第一章绪论
一、水资源与水利事业
二、水工建筑物与水利枢纽
三、河川水利枢纽对环境的影响四、水利枢纽与水工建筑物的等级划分
五、水工建筑的发展
六、本门学科的学习、研究方法
第二章重力坝
一、概述
什么是重力坝;重力坝的工作原理与特点;重力坝的剖面形态;国内外著名的重力坝。
二、重力坝的荷载
自重;水压力;扬压力;浪压力;冰压力;淤沙压力;地震荷载;荷载组合。
三、重力坝的稳定分析
重力坝稳定问题的概念;稳定分析的单一安全系数法、分项系数极限状况法及其基本公式;稳定分析所需抗剪强度指标的实测和取用;沿坝基深层的抗滑稳定分析;岸坡坝段的稳定分析;提高重力坝稳定性的措施。
四、重力坝的应力分析
重力坝应力分析的目的要求;应力分析的各种方法;重力坝应力分析的材料力学法、分项系数极限状态设计法及应力控制标准;扬压力引起的坝内应力;非荷载因素对应力的影响。
五、重力坝的剖面布置与优化
六、混凝土溢流重力坝
溢流坝孔口尺寸的拟定;溢流面堰型;重力坝、拱坝、支墩坝的溢流剖面布置;溢流坝的结构布置,闸门,闸墩,边墩,导水墙;溢流坝面的空蚀及减蚀措施。
重力坝的泄水孔;消能方式;挑流消能;底流消能;而流消能;戽流消能;宽尾墩联合消能工。
七、重力坝的岩基处理
八、宽缝重力坝与空腹重力坝
第三章拱坝
一、概述
什么是拱坝;拱坝的工作原理与特点;适于建拱坝的地形地质条件;拱坝的平面与剖面形态;国内外拱坝的发展。
二、拱坝的荷载与应力控制指标
拱坝的荷载特点;温度荷载;地震荷载;荷载组合;拱坝的应力控制指标。
三、拱坝布置
拱圈形式选择;拱坝剖面尺寸拟定;拱坝布置图的形成。
四、拱坝应力分析
拱坝应力分析的各种方法和适用场合;坝基变位计算;纯拱法;拱梁分载法。
五、拱座稳定分析
拱座稳定分析方法;局部稳定计算;整体稳定计算;改善拱座稳定性的措施。
六、拱坝的泄水孔;
七、拱坝的构造及地基处理
第四章支墩坝
一、概述
什么是支墩坝;支墩坝的类型及工作特点;国内外支墩坝的发展。
二、平板坝
三、大头坝
四、连拱坝
第五章土石坝
一、概述
土石坝的特点;土石坝的工作条件;设计和建造土石坝的原则要求;土石坝的类型。
二、土石坝的剖面和构造
土石坝剖面的基本尺寸;坝的防渗体;坝的排水设备;护坡;坝顶构造。
三、土石坝的筑坝材料
筑坝材料的选择;土石料填筑标准设计。
四、土石坝的渗流分析
渗流的基本方程及其解法;土石坝渗流的水力学算法;流网法;渗透变形及其稳定性判别。
五、土石坝的稳定分析
土石坝滑动面的形状;作用力与安全系数;土石料抗剪强度指标;稳定分析方法;提高土石坝稳定性的工程措施。
六、土石坝的裂缝及其控制
土石坝裂缝的类型及其成因;土石坝裂缝的防治措施
七、土石坝的地基处理
砂卵石地基的处理;细砂及淤泥地基的处理;软粘土和黄土地基的处理;岩石地基处理;坝与岸坡及其它建筑物的连接。
八、面板堆石坝
堆石坝的发展;堆石体设计;面板及其底座的设计。
第六章河岸溢洪道
一、概述
河岸溢洪道的一般工作方式与分类;河岸溢洪道的适用场合。
二、正槽溢洪道
溢洪道的总体布置;引水渠设计;控制堰设计;泄槽设计;出口消能段设计。
三、侧槽溢洪道
侧槽中的水流特性;侧槽水面曲线的计算;侧槽设计步骤。
四、其它形式的溢洪道
井式溢洪道;虹吸溢洪道。
五、非常泄洪设施
非常溢洪道;自溃式非常溢洪道;破副坝泄洪设施。
第七章水工地下洞室
一、概述
水工地下洞室的功用和类型;水工地下洞室的工作特点。
二、水工地下洞室的总体布置与选线
水工地下洞室的总体布置:泄水隧洞的布置,水电站地下厂房及其引水系统的布置;水工地下洞室的选线和定位。
三、水工地下洞室的进口段
表孔泄洪隧洞的进口;深孔水工隧洞的进口。
四、水工地下洞室的洞身与洞室段
水工隧洞断面尺寸与衬砌构造;地下厂房。
五、水工地下洞室的出口段
水工地下洞室出口段结构体型;泄水隧洞出口消能设施。
六、地下洞室围岩应力分布和稳定性判别
岩石受力破坏规律和强度特性;岩体的初始地应力场;地下洞室围岩应力的弹性理论分析;地下洞室围岩应力的弹塑性理论分析;判别围岩稳定性的自然平衡拱理论;判别围岩稳定性的经验法。
七、水工地下洞室衬砌的荷载
水工地下洞室衬砌的荷载特点;围岩压力;弹性抗力;外水压力;灌浆压力;温度荷载及地震荷载。
八、水工地下洞室衬砌的结构计算
铅直断面为圆形的洞室衬砌结构计算;方圆形洞室的圆拱直墙式衬砌计算;马蹄形衬砌计算;水平截面呈圆形的井式衬砌计算;衬砌边值问题数值解法。
九、无衬砌洞室和围岩的喷锚支护
无衬砌隧洞;围岩的喷锚支护。
第八章水闸
一、概述
水闸的类型;水闸的组成部分及其功能;水闸的工作特点。
二、水闸的孔口设计
三、水闸的消能防冲设计
四、闸基渗流分析与防渗设施
闸基渗流的危害;闸基防渗长度的确定;水闸地下轮廓布置;闸基渗流计算,改进阻力系数法;闸基抗渗稳定验算;防渗排水设施。
五、闸室布置与构造
底板;闸墩;闸门;胸墙;交通桥及工作桥;分缝及止水。
六、闸室和闸基的稳定分析
荷载及其组合;闸室抗滑稳定验算;基底压力验算;复杂地基整体稳定计算;沉陷计算。
七、闸室结构计算
闸墩结构计算;底板结构计算;胸墙计算
八、水闸与两岸的连接结构
连接结构的作用;连接结构的布置方式;岸墙的布置;翼墙的布置;连接结构的形式与计算要求;连接结构的防渗设计。
九、软基处理与桩基式水闸
第九章水利枢纽布置及其它有关水工建筑物简介
使用说明
本大纲是供教师参考使用的水工建筑物课堂讲授大纲,内容顺序大致与我校新版《水工建筑物》(沈长松、王世夏、林益才、刘晓青编著,中国水利水电出版社出版)相适应,讲课对象为四年制本科水工专业学生,课内3.5学分56学时(必修)。未列入本大纲的内容拟配合本专业的选修课进行教学,使其在一定程度上得到补偿。
水工建筑物的教学全过程还包括教学试验,课程设计,而且还与生产实习、毕业设计(课时均另列)密切有关,对于这些环节的内容、要求和做法另列,不在本大纲之内。
使用本大纲应注意以下诸点:
一、考虑到水工建筑物类型众多,不能在课堂上无所不包地介绍,而必须抓住典型建筑物重点介绍,至于重点所在则大致可从大纲所列详细程序以及建议的学时分配中看出(见后)。
二、对于不同章节内容的讲授也不能平均使用力量,应着重讲清基本点、关键点、困难点。大纲虽列,学生应掌握也能掌握的内容可不必讲授而指定自学。
三、重点章的典型建筑物(重力坝、拱坝、土石坝、水工地下洞室、水闸等)应配合课外习题作业(习题集见另册),每届学生应有3—5道由若干小题组成的大习题,使学生能较好地分散使用课外学时,并强调使用计算机。
四、为提高讲授质量,力争配合电化教学。
五、学生成绩考核可据平时作业、期中测验及期末考试三者综合评定。期中测验宜在第五章结束时进行(课外2学时),期末考试则在全课结束时专门进行,条件许可时可用口试。
各章讲授建议学时分配
第一章绪论 4学时
第二章重力坝 16学时
第三章拱坝 8学时
第四章支墩坝 2学时
第五章土石坝 10学时
第六章河岸溢洪道 2学时
第七章水工地下洞室 4学时
第八章水闸 8学时
第九章水利枢纽布置及其它有关水工建筑物简介 2学时
合计56学时
第一章绪论
一、填空题
1、水资源是重要的 ________ 之一,是人类赖以生存的和不可缺少而又无法替代的 ________ 。
2、我国水资源特点是:总量 _______ ,人均 _______;水能资源 ________, 但开发程度 ________ ,水资源 _______, 分配不均匀,_______ 分配也很不均匀。
3、所谓水利工程 ________, 是指对自然界的 ________ 和地下水进行 ________ 和调配,以达到 ________ 目的而修建的工程。
4、水利工程的根本任务是 ________ 和 ________ 。
5、组成水库枢纽的“三大件”包括 ________ 、 ________ 和 ________ 这三类建筑物
6、水利水电枢纽工程按其 ________ 、 ________ 和在国民经济中的 ________ 分为 ________ 等。
7、水工建筑物按其所属枢纽工程的 ________ 及其在工程中的 ________ 和 ________ 分为 ________ 级。
二.名词解释
1. 水利工程;
2. 水利枢纽;
3. 水工建筑物;
4. 资源水利;
5. 挡水建筑物;
6. 泻水建筑物
三 . 简答题
1.简述水工建筑物的特点。
2.由于水的作用和影响,使水工建筑物的工作条件与工业与民用建筑相比在那些方面更为复杂?
3.为什么要对水利枢纽和水工建筑物进行分等分级?
第四章岩基上的重力坝
一、填空题
1、重力坝主要依靠 ________ 产生的 ________ 、 ________ 来满足坝体稳定要求。
2、重力坝按其结构形式分类,可分为 ________ 、 ________ 和 ________ 、 ________ 。
3、扬压力是由上、下游水位差产生的 ________ 、 ________ 和下游水深产生的 ________ 两部分组成。
4、地震基本烈度是指该地区今后 ________ 期限内,可能遭遇超越概率为 ________ 的地震烈度。
5、抗滑稳定分析的目的是核算坝体沿 ________ 或沿 ________ 抗滑稳定的安全性能。
6、由概率极限状态设计时,对重力坝应分别 ________ 极限状态和 ________ 极限状态进行强度验算。
7、因为作用于重力坝上游面的水压力呈 ________ 分布,所以重力坝的基本剖面是 _______ 形。
8、溢流坝的消能形式有 ________ 消能 ________ 消能 ________ 消能及 ________ 消能。
9、重力坝地基处理主要包含两个方面的工作:一是 ________ ,二是 ________ 。
10、碾压混凝土重力坝是用 ________ 含量比较低的超干硬性混凝土,经 ________ 而成的混凝土坝。
二、名词解释
1. 重力坝;
2. 扬压力;
3. 基本烈度;
4. 宽缝重力坝
三、简答题
1.与其他坝型相比,重力坝有哪些特点?
2.用材料力学法进行重力坝应力分析做了哪些基本假定?
3.为什么要对坝体混凝土进行分区?
4.简述溢流重力坝的消能形式、消能原理及适用条件。
第五章拱坝
一、填空题
1.温升对 _________ 不利;温降对 _________ 不利。
2.拱坝的应力分析方法有: _________ 、 _________ 、 _________ 、 _________ 、 _________ 。
二、判断题(对的划“√”,错的划“×”)
1.拱圈中心角 2A 增加对稳定有利,对应力不利。
2.拱冠梁法仅考虑了径向变位的调整。(坝体任一点有 6 个变位,其中 3 个为线形变位, 3 个为角变位)
三、简答题
1.何谓经济中心角?
第七章土石坝
一、填空题
1、根据土石坝施工方法的不同,可将土石坝规划分为以下几种类型: ________ 、 _________ 、 _________ 、 _________ 、 _________ 和 _________ 等。
2、土石坝中常见的坝体排水形式有: _________ 、 ________ 、 _________ 、 _________ 等。
二、判断题(对的划“√”,错的划“×”)
1、当筑坝材料相同时,土坝上游坝坡通常比下游坝坡陡。()
2、反滤层中各层滤料的粒径顺渗流方向布置应由粗到细。()
第八章河岸溢洪道
一、简答题
1、溢洪道在水利枢纽中的作用是什么?
2、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。
二、名词解释
1、正槽式溢洪道
2、侧槽式溢洪道
3、竖井式溢洪道
第九章水工隧洞
一、判断题(对的划“√”,错的划“×”)
1.围堰的弹性抗力与衬砌的刚度无关。()
2.山岩压力的大小与岩体质量无关。()
3.无压隧洞要避免出现明满流交替出现的情况。()。
4.一条隧洞可以于有多种用途,即不同用途的隧洞在一定条件下可以结合在一起。()
5.隧洞的工作闸门在动水中启闭,而检修闸门需要在静水中启闭。()
6.无论是有压隧洞还是无压隧洞,在闸门后都需要设通气孔。()
7.洞内消能一般适用于龙抬头式布置的隧洞。()
8.无压隧洞的断面尺寸是由水面曲线确定的。()
9.有压隧洞的断面一般为圆形。()
10.隧洞的衬砌主要是为了防渗。()
11.隧洞的衬砌一般不需要分缝。()
12.隧洞的固结灌浆和回填灌浆的作用相同。()
二、名词解释
1.多用途隧洞;
2.龙抬头;
3.平压管;
4.洞内消能;
5.锚喷支护;
6.山岩压力;
7.弹性抗力。
三、填空
1.水工隧洞一般由 __________ 、 ____________ 和 ____________3 种部分组成 .
2.隧洞进水口的形式有 _________ 、 _________ 、 _____________ 和 _____________4 种。
3.隧洞的消能方式有 ______________ 、 ___________ 和 ___________ 。
4.无压隧洞常用的断面形式有 ___________ 、 ___________ 、 _________ 和 ___________4 种。
5.隧洞衬砌的作用是 ________________ , ____________________ , __________________ , ___________________ ,_____________________ 。
6.作用在隧洞衬砌上的基本荷载有 _________________ , _____________________ 。 _________________________ ,__________________ , _________________________ 。
7.正常运用情况下,衬砌荷载的组合为 ________________________ 。
四、简答题
1.常见的水工隧洞有哪几种?其作用和做工特点如何?
2.进行多用途的隧洞布置时,如何解决其相互间的矛盾?
3.如何进行水工隧洞的总体布置?其线路如何选择?
4.水工隧洞的工作闸门和检修闸门各有何工作特点?
5.水工隧洞的消能措施有哪几种?各适用于什么情况?
6.隧洞的衬砌的类型有哪几种?如何选择衬砌形式 ?
7.作用在衬砌上的荷载有哪些?如何组合?
8.如何对隧洞衬砌进行强度校核?
9.衬砌分缝的作用是什么?分缝的原则和要求如何?
第十章土基上的闸坝
一、填空题
1.水闸是一种底水头建筑物,既 _________ 又 _________ 。
2.水闸的3个主要组成部分是 __________ 、 __________ 、 __________ 。
3.闸室的主要作用是 _____________________ 。
4.闸基渗流计算方法有 _________ 、 __________ 、 _________ 。
5.渗流计算中的直线法,假设渗流沿地基轮廓线的坡降相同,即 ___________ 按直线变化。
6.护坦的作用是消减水流的 __________ 。
7.按照闸墩于底板的连接方式,闸底板可分为 ______________ 和 _____________ 。
8.闸底板于铺盖之间所设的缝称为 __________ 。
9.计算闸墩底部应力时,一般采用 ______________ 公式计算 .
二、多项选择题
1.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. 挡洪闸
2.海漫的构造要求为 _____________ 。
A. 光滑性
B. 不透水性
C. 透水性
D. 柔性
3.翼墙的平面布置形式有 ________ 等。
A. 重力式
B. 圆弧式
C. 悬臂式
D. 反翼墙式
4.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
5.闸孔设计的影响因素有 _______________ 。
A. 闸底板高程
B. 闸孔形式
C. 铺盖
D. 护坦
三、简答题
1.倒置梁法的基本假定是什么?
2.水闸的工作特点是什么?
3.地下轮廓线长度的定义。
4.水闸两岸连接建筑物的作用?
5.渗流计算的目的是什么?有哪些计算方法
精品课程为什么要对水利枢纽和水工建筑物进行分等分级?模拟试卷
一、判断题(15题,每题1分,共15分,对打“√”,错打“×”)
1. 按正常使用极限状态设计时,应考虑偶然组合下各荷载的作用(×)
2. 用材料力学计算法计算重力坝的应力时,不论扬压力如何分布,由其引起的截面正应力处处与扬压力等值反向(×)
3. 固结灌浆与回填灌浆的作用相同,都是为了加固围岩,提高岩石的整体性(×)
4. 正槽式溢洪道泄槽的纵坡可随地形条件而变化设计成陡坡或缓坡(×)
5. 用纯拱法求出的拱端推力,用做坝肩稳定分析时,在高高程处与实际情况不符,在低高程处偏大(√)
6. 水闸底板与地基的接触线被称为水闸的地下轮廓线(×)
7. 对坝体应力而言,只有荷载作用才对其有影响,而非荷载因素因不是荷载。故对坝体应力不产生影响(×)
8. 隧洞围岩石的完整性愈好,作用在衬砌上的山岩压力愈小(√)
9. 挑流消能的主要优点是构造简单,施工方便,水流平顺,射程较远,但工程量一般比底流消能大(×)
10. 在水闸低水位侧设板桩,可降低渗透坡降,但渗透压力增大了(√)
11. 拱坝是三向固定的空间超静定壳体结构,因此,顶拱厚度的变化对坝体的应力影响大(×)
12. 流网越密,则该处的渗透坡降越小(× )
13. 在溢洪道泄槽中布置掺气槽是为了防止冲击波发生(×)
14. 土石坝对地基的要求是所有坝型中最低的(√)
15. 在粘性土中不容易发生管涌(√ )
二、选择题(10题,每题2分,共20分)
1 按拱冠梁法分配拱坝水压力荷载时,梁顶所承受的荷载指向 B
A.下游;
B. 上游;
C. 垂直方向;
D. 难于判断
2.取水平坐标轴为x,铅直坐标轴为y, 用材料力学方法分析重力坝各点二维应力时,txy沿x轴呈 B 分布
A.三次抛物线分布;
B. 二次抛物线分布;
C.折线分布;
D.直线分布
3. 支墩坝是由一系列独立的支墩和面板组成,因此支墩坝的工作原理是
A 维持稳定 B.利用支墩; C. 利用山体; D. 利用面板
4. 闸下波状水跃产生的原因是 A
A.Fr数低;
B.闸墩形状不好;
C.来流不稳定;
D.水头低
5. 阻力系数是一种表示闸底板下地基土阻挡渗流,、消耗水头能力的参数, 其大小与 A 有关.
A.渗流区段的几何形状;
B. 渗流区段的水头损失;
C.渗流区段的渗透系数;
D. A.B.C都对
6. 无压隧洞的横断面通常是城门洞型,若将其侧墙做成倾斜,目的是 B
A.减小垂直向山岩压力;
B. 减小侧向山岩压力;
C. 减小上挤力;
D. A+B
7. 拱坝的温度荷载对拱坝的稳定和应力都有影响 C
A.温升对稳定和应力都有利;
B. 温升对稳定和应力都不利;
C. 温降对稳定有利,对应力不利;
D. 温降对应力有利,对稳定不利
8. 溢洪道转弯采用渠底超高法,主要考虑 D
A.使流速分布均匀;
B. 减少冲击波;
C. 使泄槽流量分布均匀;
D. B+C
9. 在水闸整体式底板的结构计算方法中,都假定顺水流方向地基反力呈 B
A.均匀分布;
B.直线分布;
C.弹性曲线分布;
D. 二次抛物线分布
10. 若用Hd作为溢流坝面的定型设计水头, 相应的流量系数为md, 当堰上水头H A.m = md; B. m >md; C. m < md; D. 无法确定 三、简答题(5题,每题5分,共25分) 1. 简述重力坝纵逢对坝体应力的影响 答:纵缝是为适应混凝土的浇筑能力和减小施工期温度应力而设置的临时缝,作用是适应混凝土的浇筑能力和减小施工期的温度应力. 当上游坡度n=0时,纵缝对应力基本没有影响;n>0时,有纵缝时上游坝踵处的自重应力减小,可能发生拉应力,所以不利。n<0时,对坝踵处的应力有利。 2. 简述水闸的消能方式及原因 答:水闸的水头低,下游水深大,下泄水流没有足够的能量将水流挑起并抛射到一定远的距离;又因为水闸下游水深变化大,一般也难以产生面流式水跃。因此水闸一般只能采用底流式水跃消能。 3. 隧洞衬砌的作用是什么? 有那些主要型式? 答:水工地下洞室衬砌的功用有: a. 阻止洞周岩体变形的发展,保证围岩的稳定; b. 承受山岩压力、内水压力和其他荷载; c. 防止渗漏; d. 减小表面糙率; e. 保护岩石免受水流、空气、温度、干湿变化等的冲蚀破坏作用。 常用的衬砌型式有: 1.护面, 2.单层衬砌, 3.组合式衬砌, 4.预应力衬砌, 4. 简述地质地形条件对拱坝的影响 答:河谷宽度L和最大坝高H的比值L/H<1.5时,可建薄拱坝;L/H=1.5~3.0时,可建中厚拱坝;L/H=3.0~4.5,可建厚拱坝。比值再大就认为不适合建拱坝了!当比值相同时,在V型河谷建拱坝,靠近底部的水压强度虽大而拱跨最短,因而底拱厚度然可以较薄;U型河谷靠近底部的拱的作用明显降低,大部分荷载由梁来承担,所以厚度较大。梯形河谷介于两者之间。在河谷平面形状上,拱坝宜建在等高线向下游收缩的喇叭口处。 拱坝是高次超静定结构的整体结构,地基的过大变形对坝体应力有显著的影响。对地质条件要求很高,要求基岩坚硬,整体性好,强度高,具有不透水性,两岸没有大的断裂构造和软弱夹层。 5. 对用于土石坝防渗体的粘性土有哪些要求? 答:一般粘粒含量为15~30%或塑性指数为10~17的中壤土,重壤土及粘性含量为30~40%或塑性指数为17~20的粘土较合适。塑性指数大于20和液限大于40%的冲积粘土, 浸水后膨胀软化较大的粘土,难以压实的干硬性粘土应尽量不用。 四、论述题(5题,每题8分,共40分) 1. 重力坝的工作原理是什么? 能否做到稳定、强度同时控制,为什么? 答:重力坝的工作原理:重力坝是在水压力和其他荷载作用下,主要依靠坝体自重产生的抗滑力满足稳定要求;同时依靠坝体自重产生的压 应力来抵消由于水压力所引起的拉应力来满足强度要求. 稳定和强度不可以同时控制,稳定要求希望坝体上游坡能尽量的减缓以便利用水重来帮助稳定,但过缓的坡度容易导致坝体上游面出现拉应力。 2. 论述针对粘性土地基和砂性土地基水闸的地下轮廓应如何布置 答:粘土地基渗透系数小,土粒间具有粘着力,不易管涌;但摩擦系数小,不利于闸室稳定,。所以在粘土地基上,防渗布置主要应考虑如何降低渗透压力,以提高闸室的抗滑稳定性。因此,可以考虑将排水设备延伸到闸底板下。粘土地基一般只用水平铺盖而不用板桩。砂性土的特性是摩擦系数大,对抗滑稳定有利,但渗透性较强,容易产生管涌。因此防渗布置主要考虑如何延长渗径来降低渗透流速或坡降,以防止渗透变形,而对降低渗透压力的要求则相对较低。当砂层较厚时,可采用铺盖与板桩相结合的布置形式,排水设施布置在闸底板之后的护坦下.必要时还可以在铺盖始端增设短板桩.如砂层较薄,下面有相对不透水层时,应用板桩将砂层切断。 对于粉砂地基,为防止地基液化,通常采用封闭式布置。 3. 试阐述土石坝折线滑动法计算方法的基本原理 答:心墙坝的上下游边坡,斜墙坝的上游保护层和下游坝坡等非粘性土石料坝坡,或较薄的斜墙常形成折线滑动面。 先假定任意的滑动面,并将其分为几个折线面。采用刚体极限平衡法,假设任意的安全系数Kc,先求出最上面滑块跟紧邻滑块之间的作用力,依次计算,最后判断最下面的滑块是否受力平衡,如不则需重新假设安全系数,直至平衡为止,此时的Kc为该滑动面的安全系数。因为滑动面跟水位都是假设的,最危险水位及其滑动面位置及相应的安全系数,需要通过试算才能决定 4. 试论述拱梁法、拱冠梁法及它们的区别 答:纯拱法是将拱坝视为一系列的各自独立,互不影响的水平拱圈组成,它们承担全部荷载,并将每层拱圈均简化为结构力学的弹性固端拱进行计算.适用于狭窄河谷中的拱坝. 拱冠梁法把拱坝看成是由多层拱和拱冠梁组成的拱梁系统,既考虑拱的作用又考虑梁的作用,按分配给拱和梁的荷载在拱冠处产生的变位一致的条件为原则,从而定出分给拱梁荷载的大小。 式中各符号的含义略。适用于对称的,狭窄河谷中的拱坝. 两者的区别: 纯拱法忽略了拱坝的整体作用,算得的应力偏大,而拱冠梁法考虑了梁的作用,它的拱应力也是按纯拱法进行计算的. 5. 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: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.不用闸门,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.. 网贴 今天上课专业课老师突然讲,研究生面试时他们喜欢问些啥问题。想起自己当时面试也有点手足无措。故在此总结老师说的,结合自己经历,借鉴同学经验,把面试遇到过的问题在此说下。希望能对13级的师弟师妹们有点帮助。 1固体力学三大方程,或者结构力学三大方程。答案应该是一样的。(当时以进去就被问了) 2 材料力学基本假定,理论力学基本假定,结构力学基本假定。三大力学分别研究什么。回答就是理论力学是刚体,不考虑变形,材料力学考虑变形等等,这个每本书的绪论里一般讲的很清楚,大家最好多看下。 3 空隙水压力与非空隙水压力的区别 4什么是应力,如何求,应力连续不? 5拱坝拱冠梁法是什么(这个复试笔试中也考了) 6有个三峡大学的同学,当时被问了,三峡大坝概况,长度,导流方式等等。。(三峡大学的同学小心le ) 7河海水工的特色,你为什么来这里?(话说看过的,面试的时候忘了,那叫一个囧呀!被问的就想找个洞钻下去~~) 基本想起来的就先这么多了,再有我再写点。 面试不只问你复试的科目的,很多都是问些基础力学里面一些基本概念。另外,复试笔试占的比例很重,大家千万不要掉以轻心,英语听力分不能太低,不然。。。。。。最后水工建筑物特别重要 15/17/18河海大学905水工建筑物回忆版(总结) 99-02年的真题可以在百度上找到,很有用 15年: 一:笔试小题40分 分为选择和判断。 注意:选择题是不定项的选择,即每道题既可能是单选,也可能是多选。 二:笔试大题(60分) 1、土石坝渗流和闸基渗流有什么异同?会造成什么危害?(10分) 2、为什么重力坝的基本剖面是上游接近直立的三角形?(10分) 3、土石坝和重力坝的基本破坏形式?最主要的因素是什么?(10分) 4、闸下常见的水流形态是什么?如何避免?(10分) 5、请你简述水布垭水电站和二滩水电站这两种类型的坝体会出现什么变形破坏形式,哪些是关键影响因素?(20分) 17年: 一:笔试小题(40分) 分为选择和判断。 注意:选择题是不定项的选择,即每道题既可能是单选,也可能是多选。 二:笔试大题(60分) 1,简述西北地区水电修建所面临的技术问题。 2,哪些因素影响面板堆石坝堆石体的变形,那些因素影响面板和止水。 3,重力坝,土石坝,拱坝破坏的主要形式。 4,简述弹性地基梁 5,拱坝稳定分析的内容,加强拱座稳定的应对措施 6非荷载因素对对重力坝应力分布的影响 7,综合体, 给了地形,地质等条件,让你设计一个坝型,坝的剖面,及理由。 面试的话, 1,水工建筑物的特点,分为哪几类,举例。 2,应力,应变,弹性模量的定义 3,河海大学水工结构研究特色及方向,还有你想选什么方向及为什么? 18年: 一、笔试小题(40分) 选择题和判断题(其中选择题为不定项选择) 1.选择题(共10题,只能想起来6题了) (1)水工建筑物的安全等级与()有关 A.荷载 B.运行条件 C.建筑物等级D忘了 (2)重力坝纵缝键槽与()迹线正交。 A.主应力 B.正应力 C.剪应力 D.孔隙水压力 (3)护坦有效能和防冲的作用,不需要护坦具有() A.柔性 B.防冲性 C.透水性D忘了 (4)能使衬砌稳定运行的荷载有() A 内水压力 B 山岩压力 C 弹性抗力D地震力 第四章水工建筑物试 题库 第一节绪论自测题 一、填空题 1. 我国人均水资源约为世界水资源的 ______ 0 2. 河道常用的肪洪措胞为___________ V 3. 水利工程按所承担的任务可分 为_______ 、_____ 、_______ 、________ ' _____ ° 4. 水力发电的两个基本耍索是_______ 、 。 5. 水工建筑物按用途可分 为_______ 、__________ 、 ______ 、_______ 、 ______ ' 6. 水工建筑物按使用时间可分为________ 、 ______ 二、名词解释 1. 水利工程 2.水利枢纽 3.水工建筑物 三、判断题 1. 我国地大物博,河流众多,是一个水资源充沛的国家。 2. 我国的水资源分布悄况大体是南涝北早的局而。 3. 水工建筑物的圾别越高所采用的洪水蚩现期越短。 四、简答题 1. 我国水资源分布的恃点是什么? 2. 水利工程按所承担的任务分为哪儿类? 3. 水工建筑物的待点? 4. 水工建筑物按用途分为哪几类? 5. 说明分等、分级的意义、对象、依据? 6. 工程管理的主要内容是什么? 第二节重力坝自测题 一、填空题 1?重力坝是指 _____________________ 。其坝轴线一般为直线,垂直于坝轴线方向 设________ ,将坝体分成若干个坝段,每一个坝段相当于固接于地基上的_____________ 。 2. 坝高是指________________之间的高度。 3. 車力坝按坝高可分为________ 、_______ 、_____ 三类。按泄水条件可分 为—、_°按坝体结构形式可分为—、______________ 、______ 和____ 。 4. 1[力坝承受的主要荷载是呈三角形分布的_______ ,控制坝体剖面尺寸的主耍指标 杲______ 、_______ ,重力坝的基本剖面堆形。 5. 挑流消能一般适于__________ o挑射角度一般为20°— 25°。若挑射角度加 大,________ 堆大,且_______ 加深。 6. 非溢流坝的坝顶戒防浪墙顶必须高岀库水位,其高出库水位的高度为: h= /?! +见+丸,其中h|表示_____________ , hz表示__________ ,入表示____________ o 7. ____ 表示地族对建筑物的影响程度。 ______ 越大,表示对建筑物的破坏越大,抗應设计要求越高。 8?按承载能力极限状态设计时,应考虑_________ 和______ 两种作用效应组合。 9. 按正常使用极限状态设计时,应考虑______ 和________ 两种作用效应组合。 10. 镒流坝既是______ ,又是 _______ 。因此,坝体剖面设计时除满足稳定和强度要 求外,还要满足_______ 的要求,同时要考虑下游的消能问题。 11. 溢流坝的溢流面由顶部的________ 、中间的______ 、底部的 _______ 组成。 12. 不设闸门时,溢流坝的坝顶高程等于水库的_____________ 水位。 13. 单宽流量的大小杲溢流坝设计中一个很頃要的控制指标。如果单宽流量越大, 对__________ 不利,但对__________ 有利。 14. 溢流坝段的横缝有两种布置方式。其中,横缝布置在________ 时,相邻坝段产生的不均匀沉陷不影响闸门启闭,但闸墩序度。另一种形式,横缝布置在 _____________ ,闸墩比较薄,但受地基不均匀沉陷的影响大。 15. 闸墩为减小水头损失,墩头的形状常用________ 、______ 、_________ 等" 16?車力坝的泄水孔按其作用分为______ 、_______ 、______ 、______ 、澈溉孔和放水孔。按水流的流态可分为_______ 、_______ 。 17.有压泄水孔的T:作闸门布置在_________________________ 处,检修闸门布置 在_____________________________o无压泄水孔的工作闸门布置在________________ 处,检修闸门布垃在______________ ° 1&重力坝的坝体防滲杲采用______________________ O 19. ___________________ 工作闸门常在_________________ 中启闭,检修闸门在中启闭,事故闸门常 河海大学机械工程(机械制造技术基础)复试试题 一.选择 1.当刀尖为主切削刃上的最低点时刃倾角的数值( ) A.为零 B.为负 C.为零或为负 D.为正 2.下列刀具中,_____不是定尺寸道具 A.滚齿刀 B.拉刀 C.指状齿轮铣刀 D.钻头 3.提高材料切削加工性能的热处理工序应该安排在_____ A.精加工之前 B.半精加工之前 C.粗加工之前 D.粗加工之后 4.利用平面—圆柱销—菱销的组合定位方式加工属于_____ A.不完全定位 B.欠定位 C.完全定位 D.过定位 5.Y3150E上不能加工_____ A.直齿圆柱齿轮 B.斜齿圆柱齿轮 C.蜗轮 D.直齿锥齿轮 6.机床主轴的热处理工艺过程是_____ A.表面淬火—退火—调质 B.调质—表面淬火—退火 C.退火—调质—表面淬火 D.退火—表面淬火—调质 7.在车床上车外圆时,主轴的纯倾角摆动将使工件产生()误差。 A.圆柱度 B.圆度或圆柱度 C.圆度 8.在半精切削条件下,_____刀具的切削速度最大 A.合金工具钢 B.硬质合金 C.高速钢 D.陶瓷 9.在两顶尖车削刚性很差的长轴时,加工产生____误差 A.鞍形 B.鼓形 C.圆柱形 D.圆锥形 10.在常温下,刀具磨损的主要原理是______磨损. A.磨粒 B.扩散 C.氧化 D.粘结 二.名词解释 背平面坐标系 零件表面加工硬化 过定位 刀具的使用寿命 误差敏感方向 涂层刀具 电火花加工 分组装配法 结构工艺性 定位基准 三.简答 1.简述切削用量的选择原则 2.切削加工原始误差有哪些 3简述自激震动与强迫震动的差异性 4.分析刀具切削变形时前刀面上磨损的特点 5轴承外圆形状误差对车削,镗削的加工误差影响 四.计算 1,具体题目没记住,是关于尺寸链的,比较简单,不过要注意封闭环的判断. 2.书中关于斜齿轮加工的传动系统图要会画(这是第一问),会判断加工刀具的旋向等,机械制造技术基础中的关于斜齿轮加工的所有内容都是考点. 2005-2006学年第二学期水力学期末试卷(A卷) (水文、给排水、环工、资环04级、资环03级) 班级学号姓名成绩 一.是非题(每小题1分,共10分) 1.水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。 ( ) 2.水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。 ( ) 3.在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 ( ) 4.不论平面在静止液体内如何放置,其静水总压力的作用点永远在平面形心之下。()5.同一种管径和粗糙度的管道,雷诺数不同时,可以在管中形成紊流光滑区、粗糙区或过渡粗糙区。()6.恒定总流的总水头线沿流程下降,而测压管水头线沿程可升可降。 ( ) 7.只要下游水位高于堰顶,一定是堰的淹没出流。 ( ) 8.棱柱形明渠中形成M3 型水面曲线时,其断面单位能量E s 沿程增大。( ) 9.如果两个液流中作用于相应点上的相同性质的力的大小成一定比例,则两个液流就是动力相似的。()10.渐变无压渗流中任意过水断面各点的渗流流速相等,且等于断面平均流速。 ( ) 二.单项选择题(每小题2分,共20分) 1.已知水流某处的绝对压强值为 2.94N/cm 2,当地大气压强为10 米水柱高,则该处真空度是() (1) 3m (2) 7m (3) 2.94m (4) 没有真空 2.在恒定流中 ( ) (1)流线一定互相平行 (2)断面平均流速必定沿程不变 (3)不同瞬时流线有可能相交 (4)同一点处不同时刻的动水压强相等 3.紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数λ ( ) (1) 只与雷诺数有关 (2) 只与相对粗糙度有关 (3) 只与绝对粗糙度有关 (4) 与相对粗糙度和雷诺数有关 4.按普朗特动量传递理论,紊流的断面流速分布规律符合 1对数分布2椭圆分布3抛物线分布4直线分布。 5.陡坡渠道上如发生非均匀流 ( ) (1) 一定是急流 (2) 一定是缓流 (3) 可以是缓流或急流 (4) 一定是渐变流 6.矩形断面渠道的均匀流,若断面单位能量与水深之比E s/h =2。则水流为() (1)急流 (2)缓流 (3)临界流 (4) 急变流 共5页第1页 重力坝 一、重力坝的工作原理及特点 1、重力坝在水压力及其它荷载作用下必需满足: A 、稳定要求:主要依靠坝体自重产生的抗滑力来满足。 B 、强度要求:依靠坝体自重产生的压应力来抵消由于水压力所产 生的拉应力来满足。 2、重力坝的类型: (1)按构造不同分为:实体重力坝,宽缝重力坝,空腹重力坝和预应力重力坝。 (2)按作用可以分:溢流重力坝,非溢流重力坝。 (3)按筑坝材料的不同分为:混凝土重力坝和浆砌石重力坝。 二,重力坝的荷载组合 基本组合1:正常蓄水位情况,作用包括:①②③④⑤ 基本组合2:防洪高水位情况,作用包括:①②③④⑤⑦ 基本组合3:冰冻情况,作用包括:①②③④⑥ 偶然组合1:校核洪水位情况,作用包括:①④⑧⑨⑩⑾ 偶然组合2:地震情况,作用包括:①②③④⑤⑿ 重力坝按极限状态设计时一般要考虑四种承载能力极限状态:①坝趾抗压强度极限状态②坝体与坝基面的抗滑稳定极限状态③坝体混凝土层面的抗滑稳定极限状态④基岩有薄弱层时坝体连同部分坝基的深层抗滑稳定极限状态。 三 重力坝的抗滑稳定分析 沿坝基面的抗滑稳定分析 重力坝失稳破坏的机理:首先坝踵处基岩和胶结面出现微裂松弛区,随后在坝址处基岩和胶结面出现局部区域的剪切屈服,进而屈服范围逐渐增大并向上游延伸,最后形成滑动通道,导致大坝的整体失稳。 (一)抗剪强度公式: (1)当接触面呈水平时,其抗滑稳定安全系数 )(∑-=U W f K S S /∑P (2)当接触面倾向上游时,其抗滑稳定安全系数 ∑∑∑∑-+-= ββββsin cos )sin cos (W P P U W f K S (二)抗剪断公式: ∑∑'+-'= P A c U W f K S )( 教学周历 课程名称:水资源规划及利用2011 ~2012学年第1学期教材版本:水利水能规划(周之豪)专业水工年级2010 级学时 周次日期章节内容提要教学环节 和方法 周学时备注 第 1 周自月日至月日绪论 第一章水资源的综合利用 §1~§4 自学 第 2 周自月日至月日第一章水资源的综合利用 §5~§7 自学 第 3 周自月日至月日第二章兴利计算 §1~§2 自学 本章为 重点掌 握内容 第4周自月日至月日第二章兴利计算 §2~§4 自学 第 5 周自月日至月日第二章兴利计算 §5~§6 自学 第6周自月日至月日第二章兴利计算 §7~§8 自学 第7 周自月日至月日第三章洪水调节 §1~§2 自学 本章为 重点掌 握内容 第8 周自月日至月日第三章洪水调节 §3 自学 第9 周自月日至月日第三章洪水调节 §4~§5 自学 第10 周自月日至月日第四章水利水电经济计算 §1~§6 自学 第11 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §1~§2 自学 本部分 为重 点、难 点内容 第12 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §3 自学 第13 周自月日至月日第五章水能计算及水电站运行 方式 §4 自学 第14 周自月日至月日第六章水电站及水库参数选择 §1 自学 第15 周第六章水电站及水库参数选择自学 自月日 至月日 §2 第16 周自月日至月日第七章水库群水利水能计算 §1~§4 自学 本部分 要求 掌握 第17 周自月日至月日第八章水库调度 §1~§4 自学 说明:从第一周开始。请认真按时学习完成测验作业,并于17周之前寄至河海大学继续教育学院,作业不交者无平时作业。 一、码头结构上作用的分类,其作用的代表值及如何取值 按时间的变异——永久作用、可变作用、偶然作用 按空间位置的变化——固定作用、自由作用 按结构的反应——静态作用、动态作用 作用的代表值:标准值作用的主要代表值 频遇值作用在结构上时而出现的较大值 准永久值作用在结构上经常出现的量值,它在设计基准期内具有较长的总持续期 如何取值 永久作用:仅有代表值 可变作用:有代表值、频遇值、准永久值 偶然作用:根据观测和试验资料或工程经验综合分析确定 二、3种设计状况以及2种极限状态的定义和各自的适用条件3种设计状况 持久状况:正常条件下,结构使用过程中的状况。 按承载能力极限状态的持久组合和正常使用极限状态的长期组合或短期组合分别进行设计。短暂状况:结构施工和安装等持续时间较短的状况。 应对承载能力极限状态的短暂组合进行设计,必要时可同时对正常使用极限状态的短暂状况进行设计。 偶然状况:结构承受设防地震等持续时间很短的状况。 应按承载能力极限状态的偶然组合进行设计。 承载能力极限状态定义: 是指建筑物的整体结构或其构件达到最大的承载能力或产生不适于继续承载的变形,或是由于结构构件因塑性变形导致几何形状发生显著改变而不能使用,这是与建筑物安全性有关的最大承载能力状态,超过这一状态建筑物就不安全。 承载能力极限状态: 持久组合:永久作用和持续时间较长的可变作用 短暂组合:包含了持续时间较短的可变作用 偶然组合:包含了偶然作用 正常使用极限状态S 河海大学2000年攻读硕/博士学位研究生入学考试试题 名称:水处理工程 一常规给水处理与微污染水的给水处理在处理对象和处理方法上有何不同?(10分) 二简述混凝的控制指标?你认为如何更好地建立混凝指标?(8分) 三分析单层石英砂滤料层和双层滤料层(无烟煤和石英砂)层内杂质分布规律?说明V 型滤池在滤料及反冲洗方面的特点?(10分) 四说明膜分离技术在水处理中的应用,膜分离技术的常用方法?(8分) 五根据中间产物学说,推导米——门公式,并作必要的讨论?简要说明该公式与莫诺方程之间的联系?(12分) 六试述氧化沟在工艺方面及水流混合方面的主要特征?(8分) 七简述土地处理的净化原理及基本工艺?(8分) 八试述升流式厌氧污泥床(UASB)的优点?该反应器中颗粒污泥的形成机理是什么?(12分) 河海大学1999年攻读硕/博士学位研究生入学考试试题 名称:水处理工程 1 现行《生活饮用水卫生标准》共包括几大项,你认为应该如何保证供水安全。 2 简述污水处理中一级处理、二级处理及三级处理的主要目的和方法。 3 绘图说明胶体双电层结构,并简述投加混凝剂对胶体双电子层结构的压缩作用。 4 简述滤池配水系统的作用,分别说明影响大阻力和小阻力配水系统配水均匀性的因素 5 写出描述有机底物比降解速率与有机底物浓度关系的莫诺方程,分别讨论在高底物浓度和 低底物浓度下,有机底物降解的影响因素。 6 简述生物膜在污水处理工艺方面的主要特征,说明生物流化床在强化生物处理方面的关键 技术条件。 7 简述生物脱氮的原理,画出A/O法脱氮处理的工艺流程图。 8 简述厌氧消化三阶段理论的基本内容,举例说明常见的厌氧反应器的形式。 河海大学2001年攻读硕/博士学位研究生入学考试试题 名称:水处理工程 1 简述《生活饮用水卫生标准》中细菌学指标及标准。 2 简述胶体双电层结构(并图示),并说明投加电解质使胶体脱稳的原因。 3 简述生物脱氮除磷的原理及常用工艺流程 4 简述土地处理的净化原理及基本工艺 河海大学2002年攻读硕/博士学位研究生入学考试试题 名称:水处理工程 1 简述微污染水处理的去除对象,主要方法 2 利用物料平衡方程求解完全混合连续式反应器平均停留时间t。(已知:反应器体积V,流 入或输出反应器的流量Q,组分i的流入浓度C0,反应器内组分i的浓度Ci,按稳态考虑,且r(Ci)=-kCi 3 简述混凝控制指标 4 写出理想沉淀池总去除率公式,说明公式中各符号含义,公式的求解方法 5 画出活性污泥处理法基本流程,说明系统各组成的作用 6 简述间歇式活性污泥法系统的特征,曝气池运行操作主要工序 河海大学关于2017年硕士研究生调剂复试工作安排的通知 各有关考生: 根据我校2017年硕士研究生调剂复试工作安排,现将参加调剂复试的有关流程及注意事项通知如下: 一、调剂复试对象 请登录研究生院网站(https://www.wendangku.net/doc/8115225644.html,/hhu/tjShowPage.action)查看调剂复试通知,并点击确认复试。具体请查询各院(系)网站(陆续公示名单),我办不再另行寄发书面复试通知书。 二、调剂复试流程及有关安排 1、学院报到 报到时间与地点:详见各学院(系)2017年硕士研究生调剂复试安排(陆续公布)。 考生携带证件等相关材料(含2张一寸近期免冠照片)到学院报到,查看相关复试安排。报到时须交验相关审核材料: (1)有效居民身份证原件。 (2)学籍学历: ①应届本科毕业生交验完整注册的学生证; ②非应届毕业生交验毕业证书; ③自学考试及网络教育本科生交验本科毕业证书或持相关证明; ④其他考生提交教育部学籍学历电子备案表或学历认证报告;获国、境外证书考生提供教育部留服中心出具的认证报告。 (3)《河海大学硕士研究生政审鉴定表》。政审表均须由考生现在单位密封并加盖骑缝章。 (4)应届本科毕业生须交验学校教务部门出具(盖章)的在校历年学习成绩单。 2、交纳复试费和体检费 学院报到时交纳复试费80元/生,体检费20元/生,共计100元/生。 已参加首批复试的考生无需再次缴纳体检费和体检。其他考生体检安排另行通知。 3、听力测试及专业课笔试 听力测试: 4月7日18:00-18:20 专业课笔试:4月7日18:30-20:30 具体教室以网上公布的《调剂复试听力测试及专业课笔试教室安排》为准。 4、面试 面试时间、地点等以网上公布的各学院(系)的复试细则为准。 三、其他 1、调剂考生须参加所申请调剂专业的面试,复试办法、细则和一志愿考生相同; 2、调剂复试中专业课考试可选考原报考专业的专业课也可选考申请调剂专业的专业课。 3、相关复试信息陆续公布,请实时关注、查阅研究生院或学院网站信息。 河海大学研究生招生办 2017年4月5日 河海大学水资源规划与利用复习资料 一、 水资源特点:流动性,可再生性,多用途性,公共性,利与害的两重性 水资源的综合利用:同时满足几个部门的需要,并且将除水害和兴水利结合起来统筹解决,这种开发水资源的方式,称为水资源的综合利用 防洪与兴利矛盾:疏浚河道有利于防洪、航运等,但降低了河水位,可能不利于自流灌溉引水;若筑堰抬高水位引水灌溉,又可能不利于泄洪,但却降低了水电站的水头,使所发电能减少。 二 1水资源评价的涵义与任务 水资源评价是对某一地区或流域水资源的数量、质量、时空分布特征、开发利用条件、开发利用现状和供需发展趋势作出的分析估价。它是合理开发利用和保护管理水资源的基础工作,为水利规划提供依据 依据:《中华人民国水法》《水资源评价导则》(SL/T238-1999) 水资源评价的容: 水资源评价的背景与基础水资源数量评价水资源质量评价 水资源开发利用及其影响评价水资源综合评价 2、中国水资源评价分区 10个一级区——按流域水系划分,以松花江、辽河、海河、黄河、淮河、长江、东南诸河、珠江、西南诸河和西北诸河 80个二级区——一级区以下划分二级区,基本保持河流水系完整性; 3、水平年、典型年和系列法 ●水平年 基准年:为现状情况,又称现状水平年,是指进行水资源评价工作的现状情况,以某一年为标准——力求准确地反映实际情况 近期水平年:为近期情况,一般为基准年以后的5~10年——要求有一定的精度——供需分析时应进行平衡的调整 中期水平年:为远景情况,一般为基准年以后的15~20年——精度要差一些——供需分析时也可不作调整平衡 远期水平年:一般为基准年以后的30~50年——精度将会更差一些——仅侧重于区域水资源承载能力的宏观分析 ●典型年法 典型年法又称代表年法 首先根据对已有水文气象资料进行频率分析的成果,确定平水年和枯水年等不同典型年的雨情和水情,然后在此基础上对各水平年的水资源供需情况进行分析 我国规定,平水年保证率P=50%,枯水年保证率P=75%,特枯水年保证率P=90%(或95%) 典型年选择 一般选水利年或水文年,合理确定年总水量和年分配 同一年各分区的保证频率不同时——上、中、下游或各分区的协调 降雨和径流的频率不同时——根据实际情况分析确定:供水主要靠河川径流、而且有较强水库调蓄能力的情况,也应按径流系列选择;河川径流供水相对较少且调节能力差的区域,应按降雨系列选择 ●系列法 土力学试卷必修得分______ 学校_________ 专业 _________________ 班级______学号__________ 姓名 ________ 一、名词解释每题 3 分 1 .离子交换 2 . 粘土矿物 3 . 双电层 4 . 等电pH值 5 . 比表面积 6 . 电渗、电泳7 . 粒组8 . 界限粒径9 . 不均匀系数10. 曲率系数11. 缩限12. 塑限13. 液限14. 塑性指数15. 液性指数16. 土粒比重17. 含水量18. 最优含水量19. 饱和度20. 相对密度21.渗透系数22.渗透力23.渗透变形24.流土25.管涌26.临界水力坡降27.有效应力28.孔隙水应力29.有效应力原理30.静止侧压力系数31.自重应力32.附加应力33.基底净反力34.土的压缩35.压缩系数36.压缩指数37.再压缩指数38.压缩模量39.变形模量40.静止侧压力系数41.前期固结应力42.超固结比43.超固结土44.正常固 结土45.欠固结土46.固结系数47.固结度48.体积压缩系 数49.正常固结试样50.超固结试样51.土的抗剪强度52.快剪53.固结快剪54.慢剪55.不排水剪56.固结不排水剪57.排水剪58.剪胀性59.剪缩性60.应变软化61.应变硬化62.灵敏度63.土的蠕变64.残余强度65.砂土液化66.静止土压力67.主动土压力68.被动土压力69.临界深度70.临塑荷载71.极限承载力72.允许承载力73.塑性开展区74.标准贯入击数二、填空题每题 3 分 1 .当介质水溶液的PH 大于PH等电时粘土矿物离解成_________胶核带 一、 简答与简述题 1 .土的级配不连续是什么含义?其粒径分布曲线和粒组频率曲线各有什么特征?(6分) 答: 土中各种大小的粒组土粒的相对含量称为土的级配(考虑加分) 土的级配不连续是指土中缺乏某种或某几种中间粒径的粒组 (2分) 土的级配的好坏可由土中的土粒均匀程度和粒径分布曲线(半对数坐标系)的形状来决定,而土粒的均匀程度和曲线的形状又可用不均匀系数和曲率系数来衡量。 颗粒级配分布曲线:水平段(台阶)——缺乏某些粒径——级配不连续 (2分) 坡度渐变——大小连续——连续级配;曲线形状平缓——粒径变化范围大——不均匀——良好;曲线形状较陡——变化范围小——均匀——不良(考虑加分) 粒组频率曲线为双峰且谷点<3%,级配不连续 (2分) (考虑加分)定量判别:(1)不均匀系数 60 10u d C d = (2)曲率系数 2 30 6010c d C d d = 603010d d d 分别表示级配曲线上纵坐标为60% 30% 10%时对应粒径 2. 粘性土有那几种状态?各状态之间是通过什么来区分的?(6分) 答: 固体、半固体、可塑、流动四种状态。(说三种也可) (3分) 一般用稠度来描述粘性土的干湿程度(状态)反映在某一含水率下抵抗外力作用而变形或破坏的能力。 (可考虑加分) 各状态的区分如下: 液限(W L)——从流动状态转变为可塑状态的界限含水率,也就是可塑状态的上限含水率; (1分) 塑限(Wp)——从可塑状态转变为半固体状态的界限含水率,也就是可塑状态的下限含水率; (1分) 缩限(Ws)——从半固体状态转变为固体状态的界限含水率,亦即粘性土随着含水率的减小 而体积开始不变时的含水率。 (1分) 3. 什么是前期固结压力?什么样的土为欠固结土?欠固结土层中一定存在超静孔隙水应力吗?欠固结土层上如不施加新的压力,土层也会继续压缩吗?为什么?(6分) 答: 前期固结压力为土在历史上受到的最大有效应力,用Pc表示。 (1分) 欠固结土为在自重应力作用下尚未完全固结的土,即现有有效应力小于现有固结应力。 (1分) 欠固结土一定存在超静孔隙水应力。 (1分) 因为欠固结土在自重应力作用下尚未固结稳定附加应力尚未转化为有效应力,仍有一部分被 孔隙水承担。随着孔隙水的排出,孔隙水应力的消散,土的孔隙比进一步减小,所以欠固结 土层上即使不施加新的压力,土层也会继续压缩。 (3分) 4. 分别说明下面渗流情况下两个图中土体ABCDEA上所作用的力,并在图中标出。其中,图(a)以土体为研究对象,图(b)以土颗粒为研究对象(8分)。 D D 2012河海大学水工建筑物复试部分题目 (905 水工建筑物) 简答题: 1. 土石坝边坡稳定分析的方法有哪些?计算时如何选择抗剪强度指标? 2. 改进阻力系数法的基本原理,适用于何种地基? 3. 何为拱冠梁法?怎样用拱冠梁法进行拱梁荷载分配? 4. 为什么重力坝的材料强度不能得到充分利用?有哪些方法和措施? 5. 水工地下洞室衬砌的作用是什么?类型?适用于何种场合?工程应用题: 沥青混凝土斜墙开裂﹑漏水﹑塌陷,对此堆石坝进行加固处理。 三、简答题(5题,每题5分,共25分) 1. 简述重力坝纵逢对坝体应力的影响 答:纵缝是为适应混凝土的浇筑能力和减小施工期温度应力而设置的临时缝,作用是适应混凝土的浇筑能力和减小施工期的温度应力. 当上游坡度n=0时,纵缝对应力基本没有影响;n>0时,有纵缝时上游坝踵处的自重应力减小,可能发生拉应力,所以不利。n<0时,对坝踵处的应力有利。 2. 简述水闸的消能方式及原因 答:水闸的水头低,下游水深大,下泄水流没有足够的能量将水流挑起并抛射到一定远的距离;又因为水闸下游水深变化大,一般也难以产生面流式水跃。因此水闸一般只能采用底流式水跃消能。 3. 隧洞衬砌的作用是什么? 有那些主要型式? 答:水工地下洞室衬砌的功用有: a. 阻止洞周岩体变形的发展,保证围岩的稳定; b. 承受山岩压力、内水压力和其他荷载; c. 防止渗漏; d. 减小表面糙率; e. 保护岩石免受水流、空气、温度、干湿变化等的冲蚀破坏作用。 常用的衬砌型式有: 1.护面, 2.单层衬砌, 3.组合式衬砌, 4.预应力衬砌, 4. 简述地质地形条件对拱坝的影响 答:河谷宽度L和最大坝高H的比值L/H<1.5时,可建薄拱坝;L/H=1.5~3.0时,可建中厚拱坝;L/H=3.0~4.5,可建厚拱坝。比值再大就认为不适合建拱坝了!当比值相同时,在V型河谷建拱坝,靠近底部的水压强度虽大而拱跨最短,因而底拱厚度然可以较薄;U型河谷靠近底部的拱的作用明显降低,大部分荷载由梁来承担,所以厚度较大。梯形河谷介于两者之间。在河谷平面形状上,拱坝宜建在等高线向下游收缩的喇叭口处。 拱坝是高次超静定结构的整体结构,地基的过大变形对坝体应力有显著的影响。对地质条件要求很高,要求基岩坚硬,整体性好,强度高,具有不透水性,两岸没有大的断裂构造和软弱夹层。 5. 对用于土石坝防渗体的粘性土有哪些要求? 答:一般粘粒含量为15~30%或塑性指数为10~17的中壤土,重壤土及粘性含量为30~40%或塑性指数为17~20 仅供娱乐 1、联系导师的问题 成绩出来之后,感觉自己有把握,就可以联系导师了,大部分导师的资料都在水文水资源院网站上有介绍。提前联系导师的原因,是有些导师特别火,提前联系占先机。不过选择哪种导师,各人有各人的看法,目前最热门的两种(1),选择大牛(2)、选择未来成为大牛的潜力股。前者,大牛基本学生很多,要是再有个行政职务,就更忙了,很少能关注到研究生,对博士更看重。后者基本为年轻的学者,与学生的接触时间相对多一些,因为处于事业的起步阶段,对学生待遇比较好。河海水文导师太多了,选择很纠结,别人的都是意见,做决定的最后还是自己。 2、复试 复试包括笔试、外语能力及专业面试三部分。笔试考的工程水文学,就是詹道江老师的那本(当然,这个试卷出题人很重要,如果不是芮老师出题,笔试只要看工程水文学课本和简单的习题(武大出版的工程水文学试题集)就好了,芮老师出题的话,偏水文学原理一些,难)。外语能力包括三个部分:外语听力、外语口语测试、专业外语词汇。听力不管考不考,建议大家听一下河海研究生听力教科书,因为河海大学考试的听力环境和音质很不专业。口语测试,首先是自我简介,基本不会让你背诵完就会打断,然后会提问你几个小问题,比如你的学校了,你的老师,你所在城市等等。专业外语词汇一般会提问3-5个,简单到water resources 专业到least square method、 muti-reservoir scheduling等等(如果认真面对的话可以学习一下---《水文基本术语和符号标准》这本书)。专业面试就是一群老师对你回答问题能力的测评。所抽问题是由计算机随机生成,一般是3个问题,涵盖你整个本科所有内容。河海很注重水文模型,新安江模型更是河海非常大的一个成绩,所以多少关注些。另外,面试是排队进行考察的,多统计一下进去的同学所问问题,幸运的话自己就会抽到重复的题。 3、我用到的资料都给你们发过去了,你们可以一起讨论,大家都是 郑大人。 仅供娱LE BY Zhang 河海大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题解析 考试科目名称:水力学 一、是非题(每题2分,共26分) 1. × 【参考答案】由牛顿内摩擦定律du T A dy μ=,所以液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力无关。 2. √ 【参考答案】紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。 【点 评】要区别几组概念: ①恒定流与非恒定流:运动要素是否随时间变化来区分。 ②层流和紊流:下界雷诺数e R 小于2320的为层流,下界雷诺数e R 大于2320的为紊流。 ③均匀流与非均匀流:流速的大小和方向是否沿流线变化来区分。 对紊流来说u u u '=+,其中u '为脉动流速,u 为时均流速。如果时均值不随时间变化,称为(时均) 恒定流。 3. × 【参考答案】液体作层流运动时,沿程水头损失λ仅仅与e R 有关,而与相对粗糙度d ? 无关。 【点 评】 4. √ 【参考答案】明渠为均匀流时,缓坡上一定是缓流,陡坡上一定是急流。 5. × 【参考答案】淹没出流的条件有两个(适用于薄壁堰和实用堰): ①下游水位高于堰顶; ②堰下游发生淹没水跃。 要同时满足这两个条件,则发生淹没出流。 6. × 【参考答案】有压管道中水流作均匀流,总水头线、测压管水头线必定平行,而“管轴线”是否平行是无必然联系的。 7. × 【参考答案】根据通过泄水建筑物的几个不同的流量计算相应的co h 、2co h ,并确定t h ,使 2()co t h h -为最大值所对应的流量作为计算消力池深度d 的设计流量,而消力池长度则取最 大流量作为设计流量。 8. × 【参考答案】在无压渗流的自由表面线(又称为浸润线)上,各点的压强相等。 因为断面总能量22S p v E z g g αρ=++,其中2 2v g α很小,可以忽略; 故断面总能量S p E z g ρ=+ ; 虽然各点压强相等,但由于势能不同,故不是等水头线。 9. × 【参考答案】从0t =至2l t c =的一相称为水击的第一相; 从2l t c =至4l t c =的时间称为周期。 10. × 【参考答案】分别将的p ? 、ρ 、v 量纲带入运算: 23M p L LT M L v T L T ρ?==?;可见组成的并非无量纲数。 11. √ 【参考答案】临界水深c h 决定于流量、过水断面形状尺寸有关,跟底坡i 和糙率n 无关。 12. √ 【参考答案】做出以下区别: 绝对压强:abs p (气体全部抽空为起点),变化范围是[0,)+∞; 相对压强:r abs a p p p =-,变化范围是[],a a p p -; 1 河海大学2010年硕士研究生进入复试分数基本要求 报考学科门类 单科(满分=100) 单科(满分>100) 总分基本要求 备 注 哲学[01] 36 54 270 ★同等学力考生:加 试科目最低要求为合格。 *工学照顾专业(一级学科):力学[0801]、动力工程及工程热物理[0807]、水利工程[0815]、地质资源与地质工程[0818]、农业工程[0828]。 *享受少数民族政策的考生:①报考地处二、三区招生单位,且毕业后在国务院公布的民族区域自治地方就业的少数民族普通高校应届本科毕业生考生;或者②工作单位在国务院公布的民族区域自治地方,为原单位定向或委托培养的少数民族在职人员考生。 *工程硕士照顾专业:水利工程[430115]、地质工程[430118]、 农业工程[430128]。 经济学[02] 46 69 330 法学[03] 43 65 310 社会学(030301) 350 教育学[04](不含体育学) 41 123 310 文学[05] 50 75 345 理学[07] 37 56 280 工学[08](不含照顾专业及以下专业) 36 54 275 电力系统及其自动化(080802) 300 电力电子与电力传动(080804) 300 控制理论与控制工程(081101) 300 岩土工程(081401) 325 结构工程(081402) 335 市政工程(081403) 330 环境科学与工程(081406) 大地测量学与测量工程(081601) 325 农学[09] 32 48 260 管理学[12](不含MBA ) 46 69 330 体育学[0403] 36 108 270 照顾专业★(不含以下专业) 36 54 260 水文学及水资源(081501) 305 水工结构工程(081503) 335 水利水电工程(081504) 340 港口、海岸及近海工程(081505) 325 水利水电建设工程管理(081526) 315 享受少数民族政策★ 30 45 240 工程硕士[4301](不含照顾专业) 36 54 275 工程硕士照顾专业* 36 54 260 工商管理硕士[4601] 47 94 165 水工建筑物考试试卷 一、填空: 1:上游连接段用以引导__过闸__水流平顺地进入闸室,保护__两岸和闸基__免遭冲刷,并与__防渗刺墙__等共同构成防渗地下轮廓,确保在渗透水流作用下两岸和闸基的抗渗稳定性。 2、水闸消能防冲的主要措施有、_、等。 3、海漫要有一定的柔性,以适应下游河床可能的冲刷;要有一定的粗糙性以利于进一步消除余能;要有一定的透水性以使渗水自由排出。 6、隧洞进口建筑物的型式有__竖井式_、___塔式___、__岸塔式__、___斜坡式__。其中__塔式__受风浪、冰、地震的影响大,稳定性相对较差,需要较长的工作桥。 7、正槽式溢洪道一般由_ 进水渠_ 、_控制段_、__泄槽__、消能防冲措施_ 、__出水渠__五部分组成。其中___控制段___控制溢洪道的过水能力。 8、泄水槽纵剖面布置,坡度变化不宜太多,当坡度由陡变缓时,应在变坡处用__反弧段__连接,坡度由缓变陡时,应在变坡处用__竖向射流抛物线__连接。 二、判断题: 1.水闸是渲泄水库中多余洪水的低水头建筑物。(×) 2.辅助消能工的作用是提高消能效果,减少池长和池深,促成水流扩散,调整流速分布和稳定水跃。(√)3闸下渗流使水闸降低了稳定性引起渗透变形和水量损失。(×) 4.水闸的水平防渗设备指的是铺盖,垂直防渗设备指的是齿墙、板桩和防渗墙。(√) 5.整体式平底板常在顺水流方向截取若干板条作为梁来进行计算。(×) 6.正槽溢洪道泄槽的底坡常小于临界坡降,以使水流平稳。(×) 7.围岩地质条件比较均一的洞身段不设施工缝。(√) 8.无压隧洞由于内水压力较大,从水流及受力条件考虑,一般用圆形断面。(√) 9.隧洞中常需要临时性支护和永久性衬砌,以承受围岩压力。(√) 10.溢洪道设闸门时,堰顶高程低于水库的正常蓄水位。(×) 三、名词解释: 1、不平衡剪力:由于底板上的荷载在顺水流方向是有突变的,而地基反力是连续变化的,所以,作用在单宽板条及墩条上的力是不平衡的,即在板条及墩条的两侧必然作用有剪力Q1及Q2,并由Q1及Q2的差值来维持板条及墩条上力的平衡,差值△Q=Q1–Q2 ,称为不平衡剪力。 2、节制闸:枯水期用于拦截河道,抬高水位,以利上游取水或航运要求,洪水期则开闸泄洪,控制下泄流量。 3、平压管:在遂洞构造中,为了减小检修门的启门力而设置在遂洞上壁内的绕过检修门槽的通水管道。 4、正槽溢洪道:泄水轴线与溢流堰轴线正交,过堰水流方向与泄槽轴线方向一致的一种河岸溢洪道型式。 四、简答题: 1、水闸地下轮廓线的布置原则是什么?砂性土地基和粘性土地基地下轮廓线的布置有何不同?(6分) 防渗设计一般采用防渗与排水相结合的原则。即在高水位侧采用铺盖、板桩、齿墙等防渗设施,用以延长渗径减小渗透坡降和闸底板下的渗透压力;在低水位侧设置排水设施,如面层排水、排水孔或减压井与下游连通,使地基渗水尽快排出, 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,以提前闸室稳定性,防渗常用水平铺盖而不用板桩。 对于砂性土地基,当砂层很厚时,采用铺盖与板桩相结合的型式,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,下面有不透水层时,将板桩插入不透水层。 2、水闸下游冲刷破坏的主要部位是哪些?如何进行处理?(6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 第一章绪论 一、水资源与水利事业 二、水工建筑物与水利枢纽 三、河川水利枢纽对环境的影响四、水利枢纽与水工建筑物的等级划分 五、水工建筑的发展 六、本门学科的学习、研究方法 第二章重力坝 一、概述 什么是重力坝;重力坝的工作原理与特点;重力坝的剖面形态;国内外著名的重力坝。 二、重力坝的荷载 自重;水压力;扬压力;浪压力;冰压力;淤沙压力;地震荷载;荷载组合。 三、重力坝的稳定分析 重力坝稳定问题的概念;稳定分析的单一安全系数法、分项系数极限状况法及其基本公式;稳定分析所需抗剪强度指标的实测和取用;沿坝基深层的抗滑稳定分析;岸坡坝段的稳定分析;提高重力坝稳定性的措施。 四、重力坝的应力分析 重力坝应力分析的目的要求;应力分析的各种方法;重力坝应力分析的材料力学法、分项系数极限状态设计法及应力控制标准;扬压力引起的坝内应力;非荷载因素对应力的影响。 五、重力坝的剖面布置与优化 六、混凝土溢流重力坝 溢流坝孔口尺寸的拟定;溢流面堰型;重力坝、拱坝、支墩坝的溢流剖面布置;溢流坝的结构布置,闸门,闸墩,边墩,导水墙;溢流坝面的空蚀及减蚀措施。 重力坝的泄水孔;消能方式;挑流消能;底流消能;而流消能;戽流消能;宽尾墩联合消能工。 七、重力坝的岩基处理 八、宽缝重力坝与空腹重力坝 第三章拱坝 一、概述 什么是拱坝;拱坝的工作原理与特点;适于建拱坝的地形地质条件;拱坝的平面与剖面形态;国内外拱坝的发展。 二、拱坝的荷载与应力控制指标 拱坝的荷载特点;温度荷载;地震荷载;荷载组合;拱坝的应力控制指标。 三、拱坝布置 拱圈形式选择;拱坝剖面尺寸拟定;拱坝布置图的形成。 四、拱坝应力分析 拱坝应力分析的各种方法和适用场合;坝基变位计算;纯拱法;拱梁分载法。 五、拱座稳定分析 拱座稳定分析方法;局部稳定计算;整体稳定计算;改善拱座稳定性的措施。 六、拱坝的泄水孔; 七、拱坝的构造及地基处理 第四章支墩坝 一、概述 什么是支墩坝;支墩坝的类型及工作特点;国内外支墩坝的发展。 二、平板坝 三、大头坝 四、连拱坝 第五章土石坝 一、概述 土石坝的特点;土石坝的工作条件;设计和建造土石坝的原则要求;土石坝的类型。 二、土石坝的剖面和构造 土石坝剖面的基本尺寸;坝的防渗体;坝的排水设备;护坡;坝顶构造。 三、土石坝的筑坝材料 筑坝材料的选择;土石料填筑标准设计。河海大学2018复试水工建筑物905回忆版及复试小攻略
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