2025年大學《防災減災科學與工程》專業(yè)題庫——供水排水系統(tǒng)防災減災設計考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述地震作用下，供水管道可能發(fā)生的破壞形式及其主要影響因素。2.闡述城市排水系統(tǒng)在應對內(nèi)澇災害中應具備哪些關鍵功能，并簡述其實現(xiàn)途徑。3.在供水系統(tǒng)中，采取哪些措施可以提高水源在洪水或污染事件發(fā)生時的安全性？4.簡要說明供水排水泵站進行抗震設計時，與普通工業(yè)建筑相比需要考慮哪些特殊性。5.什么是供水排水系統(tǒng)的風險評價？進行系統(tǒng)風險評價的主要步驟有哪些？二、計算題（每題12分，共24分）1.某城市一段長1000米、管徑DN800的鋼筋混凝土排水管道，埋深3米，所在區(qū)域抗震設防烈度為8度。簡述進行該管道抗震驗算時需要考慮的主要因素，并說明驗算內(nèi)容。2.某水廠取水口位于河岸邊，河道在洪水期可能發(fā)生超標洪水。為保障供水安全，擬設置一道擋水墻。簡述設計該擋水墻時需要考慮的主要荷載，并說明應采取哪些安全措施。三、論述題（每題18分，共36分）1.論述“海綿城市”理念對城市供水排水系統(tǒng)防災減災能力提升的意義，并列舉至少三種相關的關鍵技術措施。2.結(jié)合供水或排水系統(tǒng)的特點，論述制定應急預案的重要性，并說明應急管理體系中應包含哪些核心要素及其作用。試卷答案一、簡答題（每題8分，共40分）1.答案：地震作用下，供水管道可能發(fā)生的破壞形式主要包括：管道斷裂、接口錯位或開裂、管道上浮或下沉、管道撓曲變形、管道與支撐結(jié)構脫離等。主要影響因素有：管道材質(zhì)與強度、管徑與埋深、接口形式與強度、地基條件（土質(zhì)、液化可能性）、抗震設防烈度、管道長度與柔性、附近地面震動特性等。解析思路：考察對地震破壞模式及影響因素的掌握。需列舉主要的破壞形式（斷裂、錯位、上浮下沉、撓曲、脫離），并說明影響破壞發(fā)生的關鍵因素（材料、管徑埋深、接口、地基、烈度、長度柔性、震動特性）。2.答案：城市排水系統(tǒng)在應對內(nèi)澇災害中應具備的關鍵功能包括：快速收集和轉(zhuǎn)輸雨水、具備足夠的調(diào)蓄能力以應對短時強降雨、具備應急強排能力以排出積水、防止雨水系統(tǒng)自身成為內(nèi)澇源頭（如管道破裂溢流）。實現(xiàn)途徑包括：優(yōu)化排水管網(wǎng)布局和管徑、建設調(diào)蓄設施（如蓄水池、下沉式綠地）、提升泵站排水能力、實施雨污分流、加強排水設施維護與管理、利用綠色基礎設施（如透水鋪裝）輔助排水。解析思路：考察對排水系統(tǒng)內(nèi)澇防治功能的理解。需明確關鍵功能（收集轉(zhuǎn)輸、調(diào)蓄、強排、防溢流），并闡述實現(xiàn)這些功能的具體方法和技術措施。3.答案：提高供水系統(tǒng)水源安全性可采取的措施包括：設置物理隔離設施（如圍欄、防護堤）；建立水源保護區(qū)，嚴格控制保護區(qū)內(nèi)的污染活動；設置應急取水口，位于相對安全或較高位置；加強水源水質(zhì)實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)異常；配備應急處理設施（如加藥、過濾設備）；制定水源污染應急預案，明確應急響應程序和措施。解析思路：考察對水源保護措施的了解。需從物理防護、區(qū)域管理、應急準備、監(jiān)測預警等方面列舉具體措施。4.答案：供水排水泵站進行抗震設計時需要考慮的特殊性包括：泵房結(jié)構需承受地震作用下的水平與豎向力，并保證設備安裝精度和運行穩(wěn)定性；水泵機組、電機、變壓器等設備本身具有重量和慣性，其地震作用不容忽視，可能對基礎和結(jié)構產(chǎn)生較大沖擊；泵站通常位于地下或半地下，需考慮土體液化對基礎的影響；需要保證震后泵站能夠快速啟動，保障應急供水或排水，設計中需考慮震后可修復性和備品備件。解析思路：考察對泵站抗震設計的特殊要求的理解。需關注結(jié)構受力特點、設備影響、地基液化風險以及震后功能保障等。5.答案：供水排水系統(tǒng)風險評價是指識別系統(tǒng)在特定區(qū)域內(nèi)、特定時間內(nèi)可能面臨的災害（如地震、洪水、污染、恐怖襲擊等）及其可能造成的后果（如服務中斷、水質(zhì)污染、人員傷亡、經(jīng)濟損失等），并評估這些風險發(fā)生的可能性和嚴重程度的過程。主要步驟包括：確定評價對象和范圍；收集基礎資料（系統(tǒng)現(xiàn)狀、地質(zhì)水文、歷史災害等）；識別系統(tǒng)面臨的潛在災害和威脅；分析災害發(fā)生的可能性和后果嚴重性；評估風險等級；制定風險控制措施。解析思路：考察對風險評價概念和流程的掌握。需定義風險評價，并清晰列出主要步驟（確定對象范圍、收集資料、識別災害威脅、分析可能性與后果、評估等級、制定措施）。二、計算題（每題12分，共24分）1.答案：進行該管道抗震驗算時需要考慮的主要因素包括：地震烈度、場地類別、管道自振特性、管材性質(zhì)、管道埋深、管徑、連接方式、支撐條件、土體液化可能性等。驗算內(nèi)容主要包括：驗算管道在地震作用下的應力（拉應力、壓應力）是否滿足材料強度要求；驗算管道在地震作用下的變形（位移、轉(zhuǎn)角）是否在允許范圍內(nèi)；驗算管道接口的強度和密封性是否滿足要求；驗算管道與支撐結(jié)構連接的可靠性；對于柔性管道，還需驗算其在水平力作用下的抗浮和抗滑穩(wěn)定性；對于剛性管道或管橋，還需驗算整體結(jié)構的抗震承載力。解析思路：考察管道抗震驗算的基本要素和方法。需指出驗算需考慮的關鍵因素（地震參數(shù)、場地、管材、幾何、連接、支撐、土性等），并列出具體的驗算項目（應力、變形、接口、連接、抗浮抗滑、整體承載力等）。2.答案：設計擋水墻時需要考慮的主要荷載包括：墻體自重、水壓力（靜水壓力、動水壓力）、土壓力（主動土壓力）、地震作用（水平及豎向地震力）、風荷載（若墻較高）、雪荷載（若地區(qū)有雪）、可能的冰荷載、施工和檢修荷載等。應采取的安全措施包括：確保墻體結(jié)構具有足夠的強度和剛度以抵抗各種組合荷載；進行詳細的穩(wěn)定性驗算（抗滑移、抗傾覆）；采取可靠的防滲漏措施，防止墻體后填土或上游水體滲入；設置合理的排水系統(tǒng)（如排水孔、反濾層），安全排放積水，降低水壓力和土壓力；考慮設置觀察和檢修門；必要時采取減隔震措施；確?；A穩(wěn)定，防止不均勻沉降。解析思路：考察擋水墻的設計荷載分析和安全措施。需列舉主要的荷載類型（結(jié)構、水、土、地震、風、雪、冰、施工），并針對這些荷載提出相應的安全設計措施（強度剛度、穩(wěn)定性驗算、防滲、排水、檢修、減隔震、基礎等）。三、論述題（每題18分，共36分）1.答案：“海綿城市”理念通過促進雨水資源化、源頭減排、過程控制、末端調(diào)蓄，顯著提升了城市供水排水系統(tǒng)的防災減災能力。其意義在于：首先，增強了城市對暴雨的內(nèi)澇“自凈”能力，減少內(nèi)澇發(fā)生頻率和程度；其次，通過滲透和滯留，減少了地表徑流，降低了下游排水系統(tǒng)的壓力，提高了排水效率；再次，有助于補充地下水，緩解城市水資源短缺；最后，改善了城市生態(tài)環(huán)境。相關的關鍵技術措施包括：建設綠色屋頂、透水鋪裝、下凹式綠地等源頭減排措施；建設雨水花園、生物滯留設施、人工濕地等過程控制措施；建設調(diào)蓄池、塘壩、地下蓄水設施等末端調(diào)蓄設施；構建“源頭減排-過程控制-末端調(diào)蓄”相結(jié)合的雨水管理體系；利用雨水收集系統(tǒng)進行雨水資源化利用。解析思路：考察對海綿城市理念內(nèi)涵及其與防災減災關系的理解。需闡述海綿城市如何通過其機制提升系統(tǒng)能力（減澇、節(jié)水、改善生態(tài)），并列舉具體的支撐技術措施。2.答案：制定供水排水系統(tǒng)應急預案對于應對突發(fā)事件、減少損失、保障城市正常運行和人民生命財產(chǎn)安全至關重要。應急預案是應對災害時組織、指揮、協(xié)調(diào)和處置的基礎，能夠確?？焖儆行У剡M行響應和救援。應急管理體系中應包含的核心要素及其作用包括：應急組織體系（明確指揮機構、職責分工、人員構成），負責統(tǒng)一指揮、協(xié)調(diào)調(diào)度；應急預案體系（針對不同災害類型制定專項預案和綜合預案），提供行動指南；應急監(jiān)測預警體系（實時監(jiān)測水情、雨情、災情，及時發(fā)布預警信息），做到早發(fā)現(xiàn)、早報告、早預警；應急保障體系（儲備應急物資、配備應急設備、暢通信息渠道、落實經(jīng)費保障