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小型水闸习题及答案
（一）名词解释水闸；
1..节制闸；
2.地下轮廓线；
3.直线比例法；
4.板桩；
5.海漫；
6.防冲槽；波状水跃；折冲水流7
（二）填空题.常用的水闸底板型式有和—1O.水闸是一种具有—和—双层作用的低水头水工建筑物
2.水闸型式按闸室结构型式分有—、—和—3o.水闸按所承担的任务分为—闸、—闸、—闸、—闸和—闸
4.水闸由一段一段和一段组成
5.水闸下游易出现的不利流态有—和—6o.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—7o.底流消能设施有—式、—式、—式三种形式
8.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9闸基渗流计算的方法有—法、—法和—法
10..改进阻力系数法把复杂的地下轮廓简化成三种典型流段，—段及一段和一段
11.直线比例法有—法和—法
12.闸底板上、下游端一般设有齿墙，因为有利于—，并—
13.闸墩的外形轮廓应满足过闸水流—、—小和—大的要求
14.工作桥的作用是—，交通桥的作用是—15o.对于软弱粘性土和淤泥质土，应采用—地基处理方法16
（三）判断题.海漫的作用是进一步消减水流剩余能量，保护护坦安全，并调整流速分布，保护河床、防1止冲刷（）.闸孔孔数少于孔时，应采用奇数孔，利于对称开启闸门，改善下游水流条件（）
28.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，后者是前者的三3倍（）.铺盖的厚度是根据铺盖土料的允许水力坡降值计算确定的（）
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8小（）.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（）
（四）单择题
9.枯水期下闸挡水，洪水期开闸泄水，这个闸可能是（）1节制闸进水闸分洪闸挡潮闸A B.C D..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（）、2A驼峰堰型、曲线堰型B、胸墙孔口型、宽顶堰型C D.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（）3o、、A±8%B±5%、、C±10%D±3%.底流消能是在水闸下游产生（）水跃来进行消能的4A、临界、淹没B、远驱、稳定C D.混凝土铺盖与底板连接处设（）止水效果较好
5、沥青麻袋、紫铜片A B、柏油油毛毡、塑料带C D.对于密实的地基或岩基，采用（）底板较合适
6、整体式、箱式A B、反拱式、分离式C D.在动水中关闭静水中开启的闸门是（）
7、工作闸门、检修闸门A B、事故闸门、平面闸门C D,适用于弧形闸门侧止水的是（）8o、刀型、酒C D.水闸翼墙的高度为96〜10m,用（）形式的挡土墙较合适、型、型A PB L、重力式、扶壁式A B、悬臂式、空箱式C D
（五）问答题:.简述水闸的作用和组成，各部分的作用是什么？按其所承担的任务水闸可分为哪几种
1.土基上水闸和岩基上水闸的工作特点有什么不同？水闸设计需要注意哪几个方面的问2题？.选择闸孔型式时应考虑哪些影响因素
3.地下轮廓线的定义是什么？
4.不同地基上的水闸，地下轮廊线的布置有什么不同？为什么？
5.渗流计算的目的是什么？计算方法有哪几种
6.水闸常用哪种消能方式？简述消能防冲设施的形式、布置和构造
8.如何选择消能防冲的设计条件9铺盖的作用是什么？对铺盖有哪些构造要求？铺盖的长度如何确定？
10.
（六）计算题、某水闸为不设胸墙的平底板宽顶堰，上游水头下游水头地下轮1Hi=
12.5m,H2=
2.5m,廓线布置如图所示，闸基土允许渗透坡降试用直线比例法计算闸底板上的渗透1—1[J]=
0.6,压力并校核闸基土的抗渗稳定性
12.5-
2.
50.—・匹5r棒水
458.0图1-1水闸地下轮廓线布置图小型水闸答案
（一）名词解释、水闸；一种既能挡水又能泄水的低水头水工建筑物
1、节制闸；一般拦河而建，枯水期截断河道，抬高水位，以利于上游航运，或进水闸引水，2洪水期用以控制下泄流量、地下轮廓线；自铺盖前端开始，到排水前端为止，沿铺盖、板框两侧、、底板、护坦等与3地基的接触线，称地下轮廓线即闸室渗流的第一根流线，其长度即为水闸的防渗长度、直线比例法；假定渗流沿地下轮廓线的水头损失按直线规律变化
4、板桩；垂直防渗设施中的一种，一般设置在闸底板的高水位一侧或铺盖的起始端，用以5延长渗径，减小闸底板下作用的渗透压力、海漫；水利消能防冲措施，在消力池后设置海漫护底，保护河床免遭水流冲刷
6、防冲槽；波状水跃；折冲水流7防冲槽建在水闸或泄水建筑物海漫末端或上游护底前端，挖槽抛石形成的防冲棱体波状水跃当水闸的上下游水位差较小时，水流的弗劳德数很小，会在下游形成波状水跃，无强烈的漩涡，消能效果差，具有较大的冲刷能力折冲水流平面布置，操作运行不当水流集中，左冲右突，蜿蜒蛇行，掏刷河床及岸坡，影响枢纽正常运行
（二）填空题、整体式底板、分离式底板；
1、挡水、泄水；
2、开敞式无胸墙、开敞式有胸墙、涵洞式；
3、节制、进水、排水、分洪、挡潮、冲沙；
4、上游连接段、闸室、下游连接段；
5、波状水跃、折冲水流；
6、部分、流量达到最大值；
7、消力坎、挖深、综合；
8、板桩、齿墙、地下连续墙、排水；
9、流网法、改进阻力系数法、直线比例法；
10、进出口段、内部垂直段、内部水平段；
11、勃莱法、莱因法；
12、防渗、增加闸室抗滑稳定性；
13、平顺、侧向收缩、过水能力；
14、放置闸门启闭设备、沟通两岸交通;
15、换土垫层法16
（三）判断题:、、4,、、、、
7、、、14,23x,47,5x,6x,x,8x,9x
（四）单择题:、、、、、、、、、1A,2D,3B,4B,5B,6A,7C,8B,9B
（五）问答题、答水闸是一种既能挡水又能泄水的低水头水工建筑物，通过闸门的启闭来控制闸前水1位和调节过闸流量，以满足防洪、排洪、航运、灌溉以及发电等水利工程的需要水闸由上游连接段、闸室段和下游连接段三部分组成上游连接段的主要作用是使水流平顺进入闸孔，同时保护两岸及河床免受冲刷并具有防渗作用；闸室段是水闸的主体部分，主要作用是挡水和控制下泄流量；下游连接段的作用是引导出闸水流均匀扩散，消减过闸水流能量，防止冲刷下游河床按其所承担的任务，水闸可分为节制闸、进水闸、排水闸、分洪闸、挡潮闸和冲沙闸
2、答土基上的水闸工作特点
（1）软土地基的压缩性大，承载能力低，细砂容易液化,抗冲能力低；
（2）水闸泄流时，尽管流速不高，但水流仍具有一定的剩余能量，而土基的抗冲能力较低，可能引起水闸下游冲刷；
（3）土基在渗透水流作用下，容易产生渗流变形，特别是粉、细砂地基，在闸后易出现翻砂冒水现象，严重时引起水闸倾斜、沉降断裂甚至倒塌水闸设计时需注意以下几个问题
（1）选择适宜的闸址；
（2）选择与地基条件相适应的闸室结构形式，保证闸室与地基的稳定性；
（3）做好防渗设计，特别是上游两岸连接建筑物及其铺盖的连接部分，要在空间上形成防渗整体；
（4）做好消能、防冲设计，避免出现危害性的冲刷、答应综合考虑其上游水位变化幅度，水流条件，流量系数及水闸承担的任务
3、答自铺盖前端开始，到排水前端为止，沿铺盖、板框两侧、、底板、护坦等与地基的接4触线，称地下轮廓线即闸室渗流的第一根流线，其长度即为水闸的防渗长度、答对粘性土地基，布置轮廓线时，排水设施可前移到闸底板下，以降低底板下的渗透5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心土地基，当砂层很厚时，采用铺盖与板桩结合的方式，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、答渗流计算的目的确定坝体及坝基的渗流量，以估算水库的渗漏损失；确定坝体和6坝基的渗流逸出区的渗流坡降，检查产生渗透变形的可能性；为坝体稳定分析和布置观测仪器提供依据渗流计算方法有流网法、阻力系数法、直线比例法、答水闸通常采用底流消能方式，这种消能形式由消力池、海漫和防冲槽等三个部分组7成消力池一般设置于控制段后，主要形式有三种消力坎式、挖深式和综合式消力池的深度和长度要满足水流形成水跃，消除其能量，以保护地基免受冲刷为了消除水流余能，在消力池后仍需设置海漫，海漫的结构形式有干砌石海漫、浆砌石海漫、混凝土海漫等当下有河床局部冲刷不大时，可采用水平海漫，反之，则采用倾斜海漫，或者前面一段采用水平的，后面接不陡于的缓坡段1:10防冲槽设置于海漫末端，一般为堆石结构，当海漫末端发生河床冲刷时，防冲槽内的块石将会自动滚入被冲刷的河床上，从而阻止冲刷进一步向上游发展、答消能设计的原则尽量使下泄水流的大部分动能消耗，在水流内部的紊动中，以及8与空气的摩擦上，且不产生危及坝体安全的河床或岸坡的局部冲刷，使下泄水流平稳，结构简单、工作可靠和工程量较少消能防冲的设计条件选择需考虑坝高，坝址基岩的走向、构造及坚固性，枢纽建筑物的布置等、答铺盖主要是用来延长渗径，以降低渗透压力和渗透坡降，同时还具有防冲作用9铺盖的材料由粘土、壤土、混凝土板、钢筋混凝土板及土工膜等对于粘土及壤土铺盖，要求其渗透系数比地基的渗透系数小倍以上，铺盖的厚度根据100土料允许的水力坡降值确定，最小厚度值不宜小于为防止铺盖被破坏，应在上面铺设
0.6m的保护层
0.3〜
0.5m对于混凝土及钢筋混凝土铺盖，最小厚度不宜小于在铺盖与闸室底板连接处用沉降
0.4m,缝分开，铺盖本身顺水流方向也要设沉降缝，间距一般为并在缝中设橡皮、塑料或紫8〜20m,铜片止水防渗土工膜，其长度一般为作用水头的倍，防止被尖物刺破，在土工膜上部采用水5〜6泥砂浆、砌石或预制混凝土块进行保护，而在下部铺设垫层铺盖的长度应根据闸基防渗需要确定，一般采用上下游最大水位差的倍3~5
（六）计算题、
10.—°-5Eo板柱/图1-1水闸地下轮廓线布置图解对地下轮廓线的各店进行编号，并计算地下轮廓线的长度1112地下轮廓线编号图
①水头轮廓线长度H=
12.5m,L=O.5+V
100.25+1+
0.54-
3.5x2+
0.5+Vh25+8+Vh25+1=
30.75”
②闸底板上的渗透压力h=-x=-^-x=0325x h=10mv}L
30.75b=
0.325x
30.25=
9.83m%=
0.325x
20.15=
6.55mM=
0.325x
30.75-
11.51=
6.550/=
0.325x
30.75-
11.51-
0.5=
6.09m5%=
0.325x
18.74-
7.0=
3.82a%=
0.325x
11.74-
0.5=
3.65m%=
0.325x
11.24-
1.12=
3.89m厢=
0.325x
10.12-8=
0.689/7h=
0.325x
2.12—L12=
0.325muh=0mn渗透压力F=10x-x[
6.253+
6.09x
0.5+
3.82+
3.65x
0.5+
3.289+
3.65xl.l2+
3.289+
0.689x82+
0.325+
0.689xl.l2+
0.325xl]=
254.82A7V45789101112闸底板渗透压力分布图
③闸基土抗滑稳定计算要求水平段和出口段的渗流坡降必须小于允许值二%-
9.83-
6.55=〃=X=6253-6°9-
0.326,%=黑=・34,0323L
310.01L
450.5=空=
0.325,42=^^=0・3258V1U1I1N]以上计算均小于允许渗透坡降［刃=故抗渗稳定满足
0.6,。
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