水工建筑物自學(xué)指導(dǎo)書(shū).doc

1、水利水電工程建筑專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)叢書(shū)水工建筑物學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題集目錄第1章緒論3第2章巖基上的重力壩5第3章拱壩13第4章土石壩18第5章水閘24第6章河岸溢洪道28第7章水工隧洞及壩下涵管 30第8章過(guò)壩建筑物與渠系建筑物 33第9章水利樞紐布置38第10章水利工程管理39第 1章 緒 論一、重點(diǎn)要求1. 水利樞紐與水工建筑物2. 水利樞紐分等與水工建筑物分級(jí)二、一般閱讀1 水資源與水利工程建設(shè)2 本門(mén)課程的學(xué)習(xí)方法和研究途徑三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 了解我國(guó)的水資源狀況及特點(diǎn)，水利工程的任務(wù)和分類(lèi)，水利工程的建設(shè)成就與 發(fā)展趨勢(shì)。2 了解水利樞紐的組成，掌握水利樞紐的概念為若干個(gè)不同用途的水工建筑物 所組成的

2、綜合體。3. 掌握水工建筑物的分類(lèi)、特點(diǎn)和作用（包括名詞解釋?zhuān)?。掌握水利樞紐的分等（確 定的依據(jù)為最高等別指標(biāo)） 、水工建筑物分級(jí)（注意新老規(guī)范的差別） 、洪水標(biāo)準(zhǔn)的確定。四、習(xí)題及思考題（一）填空題1地球上總水量的 %是海洋中的咸水，人類(lèi)能夠利用的只是江河湖海及地下水的一部分，僅占地球總水量的 % 。2. 水工建筑物按功能可以分為 、 、 、 、等幾類(lèi)建筑物。3為了將工程安全和工程造價(jià)合理統(tǒng)一起來(lái)，首先應(yīng)對(duì)水利樞紐分 ，然后對(duì)樞紐中的建筑物分 。（二）選擇題1、下列 指標(biāo)是確定水利樞紐等別的依據(jù)。A .水庫(kù)興利庫(kù)容B. 壩高C. 總庫(kù)容D. 擋水建筑物類(lèi)型E. 水電站的裝機(jī)容量F水電站的年發(fā)

3、電量G設(shè)計(jì)灌溉面積H. 保護(hù)農(nóng)田面積I. 保護(hù)城鎮(zhèn)及工礦區(qū)2、各種壩屬于哪類(lèi)水工建筑物 。A .取水建筑物B. 擋水建筑物C. 泄水建筑物D. 專(zhuān)門(mén)建筑物（三）思考題1、我國(guó)古今水利建設(shè)成就有哪些 ?2、我國(guó)水資源的特點(diǎn)是什么 ?開(kāi)發(fā)程度如何 ?3、什么是水利樞紐 ?什么是水工建筑物 ?與土木工程其他建筑物相比 ,水工建筑物有些 什么特點(diǎn) ?4、擬建高50m的土石壩，形成總庫(kù)容2.0億m3，裝機(jī)容量9.0萬(wàn)kW、灌溉面積20 萬(wàn)畝的水電樞紐工程。 試問(wèn)該水利樞紐工程屬幾等？各主要、 次要、 臨時(shí)建筑物屬幾級(jí)？第 2章 巖基上的重力壩一、重點(diǎn)要求1. 概述2. 重力壩的荷載及其組合3. 重力壩的

4、抗滑穩(wěn)定分析4. 重力壩的應(yīng)力分析5. 重力壩剖面設(shè)計(jì)6. 溢流重力壩7. 重力壩的材料及構(gòu)造8. 重力壩的地基處理二、一般閱讀1 其他形式重力壩及支墩壩三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 本章掌握的程度，對(duì)本門(mén)課程學(xué)習(xí)情況將有較大的影響，因此要求同學(xué)們花大氣 力加以學(xué)習(xí)。 通過(guò)本章的學(xué)習(xí)， 可掌握其他章節(jié)講述的基本內(nèi)容和一般規(guī)律； 重力壩上作 用的荷載、 荷載的計(jì)算方法、 組合情況， 下游消能方式等內(nèi)容對(duì)其他建筑物也具有普遍性。2. 重力壩的工作原理也是重力壩設(shè)計(jì)的依據(jù)，既依靠自身重量來(lái)滿(mǎn)足抗滑穩(wěn)定和無(wú)拉應(yīng)力要求。重力壩的工作特點(diǎn)關(guān)鍵在于掌握其主要優(yōu)點(diǎn)（泄洪和施工導(dǎo)流容易解決）和最大缺點(diǎn)（揚(yáng)壓力大和材料強(qiáng)度不能

5、充分發(fā)揮）。3. 掌握重力壩上作用的荷載類(lèi)型、計(jì)算方法和組合情況，重點(diǎn)掌握自重、水壓力、揚(yáng)壓力、波浪要素的計(jì)算（計(jì)算單元一般為單位壩長(zhǎng)，所有荷載均分解為水平和垂直兩個(gè)方向）及荷載組合情況，難點(diǎn)是揚(yáng)壓力、浪壓力和地震力的計(jì)算。 自重：按容易計(jì)算大小和確定形心位置的原則，將重力壩斷面分塊； 水壓力：注意判定水壓力的指向（水平、垂直，指向上游、指向下游）； 揚(yáng)壓力：根據(jù)是否有減壓措施、 采用何種減壓措施、減小了哪部分壓力（滲透壓力? 浮托力？?jī)烧叨紲p小？）、折減點(diǎn)位置、折減系數(shù)多少等確定揚(yáng)壓力分布圖；實(shí)體重力壩 壩基面上揚(yáng)壓力如圖 21所示： 地震力：地震荷載是學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)，不要求了解公式來(lái)源， 但

6、應(yīng)弄清楚公式的物理L-(c)(d)意義。P161:1 11n1H1/Xi- H ? =1 -fA,f(a)(b)圖21實(shí)體重力壩壩基面上揚(yáng)壓力分布圖注：（a）圖為壩基面無(wú)防滲帷幕和排水孔情況，揚(yáng)壓力無(wú)折減，下游無(wú)水時(shí)，分布圖為三角形;(b) 圖為壩基面設(shè)置防滲帷幕和排水孔情況，現(xiàn)已改為 (d) 圖形式，既折減位置相同均在排 水孔中心處，但折減系數(shù)不同，河床段 a = 0.25，岸坡段a = 0.35 ;(c) 圖為壩基面設(shè)置防滲帷幕，但無(wú)排水孔情況；(d) 圖為壩基面未設(shè)置防滲帷幕，但有排水孔情況； 浪壓力：浪壓力計(jì)算時(shí)，要會(huì)使用雙曲函數(shù)，會(huì)計(jì)算波浪要素(hi%、2Li、ho),能正確確定壩頂

7、高程。 荷載組合：掌握基本組合、特殊組合的組合類(lèi)型，能根據(jù)具體情況選擇組合方式。4. 了解穩(wěn)定的概念，對(duì)幾個(gè)穩(wěn)定計(jì)算公式加以分析比較，注意區(qū)分公式的意義、參 數(shù)的選擇和適用條件，掌握用“分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)法”進(jìn)行抗滑穩(wěn)定計(jì)算的方法。了解特 殊情況的抗滑穩(wěn)定，掌握增加抗滑穩(wěn)定性的措施。5. 了解應(yīng)力分析的目的， 掌握利用材料力學(xué)法進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算的方法，熟記重力壩上、 下游邊緣點(diǎn)應(yīng)力的計(jì)算公式(計(jì)入和不計(jì)入揚(yáng)壓力) ，掌握用“概率極限狀態(tài)”進(jìn)行強(qiáng)度 校核的方法和控制標(biāo)準(zhǔn)。了解壩身內(nèi)部應(yīng)力的分布規(guī)律。6. 了解重力壩基本斷面尺寸的擬定原則、方法，重力壩常用剖面主要參數(shù)的大體取 值范圍，如上下游坡度，壩底

8、與壩高的比值等。掌握把基本斷面修改成實(shí)用斷面的方法， 并了解各種實(shí)用斷面的應(yīng)用條件。7. 對(duì)泄水重力壩著重了解溢流面曲線(xiàn)設(shè)計(jì)、孔口尺寸擬定和下游消能。 溢流面曲線(xiàn)設(shè)計(jì)中應(yīng)了解：泄水重力壩的工作特點(diǎn)、 泄水方式及曲線(xiàn)和參數(shù)的選擇； 孔口尺寸擬定應(yīng)了解：?jiǎn)螌捔髁康倪x擇， 上下游控制水位的確定， 設(shè)計(jì)流量下孔口尺寸確定方法和布置原則等； 下游消能應(yīng)著重了解：常見(jiàn)的四種消能形式的工作原理， 優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。 對(duì)挑流消能應(yīng)了解挑流鼻坎參數(shù)選擇、 水力計(jì)算方法及控制條件； 對(duì)底流消能應(yīng)了解促成淹沒(méi) 水躍的措施， 了解泄水重力壩下游的不利流態(tài)和防止措施。 本章中著重掌握挑流消能設(shè)計(jì)， 底流消能設(shè)計(jì)主要放在

9、水閘一章學(xué)習(xí)。最后，要能根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)繪制泄水重力壩的剖面及進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置，8. 在重力壩的材料與構(gòu)造中要了解：混凝土壩對(duì)材料的要求和壩體材料分區(qū)方法； 重力壩的壩頂、廊道和豎井、分縫、止水及排水的構(gòu)造特點(diǎn)。9. 了解重力壩對(duì)地基和要求，掌握基礎(chǔ)開(kāi)挖的要求（深度及輪廓形狀），掌握壩基帷幕灌漿設(shè)計(jì)參數(shù)的確定（深度、厚度和灌漿范圍） ，固結(jié)灌漿作用、設(shè)置部位、布孔方法， 了解對(duì)不同產(chǎn)狀的軟弱破碎帶采用的加固和處理措施， 了解壩基排水的布置方法。本章主要為巖石地基的處理，土基的處理技術(shù)主要放在水閘和土石壩部分學(xué)習(xí)。10. 在其他形式重力壩及支墩壩一節(jié)中，重點(diǎn)介紹碾壓混凝土重力壩，對(duì)其他形式壩 型僅需初步

10、了解其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、剖面尺寸的擬定方法和構(gòu)造要點(diǎn)。四、思考題：一）填空題1重力壩主要依靠 產(chǎn)生的 來(lái)滿(mǎn)足壩體穩(wěn)定要求。2重力壩按其結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)， 可分為 、和 。3揚(yáng)壓力是上、下游水位產(chǎn)生的 和下游水深產(chǎn)生的 兩部分組成。4地震基本烈度是指該地區(qū)今后 期限內(nèi)，可能遭遇超越概率為的地震烈度。5抗滑穩(wěn)定分析的目的是核算壩體沿 或沿 抗滑穩(wěn)定的安全性能。6溢流 重力 壩 挑流 消能的 設(shè)計(jì)內(nèi)容， 包 括 、 、7溢流壩的消能形式有 、四種消能方式。8 重 力 壩 地 基 處 理主 要 包 括 兩方 面 的 工 作： 一 是 ， 二 是9因?yàn)樽饔迷谥亓紊嫌蚊娴乃畨毫Τ?分布，所以重力壩的基本剖面是 形。

11、10碾 壓混凝 土重力 壩是用含量比較低的 超干硬性混 凝土， 經(jīng)而成的混凝土壩。（二）選擇題1、壩底揚(yáng)壓力等于 。A .浮托力和壓力之和B. 浮托力和滲透壓力之和C. 浮托力和場(chǎng)壓力之和D. 滲透壓力和壩體場(chǎng)壓力之和2、 重力壩的基本剖面為 。A 梯形B. 三角形C. 矩形D. 正方形3、 下面關(guān)于壩體應(yīng)力的幾種說(shuō)法正確的是 。A .正常運(yùn)用期， 壩基面的最大鉛直正應(yīng)力應(yīng)小于壩基容許壓應(yīng)力B. 正常運(yùn)用期，壩基面的最大鉛直正應(yīng)力應(yīng)大于壩基容許壓應(yīng)力C. 壩體內(nèi)絕對(duì)不容許出現(xiàn)拉應(yīng)力D. 以上說(shuō)法都不對(duì)4、采用以下措施主要用來(lái)降低重力壩壩基的揚(yáng)壓力 A 開(kāi)挖與清理B. 固結(jié)灌漿C. 帷幕灌漿D.

12、 混凝土齒墻5、SL319-2005混凝土重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范推薦使用官?gòu)d公式計(jì)算壩前浪壓力，在校核洪水位時(shí)，該公式的風(fēng)速 V 宜采用相應(yīng)洪水期多年平均最大風(fēng)速的 A. 1. 0倍B. 1 . 5 倍C. 2. 0 倍D. 2. 5倍6、 混凝土壩防滲帷幕后設(shè)置排水幕的目的是降低 。A .滲透壓力B. 浮托力C. 揚(yáng)壓力D. 靜水壓力7、溢流壩段的堰面曲線(xiàn)， 當(dāng)采用開(kāi)敞式溢流孔時(shí)可采用 A .拋物線(xiàn)B. 冪曲線(xiàn)C. 橢圓曲線(xiàn)D. 圓弧曲線(xiàn)8、重力壩在水位變化范圍內(nèi)表面混凝土其控制因素主要是 A. 抗凍性能B. 防滲要求C. 強(qiáng)度要求D .抗沖刷要求9、當(dāng)重力壩與巖石地基之間的抗剪斷摩擦系數(shù)較大時(shí)，壩

13、體剖面尺寸一般由 控制。A .穩(wěn)定條件B. 強(qiáng)度條件C. 工程造價(jià)D. 施工條件10、 溢流壩上不設(shè)閘門(mén)時(shí)，其堰頂高程與 齊平。A .校核洪水位B. 設(shè)計(jì)洪水位C. 正常蓄水位D. 死水位（三）思考題1、重力壩的工作原理和工作特點(diǎn)是什么？為什么說(shuō)重力壩的材料強(qiáng)度不能充分發(fā) 揮？2、重力壩的基本斷面是什么？3、重力壩是如何分類(lèi)的？4、重力壩的主要荷載有哪些？5、什么是揚(yáng)壓力、滲透壓力、浮托力？6、什么是基本組合？什么是特殊組合？各有哪些組合方式？7、簡(jiǎn)述重力壩的設(shè)計(jì)過(guò)程？8、穩(wěn)定計(jì)算的方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？9、提高重力壩抗滑穩(wěn)定的工作措施有哪些？10、重力壩應(yīng)力分析方法有哪些？各有什么特點(diǎn)？

14、11、材料力學(xué)計(jì)算壩體應(yīng)力的基本假定是什么？主要計(jì)算內(nèi)容是什么？12、非溢流壩剖面設(shè)計(jì)的原則是什么？什么是基本剖面、實(shí)用剖面？13、溢流壩的剖面由哪些組成？各有何要求？14、溢流重力壩的消能常用的有哪幾種， 各自?xún)?yōu)、 缺點(diǎn)及適用范圍是什么？15、壩體為什么要分區(qū)？如何分區(qū)？16、重力壩內(nèi)設(shè)置廊道系統(tǒng)的作用是什么？不同用途的廊道設(shè)置部位和尺寸如何？17、什么叫壩段？壩體為什么要進(jìn)行分縫？18、什么叫固結(jié)灌漿、帷幕灌漿？各有何作用？19、重力壩地基處理的措施有哪些？20、其他形式的重力壩有哪些？各有什么特點(diǎn)？21、如圖 22 分別在無(wú)排水孔和有排水孔情況下計(jì)算壩底揚(yáng)壓力。22、如圖 23 示，一重

15、力壩基本剖面，已知壩基抗剪斷參數(shù)f=1.1 ，c=1200kpa ，壩體容重 y C=24KN/m3，水的容重 丫 W=10KN/m3。試求： 1 、壩在自重，水壓力及基底揚(yáng)壓力作用下的抗滑穩(wěn)定分析（兩種方法） ；2、壩底面鉛直正應(yīng)力6 Y的分布（計(jì)入揚(yáng)壓力），并圖示之。*23、已知某溢流壩閘門(mén)全開(kāi)泄洪時(shí)，上游水位高程45.0m，下游水位高程22.0m，堰頂高程42.0m，設(shè)計(jì)水頭Hd=3m，壩上游面垂直，下游直線(xiàn)段坡度1: 0.75，反弧最低點(diǎn)最大水深0.4m，單寬流量q=80m3/（s.m），反弧半徑R=4m，挑射角a =20。，鼻坎高程23m,高度3m，壩基高程20m，河底高程21.0m

16、。成果要求如下：（1 ）繪出該壩剖面圖（比例1： 100或1： 200）（2）計(jì)算挑距及沖坑深度，并驗(yàn)算是否安全。圖2-3重力壩穩(wěn)定、應(yīng)力計(jì)算簡(jiǎn)圖圖24重力壩抗滑穩(wěn)定、應(yīng)力計(jì)算圖24、某山區(qū)砼重力壩為W級(jí)建筑物，擋水壩河床段如圖 2 4。 基本資料：1 ）多年平均最大風(fēng)速 v =6m/s，吹程 D=1.5km。2 ）壩頂高程231.0m，校核洪水位229.0m，正常高位 227.0m，淤沙高程204.0m，泥沙浮容重 丫 m= 7Kn/m，內(nèi)摩 擦角= 18。3 ）混凝容重 丫 h= 24Kn/m。4 ）壩基巖石 f =1.0 ,C=0.9Mpa。（2 ）計(jì)算要求:1 ）壩頂高程（若設(shè)防浪墻，

17、求壩頂和墻頂高程）2 )計(jì)算作用于重力壩上的各種荷載(見(jiàn)表1 1)。3 )驗(yàn)算在正常高水位下沿壩基面的抗滑穩(wěn)定。4 )計(jì)算在正常咼水位下壩基和咼程 205m處二截面上、下游邊緣應(yīng)力;并繪出壩基面、壩體邊緣主應(yīng)力矢量圖。用單一系數(shù)和分項(xiàng)系數(shù)極限狀態(tài)兩種方法計(jì)算，并比較結(jié)果。表2 1重力壩荷載計(jì)算表計(jì)算情況:上游水位：下游水位：計(jì)算截面高程：荷載計(jì)算式垂直力(Kn)水平力(Kn)對(duì)截面形心的 力臂(m)力距(KN.m)自 重垂直 水壓力水平 水壓力浪壓力泥沙 壓力小計(jì)揚(yáng) 壓 力合計(jì)第3章 拱壩一、重點(diǎn)要求1. 概述2. 拱壩的布置3. 拱壩的荷載及組合4. 拱壩的應(yīng)力分析二、一般閱讀1拱壩的壩肩穩(wěn)

18、定分析2拱壩的泄洪3拱壩的構(gòu)造及地基處理三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 了解拱壩的工作原理（拱壩是依靠拱、梁結(jié)構(gòu)來(lái)承擔(dān)荷載，滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，依靠作為拱座的兩岸巖體來(lái)滿(mǎn)足穩(wěn)定要求，且拱的作用越大，拱壩越經(jīng)濟(jì)）、特點(diǎn)和類(lèi)型。拱壩用壩底厚度與最大壩高比值即厚高比T/H分類(lèi)時(shí)有：薄拱壩（T/H0.35 ）三種；若按壩體形態(tài)分有單曲拱壩、雙曲拱壩兩種。2拱壩的安全性和經(jīng)濟(jì)性很大程度上取決于壩扯的地形條件和地質(zhì)條件。學(xué)習(xí)時(shí), 要了解壩址地形條件的兩個(gè)重要方面，即河谷的寬高比 L/H 與河谷的斷面形狀，它們直 接影響拱壩的類(lèi)型； 了解壩址對(duì)地質(zhì)條件的要求及壩址選擇時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。3. 在拱壩的布置中，首先要選擇拱壩的體形

19、：?jiǎn)吻皦魏碗p曲拱壩、圓弧拱和變曲率拱、 等厚拱和變厚拱， 并了解其懸臂梁的斷面形狀和尺寸的擬定方法；其次合理擬定各高程拱圈的形狀參數(shù)：拱圈中心角，半徑及厚度；第三要了解拱壩布置的原則、方法和步 驟，能在地形圖上作出一個(gè)拱壩平面布置方案， 特別要掌握等截面圓弧雙曲拱壩的布置方 法。4. 與重力壩比較，應(yīng)深入理解拱壩的荷載特點(diǎn)，作用在拱壩上荷載有：靜水壓力、 揚(yáng)壓力、泥沙壓力、浪壓力、自重、地震荷載和溫度荷載。由于拱壩較薄，鉛直荷載常為 較次要荷載 （如自重、揚(yáng)壓力 ）而水壓力和溫度變化則是拱壩的主要荷載。由于溫度荷載是 唯一與作用于重力壩荷載不同的荷載， 故應(yīng)特別了解封拱溫度、 溫度荷載的概念

20、， 掌握其 計(jì)算方法，了解溫度變化（溫升、溫降）對(duì)拱壩穩(wěn)定應(yīng)力的影響。了解荷載組合的方式。5. 在拱壩的應(yīng)力分析時(shí)， 要了解有哪些計(jì)算方法， 各種方法的基本假定、 計(jì)算原理、 特點(diǎn)和適用條件。 利用純拱法計(jì)算壩體應(yīng)力時(shí)，要了解純拱法的基本假定、 計(jì)算原理、 掌握純拱法中利用數(shù)表的簡(jiǎn)化計(jì)算方法， 并弄清公式中每項(xiàng)符號(hào)的意義， 會(huì)查表求得各參數(shù)及計(jì)算出拱 冠、拱端內(nèi)力。 利用拱冠梁法計(jì)算壩體應(yīng)力時(shí)，要了解拱梁法的基本原理，了解拱梁荷載分配時(shí)， 哪些荷載需參加分配？哪些荷載不需要參加分配？并能根據(jù)拱梁交點(diǎn)處徑向變位一致的原理， 建立協(xié)調(diào)方程。 能利用列表和查表計(jì)算等方法求出方程中各參數(shù)， 并用高斯消

21、去法 求得拱梁上的分配荷載。拱，梁荷載分配后，拱圈按照所分配的荷載用純拱法進(jìn)行分析， 懸臂梁則由所分配的荷載用偏心受壓公式計(jì)算， 由此得出拱上應(yīng)力和梁上應(yīng)力。6. 在拱壩壩肩穩(wěn)定分析時(shí)，對(duì)壩肩局部穩(wěn)定，整體穩(wěn)定的計(jì)算方法作一般了解，此 時(shí)計(jì)算荷載應(yīng)考慮水壓力及均勻溫升兩種荷載迭加的最不利組合。 應(yīng)著重掌握可能滑動(dòng)面 的分析和改善壩肩基巖穩(wěn)定的措施。7. 拱壩與重力壩一樣，可以從壩頂溢流，壩身開(kāi)孔泄水。了解拱壩泄洪方式、特點(diǎn) 和適應(yīng)性，了解拱壩下游消能和防沖措施。8. 對(duì)拱壩的地基處理，首先要了解拱座的幾種開(kāi)挖形式及適用條件，了解一些特殊 地基的處理方法（如對(duì)溶巖，斷層裂隙和軟弱帶地基） 。拱壩

22、構(gòu)造要求，主要了解于重力 壩構(gòu)造的異同點(diǎn)。四、思考題：（一）填空題1、溫升對(duì) 不利，溫降對(duì) 不利。2、拱壩的應(yīng)力分析方法有 、和 等。3、拱壩壩體任意點(diǎn)有 6 個(gè)變位，其中 3 個(gè)為線(xiàn)變位， 3 個(gè)為角變位。拱冠梁法考慮 了其中的 調(diào)整。（二）選擇題1、在 V 形或接近 V 形河谷中，多采用 。A 等半徑拱壩B. 變半徑、變中心角拱壩C. 等中心角拱壩D. 雙曲拱壩2、 泄洪方式，其溢流面曲線(xiàn)由溢流壩頂和緊接其后的泄槽組成。A .自由跌流式B. 鼻坎挑流式C. 滑雪道式D .壩身泄水孔3、 拱壩應(yīng)力計(jì)算的拱冠梁法僅需滿(mǎn)足 變位協(xié)調(diào)。A .徑向B. 切向C. 豎向D. 三個(gè)方向的角變位4、 與重

23、力壩相比， 荷載上升為主要荷載。A .揚(yáng)壓力B. 自重C. 溫度荷載D. 浪壓力5、拱壩非溢流壩段壩頂寬度應(yīng)根據(jù)剖面設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足運(yùn)行、交通要求確定，不宜小于 。A3mB. 4mC. 5mD. 6m6、設(shè)計(jì)拱壩懸臂梁斷面時(shí)，在滿(mǎn)足施工期自重拉應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)及壩表孔布置的要求 下，可選取較大的下游面倒懸度（水平比垂直） 。面的懸臂梁上游倒懸度不宜大于 。A0 3：1B. 0 2：1C. 0 4：1D. 0 5：17、拱壩體型設(shè)計(jì)要求拱圈內(nèi)弧與該高程可利用巖體等高線(xiàn)間的夾角宜大于或等于 。A10B. 20C. 30D. 45 （三）思考題1、拱壩具有哪些特點(diǎn)？2、拱壩對(duì)壩址地形條件和地質(zhì)條件的要求是什么

24、？3、拱壩設(shè)計(jì)荷載和重力壩設(shè)計(jì)荷載特點(diǎn)有何區(qū)別？為什么？4、拱圈中心角如何確定？5、對(duì)拱壩布置有何要求？拱壩布置的步驟是什么？6、拱壩為什么在稍低于年平均溫度時(shí)進(jìn)行封拱？7、純拱法進(jìn)行應(yīng)力分析的原理是什么？8、拱冠梁法的基本原理是什么？9、拱壩壩肩巖體滑動(dòng)面型式有哪些？10、壩肩巖體穩(wěn)定分析的方法有哪幾種？適用條件如何？11、改善壩肩巖體穩(wěn)定的措施有哪些？12、拱壩壩身泄流方式有哪幾種？各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？13、拱壩壩體為什么分縫？有幾種類(lèi)型？接縫如何處理？14、拱壩地基處理和重力壩地基處理有何區(qū)別？15、 已知資料：壩址可利用基巖的地形平面圖(見(jiàn)圖3- 1),兩岸基巖堅(jiān)硬、完整，巖性均勻，無(wú)

25、重大地質(zhì)構(gòu)造裂縫，擬建漿砌石拱壩，壩頂高程140m，河岸可利用基巖面最低處高程98.0m。成果要求：1) 作出拱壩平面布置圖。2) 繪出拱冠梁鉛直面剖面圖(定為雙曲拱壩)和各高程拱圈圓心位置的連線(xiàn)在鉛直 面上的投影，標(biāo)明拱冠梁主要參數(shù)。3) 列出拱壩的主要參數(shù)表(見(jiàn)表3- 1)。4) 用拱冠梁法進(jìn)行拱壩應(yīng)力計(jì)算。表3 1拱壩主要參數(shù)表高程(m)弦長(zhǎng)(m)中心角(外半徑(m)內(nèi)半徑(m)拱厚(m)上游偏距(m)下游偏距(m)圖3 1壩址可利用基巖面地形圖（1 : 1000）第4章 土石壩一、重點(diǎn)要求1. 概述2. 土石壩的剖面與構(gòu)造3. 土石壩的筑壩材料4. 土壩的滲流分析5. 土壩的穩(wěn)定分析二

26、、一般閱讀1 堆石壩三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 了解土壩的工作特點(diǎn)和土壩的類(lèi)型，特別要了解碾壓式土壩的幾種剖面和結(jié)構(gòu)形 式。2 在土壩的斷面尺寸中， 要掌握如何確定壩頂高程 （設(shè)防浪墻和不設(shè)防浪墻） 、壩頂 寬度，擬定壩體上、下游坡度。壩體構(gòu)造中要了解壩頂構(gòu)造、護(hù)坡的構(gòu)造（上、下游護(hù)坡 構(gòu)造不同），了解壩體防滲措施，主要為土心墻和土斜墻的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，了解土壩設(shè)置排水 的目的，掌握壩體排水的形式、特點(diǎn)和適用條件，特別是堆石棱體排水的功用、結(jié)構(gòu)。3 了解土壩對(duì)筑壩土料的要求，壩體各不同部位對(duì)土料有哪些具體要求。土料設(shè)計(jì)中，可結(jié)合土力學(xué)已學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)， 加深對(duì)最大干容重和最優(yōu)含水量的理解。 粘性土設(shè)計(jì) 主要是確定

27、干容重和含水量，非粘性土料設(shè)計(jì)的主要指標(biāo)是相對(duì)密度Dr。4 能用水力學(xué)法對(duì)土壩滲流進(jìn)行計(jì)算，滲流計(jì)算所達(dá)到的目的為：一確定壩體浸潤(rùn) 線(xiàn)置，二計(jì)算壩體壩基的滲流量，三是計(jì)算滲流逸出區(qū)的滲透坡降。具體計(jì)算時(shí)，主要掌 握對(duì)不透水地基上的均勻壩、 心墻壩、斜墻壩的滲流計(jì)算。 了解土石壩滲透破壞的類(lèi)型 （最 常見(jiàn)的為管涌和流土） 、判別方法和防止?jié)B流破壞的工程措施。要了解反濾層的作用、設(shè) 置位置及對(duì)反濾層的要求，并會(huì)設(shè)計(jì)反濾層。5 土壩的穩(wěn)定計(jì)算中，首先要了解土壩的滑裂面形式及相應(yīng)的計(jì)算方法。了解土壩 穩(wěn)定計(jì)算時(shí)主要考慮的荷載及組合情況。 具體計(jì)算時(shí)， 著重掌握圈弧法的基本原理、 計(jì)算 公式和計(jì)算方法

28、（列表法計(jì)算） ，特別要掌握穩(wěn)定滲流期按有效應(yīng)力簡(jiǎn)化法計(jì)算壩坡穩(wěn)定。 理解穩(wěn)定計(jì)算公式中各符號(hào)的意義， 了解圓弧法最小穩(wěn)定安全系數(shù)的確定方法。 對(duì)折線(xiàn)法 要了解斜墻和保護(hù)層的穩(wěn)定計(jì)算方法，但不作為重點(diǎn)。6. 在土壩的地基處理中，要進(jìn)行滲流、穩(wěn)定和變形三方面的控制。相應(yīng)的壩基防滲措施有：粘土截水墻，混凝土防滲墻及各種材料的灌漿（水泥灌漿，粘土灌漿，水泥粘土 灌漿，瀝青灌漿，化學(xué)材料灌漿） ，水平鋪蓋；排水措施有：排水溝和減壓井。了解其他 土地基，如淤土和軟土地基、細(xì)沙地基的處理，濕陷性黃土地基的處理措施。7. 了解土壩與壩基的連接形式，土壩與岸坡的連接形式及土壩與混凝土的連接形式。8. 堆石壩中

29、要了解堆石壩由堆石體與防滲體兩部分組成。了解堆石壩的斷面尺寸擬定， 穩(wěn)定計(jì)算與壩體構(gòu)造， （試與一般土壩相比較） 。還應(yīng)了解鋼筋混凝土面板堆石壩的構(gòu) 造特點(diǎn)。堆石壩不作重點(diǎn)。四、思考題（一）填空題1在土石壩的壩頂高程計(jì)算中，超高值 Y= 。公式中各字母代表的含義是： 、 、 。2碾壓式土石壩上下游壩坡常高程每隔1030m 設(shè)置 ，寬度不小于1.52.0m，般設(shè)在 。3當(dāng)有可靠防浪墻時(shí)，心墻頂部高程應(yīng) ，否則。心墻頂部高程應(yīng)不低于 。4由于填筑土石壩壩體的材料為 ，抗剪強(qiáng)度低，下游壩坡平緩，壩體體積和重量都較大，所以不產(chǎn)生 。5土石壩擋水后，在壩體內(nèi)形成由上游向下游的滲流。壩體內(nèi)滲流的水面線(xiàn)叫做

30、 。其下的土料承受著 ，并使土的內(nèi)摩擦角和黏結(jié)力減小， 對(duì)壩 坡穩(wěn)定 。6土石壩可能滑動(dòng)面的形式有 、和復(fù)合滑裂面。7土石壩 管涌滲 透變形 中 使個(gè)別小顆 粒土在孔 隙內(nèi)開(kāi)始移動(dòng) 的水力坡 降稱(chēng)；使更大的土粒開(kāi)始移動(dòng)，產(chǎn)生滲透通道和較大范圍內(nèi)破壞的水力坡降稱(chēng)8在土石壩的壩坡穩(wěn)定計(jì)算中，可用替代法考慮滲透動(dòng)水壓力的影響，在計(jì)算下游水位以上，浸潤(rùn)線(xiàn)以下的土體的滑動(dòng)力矩時(shí)用重度，計(jì)算抗滑力矩時(shí)用 重度。9土石壩的上游面，為防止波浪淘刷、冰層和漂浮物的損害、順壩水流的沖刷等對(duì)壩坡的危害，必須設(shè)置 。10砂礫石地基一般強(qiáng)度較大， 壓縮變形也較小， 因而對(duì)建筑在砂礫石地基土石壩的 地基處理，主要解決 。

31、（二）選擇題 1土石壩的黏土防滲墻頂部高程應(yīng) 。A 高于設(shè)計(jì)洪水位B. 高于設(shè)計(jì)洪水位加一定超高，且不低于校核洪水位C. 高于校核洪水位D. 高于校核洪水位加一定超高2 關(guān)于土石壩壩坡，下列說(shuō)法不正確的有 。A 上游壩坡比下游壩坡陡B. 上游壩坡比下游壩坡陡C. 黏性土料做成的壩坡， 常做成變坡， 從上到下逐漸放緩， 相鄰坡率差為 0.25 或 0.5D. 斜墻壩與心墻壩相比， 其下游壩坡宜偏陡些， 而上游壩坡可適當(dāng)放緩些3 砂礫石地基處理主要是解決滲流問(wèn)題，處理方法是“上堵下排”，屬于上堵的措施有 。A .鉛直方向的黏土截水墻、混凝土防滲墻、板樁B. 止水設(shè)備C. 排水棱體D. 壩體防滲墻4

32、 黏性土不會(huì)發(fā)生 。A .管涌B. 流土C. 管涌或流土D. 不確定5般壩面不允許溢流的壩型 。A .拱壩B. 漿砌石壩C. 土石壩D. 混凝土重力壩6黏性土的填筑標(biāo)準(zhǔn)是 。A .最優(yōu)含水率B. 孔隙率C. 相對(duì)密度D. 設(shè)計(jì)干重度及相應(yīng)的含水率（三）思考題1、土石壩的特點(diǎn)是什么？試與重力壩、拱壩作比較。2、土石壩的主要類(lèi)型有哪些？各有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？3、土石壩的基本剖面為什么是梯形的？4、確定土石壩壩頂高程和重力壩壩頂高程的不同點(diǎn)是什么？5、土石壩的上、 下游壩坡通常采用值的范圍如何？為什么上游壩坡比下游壩坡平緩？6、土石壩為什么要設(shè)防滲體？防滲體有哪些形式？7、土壩排水設(shè)備的作用是什么？常用的

33、壩體排水有哪些形式？8、土石壩為什么要設(shè)置反濾層？設(shè)置反濾層應(yīng)遵循什么原則？通常應(yīng)在什么部位設(shè) 置反濾層？9、滲流分析的任務(wù)是什么？常用的理論方法是什么？10、土石壩滲流變形有哪幾類(lèi)？各自的特點(diǎn)是什么？11、防止?jié)B流變形的措施有哪些？12、重力壩與土石壩的穩(wěn)定概念有什么不同？影響土石壩穩(wěn)定的因素有哪些？13、怎樣確定滑弧的最小穩(wěn)定安全系數(shù)？14、為什么要進(jìn)行地基處理？15、簡(jiǎn)述土壩砂卵石地基的處理方法。（四）計(jì)算題1某均質(zhì)土壩建在不透水地基上，壩高37m，壩頂寬4m，上游壩坡為1: 3,下游壩坡為1: 2.5，壩前水深為33m，下游無(wú)水，壩體土料滲透系數(shù) K=6 x 10-8m/s,且下游 無(wú)

34、排水設(shè)施,求單位壩長(zhǎng)的滲流量及浸潤(rùn)線(xiàn)方程。2、某均質(zhì)土壩修建在不透水土基上，壩體土料滲透系數(shù)K=1 x 10 cm/s,壩體斷面尺寸見(jiàn)圖 41 ，試計(jì)算壩體的單寬滲透流量，并按比例畫(huà)出壩體浸潤(rùn)線(xiàn)。3、某均質(zhì)土壩設(shè)計(jì)的資料和要求如下：設(shè)計(jì)資料：1）地形資料。壩址地形圖如圖4 2所示。圖4 1均質(zhì)壩壩體斷面示意圖圖4 2均質(zhì)壩地形圖2）地質(zhì)資料。水庫(kù)位于山區(qū)峽谷內(nèi)，兩岸地勢(shì)高竣，河谷為老年期梯形河谷，庫(kù)區(qū) 及壩址一帶均為第四紀(jì)周口店原生黃土，庫(kù)區(qū)底部有深68m的第三紀(jì)三趾馬紅色粘土，為一天然隔水層，河槽底部有深45m的砂卵石。砂卵石浮容重為10.2Kn/m3，內(nèi)摩擦角 為30,粘性力為 0,滲透系

35、數(shù)為1.7X 10 3cm/s;壩基紅粘土浮容重為10.06Kn/m3 ,內(nèi)摩擦角為20,粘性力為21Kpa。水文水利計(jì)算資料：正常高水位：526.00m設(shè)計(jì)洪水位： 527.90m ，相應(yīng)下游水位為 495.90m；校核洪水位： 528.60m ，相應(yīng)下游水位為 496.40m；死水位： 516.62m；總庫(kù)容： 569 萬(wàn) m3；溢洪道寬20m，堰頂高程為526.00m ;灌溉引水量2m3/s，澆地4.5萬(wàn)畝；氣象地理資料：水庫(kù)最大吹程 1.7Km； 多年平均最大風(fēng)速 11 m/s；多年平均最大凍土厚度 0.64 m；地震烈度 5 度；建筑材料資料：該壩址附近壤土比較豐富，蘊(yùn)藏量約為500

36、萬(wàn)m3，河床中有砂礫料可供開(kāi)采，運(yùn)距約1.5Km，但儲(chǔ)量?jī)H為15萬(wàn)m3，距壩址5Km處可開(kāi)采塊石，交通較方便；天然狀態(tài)下壤土的主要物理力學(xué)性質(zhì)：天然含水量16%18%,天然容重為15Kn/m3 ,比重2.7 Kn/m3，塑限含水量17%，塑性指數(shù)16，易溶鹽含量0.5%，有機(jī)質(zhì)含量0.4%;壤土試驗(yàn)有關(guān)指標(biāo)：干容重為16.5Kn/m3 ，浮容重為 10.6Kn/m3 ，飽和容重為20.6Kn/m3，內(nèi)摩擦角為18，滲透系數(shù)為 2.4 X 10- 3cm/s，粘性力為19 Kpa；可供作堆石體的石料指標(biāo)：比重2.71 Kn/m3 ，干容重為 19.5Kn/m3 ，浮容重為12.3Kn/m3，飽和

37、容重為 22.30Kn/m3，濕容重為 20.30Kn/m3，內(nèi)摩擦角為 31 ，滲透系 數(shù)為 2X 10- 2cm/s。設(shè)計(jì)內(nèi)容： 分析資料，確定壩軸線(xiàn)，確定樞紐等別和建筑物級(jí)別，擬定大壩的剖面尺寸，滲透計(jì) 算，穩(wěn)定計(jì)算，確定大壩的細(xì)部構(gòu)造。成果要求：設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，設(shè)計(jì)圖一張。第5章 水 閘一、重點(diǎn)要求1.概述2閘址選擇和閘孔設(shè)計(jì)3. 水閘的防滲排水設(shè)計(jì)4. 水閘的消能防沖設(shè)計(jì)5閘室的布置和構(gòu)造6閘室的穩(wěn)定分析、沉降校核和地基處理二、一般閱讀1 閘室的結(jié)構(gòu)計(jì)算 水閘與兩岸的連接建筑物3 其他形式的水閘三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 了解水閘的工作特點(diǎn)，即水閘作為擋水建筑物、泄水建筑物及土質(zhì)地基上建筑物 的

38、特點(diǎn)。了解水閘的類(lèi)型、水閘的組成部分及各組成部分的作用。 對(duì)水閘的孔口尺寸及泄流能力，應(yīng)著重掌握水閘設(shè)計(jì)流量及上下游水位的確定， 堰型選擇， 閘底板高程及孔口尺寸的擬定， 要能夠在擬定的孔口尺寸下進(jìn)行水閘泄流能力 險(xiǎn)算（根據(jù)堰流與孔流的不同，正確選擇計(jì)算公式） 。3 水閘下游消能防沖，著重了解水閘下游水流流態(tài)的特點(diǎn)及消能防沖措施。當(dāng)躍后 水深大于下游水深時(shí)，采用消力池、輔助消能工、海漫及防沖槽等措施，消力池一一通 過(guò)水力計(jì)算， 確定池深、 池長(zhǎng)，了解消力池構(gòu)造； 輔助消能工消力坎與消力墩的位置、 功用；海漫及防沖槽一一尺寸及構(gòu)造。當(dāng)躍后水深小于下游水深時(shí)， 將產(chǎn)生波狀水躍， 此時(shí)可采用在閘底板

39、末端設(shè)置小坎的 方法，予以消除。了解水閘下游折沖水流的產(chǎn)生和防止措施。4. 掌握水閘地下輪廓線(xiàn)的布置原則、方式和地下輪廊線(xiàn)長(zhǎng)度的擬定，地下輪廓線(xiàn)的 設(shè)計(jì)還包括防滲排水（輔蓋、板樁、反濾層、排水孔）的確定。在閘下滲流計(jì)算中，要了 解用直線(xiàn)比例法計(jì)算閘底板滲壓力的原理、 方法， 掌握公式中各參數(shù)的意義， 特別是地下 輪廓線(xiàn)長(zhǎng)度的計(jì)算和閘底板下滲壓力分布圖的繪制方法。 重點(diǎn)掌握改進(jìn)阻力系數(shù)法的計(jì)算 原理和方法。5閘室的布置和構(gòu)造主要掌握閘室各組成部分（重點(diǎn)是閘底板）的形式、構(gòu)造、特 點(diǎn)、適用性及各自在閘室中的位置，了解止水設(shè)備的形式與構(gòu)造。6閘室的穩(wěn)定計(jì)算首先要了解作用在閘室上的荷載及組合（與重力壩

40、比較，特別是 與重力壩不同荷載的計(jì)算） ，在這些荷載的作用下，掌握以下三種不同形式的抗滑穩(wěn)定計(jì) 算公式： 底板下不設(shè)齒墻： K c = f刀W/刀P 底板下有較深齒墻，水閘沿齒墻底連同齒墻間土壤一齊滑動(dòng)，按下式計(jì)算：Kc =foE W + CA 刀 P 底板上游設(shè)置有阻滑板并用鋼筋與閘底板連接時(shí)，閘室將同底板一齊滑動(dòng)， 此時(shí)計(jì)算公式為： Kc=f EW/EP0.8 f EW1/EPE Wi 為阻滑板上自重、水重和揚(yáng)壓力之和。水閘地基應(yīng)力仍用偏心受壓公式計(jì)算， 順?biāo)鞣较蚪浦本€(xiàn)分布， 但此時(shí)的計(jì)算單元 為一個(gè)閘室段； 受側(cè)壓力作用的閘室段， 還要考慮用雙向偏心受壓公式計(jì)算。 同時(shí)水閘地 基應(yīng)力

41、的控制標(biāo)準(zhǔn)與重力壩不同。了解水閘地基處理一般采用的方法。7閘室的結(jié)構(gòu)計(jì)算著重掌握閘室受力后的工作特點(diǎn)，閘底板結(jié)構(gòu)計(jì)算中，掌握倒置 梁法的計(jì)算過(guò)程， 了解彈性地基梁法原理， 不平衡剪力的由來(lái)及計(jì)算方法。 對(duì)閘墩、 牛腿、 閘門(mén)、胸墻 、工作橋等了解如何選取計(jì)算簡(jiǎn)圖及內(nèi)力計(jì)算與配筋。8. 在兩岸連接建筑物這一節(jié)中著重了解兩岸連接建物的布置形式，邊墩的形式及邊 墩和翼墻的結(jié)構(gòu)形式和計(jì)算，注意邊墩往往是擋土墻。本章主要是講敘土基上的水閘，對(duì)于巖基上的水閘可參照重力壩一章的相關(guān)內(nèi)容。四、思考題：（一）填空題1、水閘按結(jié)構(gòu)型式可分為 和 。2、對(duì)水閘工作影響最大的因素是 和 。3、閘室的主要作用是 。4、

42、消 力 池 的 池 長(zhǎng) 要 滿(mǎn) 足 條 件 ， 池 深要 滿(mǎn) 足條件。5、胸墻的主要荷載是 和 。6、閘基滲流計(jì)算的 方法主要有 、 、7、閘基滲流出口處短板樁的作用是 和 。8、工作 閘門(mén) 可 以在 啟 閉 ， 檢 修閘 門(mén) 只能 在啟閉。（二）選擇題1枯水期下閘擋水， 洪水期開(kāi)閘泄水， 這個(gè)水閘可能是 。A .節(jié)制閘B. 進(jìn)水閘C. 分洪閘D. 擋潮閘2. 海漫的構(gòu)造要求是 。A .光滑性B. 粗糙性C. 透水性D. 柔性3. 翼墻的平面布置型式有 等。A .圓弧式B. 扭曲面式C. 反翼墻D. 扶壁式4可能設(shè)排水孔的位置是 。A 上游翼墻B. 下游翼墻C. 鋪蓋D. 護(hù)坦5水閘的消能設(shè)施

43、是 。A .消力池B. 鋪蓋C. 海漫D. 防沖槽（三）簡(jiǎn)答題1、水閘是如何分類(lèi)的？2、水閘的各組成部分及作用是什么？3、水閘的工作特點(diǎn)是什么？4、水閘最常見(jiàn)的消能方法及主要消能設(shè)施有哪些？5、增加閘室穩(wěn)定的措施有哪些？6、閘門(mén)分類(lèi)有哪些？* 7、某進(jìn)水閘主要作用為引水灌溉，該閘所在的干渠底寬28m，邊坡1: 2,渠底高程為44.0m。根據(jù)規(guī)劃要求，在春灌期，當(dāng)閘上水位為 46.30m時(shí)，需引流量42.0m3/s，此 時(shí)相應(yīng)的閘下干渠水位為46.24m。在夏灌期，當(dāng)閘上水位為46.62m時(shí)，需引流量120.0m3/s，此時(shí)，相應(yīng)的閘下干渠水位為46.58m。試確定該閘的孔口尺寸（已選定該閘的底

44、板為平底板） 。8、 某節(jié)制閘位于人工河道上。河底寬32.0m，河底高程為一2.5m，邊坡為1: 2.5,孔口設(shè)計(jì)水位、流量分別為：閘上水位2.0m，閘下水位1.91m，下泄流量75.7 m3/s，試確定該閘的孔口尺寸。9、 采用第8題資料，并補(bǔ)充消能設(shè)計(jì)水位：閘上水位為2.0m，閘下水位為0.0m，下 泄流量為75.7 m3/s。試進(jìn)行消力池設(shè)計(jì)。26、仍用第 8、 9 題中的有關(guān)資料,并補(bǔ)充下列資料： （ 1）穩(wěn)定計(jì)算水位組合：閘上 水位2.5m，閘下水位0.5m。（2）據(jù)鉆探報(bào)告：水閘地基土自高程一2.5一18.5m間為砂壤土，滲透系數(shù)為 K = 2.4X 10-4 cm/s。自高程18

45、.5m以下為堅(jiān)硬粉質(zhì)粘土，滲透系數(shù) K = 1 X 10 6 cm/s。試擬定地下輪廓線(xiàn)，并用直線(xiàn)比例法和改進(jìn)阻力系數(shù)法計(jì)算閘底板下的滲透壓力分布。27、某水閘為不設(shè)胸墻的平底板寬頂堰，上游水頭H1=12.5m，下游水頭H2=2.5m ,地下輪廓線(xiàn)布置如下圖所示，閘基土允許滲透坡降J=0.6，試用直線(xiàn)比例法計(jì)算閘底板上的滲透壓力并校核閘基土的抗?jié)B穩(wěn)定性。圖5 1水閘地下輪廓線(xiàn)布置圖第6章河岸溢洪道一、重點(diǎn)要求1. 概述2. 正槽溢洪道二、一般閱讀1側(cè)槽溢洪道2非常泄洪措施三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。正槽式溢洪道的組成及各組本章重點(diǎn)內(nèi)容為河岸式溢洪道類(lèi)型, 成部分設(shè)計(jì)要點(diǎn)。1、了解河岸式溢洪道

46、的工作特點(diǎn)和類(lèi)型及適用條件。2、 著重了解正槽式溢洪道的組成部分及布置，掌握正槽溢洪道各組成部分設(shè)計(jì)要點(diǎn)。 了解彎曲段、收縮段、擴(kuò)散段的水流特點(diǎn)。3、對(duì)側(cè)槽溢洪道主要了解側(cè)槽中的水流特點(diǎn)和側(cè)槽設(shè)計(jì)的基本原理，其次了解側(cè)槽 式溢洪道的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。4、溢洪道的泄流能力計(jì)算參見(jiàn)水閘一章。四、思考題：（一）填空題1、河岸溢洪道一般適用于 以及 等水利樞紐。2、選擇 溢洪道位置時(shí)， 主要考 慮的因 素是 、 、 、 和。3、正槽溢洪道一般由 、 、和組成。4、正槽溢洪道泄槽的平面布置應(yīng)盡量采用直線(xiàn)、等寬和對(duì)稱(chēng)，而實(shí)際工程中經(jīng)常采用 收 縮 段 是 為 了 ； 采 用 彎 曲 段 是 為 了 ；采用

47、擴(kuò)散段是為了 。5、正槽溢洪道的溢流堰常用型式有 、 ，也可采用 。6、泄槽襯砌的接縫形式有 ，簡(jiǎn)圖是:,簡(jiǎn)圖是;簡(jiǎn)圖，是7、當(dāng)河 岸溢 洪道下 游采用 挑流 消能時(shí) ， 其 挑流坎 的 結(jié)構(gòu)型 式 一般有 ， 簡(jiǎn) 圖是 ， 適用于 ； ，簡(jiǎn)圖是 ，適用于 。（二）思考題1、溢洪道在水利樞紐中的作用是什么？2、河岸溢洪道分為哪幾種主要型式？其運(yùn)用特點(diǎn)如何？3、簡(jiǎn)述正槽溢洪道與側(cè)槽溢洪道的區(qū)別。4、非常溢洪設(shè)施的形式有哪些？各自具有什么特點(diǎn)？5、在什么情況下啟用非常溢洪設(shè)施？第 7章 水工隧洞及壩下涵管一、重點(diǎn)要求1. 概述2. 水工隧洞的布置及線(xiàn)路選擇3. 進(jìn)口段、出口段和消能設(shè)施4洞身段5.

48、 隧洞襯砌的荷載及其組合二、一般閱讀1 襯砌計(jì)算2 水工隧洞的構(gòu)造三、學(xué)習(xí)指導(dǎo)1 弄清水工隧洞的功用、工作特點(diǎn)（特別注意與表孔泄流的建筑物比較）和類(lèi)型。2 了解水工隧洞的線(xiàn)路選擇和總體布置的基本原則（特別注意地質(zhì)條件對(duì)線(xiàn)路選擇的影響），因?yàn)樗矶淳€(xiàn)路選擇和工程布置不僅直接關(guān)系到工程的造價(jià)和運(yùn)用，還影響施工 的安全與進(jìn)度以及建成后的運(yùn)行管理。3. 在水工隧洞各組成部分的型式和構(gòu)造中，首先要掌握進(jìn)口建筑物的形式和構(gòu)造。 了解進(jìn)口建筑物的四種形式（豎井式、塔式、岸塔式、斜坡式） ，其優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件。 了解進(jìn)口建筑物的構(gòu)造，即進(jìn)水口、門(mén)后漸變段、閘門(mén)、平壓管、通氣孔、攔污柵各構(gòu)件 的構(gòu)造。 其次要掌握

49、洞身橫斷面型式和尺寸的確定方法， 注意有壓隧洞斷面型式及尺寸與 無(wú)壓隧洞斷面型式和尺寸確定上的區(qū)別，在隧洞洞身構(gòu)造中要著重掌握隧洞襯砌的功用 （目的），了解襯砌的型式，各型式的適用條件，襯砌的分縫、止水、灌漿和排水等。在 出口建筑物中了解出口一般的連接方式（消能方式） 。4. 作用在水工隧洞襯砌上的荷載及組合，應(yīng)著重了解山巖壓力及彈性抗力的概念、 計(jì)算理論和計(jì)算方法。 了解各種荷載對(duì)隧洞襯砌的影響， 合理選擇荷載組合方式。5. 對(duì)水工有壓隧洞襯砌的結(jié)構(gòu)計(jì)算，需掌握隧洞襯砌設(shè)計(jì)的步驟（即一般先擬定襯砌的形式、斷面尺寸和襯砌的厚度、材料標(biāo)號(hào)；再根據(jù)不同荷載計(jì)算內(nèi)力，并按不同荷載 組合將內(nèi)力迭加；最

50、后校核擬定的襯砌厚度，計(jì)算配筋，并做抗裂或限裂校核）。著重了解圓形有壓隧洞襯砌的計(jì)算方法， 計(jì)算公式， 明確計(jì)算概念， 如在均勻內(nèi)水壓力作用下的 內(nèi)力計(jì)算和在其它荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算，以及在不同荷載作用下彈性抗力分布的假定， 在荷載組合時(shí)如何合理地計(jì)入彈性抗力等。 對(duì)于鋼筋砼襯砌要掌握配筋計(jì)算及抗裂、 限裂 校核的方法及計(jì)算公式。6. 對(duì)無(wú)壓隧洞襯砌計(jì)算，著重了解簡(jiǎn)圖的選取和內(nèi)力M、N的計(jì)算步驟，不必死 記公式。此部分內(nèi)容不作主要要求。7. 要注意外水壓力如何確定，根據(jù)在荷載組合中對(duì)襯砌作用不利的原則考慮外水壓 力的大小。四、習(xí)題及思考題：（一）填空題1、 水工隧洞一般由 、 、 三部分組成。

51、2、 水工隧洞路線(xiàn)選擇注意的原則是 、 、3 、 無(wú) 壓 隧 洞 的 斷 面 形 狀 常 采 用 4 、 壩 下 涵 管 的 進(jìn) 口 型 式 有 5、壩下涵管線(xiàn)路選擇應(yīng)注意的問(wèn)題是6、截滲環(huán)是為防止 、 、而設(shè)置的。（二）判斷題1無(wú)壓隧洞要避免有壓流和無(wú)壓流交替出現(xiàn)的狀態(tài)。（ ）2有壓隧洞斷面一般為圓形。 （）3隧洞的襯砌主要為了防滲。 （）4圓拱的中心角越小，產(chǎn)生的拱角推力就越大。（ ）5隧洞襯砌的變形縫是為了防止不均勻沉陷而設(shè)置。（）6隧洞的固結(jié)灌漿與回填灌漿兩者的作用是一樣的。（）7圍巖彈性抗力不是獨(dú)立的荷載，而是依附于其他荷載產(chǎn)生的。 （ ）（三）思考題1、水工隧洞布置時(shí)如何將“臨時(shí)變

52、永久”？2、水工隧洞有哪些特點(diǎn)？3、深式進(jìn)水口建筑物有哪些形式？各自有哪些優(yōu)、缺點(diǎn)以及適用什么情況？4、簡(jiǎn)述隧洞襯砌的作用以及類(lèi)型。5、什么是圍巖壓力？圍巖壓力的大小與什么因素有關(guān)？6、隧洞襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算要考慮哪些工況？要考慮哪些荷載的組合？7、彈性抗力的定義以及產(chǎn)生的條件。8、某隧洞的資料和計(jì)算要求如下：（1）設(shè)計(jì)資料：1） 計(jì)算斷面：選取某引水發(fā)電隧洞樁號(hào)0 + 3160 + 340段，洞內(nèi)徑4.5m （圓形斷 面）。2） 襯砌。鋼筋砼單層整體式襯砌，雙層配筋。襯砌厚度初擬為60cm,超挖按30cm 計(jì)。砼標(biāo)號(hào)為 200#, Eh= 18X 103 Mpa ,尸1/6,混凝土容重 Y = 25Kn/m3，鋼筋為3號(hào) 鋼，Eh= 2.1 X 105 Mpa , Rg = 240 Mpa，保護(hù)層厚度取 5cm，隧