部，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 B．贴坡排水
C．褥垫排水 D．组合式排水
5．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 B．圆弧滑动法C．直线滑动法 D．复式滑动法
6．隧洞的工作闸门是在( )。
A．静水中启、闭
B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启
D．动水中启、闭
二、多项选择题（每小题3分，共18分）
完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。
7．水工建筑物的根本任务是( )。
A．除水害 B．兴水利
C．建水库 D-灌溉、发电
8．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能 B．面流消能C．底流消能D．自由跌流式消能
9．工程中常用的拱坝应力分析方法有( )。
A.拱梁法 B．拱冠梁法
C．纯拱法 D．材料力学法
10.土石坝中渗透变形的形式有( )。
A.管涌 B．流土C．接触冲刷 D．沉陷
11．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程
B．闸孔型式
C．铺盖
D．护坦
12.隧洞进水口的形式有( )。
A.塔式 B．竖井式C．岸塔式 D．涵洞式
三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
13.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。( )
14.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。( )
15.拱圈中心角2A增加对稳定有利，对应力不利。( )
16.棱体排水伸入坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。
( )17．整体式闸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。
( )18.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
19.过堰水流与泄槽轴线一致的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。( )
20．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。( )
21．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。( )
22.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。( )
四、简答题（每小题10分，共50分）
23．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
25．为什么要对坝体混凝土进行分区？
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？
27．山岩压力与弹性抗力有何不同？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2010-2011学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、单项选择题（每小题2分，共12分）
1. A 2. D 3. C 4. C 5. B 6. D
二、多项选择题（每小题3分，共18分）
完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。
7. AB 8.ABD 9.ABC 10. ABC 11. AB 12. ABC
三、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
13.√ 14.√ 15．× 16.× 17.√
18. X 19. X 20. X 21. √ 22. √
四、简答题（每小题10分，共50分）
23.提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
答案：(1)将坝体的上游面做成倾向上游的斜面或折坡面，利用坝面上的水重增加坝的抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游的斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游的软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩的齿墙切断较浅的软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以减少坝底扬压力。(5)设计和施工时，应保证混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采用固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层的处理等。(6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体的整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采用深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体的抗滑稳定性能，又可消除坝踵处的拉应力。
24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
答题要点；拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，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。
25．为什么要对坝体混凝土进行分区？
答题要点：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？答题要点：常用的计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。
倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的；支座反力与竖向荷载也不相符。 弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。
27．山岩压力与弹性抗力有何不同？
答题要点：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。围岩考虑弹性抗力的重要条件是岩石本身的承载能力，而充分发挥弹性抗力作用的主要条件是围岩与衬砌的接触程度。弹性抗力的作用表明围岩能与衬砌共同承受荷载，从而使衬砌的内力得以减小，所以对衬砌的工作状态是有利的。
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，称为围岩的弹性抗力。
中央广播电视大学2009-2010学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
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．重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。
3．拱圈中心角2A增大对稳定有利，对应力不利。
4．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。
( )
5．整体式闸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。 ( )
6．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．隧洞的衬砌主要是为了防渗。
8．泄水隧洞的线路选择是确定一条隧洞长度最小的路线。
9．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．地球上人类可以利用的淡水总量约为( )亿km3。
A．15 B．3. 78
C．2.5 D．0. 38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )
A．取水建筑物
B．泄水建筑物
C．整治建筑物
D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载上升为主要荷载。
A．扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为( )
A．地下轮廓线
B．防渗长度
C．底板
D．翼墙
5．用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是( )。
A．闸墩 B．工作桥
C．底板 D．翼墙
6．隧洞的检修闸门是在( )。
A．静水中启、闭
B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启
D．动水中启、闭
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部
分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1．水工建筑物的根本任务是( )。
A.除水害 B．兴水利
C．建水库 D．灌溉、发电
2．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能
B．面流消能
C．底流消能
D．自由跌流式消能
3．工程中常用的拱坝应力分析方法有( )。
A.拱梁法 B．拱冠梁法
C．纯拱法 D．材料力学法 。 。
4．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A.管涌 B．流土
C．接触冲刷 D．沉陷
5．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程
B．闸孔型式
C．铺盖
D．护坦
6．隧洞进水口按布置和结构形式不同，可分为( )。
A．塔式
B．竖井式
C．岸塔式
D．涵洞式
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
3．什么Ⅱll土石坝的渗透变形？防止渗透变形的工程措施有哪些？
4．提高闸室的抗滑稳定措施有哪些7
5．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2009-2010学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
1．√ 2．× 3．× 4．× 5．√
6．× 7．× 8．× 9．√ 10.×
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．D2.D 3．C 4.A 5．A 6．A
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误
选择时，该小题不得分）
1. AB 2.ABD 3.ABC 4.ABC 5.AB 6.ABC
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
答案：(1)将坝体的上游面做成倾向上游的斜面或折坡面，利用坝面上的水重增加坝的抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游的斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游的软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩的齿墙切断较浅的软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以减少坝底扬压力。(5)设计和施工时，应保证混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采用固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层的处理等。
(6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体的整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采用深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体的抗滑稳定性能，又可消除坝踵处的拉应力。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
答案：拱冠梁法的基本原理是将拱坝分为一系列的拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，根据各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致的条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到的径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系的受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。
3．什么叫土石坝的渗透变形？防止渗透变形的工程措施有哪些？
答案：土石坝坝身及地基中的渗流，由于物理或化学的作用，导致土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。防止渗透变形的工程措施有：(1)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；(2)采取排水减压措施，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力。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。
4．提高闸室的抗滑稳定措施有哪些？
答案：(1)增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减小作用在底板上的渗透压力。(2)利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室本身的抗滑稳定安全系数仍应大于1．O。(3)将闸门位置略向下游一侧移动，或将水闸底板向上游一侧加长，以便多利用一部分水重。(4)增加闸室底板的齿墙深度。
5．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，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。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。
有压隧洞的断面尺寸也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。有压隧洞的压坡线，应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有
压状态，洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞，压力余幅应适当提高。
中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
2010年1月
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
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．输水建筑物用以宣泄多余水量、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。 ( )
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．当封拱温度较低此后温度升高，拱轴线伸长，变位方向与水压引起的相反。 ( )
5．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。 ( )
6．泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。 ( )
7．隧洞的衬砌主要是为了防渗。 ( )
8．升船机是利用机械力量将船只送过坝（闸），其耗水量极小、运送速度快、适用范围大。
( )
9．无坝取水口一般设置在河道的凸岸。 ( )
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。 ( )
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
11．地球上人类可以利用的淡水总量约为( )亿km3。
A．15 B．3. 78
C．2.5 D．0.38
12．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( )。
A．宽缝重力坝
B．碾压式重力坝C．空腹重力坝D．实体重力坝
13．( )将拱坝视为由一系列各自独立、互不影响的水平拱圈所组成。
A．纯拱法 B．拱梁法
C．有限单元法 D．拱冠梁法
14.不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为( )。
A．地下轮廓线
B．防渗长度C．底板
D．翼墙
15．用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是( )。
A．闸墩 B．工作桥
C．底板 D．翼墙
16．有压隧洞常用的断面型式有( )。
A．圆拱直墙形B．圆形
C．马蹄形
D．圆拱斜墙形
三、多项选择题（每小题3分．共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
17．水工建筑物的根本任务是( )。
A．除水害 B．兴水利
C．建水库 D.灌溉、发电
18．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能＆面流消能C．底流消能
D．自由跌流式消能
19．拱坝坝身泄水的方式有( )。
A．自由跌流式
B．鼻坎挑流式C．滑雪道式D．底流消能式
20．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A．管涌 B．流土C．接触冲刷 D．沉陷
21．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程 B．闸孔型式C．铺盖 D．护坦
22.作用在隧洞衬砌上的基本荷载有( )。
A．围岩压力
B．衬砌自重
C．设计水位下洞内的静水压力D．温度应力
四、简答题（每小题10分，共30分）
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？
24.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
25.土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？
五、简述题（每小题10分，共20分）
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？
27.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．×6．√ 7．× 8．√ 9．× 10．×
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
11.D 12.B 13.A 14.A 15.A 16.B
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分：存在错误选择时，该小题不得分）
17. AB 18. ABC 19. ABC 20. ABC 21. AB 22. ABC
四、简答题（每小题10分，共30分）
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？答案：抗剪强度公式计算法和抗剪断公式计算法。
抗剪强度分析法把坝体与基岩间看成是一个接触面，而不是胶结面，验算其抗滑稳定性，并满足规范中关于抗滑稳定安全度的要求。该方法适应于中小型工程中的中、低坝的抗滑稳定分析。
当坝基内不存在可能导致沿基础岩石内部滑动的软弱结构面时，应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。此方法认为，坝与基岩胶结良好，滑动面上的阻滑力包括抗剪断摩擦力和抗剪断凝聚力，并直接通过胶结面的抗剪断试验确定抗剪断强度参数f’和C 7。24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
答案：拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，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。
25．土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？
答案：土石坝渗流分析的目的是：①确定坝体浸润线和下游逸出点位置，绘制坝体及地基内的等势线分布图或流网图，为坝体稳定核算、应力应变分析和排水设备的选择提供依据；②计算坝体和坝基渗流量，以便估算水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸；③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸比降，以及不同土层之间的渗透比降，以判断该处的渗透稳定性；④确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置，估算由此产生的孔隙压力，供上游坝坡稳定分析之用。根据这些分析成果，对初步拟定的坝体断面进行修改。 土石坝渗流的分析方法主要有：流体力学法、水力学法、流网法、试验法和数值解法。
五、简述题（每小题10分，共20分）
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？答案：常用的计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。
倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的；支座反力与竖向荷载也不相符。 弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。
27．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，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。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。
有压隧洞的断面尺寸也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。有压隧洞的压坡线，应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有压状态，洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞，压力余幅应适当提高。
中央广播电视大学2001—2002学年度第一学期“开放专科”水利水电专业水工建筑物试题
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．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。()
2．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。
3．输水建筑物。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．拱坝的超载能力高是由于坝体厚度较薄、材料均匀性好。()
5．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。(坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位)()
6．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()
7．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。()
8．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法。(
9．侧槽溢洪道的过堰水流与泄槽轴线方向一致。()
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。()
11．渡槽是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。()
12．陡坡与跌水的布置组成类似，也包括进口、跌水墙、侧墙、消力池和出口等部分。()
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．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。如：丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等，称为()。 a．挡水建筑物b．泄水建筑物 c．整治建筑物d．输水建筑物
2．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()。 a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
3．()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b．拱梁法 c．有限单元法d．拱冠梁法
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为()
a．地下轮廓线b．防渗长度 c．底板d．翼墙
5．工程中常用的均质土石坝坝坡稳定分析方法是()。
a．有限元法b．圆弧滑动法 c．直线滑动法d．任意曲线滑动法
6．过堰水流与泄槽轴线垂直的岸边溢洪道，称为()。
a．竖井式溢洪道b．正槽式溢洪道 c．侧槽式溢洪道d．虹吸式溢洪道
7．隧洞的工作闸门在( )开启。
a．静水中b．动水中闭 c．静水中启d．动水中
8．()是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。
a．渡槽b．升船机 c．倒虹吸d．跌水
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．水利水电枢纽工程按其()为五等。 a．规模b. 作用 c．效益d. 在国民经济中的重要性
2．重力坝按其结构型式分类，可分为()。
a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
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()。
a．碾压式b．均质坝 c．分区坝d. 抛填式堆石坝
e．定向爆破堆石坝
4. 工程中常用的拱坝应力分析方法有()。 a．拱梁法b．拱冠梁法 c．纯拱法d．材料力学法
5．隧洞出口的消能型式有()。
a．挑流消能b. 面流消能 c．底流消能d．自由跌流式消能
6．在混凝土建筑物和土石坝的接触面上有可能发生()渗流破坏。
a．流土b．接触流土 c．管涌d．接触冲刷
7．水闸中海漫的构造要求为()。
a．光滑性b．粗糙度 c．透水性d．柔性
8．节制闸的作用是()。
a．挡水b．泄水 c．发电d．分洪
9．正槽溢洪道的溢流堰可选用()。 a．薄壁堰b．宽顶堰 c．实用堰
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．组成水库枢纽的“三大件”包括 、 和 三类建筑物。
2．重力坝按其结构型式分类，可分为、和 三种。
3．由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按 极限状态和极限状态进行强度验算。
4．拱坝的应力分析方法有： 和。
5．土石坝中常见的坝体排水型式有：、等。
6．根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以下五种： 和等。
7．水闸的三个主要组成部分是、、。
8．非常溢洪道一般分 和 三种型式。
9．渡槽一般由和 等组成。
10．水利枢纽设计分为 四个阶段。
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
4．粘土料和非粘土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种形式?哪种形式更可靠?
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案及评分标准
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．正确 2．正确 3. 错误 4．错误 5．正确 6．错误 7. 错误 8. 正确
9．错误10. 错误11．正确12．错误
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．a2．b3．a4．a 5．b6．c7．c8．a
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．a、c、d2．a、c、d3．a、b、e 4．a、b、c5．a、e 6．b、d 7．b、c、d8．a、b 9．b、c
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．挡水泄水引水 2．实体重力坝宽缝重力坝空腹重力坝
3．承载能力正常使用 4．圆筒法纯拱法拱梁分载法有限单元法模型试验法 5．棱体排水贴坡排水褥垫排水组合式排水 6．碾压式抛填式堆石坝定向爆破堆石坝水中填土坝 水力冲填坝 7．闸室上游连接段下游连接段 8．漫流式自溃式爆破引溃式 9，槽身支承结构基础进出口建筑物 10．预可行性研究阶段可行性研究阶段招标设计阶段施工详图设计阶段
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
答案：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。一般分为，下面6个区：
Ⅰ区一上、下游水位以上坝体表层混凝土，其特点是受大气影响；
Ⅱ区一上、下游水位变化区坝体表层混凝土，即受水的作用也受大气影响； Ⅲ区一上、下游最低水位以下坝体表层混凝土；
Ⅳ区一坝体基础混凝土；
Ⅴ区一坝体内部混凝土；
Ⅵ区一抗冲刷部位的混凝土(如溢流面、泄水孔、导墙和闸墩等)。
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
答案：拱坝坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔式
等。
自由跌落式：适用于基岩良好，泄量不大，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：适用于坝体较高的双曲薄拱坝。
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
答案：水闸与河岸或堤、坝等连接时，须设置岸墙和翼墙(有时还有防渗刺墙)等连接建筑物。其作用是：
(a)挡两侧填土，保证岸土的稳定及免遭过闸水流的冲刷；
(b)当水闸过水时，引导水流平顺入闸，并使出闸水流均匀扩散；
(c)控制闸身两侧的渗流，防止土壤产生渗透变形；
(d)在软弱地基上设岸墙以减少两岸地基沉降对闸室结构的不利影响。
两岸连接建筑物约占水闸工程量的15％-40％，闸孔数愈少，所占的比例愈大。因此，水闸设计中，对两岸连接建筑物的型式选择与布置，应予重视。
4. 粘性土料和非粘性土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
答案：对不含砾或含少量砾的粘性土料，以干重度为设计指标，按击实试验最大干重度乘以压实系数确定，并用压实度来控制；对坝体的砂、砂砾、石料等同样要求进行填筑压实，但非粘性土的压实特性与含水量关系不大，主要与粒径级配和压实功能有密切关系，常用相对紧密度控制。
粘性土的控制指标：对Ⅰ、Ⅱ级坝和高坝，填土的压实度应不低于0．97—0．99；对Ⅲ级及其以下的坝(高坝除外)P应不低于0．95—0．97。
非粘性土的控制指标：要求达到密实状态，相对紧密度不低于0．70—0. 75。在地震情况下，浸润线以上不低于0. 7，浸润线以下按设计烈度大小而定，一般不低于0．75—0．85。当非粘性土中粗粒含量小于50％时，应保证细料(小于5mm的颗粒)的相对密实度满足以上要求。
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种型式?哪种型式更可靠?
答案：在建筑物运行期间，可能出现超过设计标准的洪水，由于这种洪水出现机会极少，所以可用构造简单的非常溢洪道来宣泄。一旦发生超过设计标准的洪水，即启用非常溢洪道泄洪，只要求能保证大坝安全，水库不出现重大事故即可。
非常溢洪道一般分漫流式、自溃式和爆破引溃式三种，其中爆破引溃式在安全从容条件下进行，一旦出现异常情况，可迅速破坝，坝体溃决有可靠保证。
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案：水利枢纽布置的任务是合理地确定枢纽中各组成建筑物之间的相互位置，亦即确定各建筑物之间在平面上和高程上的布置。由于影响枢纽布置的因素很多，因此在进行枢纽布置时应深入研究当地条件，全面考虑设计、施工、运用、管理及技术经济等问题。一般应进行多方案的比较，在保证运用方便和安全可靠的前提下，力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期，优选技术经济效益最佳的方案。
中央广播电视大学2001—2002学年度第一学期“开放专科”水利水电专业水工建筑物试题
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．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。()
2．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。
3．输水建筑物。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．拱坝的超载能力高是由于坝体厚度较薄、材料均匀性好。()
5．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。(坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位)()
6．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()
7．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。()
8．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法。(
9．侧槽溢洪道的过堰水流与泄槽轴线方向一致。()
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。()
11．渡槽是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。()
12．陡坡与跌水的布置组成类似，也包括进口、跌水墙、侧墙、消力池和出口等部分。()
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．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。如：丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等，称为()。 a．挡水建筑物b．泄水建筑物 c．整治建筑物d．输水建筑物
2．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()。 a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
3．()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b．拱梁法 c．有限单元法d．拱冠梁法
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为()
a．地下轮廓线b．防渗长度 c．底板d．翼墙
5．工程中常用的均质土石坝坝坡稳定分析方法是()。
a．有限元法b．圆弧滑动法 c．直线滑动法d．任意曲线滑动法
6．过堰水流与泄槽轴线垂直的岸边溢洪道，称为()。
a．竖井式溢洪道b．正槽式溢洪道 c．侧槽式溢洪道d．虹吸式溢洪道
7．隧洞的工作闸门在( )开启。
a．静水中b．动水中闭 c．静水中启d．动水中
8．()是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。
a．渡槽b．升船机 c．倒虹吸d．跌水
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．水利水电枢纽工程按其()为五等。 a．规模b. 作用 c．效益d. 在国民经济中的重要性
2．重力坝按其结构型式分类，可分为()。
a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
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()。
a．碾压式b．均质坝 c．分区坝d. 抛填式堆石坝
e．定向爆破堆石坝
4. 工程中常用的拱坝应力分析方法有()。 a．拱梁法b．拱冠梁法 c．纯拱法d．材料力学法
5．隧洞出口的消能型式有()。
a．挑流消能b. 面流消能 c．底流消能d．自由跌流式消能
6．在混凝土建筑物和土石坝的接触面上有可能发生()渗流破坏。
a．流土b．接触流土 c．管涌d．接触冲刷
7．水闸中海漫的构造要求为()。
a．光滑性b．粗糙度 c．透水性d．柔性
8．节制闸的作用是()。
a．挡水b．泄水 c．发电d．分洪
9．正槽溢洪道的溢流堰可选用()。 a．薄壁堰b．宽顶堰 c．实用堰
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．组成水库枢纽的“三大件”包括 、 和 三类建筑物。
2．重力坝按其结构型式分类，可分为、和 三种。
3．由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按 极限状态和极限状态进行强度验算。
4．拱坝的应力分析方法有： 和。
5．土石坝中常见的坝体排水型式有：、等。
6．根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以下五种： 和等。
7．水闸的三个主要组成部分是、、。
8．非常溢洪道一般分 和 三种型式。
9．渡槽一般由和 等组成。
10．水利枢纽设计分为 四个阶段。
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
4．粘土料和非粘土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种形式?哪种形式更可靠?
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案及评分标准
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．正确 2．正确 3. 错误 4．错误 5．正确 6．错误 7. 错误 8. 正确
9．错误10. 错误11．正确12．错误
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．a2．b3．a4．a 5．b6．c7．c8．a
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．a、c、d2．a、c、d3．a、b、e 4．a、b、c5．a、e 6．b、d 7．b、c、d8．a、b 9．b、c
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．挡水泄水引水 2．实体重力坝宽缝重力坝空腹重力坝
3．承载能力正常使用 4．圆筒法纯拱法拱梁分载法有限单元法模型试验法 5．棱体排水贴坡排水褥垫排水组合式排水 6．碾压式抛填式堆石坝定向爆破堆石坝水中填土坝 水力冲填坝 7．闸室上游连接段下游连接段 8．漫流式自溃式爆破引溃式 9，槽身支承结构基础进出口建筑物 10．预可行性研究阶段可行性研究阶段招标设计阶段施工详图设计阶段
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
答案：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。一般分为，下面6个区：
Ⅰ区一上、下游水位以上坝体表层混凝土，其特点是受大气影响；
Ⅱ区一上、下游水位变化区坝体表层混凝土，即受水的作用也受大气影响； Ⅲ区一上、下游最低水位以下坝体表层混凝土；
Ⅳ区一坝体基础混凝土；
Ⅴ区一坝体内部混凝土；
Ⅵ区一抗冲刷部位的混凝土(如溢流面、泄水孔、导墙和闸墩等)。
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
答案：拱坝坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔式等。 自由跌落式：适用于基岩良好，泄量不大，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：适用于坝体较高的双曲薄拱坝。
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
答案：水闸与河岸或堤、坝等连接时，须设置岸墙和翼墙(有时还有防渗刺墙)等连接建
筑物。其作用是：
(a)挡两侧填土，保证岸土的稳定及免遭过闸水流的冲刷；
(b)当水闸过水时，引导水流平顺入闸，并使出闸水流均匀扩散；
(c)控制闸身两侧的渗流，防止土壤产生渗透变形；
(d)在软弱地基上设岸墙以减少两岸地基沉降对闸室结构的不利影响。
两岸连接建筑物约占水闸工程量的15％-40％，闸孔数愈少，所占的比例愈大。因此，水闸设计中，对两岸连接建筑物的型式选择与布置，应予重视。
4. 粘性土料和非粘性土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
答案：对不含砾或含少量砾的粘性土料，以干重度为设计指标，按击实试验最大干重度乘以压实系数确定，并用压实度来控制；对坝体的砂、砂砾、石料等同样要求进行填筑压实，但非粘性土的压实特性与含水量关系不大，主要与粒径级配和压实功能有密切关系，常用相对紧密度控制。
粘性土的控制指标：对Ⅰ、Ⅱ级坝和高坝，填土的压实度应不低于0．97—0．99；对Ⅲ级及其以下的坝(高坝除外)P应不低于0．95—0．97。
非粘性土的控制指标：要求达到密实状态，相对紧密度不低于0．70—0. 75。在地震情况下，浸润线以上不低于0. 7，浸润线以下按设计烈度大小而定，一般不低于0．75—0．85。当非粘性土中粗粒含量小于50％时，应保证细料(小于5mm的颗粒)的相对密实度满足以上要求。
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种型式?哪种型式更可靠?
答案：在建筑物运行期间，可能出现超过设计标准的洪水，由于这种洪水出现机会极少，所以可用构造简单的非常溢洪道来宣泄。一旦发生超过设计标准的洪水，即启用非常溢洪道泄洪，只要求能保证大坝安全，水库不出现重大事故即可。
非常溢洪道一般分漫流式、自溃式和爆破引溃式三种，其中爆破引溃式在安全从容条件下进行，一旦出现异常情况，可迅速破坝，坝体溃决有可靠保证。
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案：水利枢纽布置的任务是合理地确定枢纽中各组成建筑物之间的相互位置，亦即确定各建筑物之间在平面上和高程上的布置。由于影响枢纽布置的因素很多，因此在进行枢纽布置时应深入研究当地条件，全面考虑设计、施工、运用、管理及技术经济等问题。一般应进行多方案的比较，在保证运用方便和安全可靠的前提下，力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期，优选技术经济效益最佳的方案。
选择题：
1、（B)五等
2、（A）A基本荷载
3、（C） C坝面
4、（C） C横缝
5、（）流土
6、（）水深小
7、（）窄深式
8、（）静 开启;动 关闭
9、（）被动力
10、（A）防渗
判断： （×）：13、15、18，（√）：其他号
11、（√）
12、（√）下游较缓
13、（×）过渡
14、（√）有
15、（×）曲线沉沙池是利用弯道环流原理来排除泥沙的
16、（√）土石坝对地基的要求是所有坝型中最低的
17、（√）在粘性土中不容易发生管涌（√）
18、（×）隧洞设计时，检修闸门多设在工作闸门后
19、（√）水闸的地下轮廓线是指水闸的防渗设施和地基的接触线，也是闸下渗流的第一根流线。（√）
20、（√）人工弯道式曲首 正面排沙，侧面引水。（√）。
简答
1、简述重力坝剖面设计原则:满足稳定和强度要求；工程量小、造价低；外形轮廓简单、便于施工；满足运行要求。
2、土石坝设置马道的作用是截取雨水，防止坝坡冲刷；兼作交通，坝体检修，观测；有利于坝坡稳定。
3、海曼的作用：消除水流余能，使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。 海曼的要求：表面有一定的粗糙度，以利消除余能；具有一定的透水性，使渗水自由排除降低扬压力；具有一定的柔性，以适应下游河床可能的冲刷变形。
4、正槽溢洪道通常有引水渠，控制段，泄槽，出口消能段及尾水渠等部分组成。
5、隧洞衬砌的作用是：防止围岩变形，保证围岩稳定；承受围岩压力、内水压力和其他荷载；防止渗漏；保护围岩免受水流、空气、温度、干湿度变化等冲蚀破坏作用；平整围岩，减小表面粗糙，增大过流能力。
6、（1）土石坝渗透变形的形式：管涌、流土、接触冲刷、接触流土。
（2）工程措施：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。
7、论述针对粘性土地基和砂性土地基水闸的地下轮廓布置：
对粘性土地基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下的渗透压力，并有利于粘性土加速固结，提高闸室稳定性，防渗常用水平铺盖而不用板桩。
对砂性土地基，当砂层很厚时，采用铺盖与板桩相结合的形式，排水设施布置在护坦上。必要时铺盖前端再加设一道短板桩；当砂层较薄，下有不透水层时，将板桩插入不透水层。
8、土石坝的工作特点：：①渗流影响：散粒土石料颗粒间孔隙率大，坝体挡水后，在上下游水位差作用下，库水会经过坝身，坝基和岸坡及其结合面处向下游渗漏。 ②冲刷影响：降雨时，雨水自坡面流至坡脚，会对坝坡造成冲刷，甚至发生坍塌现象。 ③沉陷影响：坝体孔隙率较大，在自重和外荷载作用下，坝体和坝基因压缩产生一定量的沉陷。 ④其他影响，其他一些不利因素，危及土石坝的安全运行。
基本要求：具有足够的断面，以维持坝坡稳定；设置良好防渗和排水措施以控制渗流；设计合理，防止有害裂缝的发生；坝顶不能溢流，泄洪建筑物有足够的泄洪能力；采取适当构造措施，抗冲刷，并增加坝体耐久性。
9、提高重力坝抗滑稳定的工程措施：上游坝面做成向上游倾斜;坝基开挖成倾向上游的斜面;在坝踵下做齿墙;采用抽水降压措施；加固地基。
主要是增加护坦长度及抗滑齿的深度与渗迳长度。
首先，要选好坝基，坝基的岩石地质构造要求：微风化、新鲜，产状以倾向上游为佳，若坝基岩石质量不理想，还要进行地基处理，使其承载力及应变满足规范要求。
其次，坝体横截面设计要经过计算，即抗滑稳定计算，安全系数要满足规范要求，如果仅为提高重力坝的抗滑稳定性，那么可把截面做大一些，这样坝体就重，相应的抗滑力就大，抗滑力由坝体自重和坝体混凝土与坝基的摩阻力、粘结力构成。
第三、确保坝基处理、混凝土的施工质量。
当然，设计时必须进行计算，计算时各参数取值要合理或偏保守一些，这样才能确保重力坝的抗滑稳定。
10、水闸需要分缝的部位有：凡相临结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大的地方。 缝的作用；防止因不均匀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
11、提高闸室的抗滑稳定全性的措施：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，以便多利用一部分水重；②适当加大结构尽寸；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，以减小作用在底板上的渗透压力；⑤利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室自身抗滑稳定系数应小于1。0，阻滑板应满足限裂要求。
问一：河岸式泄洪道有哪几种主要形式？有何特点？P20
答：河岸式溢洪道主要有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、竖井式溢洪道和虹吸式溢洪道四种。
1、正槽式溢洪道：这种益洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线垂直，与过堰水流方向一致，
在水利枢纽中采用最多。
2、侧槽式溢洪道：这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，水流过堰后方向急转
０近９０，然后经泄槽（或竖井、隧洞）下泄。
3、竖井式溢洪道：竖井式溢洪道的泄流能力取决于环形溢流堰的布置和和隧洞的水头与直径，超泄能力很小。小流量时，水流很不稳定，易产生振动和空蚀。这种形式国内少见。
4、虹吸式溢洪道：当水位超过溢流堰顶后，管道即产生虹吸作用，宣泄洪水，不需设置闸门。水位降低后，自动停泄，调节水位灵敏，管理方便。但这种溢供道结构复杂，检修不便，超泄能力较小，单宽流量常受到限制，故一般多用于水位变化不大和需要随时进行调节的中、小型水库、水电站或灌溉渠道中。
问二：重力坝的设计内容有哪些？P22图1-1重力坝示意图p7
（ 设计对象：（P23）重力坝通常由非溢流坝段、溢流坝断和两者之间的连接边墩、导墙及坝顶建筑物（如闸墩、坝顶桥等）组成。此外，坝内常设有各种泄水或取水管道、检查维修用的廊道，以及溢流坝、泄水管的闸门等。这些都是我们要布置与设计的对象。 设计要点：重力坝的坝轴线一般采用直线，但有时由于地形、地质条件的限制，采用折线或曲线。设计要点择要叙述如下。 设计内容：1、重力坝的荷载分析与坝体断面的拟定
2、溢流坝和泄水孔的布置
3、重力坝的稳定分析
4、重力坝的应力分析
5、重力坝的坝体构造及结构可靠度设计
6、非溢流重力坝的剖面设计和泄水重力坝设计
7、重力坝的材料及构造、地基处理等
6、还有些观测设计等。
一重力坝设计内容包括：按照设计要求及设计规范进行初步的分析1、坝体断面的拟定
2、溢流坝和泄水孔的布置 3、稳定分析 4、应力分析 5、坝体构造和结构可靠度设计 6、观测设计
二河岸式溢洪道有哪几种主要形式？各自适用于何种场合？有何特点？
答：河岸式溢洪道的主要形式有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、竖井式溢洪道和虹吸式溢洪道四种。
1、正槽溢洪道，过堰水流与泄槽轴线方向一致。水流平顺稳定，运用安全可靠，结构简单，施工方便，因而为大中小型工程广泛应用。尤其是拦河坝为土石坝的水库。
2、侧槽溢洪道，泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，侧槽内的水流条件极为复杂，适用于拦河坝难以本身溢流，山坡陡峭，布置正槽将导致巨大开挖量的情况。
3、竖井式溢洪道，水流从环状溢流堰流入喇叭口状的进口段，然后通过竖井、弯道段和水平泄洪洞下泄。水流条件复杂，超泄能力小，泄小流量时易产生空蚀和振动。适用于岸坡陡、地质条件好的情况，陡岸狭谷地区的高水头水利枢纽有必要设坝外溢洪道时，该形式也是有利的选择。
4、虹吸式溢洪道，其特点是溢洪道在较小的堰顶水头下可以得到较大的单宽流量。不同闸门，就能自动调节上游水位，但构造复杂，泄水断面不能过大，工程可靠度较差，在一定真空度下工作会引起空蚀，进口段易被堵塞。因此大工程应用很少，多用于水位变化不大而需随时调节的水库。
中央广播电视大学2010-2011学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
1．取水建筑物是输水建筑物的首部建筑，如；引水隧洞的进口段、灌溉渠首和供水用的进水闸、扬水站等。 ( )
2．重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。 ( )
3．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。（坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位） ( )
4．反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。 ( )
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，即水头损失按直线变化的方法称为直线法。 ( )
6．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．过堰水流与泄槽轴线一致的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。
8．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。
9．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。
10.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．我国水能资源极其丰富，河川水能资源的理论蕴藏量高达( )亿kW。
A．6. 76 B．3.78
C．2.5 D．0.38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )。
A．取水建筑物 B．泄水建筑物
C．整治建筑物 D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载上升为主要荷载。
A．扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．( )排水伸入坝体内部，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 B．贴坡排水
C．褥垫排水 D．组合式排水
5．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 B．圆弧滑动法
C．直线滑动法 D．复式滑动法
6．隧洞的工作闸门是在( )。
A.静水中启、闭 B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启 D．动水中启、闭
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部
分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1．组成水库枢纽的“三大件”包括( )等三类建筑物。
A．挡水建筑物 B．泄水建筑物
C．整治建筑物 D．引水建筑物
2．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能 B．面流消能
C．底流消能 D．自由跌流式消能
3．拱坝坝身泄水的方式有( )。
A．自由跌流式 B．鼻坎挑流式
C滑雪道式 D．底流消能式
4．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A．管涌 B．流土
C．接触冲刷 D．沉陷
5．海漫的构造要求为( )。
A.光滑性 B．不透水性
C．透水性 D．柔性
6．隧洞进水口的形式有( )。
A.塔式 B．竖井式
C．岸塔式 D．涵洞式
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能的消能原理和适用条件。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
3．简述土石坝砂砾石地基处理的目的、原则和措施。
4．不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同？为什么？
5．隧洞衬砌的作用是什么？在什么情况下可以采用不衬砌隧洞？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2010-2011学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准（供参考）
2011年7月
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×l
1．√ 2．× 3．√ 4．× 5．√
6．× 7．× 8．× 9．√ 10.√
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．A 2．D 3．C4.C 5．B 6.D
三、多项选择题【每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1. ABD 2.ABD 3.ABC 4.ABC 5.CD 6.ABC
四、筒答题（每小题10分，共50分）
1．简述溢流坝消能方式中挑流消能和底流消能的消能原理和适用条件。
答案：挑流消能是利用鼻坎将下泄的高速水流向空中抛射，使水流扩散，并掺人大量空气，然后跌入下游河床水垫后，形成强烈的旋滚，并冲刷河床形成冲坑，随着冲坑逐渐加深，水垫愈来愈厚，大部分能量消耗在水滚的摩擦中，冲坑逐渐趋于稳定。挑流消能工比较简单经济，但下游局部冲刷不可避免，一般适用于基岩比较坚固的高坝或中坝。 底流消能是在坝趾下游设消力池、消力坎等，促进水流在限定范围内产生水跃，通过水流内部的旋滚、摩擦、掺气和撞击消耗能量。底流消能适用于中、低坝或基岩较软弱的河道。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
答案：拱冠梁法的基本原理是将拱坝分为一系列的拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，根据各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致的条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到的径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系的受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。
3．简述土石坝砂砾石地基处理的目的、原则和措施。
答案：土石坝修建在砂卵石地基上时，地基的承载力通常是足够的，而且地基因压缩产生的沉降量一般也不大。总的说来，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、水平防渗和排水减压等。前两者体现了“上堵”的基本原则，后者则体现了“下排”的基本原则。垂直防渗可采取粘性土截水槽、混凝土截水墙、混凝土防渗墙、水泥粘土灌浆帷幕、高压喷射灌浆等基本型式，水平防渗常用防渗铺盖。
4．不同地基上的水闸，地下轮廓线的布置有什么不同？为什么？
答案：(1)粘性土闸基地下轮廓线的布置：主要考虑如何降低闸底渗透压力，以增加闸室稳定性。为此，防渗设施常采用水平铺盖，而不用板桩，以免破坏天然±的结构，造成集中渗流。排水设施可前移到闸底板下，以降低底板上的渗透压力并有利于粘土加速固结。
(2)砂性土闸基地下轮廓线的布置：以防止渗透变形和减小渗漏为主。对砂层很厚的地基，如为粗砂或砂砾，可采用铺盖与悬挂式板桩相结合，而将排水设施布置在护坦下面；如为细砂，可在铺盖上游端增设短板桩，以增加渗径，减小渗透坡降。当砂层较薄，且下面有不透水层时，。最好采用齿墙或板桩切断砂层，并在护坦下设排水。对于粉砂地基，为了防止液化，大多采用封闭式布置，将闸基四周用板桩封闭起来。(3)特殊地基的地下轮廓线布置：当弱透水地基内有承压水或透水层时，为了消减承压水对闸室稳定的不利影响，可在消力池底面设置深入该承压水或透水层的
排水减压井。
5．隧洞衬砌的作用是什么？在什么情况下可以采用不衬砌隧洞？
答案：衬砌的功用是：①承受荷载：衬砌承受山岩压力、内水压力等各种荷载；②加固围岩共同承受内、外水压力和其它荷载等，使围岩保持稳定，不至于塌落；减小表面糙率：③由衬砌形成的光滑、平整的表面，可以减小隧洞的糙率和水头损失，改善水流条件；④保护围岩：衬砌可以防止水流、空气、温度、湿度变化等对围岩的冲刷、风化和侵蚀等破坏作用；⑤防止渗漏。
当围岩坚硬完整，开挖不需要支护，岩石抗风化能力强，透水性较小时，有些导流隧洞也可以不做衬砌或只在开挖表面喷混凝土。如在水流及其他因素长期作用下，岩石不致遭到破坏时，引水隧洞也可考虑不衬砌。
中央广播电视大学2010-2011学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．我国水能资源极其丰富，河川水能资源的理论蕴藏量高达( )亿kW。
A．6. 76 B．3.78
C．2.5 D．0. 38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )。
A．取水建筑物
B．泄水建筑物C．整治建筑物D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载，上升为主要荷载。
A.扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．( )排水伸人坝体内部，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 B．贴坡排水
C．褥垫排水 D．组合式排水
5．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 B．圆弧滑动法C．直线滑动法 D．复式滑动法
6．隧洞的工作闸门是在( )。
A．静水中启、闭
B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启
D．动水中启、闭
二、多项选择题（每小题3分，共18分）
完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。
7．水工建筑物的根本任务是( )。
A．除水害 B．兴水利
C．建水库 D-灌溉、发电
8．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能 B．面流消能C．底流消能D．自由跌流式消能
9．工程中常用的拱坝应力分析方法有( )。
A.拱梁法 B．拱冠梁法
C．纯拱法 D．材料力学法
10.土石坝中渗透变形的形式有( )。
A.管涌 B．流土C．接触冲刷 D．沉陷
11．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程
B．闸孔型式
C．铺盖
D．护坦
12.隧洞进水口的形式有( )。
A.塔式 B．竖井式C．岸塔式 D．涵洞式
三、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
13.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。( )
14.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。( )
15.拱圈中心角2A增加对稳定有利，对应力不利。( )
16.棱体排水伸入坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。
( )17．整体式闸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。
( )18.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
19.过堰水流与泄槽轴线一致的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。( )
20．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。( )
21．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。( )
22.与升船机相比，船闸运输量大、运行费用低廉，但耗水量大。( )
四、简答题（每小题10分，共50分）
23．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
25．为什么要对坝体混凝土进行分区？
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？
27．山岩压力与弹性抗力有何不同？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2010-2011学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、单项选择题（每小题2分，共12分）
1. A 2. D 3. C 4. C 5. B 6. D
二、多项选择题（每小题3分，共18分）
完全正确每小题得3分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分。
7. AB 8.ABD 9.ABC 10. ABC 11. AB 12. ABC
三、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
13.√ 14.√ 15．× 16.× 17.√
18. X 19. X 20. X 21. √ 22. √
四、简答题（每小题10分，共50分）
23.提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
答案：(1)将坝体的上游面做成倾向上游的斜面或折坡面，利用坝面上的水重增加坝的抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游的斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游的软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩的齿墙切断较浅的软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以减少坝底扬压力。(5)设计和施工时，应保证混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采用固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层的处理等。(6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体的整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采用深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体的抗滑稳定性能，又可消除坝踵处的拉应力。
24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
答题要点；拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，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。
25．为什么要对坝体混凝土进行分区？
答题要点：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？答题要点：常用的计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。
倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的；支座反力与竖向荷载也不相符。 弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。
27．山岩压力与弹性抗力有何不同？
答题要点：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。围岩考虑弹性抗力的重要条件是岩石本身的承载能力，而充分发挥弹性抗力作用的主要条件是围岩与衬砌的接触程度。弹性抗力的作用表明围岩能与衬砌共同承受荷载，从而使衬砌的内力得以减小，所以对衬砌的工作状态是有利的。
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，称为围岩的弹性抗力。
中央广播电视大学2009-2010学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
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．重力坝的基本剖面呈三角形是因为考虑施工方便。
3．拱圈中心角2A增大对稳定有利，对应力不利。
4．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。
( )
5．整体式闸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。 ( )
6．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．隧洞的衬砌主要是为了防渗。
8．泄水隧洞的线路选择是确定一条隧洞长度最小的路线。
9．无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．地球上人类可以利用的淡水总量约为( )亿km3。
A．15 B．3. 78
C．2.5 D．0. 38
2．为灌溉、发电和供水的需要，从上游向下游输水用的建筑物，称为( )
A．取水建筑物
B．泄水建筑物
C．整治建筑物
D．输水建筑物
3．与重力坝相比，拱坝的( )荷载上升为主要荷载。
A．扬压力 B．自重
C．温度荷载 D．水压力
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为( )
A．地下轮廓线
B．防渗长度
C．底板
D．翼墙
5．用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是( )。
A．闸墩 B．工作桥
C．底板 D．翼墙
6．隧洞的检修闸门是在( )。
A．静水中启、闭
B．静水中启、动水中闭
C．静水中闭、动水中启
D．动水中启、闭
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部
分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
1．水工建筑物的根本任务是( )。
A.除水害 B．兴水利
C．建水库 D．灌溉、发电
2．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能
B．面流消能
C．底流消能
D．自由跌流式消能
3．工程中常用的拱坝应力分析方法有( )。
A.拱梁法 B．拱冠梁法
C．纯拱法 D．材料力学法 。 。
4．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A.管涌 B．流土
C．接触冲刷 D．沉陷
5．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程
B．闸孔型式
C．铺盖
D．护坦
6．隧洞进水口按布置和结构形式不同，可分为( )。
A．塔式
B．竖井式
C．岸塔式
D．涵洞式
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
3．什么Ⅱll土石坝的渗透变形？防止渗透变形的工程措施有哪些？
4．提高闸室的抗滑稳定措施有哪些7
5．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2009-2010学年度第二学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
1．√ 2．× 3．× 4．× 5．√
6．× 7．× 8．× 9．√ 10.×
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
1．D2.D 3．C 4.A 5．A 6．A
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误
选择时，该小题不得分）
1. AB 2.ABD 3.ABC 4.ABC 5.AB 6.ABC
四、简答题（每小题10分，共50分）
1．提高混凝土重力坝坝体抗滑稳定性的工程措施有哪些？
答案：(1)将坝体的上游面做成倾向上游的斜面或折坡面，利用坝面上的水重增加坝的抗滑力。(2)将坝基面开挖成倾向上游的斜面，借以增加抗滑力。(3)当坝基内有倾向下游的软弱面时，可在坝踵部位设置深入基岩的齿墙切断较浅的软弱面，迫使可能滑动面沿齿墙底部或连同部分基岩一起滑动。(4)当下游水位较高，可考虑在坝基面设置排水系统，定时抽水以减少坝底扬压力。(5)设计和施工时，应保证混凝土与基岩结合良好，对于坝基岩石完整性比较差时，则应采用固结灌浆加固地基。并做好帷幕灌浆和断层、破碎带及软弱夹层的处理等。
(6)对于岸坡坝段或坝基岩石有破碎带夹层时，将部分坝段或整个坝体的横缝进行局部或全部灌浆，以增强坝体的整体性和稳定性。(7)在靠近坝体上游面，采用深孔锚固高强度钢索，并施加预应力，既可增加坝体的抗滑稳定性能，又可消除坝踵处的拉应力。
2．拱冠梁法的基本原理是什么？
答案：拱冠梁法的基本原理是将拱坝分为一系列的拱系统，只取拱冠处一根悬臂梁，根据各层拱圈与拱冠梁交点处径向变位一致的条件求得拱梁荷载分配；且拱圈所分配到的径向荷载，从拱冠到拱端为均匀分布，认为拱冠梁两侧梁系的受力情况与拱冠梁一样。荷载分配后拱按纯拱法计算拱应力，梁按悬臂梁计算其应力。
3．什么叫土石坝的渗透变形？防止渗透变形的工程措施有哪些？
答案：土石坝坝身及地基中的渗流，由于物理或化学的作用，导致土体颗粒流失，土壤发生局部破坏，称为渗透变形。防止渗透变形的工程措施有：(1)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；(2)采取排水减压措施，以降低坝体浸润线和下游渗流出口处的渗透压力。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。
4．提高闸室的抗滑稳定措施有哪些？
答案：(1)增加铺盖长度，或在不影响抗渗稳定的前提下，将排水设施向水闸底板靠近，以减小作用在底板上的渗透压力。(2)利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室本身的抗滑稳定安全系数仍应大于1．O。(3)将闸门位置略向下游一侧移动，或将水闸底板向上游一侧加长，以便多利用一部分水重。(4)增加闸室底板的齿墙深度。
5．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，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。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。
有压隧洞的断面尺寸也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。有压隧洞的压坡线，应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有
压状态，洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞，压力余幅应适当提高。
中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题
2010年1月
一、判断题（正确的打“√”，错误的打“×”，每小题2分，共20分）
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．输水建筑物用以宣泄多余水量、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。 ( )
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．当封拱温度较低此后温度升高，拱轴线伸长，变位方向与水压引起的相反。 ( )
5．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。 ( )
6．泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行的岸边溢洪道，称为侧槽溢洪道。 ( )
7．隧洞的衬砌主要是为了防渗。 ( )
8．升船机是利用机械力量将船只送过坝（闸），其耗水量极小、运送速度快、适用范围大。
( )
9．无坝取水口一般设置在河道的凸岸。 ( )
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。 ( )
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
11．地球上人类可以利用的淡水总量约为( )亿km3。
A．15 B．3. 78
C．2.5 D．0.38
12．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( )。
A．宽缝重力坝
B．碾压式重力坝C．空腹重力坝D．实体重力坝
13．( )将拱坝视为由一系列各自独立、互不影响的水平拱圈所组成。
A．纯拱法 B．拱梁法
C．有限单元法 D．拱冠梁法
14.不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为( )。
A．地下轮廓线
B．防渗长度C．底板
D．翼墙
15．用于分割闸孔和支撑闸门、胸墙、工作桥、交通桥的部件是( )。
A．闸墩 B．工作桥
C．底板 D．翼墙
16．有压隧洞常用的断面型式有( )。
A．圆拱直墙形B．圆形
C．马蹄形
D．圆拱斜墙形
三、多项选择题（每小题3分．共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分；存在错误选择时，该小题不得分）
17．水工建筑物的根本任务是( )。
A．除水害 B．兴水利
C．建水库 D.灌溉、发电
18．溢流坝的消能型式有( )。
A．挑流消能＆面流消能C．底流消能
D．自由跌流式消能
19．拱坝坝身泄水的方式有( )。
A．自由跌流式
B．鼻坎挑流式C．滑雪道式D．底流消能式
20．土石坝中渗透变形的形式有( )。
A．管涌 B．流土C．接触冲刷 D．沉陷
21．闸孔设计的影响因素有( )。
A．闸底板高程 B．闸孔型式C．铺盖 D．护坦
22.作用在隧洞衬砌上的基本荷载有( )。
A．围岩压力
B．衬砌自重
C．设计水位下洞内的静水压力D．温度应力
四、简答题（每小题10分，共30分）
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？
24.温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
25.土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？
五、简述题（每小题10分，共20分）
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？
27.有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
试卷代号：2049
中央广播电视大学2009-2010学年度第一学期“开放专科”期末考试
水工建筑物 试题答案及评分标准
（供参考）
一、判断题（每小题2分，共20分。正确画√，错误打×）
1．√ 2．× 3．× 4．√ 5．×6．√ 7．× 8．√ 9．× 10．×
二、单项选择题（每小题2分，共12分）
11.D 12.B 13.A 14.A 15.A 16.B
三、多项选择题（每小题3分，共18分。完全正确每小题得2分；部分正确，得1分：存在错误选择时，该小题不得分）
17. AB 18. ABC 19. ABC 20. ABC 21. AB 22. ABC
四、简答题（每小题10分，共30分）
23.重力坝的抗滑稳定分析方法有哪几种？其各自的适用条件如何？答案：抗剪强度公式计算法和抗剪断公式计算法。
抗剪强度分析法把坝体与基岩间看成是一个接触面，而不是胶结面，验算其抗滑稳定性，并满足规范中关于抗滑稳定安全度的要求。该方法适应于中小型工程中的中、低坝的抗滑稳定分析。
当坝基内不存在可能导致沿基础岩石内部滑动的软弱结构面时，应按抗剪断强度公式计算坝基面的抗滑稳定安全系数。此方法认为，坝与基岩胶结良好，滑动面上的阻滑力包括抗剪断摩擦力和抗剪断凝聚力，并直接通过胶结面的抗剪断试验确定抗剪断强度参数f’和C 7。24．温度荷载对拱坝的应力和稳定有何影响？
答案：拱坝封拱后，坝体就成为整体，当坝体温度高于封拱温度时，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。
25．土石坝渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种？
答案：土石坝渗流分析的目的是：①确定坝体浸润线和下游逸出点位置，绘制坝体及地基内的等势线分布图或流网图，为坝体稳定核算、应力应变分析和排水设备的选择提供依据；②计算坝体和坝基渗流量，以便估算水库的渗漏损失和确定坝体排水设备的尺寸；③确定坝坡出逸段和下游地基表面的出逸比降，以及不同土层之间的渗透比降，以判断该处的渗透稳定性；④确定库水位降落时上游坝壳内自由水面的位置，估算由此产生的孔隙压力，供上游坝坡稳定分析之用。根据这些分析成果，对初步拟定的坝体断面进行修改。 土石坝渗流的分析方法主要有：流体力学法、水力学法、流网法、试验法和数值解法。
五、简述题（每小题10分，共20分）
26.水闸整体式平底板内力计算的方法有哪两种？它们各自的优缺点是什么？答案：常用的计算方法有：倒置梁法和弹性地基梁法。
倒置梁法的优点是计算简便。其缺点是没有考虑底板与地基变形的协调条件，假定底板垂直水流方向地基反力均匀分布是不符合实际的；支座反力与竖向荷载也不相符。 弹性地基梁法考虑了地基反力和闸墩和底板上的不平衡剪力，计算模型更符合实际情况，计算结果更准确。
27．有压隧洞和无压隧洞的断面尺寸确定有何不同？如何确定？
答案：无压隧洞断面尺寸的确定，首先应满足运用的要求，主要应满足泄流能力和洞内水面线，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。隧洞按无压明流工作状态设计时，为了防止发生满流工作情况，水面以上需留有足够的空间余幅。
有压隧洞的断面尺寸也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。有压隧洞的压坡线，应根据能量方程分段推求。为了保证洞内水流始终处于有压状态，洞顶应有2m以上的压力余幅。对于高流速的有压泄水隧洞，压力余幅应适当提高。
中央广播电视大学2001—2002学年度第一学期“开放专科”水利水电专业水工建筑物试题
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．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。()
2．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。
3．输水建筑物。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．拱坝的超载能力高是由于坝体厚度较薄、材料均匀性好。()
5．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。(坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位)()
6．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()
7．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。()
8．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法。(
9．侧槽溢洪道的过堰水流与泄槽轴线方向一致。()
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。()
11．渡槽是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。()
12．陡坡与跌水的布置组成类似，也包括进口、跌水墙、侧墙、消力池和出口等部分。()
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．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。如：丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等，称为()。 a．挡水建筑物b．泄水建筑物 c．整治建筑物d．输水建筑物
2．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()。 a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
3．()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b．拱梁法 c．有限单元法d．拱冠梁法
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为()
a．地下轮廓线b．防渗长度 c．底板d．翼墙
5．工程中常用的均质土石坝坝坡稳定分析方法是()。
a．有限元法b．圆弧滑动法 c．直线滑动法d．任意曲线滑动法
6．过堰水流与泄槽轴线垂直的岸边溢洪道，称为()。
a．竖井式溢洪道b．正槽式溢洪道 c．侧槽式溢洪道d．虹吸式溢洪道
7．隧洞的工作闸门在( )开启。
a．静水中b．动水中闭 c．静水中启d．动水中
8．()是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。
a．渡槽b．升船机 c．倒虹吸d．跌水
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．水利水电枢纽工程按其()为五等。 a．规模b. 作用 c．效益d. 在国民经济中的重要性
2．重力坝按其结构型式分类，可分为()。
a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
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()。
a．碾压式b．均质坝 c．分区坝d. 抛填式堆石坝
e．定向爆破堆石坝
4. 工程中常用的拱坝应力分析方法有()。 a．拱梁法b．拱冠梁法 c．纯拱法d．材料力学法
5．隧洞出口的消能型式有()。
a．挑流消能b. 面流消能 c．底流消能d．自由跌流式消能
6．在混凝土建筑物和土石坝的接触面上有可能发生()渗流破坏。
a．流土b．接触流土 c．管涌d．接触冲刷
7．水闸中海漫的构造要求为()。
a．光滑性b．粗糙度 c．透水性d．柔性
8．节制闸的作用是()。
a．挡水b．泄水 c．发电d．分洪
9．正槽溢洪道的溢流堰可选用()。 a．薄壁堰b．宽顶堰 c．实用堰
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．组成水库枢纽的“三大件”包括 、 和 三类建筑物。
2．重力坝按其结构型式分类，可分为、和 三种。
3．由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按 极限状态和极限状态进行强度验算。
4．拱坝的应力分析方法有： 和。
5．土石坝中常见的坝体排水型式有：、等。
6．根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以下五种： 和等。
7．水闸的三个主要组成部分是、、。
8．非常溢洪道一般分 和 三种型式。
9．渡槽一般由和 等组成。
10．水利枢纽设计分为 四个阶段。
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
4．粘土料和非粘土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种形式?哪种形式更可靠?
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案及评分标准
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．正确 2．正确 3. 错误 4．错误 5．正确 6．错误 7. 错误 8. 正确
9．错误10. 错误11．正确12．错误
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．a2．b3．a4．a 5．b6．c7．c8．a
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．a、c、d2．a、c、d3．a、b、e 4．a、b、c5．a、e 6．b、d 7．b、c、d8．a、b 9．b、c
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．挡水泄水引水 2．实体重力坝宽缝重力坝空腹重力坝
3．承载能力正常使用 4．圆筒法纯拱法拱梁分载法有限单元法模型试验法 5．棱体排水贴坡排水褥垫排水组合式排水 6．碾压式抛填式堆石坝定向爆破堆石坝水中填土坝 水力冲填坝 7．闸室上游连接段下游连接段 8．漫流式自溃式爆破引溃式 9，槽身支承结构基础进出口建筑物 10．预可行性研究阶段可行性研究阶段招标设计阶段施工详图设计阶段
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
答案：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。一般分为，下面6个区：
Ⅰ区一上、下游水位以上坝体表层混凝土，其特点是受大气影响；
Ⅱ区一上、下游水位变化区坝体表层混凝土，即受水的作用也受大气影响； Ⅲ区一上、下游最低水位以下坝体表层混凝土；
Ⅳ区一坝体基础混凝土；
Ⅴ区一坝体内部混凝土；
Ⅵ区一抗冲刷部位的混凝土(如溢流面、泄水孔、导墙和闸墩等)。
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
答案：拱坝坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔式
等。
自由跌落式：适用于基岩良好，泄量不大，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：适用于坝体较高的双曲薄拱坝。
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
答案：水闸与河岸或堤、坝等连接时，须设置岸墙和翼墙(有时还有防渗刺墙)等连接建筑物。其作用是：
(a)挡两侧填土，保证岸土的稳定及免遭过闸水流的冲刷；
(b)当水闸过水时，引导水流平顺入闸，并使出闸水流均匀扩散；
(c)控制闸身两侧的渗流，防止土壤产生渗透变形；
(d)在软弱地基上设岸墙以减少两岸地基沉降对闸室结构的不利影响。
两岸连接建筑物约占水闸工程量的15％-40％，闸孔数愈少，所占的比例愈大。因此，水闸设计中，对两岸连接建筑物的型式选择与布置，应予重视。
4. 粘性土料和非粘性土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
答案：对不含砾或含少量砾的粘性土料，以干重度为设计指标，按击实试验最大干重度乘以压实系数确定，并用压实度来控制；对坝体的砂、砂砾、石料等同样要求进行填筑压实，但非粘性土的压实特性与含水量关系不大，主要与粒径级配和压实功能有密切关系，常用相对紧密度控制。
粘性土的控制指标：对Ⅰ、Ⅱ级坝和高坝，填土的压实度应不低于0．97—0．99；对Ⅲ级及其以下的坝(高坝除外)P应不低于0．95—0．97。
非粘性土的控制指标：要求达到密实状态，相对紧密度不低于0．70—0. 75。在地震情况下，浸润线以上不低于0. 7，浸润线以下按设计烈度大小而定，一般不低于0．75—0．85。当非粘性土中粗粒含量小于50％时，应保证细料(小于5mm的颗粒)的相对密实度满足以上要求。
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种型式?哪种型式更可靠?
答案：在建筑物运行期间，可能出现超过设计标准的洪水，由于这种洪水出现机会极少，所以可用构造简单的非常溢洪道来宣泄。一旦发生超过设计标准的洪水，即启用非常溢洪道泄洪，只要求能保证大坝安全，水库不出现重大事故即可。
非常溢洪道一般分漫流式、自溃式和爆破引溃式三种，其中爆破引溃式在安全从容条件下进行，一旦出现异常情况，可迅速破坝，坝体溃决有可靠保证。
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案：水利枢纽布置的任务是合理地确定枢纽中各组成建筑物之间的相互位置，亦即确定各建筑物之间在平面上和高程上的布置。由于影响枢纽布置的因素很多，因此在进行枢纽布置时应深入研究当地条件，全面考虑设计、施工、运用、管理及技术经济等问题。一般应进行多方案的比较，在保证运用方便和安全可靠的前提下，力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期，优选技术经济效益最佳的方案。
中央广播电视大学2001—2002学年度第一学期“开放专科”水利水电专业水工建筑物试题
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．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。()
2．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。
3．输水建筑物。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．拱坝的超载能力高是由于坝体厚度较薄、材料均匀性好。()
5．拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。(坝体任一点有六个变位，三个线变位，三个角变位)()
6．当筑坝材料相同时，土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()
7．棱体排水伸人坝体内部，能有效的降低浸润线，常用于下游水位较低或无水情况。()
8．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法。(
9．侧槽溢洪道的过堰水流与泄槽轴线方向一致。()
10．围岩的弹性抗力与衬砌上作用的荷载无关。()
11．渡槽是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。()
12．陡坡与跌水的布置组成类似，也包括进口、跌水墙、侧墙、消力池和出口等部分。()
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．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。如：丁坝、顺坝、导流堤、护底和护岸等，称为()。 a．挡水建筑物b．泄水建筑物 c．整治建筑物d．输水建筑物
2．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()。 a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
3．()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b．拱梁法 c．有限单元法d．拱冠梁法
4．不透水的铺盖、板桩及底板与地基的接触线，即第一根流线，称为()
a．地下轮廓线b．防渗长度 c．底板d．翼墙
5．工程中常用的均质土石坝坝坡稳定分析方法是()。
a．有限元法b．圆弧滑动法 c．直线滑动法d．任意曲线滑动法
6．过堰水流与泄槽轴线垂直的岸边溢洪道，称为()。
a．竖井式溢洪道b．正槽式溢洪道 c．侧槽式溢洪道d．虹吸式溢洪道
7．隧洞的工作闸门在( )开启。
a．静水中b．动水中闭 c．静水中启d．动水中
8．()是输送渠道水流跨越河流、渠道、道路、山谷等架空输水建筑物。
a．渡槽b．升船机 c．倒虹吸d．跌水
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．水利水电枢纽工程按其()为五等。 a．规模b. 作用 c．效益d. 在国民经济中的重要性
2．重力坝按其结构型式分类，可分为()。
a．宽缝重力坝b．碾压式重力坝 c．空腹重力坝d．实体重力坝
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()。
a．碾压式b．均质坝 c．分区坝d. 抛填式堆石坝
e．定向爆破堆石坝
4. 工程中常用的拱坝应力分析方法有()。 a．拱梁法b．拱冠梁法 c．纯拱法d．材料力学法
5．隧洞出口的消能型式有()。
a．挑流消能b. 面流消能 c．底流消能d．自由跌流式消能
6．在混凝土建筑物和土石坝的接触面上有可能发生()渗流破坏。
a．流土b．接触流土 c．管涌d．接触冲刷
7．水闸中海漫的构造要求为()。
a．光滑性b．粗糙度 c．透水性d．柔性
8．节制闸的作用是()。
a．挡水b．泄水 c．发电d．分洪
9．正槽溢洪道的溢流堰可选用()。 a．薄壁堰b．宽顶堰 c．实用堰
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．组成水库枢纽的“三大件”包括 、 和 三类建筑物。
2．重力坝按其结构型式分类，可分为、和 三种。
3．由概率极限状态设计时，对重力坝应分别按 极限状态和极限状态进行强度验算。
4．拱坝的应力分析方法有： 和。
5．土石坝中常见的坝体排水型式有：、等。
6．根据土石坝施工方法的不同，可将土石坝划分为以下五种： 和等。
7．水闸的三个主要组成部分是、、。
8．非常溢洪道一般分 和 三种型式。
9．渡槽一般由和 等组成。
10．水利枢纽设计分为 四个阶段。
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
4．粘土料和非粘土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种形式?哪种形式更可靠?
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案及评分标准
一、判断题(每小题1分，共12分)
1．正确 2．正确 3. 错误 4．错误 5．正确 6．错误 7. 错误 8. 正确
9．错误10. 错误11．正确12．错误
二、单项选择题(每小题1分，共8分)
1．a2．b3．a4．a 5．b6．c7．c8．a
三、多项选择题(每小题2分，共18分)
1．a、c、d2．a、c、d3．a、b、e 4．a、b、c5．a、e 6．b、d 7．b、c、d8．a、b 9．b、c
四、填空题(每小题2分，共20分)
1．挡水泄水引水 2．实体重力坝宽缝重力坝空腹重力坝
3．承载能力正常使用 4．圆筒法纯拱法拱梁分载法有限单元法模型试验法 5．棱体排水贴坡排水褥垫排水组合式排水 6．碾压式抛填式堆石坝定向爆破堆石坝水中填土坝 水力冲填坝 7．闸室上游连接段下游连接段 8．漫流式自溃式爆破引溃式 9，槽身支承结构基础进出口建筑物 10．预可行性研究阶段可行性研究阶段招标设计阶段施工详图设计阶段
五、问答题(每小题7分，共42分)
1．为什么要对混凝土重力坝坝体混凝土进行分区?一般分为哪几个区?
答案：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，节省水泥用量及工程费用，把安全与经济统一起来，通常将坝体混凝土按不同工作条件进行分区，选用不同的强度等级和性能指标。一般分为，下面6个区：
Ⅰ区一上、下游水位以上坝体表层混凝土，其特点是受大气影响；
Ⅱ区一上、下游水位变化区坝体表层混凝土，即受水的作用也受大气影响； Ⅲ区一上、下游最低水位以下坝体表层混凝土；
Ⅳ区一坝体基础混凝土；
Ⅴ区一坝体内部混凝土；
Ⅵ区一抗冲刷部位的混凝土(如溢流面、泄水孔、导墙和闸墩等)。
2．拱坝坝身泄水的方式有哪些?消能防冲的措施有哪些?
答案：拱坝坝身泄水方式主要有自由跌落式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔式等。 自由跌落式：适用于基岩良好，泄量不大，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：适用于坝体较高的双曲薄拱坝。
3．水闸两岸连接建筑物的作用是什么?
答案：水闸与河岸或堤、坝等连接时，须设置岸墙和翼墙(有时还有防渗刺墙)等连接建
筑物。其作用是：
(a)挡两侧填土，保证岸土的稳定及免遭过闸水流的冲刷；
(b)当水闸过水时，引导水流平顺入闸，并使出闸水流均匀扩散；
(c)控制闸身两侧的渗流，防止土壤产生渗透变形；
(d)在软弱地基上设岸墙以减少两岸地基沉降对闸室结构的不利影响。
两岸连接建筑物约占水闸工程量的15％-40％，闸孔数愈少，所占的比例愈大。因此，水闸设计中，对两岸连接建筑物的型式选择与布置，应予重视。
4. 粘性土料和非粘性土料填筑标准用什么指标控制?如何确定这些指标?
答案：对不含砾或含少量砾的粘性土料，以干重度为设计指标，按击实试验最大干重度乘以压实系数确定，并用压实度来控制；对坝体的砂、砂砾、石料等同样要求进行填筑压实，但非粘性土的压实特性与含水量关系不大，主要与粒径级配和压实功能有密切关系，常用相对紧密度控制。
粘性土的控制指标：对Ⅰ、Ⅱ级坝和高坝，填土的压实度应不低于0．97—0．99；对Ⅲ级及其以下的坝(高坝除外)P应不低于0．95—0．97。
非粘性土的控制指标：要求达到密实状态，相对紧密度不低于0．70—0. 75。在地震情况下，浸润线以上不低于0. 7，浸润线以下按设计烈度大小而定，一般不低于0．75—0．85。当非粘性土中粗粒含量小于50％时，应保证细料(小于5mm的颗粒)的相对密实度满足以上要求。
5．非常溢洪道的作用是什么?有哪几种型式?哪种型式更可靠?
答案：在建筑物运行期间，可能出现超过设计标准的洪水，由于这种洪水出现机会极少，所以可用构造简单的非常溢洪道来宣泄。一旦发生超过设计标准的洪水，即启用非常溢洪道泄洪，只要求能保证大坝安全，水库不出现重大事故即可。
非常溢洪道一般分漫流式、自溃式和爆破引溃式三种，其中爆破引溃式在安全从容条件下进行，一旦出现异常情况，可迅速破坝，坝体溃决有可靠保证。
6．选择枢纽方案时，一般需进行哪些项目的比较?
答案：水利枢纽布置的任务是合理地确定枢纽中各组成建筑物之间的相互位置，亦即确定各建筑物之间在平面上和高程上的布置。由于影响枢纽布置的因素很多，因此在进行枢纽布置时应深入研究当地条件，全面考虑设计、施工、运用、管理及技术经济等问题。一般应进行多方案的比较，在保证运用方便和安全可靠的前提下，力求做到节省工程量、便于施工、缩短工期，优选技术经济效益最佳的方案。
选择题：
1、（B)五等
2、（A）A基本荷载
3、（C） C坝面
4、（C） C横缝
5、（）流土
6、（）水深小
7、（）窄深式
8、（）静 开启;动 关闭
9、（）被动力
10、（A）防渗
判断： （×）：13、15、18，（√）：其他号
11、（√）
12、（√）下游较缓
13、（×）过渡
14、（√）有
15、（×）曲线沉沙池是利用弯道环流原理来排除泥沙的
16、（√）土石坝对地基的要求是所有坝型中最低的
17、（√）在粘性土中不容易发生管涌（√）
18、（×）隧洞设计时，检修闸门多设在工作闸门后
19、（√）水闸的地下轮廓线是指水闸的防渗设施和地基的接触线，也是闸下渗流的第一根流线。（√）
20、（√）人工弯道式曲首 正面排沙，侧面引水。（√）。
简答
1、简述重力坝剖面设计原则:满足稳定和强度要求；工程量小、造价低；外形轮廓简单、便于施工；满足运行要求。
2、土石坝设置马道的作用是截取雨水，防止坝坡冲刷；兼作交通，坝体检修，观测；有利于坝坡稳定。
3、海曼的作用：消除水流余能，使水流均匀扩散，调整流速分布，保护河床不受冲刷。 海曼的要求：表面有一定的粗糙度，以利消除余能；具有一定的透水性，使渗水自由排除降低扬压力；具有一定的柔性，以适应下游河床可能的冲刷变形。
4、正槽溢洪道通常有引水渠，控制段，泄槽，出口消能段及尾水渠等部分组成。
5、隧洞衬砌的作用是：防止围岩变形，保证围岩稳定；承受围岩压力、内水压力和其他荷载；防止渗漏；保护围岩免受水流、空气、温度、干湿度变化等冲蚀破坏作用；平整围岩，减小表面粗糙，增大过流能力。
6、（1）土石坝渗透变形的形式：管涌、流土、接触冲刷、接触流土。
（2）工程措施：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。
7、论述针对粘性土地基和砂性土地基水闸的地下轮廓布置：
对粘性土地基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低板下的渗透压力，并有利于粘性土加速固结，提高闸室稳定性，防渗常用水平铺盖而不用板桩。
对砂性土地基，当砂层很厚时，采用铺盖与板桩相结合的形式，排水设施布置在护坦上。必要时铺盖前端再加设一道短板桩；当砂层较薄，下有不透水层时，将板桩插入不透水层。
8、土石坝的工作特点：：①渗流影响：散粒土石料颗粒间孔隙率大，坝体挡水后，在上下游水位差作用下，库水会经过坝身，坝基和岸坡及其结合面处向下游渗漏。 ②冲刷影响：降雨时，雨水自坡面流至坡脚，会对坝坡造成冲刷，甚至发生坍塌现象。 ③沉陷影响：坝体孔隙率较大，在自重和外荷载作用下，坝体和坝基因压缩产生一定量的沉陷。 ④其他影响，其他一些不利因素，危及土石坝的安全运行。
基本要求：具有足够的断面，以维持坝坡稳定；设置良好防渗和排水措施以控制渗流；设计合理，防止有害裂缝的发生；坝顶不能溢流，泄洪建筑物有足够的泄洪能力；采取适当构造措施，抗冲刷，并增加坝体耐久性。
9、提高重力坝抗滑稳定的工程措施：上游坝面做成向上游倾斜;坝基开挖成倾向上游的斜面;在坝踵下做齿墙;采用抽水降压措施；加固地基。
主要是增加护坦长度及抗滑齿的深度与渗迳长度。
首先，要选好坝基，坝基的岩石地质构造要求：微风化、新鲜，产状以倾向上游为佳，若坝基岩石质量不理想，还要进行地基处理，使其承载力及应变满足规范要求。
其次，坝体横截面设计要经过计算，即抗滑稳定计算，安全系数要满足规范要求，如果仅为提高重力坝的抗滑稳定性，那么可把截面做大一些，这样坝体就重，相应的抗滑力就大，抗滑力由坝体自重和坝体混凝土与坝基的摩阻力、粘结力构成。
第三、确保坝基处理、混凝土的施工质量。
当然，设计时必须进行计算，计算时各参数取值要合理或偏保守一些，这样才能确保重力坝的抗滑稳定。
10、水闸需要分缝的部位有：凡相临结构荷重相差悬殊或结构较长、面积较大的地方。 缝的作用；防止因不均匀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
11、提高闸室的抗滑稳定全性的措施：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，以便多利用一部分水重；②适当加大结构尽寸；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，以减小作用在底板上的渗透压力；⑤利用上游钢筋混凝土铺盖作为阻滑板，但闸室自身抗滑稳定系数应小于1。0，阻滑板应满足限裂要求。
问一：河岸式泄洪道有哪几种主要形式？有何特点？P20
答：河岸式溢洪道主要有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、竖井式溢洪道和虹吸式溢洪道四种。
1、正槽式溢洪道：这种益洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线垂直，与过堰水流方向一致，
在水利枢纽中采用最多。
2、侧槽式溢洪道：这种溢洪道的泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，水流过堰后方向急转
０近９０，然后经泄槽（或竖井、隧洞）下泄。
3、竖井式溢洪道：竖井式溢洪道的泄流能力取决于环形溢流堰的布置和和隧洞的水头与直径，超泄能力很小。小流量时，水流很不稳定，易产生振动和空蚀。这种形式国内少见。
4、虹吸式溢洪道：当水位超过溢流堰顶后，管道即产生虹吸作用，宣泄洪水，不需设置闸门。水位降低后，自动停泄，调节水位灵敏，管理方便。但这种溢供道结构复杂，检修不便，超泄能力较小，单宽流量常受到限制，故一般多用于水位变化不大和需要随时进行调节的中、小型水库、水电站或灌溉渠道中。
问二：重力坝的设计内容有哪些？P22图1-1重力坝示意图p7
（ 设计对象：（P23）重力坝通常由非溢流坝段、溢流坝断和两者之间的连接边墩、导墙及坝顶建筑物（如闸墩、坝顶桥等）组成。此外，坝内常设有各种泄水或取水管道、检查维修用的廊道，以及溢流坝、泄水管的闸门等。这些都是我们要布置与设计的对象。 设计要点：重力坝的坝轴线一般采用直线，但有时由于地形、地质条件的限制，采用折线或曲线。设计要点择要叙述如下。 设计内容：1、重力坝的荷载分析与坝体断面的拟定
2、溢流坝和泄水孔的布置
3、重力坝的稳定分析
4、重力坝的应力分析
5、重力坝的坝体构造及结构可靠度设计
6、非溢流重力坝的剖面设计和泄水重力坝设计
7、重力坝的材料及构造、地基处理等
6、还有些观测设计等。
一重力坝设计内容包括：按照设计要求及设计规范进行初步的分析1、坝体断面的拟定
2、溢流坝和泄水孔的布置 3、稳定分析 4、应力分析 5、坝体构造和结构可靠度设计 6、观测设计
二河岸式溢洪道有哪几种主要形式？各自适用于何种场合？有何特点？
答：河岸式溢洪道的主要形式有正槽式溢洪道、侧槽式溢洪道、竖井式溢洪道和虹吸式溢洪道四种。
1、正槽溢洪道，过堰水流与泄槽轴线方向一致。水流平顺稳定，运用安全可靠，结构简单，施工方便，因而为大中小型工程广泛应用。尤其是拦河坝为土石坝的水库。
2、侧槽溢洪道，泄槽轴线与溢流堰轴线接近平行，侧槽内的水流条件极为复杂，适用于拦河坝难以本身溢流，山坡陡峭，布置正槽将导致巨大开挖量的情况。
3、竖井式溢洪道，水流从环状溢流堰流入喇叭口状的进口段，然后通过竖井、弯道段和水平泄洪洞下泄。水流条件复杂，超泄能力小，泄小流量时易产生空蚀和振动。适用于岸坡陡、地质条件好的情况，陡岸狭谷地区的高水头水利枢纽有必要设坝外溢洪道时，该形式也是有利的选择。
4、虹吸式溢洪道，其特点是溢洪道在较小的堰顶水头下可以得到较大的单宽流量。不同闸门，就能自动调节上游水位，但构造复杂，泄水断面不能过大，工程可靠度较差，在一定真空度下工作会引起空蚀，进口段易被堵塞。因此大工程应用很少，多用于水位变化不大而需随时调节的水库。