DOC《《水闸》习题（一）》

《水闸》习题

(一) 空题(10*2=20分) 1.

水闸闸室要满足 和 要求. 2.闸底板与铺盖之间的缝一般是 缝,其作用是 . 3.扬压力是由 和 组成. 4.水闸下游排水孔的作用是 . 5.水闸翼墙的墙结构形状有 和空箱式. 6.闸底板顺水流方向是由 和 三方面确定. 7.最常见的闸室结构有 和 两种. 8.软土闸基一般的处理方法有:

9、海漫的作用是 和 .它应具有 、 和.

10、铺盖的主要作用是_它还有 ____和_作用. 水闸稳定计算工况水闸上下游水头差 . 水闸消能防冲设计工况水闸单宽 最大.

二、名词解释(5*4=20分) 1.地下轮廓线 2.反滤层 3.管涌 4.消能工

三、判断题(10分) 1.水工建筑物的分级与水利枢纽的等别无关. 2.水闸的对称开启是为了防止折冲水流的产生. 3.渗透坡降越大越容易产生渗透变形. 4.闸基渗流和侧向绕渗流均为无压渗流. 5.护底的作用是防冲,铺盖的作用是防渗. 6.海漫有消能的作用. 7.黏性土闸基一般不用铺盖防渗. 8.非粘性土中不产生管涌现象. 9.砂卵石闸基处理的主要问题是强度. 10.大型水闸底板一定要用倒置梁法进行结构计算.

四、简答题(5*5=25分) 水闸的工作特点和设计要求各是什么? 涵洞式水闸闸门后的通气孔有什么作用? 水闸闸室稳定分析包括哪些内容? 闸基渗流有哪些危害? 反滤层的设计原则是什么?一般设计在什么位置?

五、作图题(10分) 画出重力式翼墙横剖面图并说明它的适用条件.

六、计算题(15分). 某水闸如图所示:上游水位10.0m,下游水位5.0m,铺盖厚0.4m,底板厚1.0m,反滤层―0.7m,试用直线比例法求:①C=4.0,估算地下轮廓线的长度;

②计算底板扬压力大小;

③[J]=0.6,校核出口渗透坡降. 《水闸》自测题

(二)

一、填空题 1.??? 水闸是一种低水头的水工建筑物,兼有 和?的作用,用以?以满足水利事业的各种要求. 2.??? 水闸按所承担的任务分为?闸、闸、闸、闸和?闸. 3.??? 水闸由?段?段和?段组成. 4.??? 水闸下游易出现的不利流态有?和? 5.??? 消能设计的控制条件一般是上游水位高,闸门???? 开启和单宽流量???? . 6.??? 底流消能设施有?式、式、式三种形式. 7.??? 水闸防渗设计的原则是在高水位侧采用?等防渗措施,在低水位侧设置??????? 设施. 8.??? 闸基渗流计算的方法有??????? 法、法和??????? 法. 9.??? 改进阻力系数法把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段,段及?段和?段. 10.直线比例法有?法和?法. 11.闸底板上、下游端一般设有齿墙,因为有利于?并? 12.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流?小和?大的要求. 13.工作桥的作用是?交通桥的作用是 14.对于软弱粘性土和淤泥质土,应采用?地基处理方法.

二、单项选择题 1. (??? )闸孔形式结构简单、施工方便,但自由泄流时流量系数较小,易产生波状水跃. A、驼峰堰型?B、曲线堰型 C、胸墙孔口型?D、宽顶堰型 2.??? 验算水闸的过流能力时,计算的过流能力与设计流量的差值不得超过(??? ). A、±8%B、±5%??? C、±10%D、±3% 3.??? 底流消能是在水闸下游产生(??? )水跃来进行消能的. A、临界?B、淹没 C、远驱?D、稳定 4.??? 混凝土铺盖与底板连接处设(??? )止水效果较好. A、沥青麻袋?B、紫铜片 C、柏油油毛毡?D、塑料带 5.??? 对于密实的地基或岩基,采用(??? )底板较合适. A、整体式?B、箱式? C、反拱式?D、分离式 6.??? 在动水中关闭静水中开启的闸门是(??? ). A、工作闸门?B、检修闸门 C、事故闸门?D、平面闸门 7.??? 适用于弧形闸门侧止水的是(??? ). A、P型?B、L型C、刀型?D、♀型8.??? 水闸翼墙的高度为6~10m,用(??? )形式的挡土墙较合适. A、重力式?B、扶壁式 C、悬臂式?D、空箱式

9、根据底板与闸墩的连接方式不同,平底板可分为整体式和分离式两种,其中整体式底板一般建在( ).多A.有抗震要求时 B.中等密实以上的地基上 C.岩基上 D.中等密实以下的地基上

10、闸墩平面轮廓,其头部常采用半圆形、三角形、曲线形三种,其中水流条件最好的是( ). A.半圆形 B.三角形 C.曲线形 D.矩形

11、水闸连接建筑物中铺盖的主要作用是( ). A.防冲 B.消能 C.排水 D.防渗

12、水闸中的铺盖按材料分,其类型有( ).多、、 A.干砌石铺盖 B.粘土铺盖 C.混凝土铺盖 D.钢筋混凝土铺盖

13、当地基承载力较高、高度在5~6m以下时,水闸翼墙的结构形式应采用( ). A.重力式 B.悬臂式 C.扶壁式 D.空箱式

14、海漫的作用是继续消除水流余能,调整流速分布,确保下游河床免受有害冲刷.它应该具有的特性有( ).多A.粗糙性 B.防渗性 C.柔性 D.透水性

15、水闸中,对于止水的设置下面说法正确的是( ). A.所有的水平缝要设止水 B.所有的垂直缝要设止水 C.所有的缝都要设止水 D.防渗范围内所有的缝都要设止水

16、水闸中的板桩可以延长渗经长度,降低闸室底板的杨压力,对于板桩的设置下面说法正确的是( ).多A.板桩一般设在下游侧 B.板桩一般设在上游侧 C.板桩一般设在沙性土中 D.板桩一般设在粘性土中

17 节制闸的作用是( a、挡水 b、泄水 c、发电 d、分洪

18 水闸的抗滑稳定包括( a、地基土的渗流稳定 b、闸基土深层滑动稳定 c、闸室沿基面的抗滑稳定 d、消力池的滑动稳定

19 枯水期下闸挡水,洪水期开闸泄水,这个闸可能是( a、节制闸 b、进水闸 c、分洪闸 d、挡潮闸

20 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

21 可能设排水孔位置的有( a、上游翼墙 b、下游翼墙 c、铺盖 d 、 护坦

三、名词解释 1.????? 涵洞式水闸 2.????? 节制闸 3.????? 折冲水流 4.????? 地下轮廓线 5.????? 倒置梁法 6.????? 不平衡剪力 7.????? 圆弧式翼墙 8.????? 波状水跃 9.?? 抛石防冲槽

四、判断题 1.??? 闸孔孔数少于8孔时,应采用奇数孔,利于对称开启闸门,改善下游水流条件.(??? ) 2.??? 勃莱法认为渗流在水平方向流动和垂直方向流动,消能效果是不一样的,后者是前者的三倍.(??? ) 3.??? 铺盖的厚度是根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定? 4.??? 铺盖具有较好的防渗效果,所以越长越好? 5.??? 水闸的侧向绕渗为有压渗流,不必考虑侧向防渗措施. 6.??? 闸底板的长度只与地基情况有关,与水头无关. 7.??? 水闸进行荷载计算时,计算单元为沿水闸轴线方向取单位长度一米,计算各种荷载值的大小?(??? ) 8.??? 边荷载对底板内力的影响,只与地基性质有关,与施工程序无关.?(??? )

五、简答题 1.??? 水闸有哪些工作特点? 2.?? 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? 3.?? 底流消能在闸下产生的淹没水跃的淹没度为多少?能变大或变小吗? 4.?? 海漫的作用是什么?对海漫有哪些要求? 5.?? 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? 6.?? 对于粘性土地基和砂性土地基地下轮廓的布置有何不同? 7.?? 闸墩的墩顶高程如何确定? ? 8. 平面闸门与弧形闸门相比较各有何优缺点? 9.?? 当采用混凝土铺盖时,应如何计算作用水闸上的上游水平水压力?并绘

图表示. ? 10.??? 当闸室的抗滑稳定安全系数不满足要求时,应采用哪些措施? 11. 水闸联接建筑物的作用?翼墙的布置应注意哪些问题? 例1 有一座单孔闸,闸孔净宽3.0m,采用整体式平底板.上游水深为2.0m,下游无水,其他尺寸见图4-29.地基为壤土,地基允许承载力[R]=100kN/m2.混凝土底板与地基间摩擦系数f取0.3 ,[KC]=1.20,[η]=2.0.两侧回填土自然重度18 kN/m3.,试验算该闸稳定是否满足要求? 图4-29 闸室稳定计算图(单位:m) 解

一、基底压力验算 (1)完建期(未放水).闸室各部分的自重及力矩计算结果列于表4-11. 偏心距(偏向下游) 基底压力 = 基底平均压力 基底压力分布不均匀系数 表4-11 完建期作用于闸室上的荷载及力矩计算表 (对底板底面上游端A点求矩) 部位名称 垂直力(KN) 力臂 (m) 力矩(KN.m) ↓ ↑ K L 底板316.8 3.0 950.4 边墩 边墩3.0 1188.0 扣除主门槽 9.6 2.3 22.08 扣除检修门槽 3.6 1.0 3.6 交通桥82.65 4.75 392.59 排架28.0 2.3 64.4 工作桥68.4 2.3 157.32 闸门20.9 2.3 48.07 启闭机2.3 2.3 5.29 边墩背土重 81.0 3.0 243.0 合计982.85(↓) 3023.39(L) 注 混凝土重度钢筋混凝土重度 (2)运用期.作用于闸室上的荷载及力矩计算结果列于表2-12. 表4-12 运用期闸室段作用的荷载及力矩计算表 (对底板底面上游端A点求矩) 荷载位名称 垂直力(KN) 水平力(KN) 力臂(m) 力矩(KN.m) ↓ ↑ → ← K L 闸室结构自重 982.85 3023.39 上游水压力 P1 70.56 1.1 77.62 P2 22.45 0.2 4.49 P3 6.37 0.73 4.65 下游水压力P4 5.41 0.17 0.92 浮托力u1

132 3.0 396.0 渗透压力u2 126.72 2.0 253.44 板上水重 157.50 1.05 165.38 合计881.63(↓) 93.97(→) 2625.17(L ) 注

1、闸室结构自重及力矩录自表4-11.

2、P3为两侧边墩垂直止水片外侧上游面水平水压力. 偏心距(偏上游) 基底压力= 基底压力分布不均匀系数

二、运用期情况下抗滑稳定计算 抗滑稳定安全系数为 验算结果,均满足要求. 例2 用倒置梁法计算例题1的底板内力,并校核截面应力是否满足强度要求.C15混凝土的轴心抗拉强度标准值=1.2Mpa ,拉应力限制系数=0.7,矩形截面抵抗矩的塑性系数=1.55. 解 根据计算对比,运用期闸门槽下游段底板上均布荷载最大. 单宽板条上均布荷载计算 自重=1.25kN/m;

水重=0;

浮托力=5kN/m;

渗透压力=3.13kN/m;

地基反力=33.16kN/m. =++--=5+3.13+33.16-1.25=28.79(kN/m) 弯矩计算 L0=3.0m,L=1.05L0=3.15m ==28.57 求截面弯曲拉应力并验算其强度 底板截面模量W计算 的修正系数,取=1.1. 故=. 经验算结果,底板混凝土强度满足要求,按构造配筋. ........