2025年管網(wǎng)考試題庫及答案一、單選題（每題1分，共30分。每題只有一個正確答案，錯選、多選均不得分）1.某DN600鋼管設計內(nèi)壓1.6MPa，采用Q235B鋼材，其環(huán)向應力計算公式為σ=PD/2t。若取設計安全系數(shù)n=2.0，鋼材屈服強度fy=235MPa，則理論最小壁厚t應為A.5.1mm?B.6.2mm?C.7.3mm?D.8.4mm答案：C解析：t≥PDn/(2fy)=1.6×600×2/(2×235)=4.08mm；考慮負偏差+腐蝕裕量1.2mm，得7.3mm。2.城市輸水管道采用球墨鑄鐵管，內(nèi)襯水泥砂漿，其粗糙系數(shù)nHazenWilliams通常取A.80?B.100?C.130?D.150答案：C解析：球墨鑄鐵管內(nèi)襯水泥砂漿后，水力光滑度提高，規(guī)范推薦nHW=130。3.在管網(wǎng)水力平差計算中，若某環(huán)閉合差Δh=+1.2m，說明該環(huán)A.順時針流量過大?B.逆時針流量過大?C.順時針流量過小?D.逆時針流量過小答案：A解析：Δh=Σh順時針?Σh逆時針>0，表示順時針水頭損失大，流量分配偏大。4.采用EPDM橡膠圈接口的鋼管，在20℃安裝后，運行溫度升至40℃，橡膠圈軸向應力變化趨勢為A.增大?B.減小?C.先增后減?D.基本不變答案：B解析：溫度升高橡膠熱膨脹，彈性模量下降，軸向預壓應力松弛，應力減小。5.某管網(wǎng)節(jié)點流量法平差時，若節(jié)點流量總和不為零，應優(yōu)先檢查A.管段摩阻系數(shù)?B.管段長度?C.管段流向?D.節(jié)點流量原始數(shù)據(jù)答案：D解析：節(jié)點流量法要求ΣQ=0，不平衡源于原始數(shù)據(jù)錄入錯誤。6.對于埋地鋼管，采用三層PE外防腐層，其抗剝離測試溫度通常設定為A.20℃?B.50℃?C.70℃?D.100℃答案：C解析：GB/T23257要求70℃±5℃下進行剝離強度測試，模擬高溫服役。7.在管網(wǎng)瞬變流計算中，若波速a=1200m/s，閥門關閉時間tc=0.8s，管長L=960m，則該關閉過程屬于A.直接水錘?B.間接水錘?C.無水錘?D.振蕩流答案：B解析：2L/a=1.6s>tc，屬間接水錘，最大水錘壓力升高較小。8.城市給水管網(wǎng)中，設置減壓閥的主要目的是A.降低水錘壓力?B.減少漏失?C.提高流速?D.增加供水能力答案：B解析：減壓閥將高壓區(qū)富余水頭消耗，降低背景漏失及爆管概率。9.某段DN400鋼管，外徑426mm，壁厚8mm，內(nèi)水壓1.2MPa，其環(huán)向應力為A.25.5MPa?B.31.8MPa?C.38.1MPa?D.44.4MPa答案：B解析：σ=PD/2t=1.2×(426?8)×10?3/(2×0.008)=31.8MPa。10.采用CIPP翻轉法修復混凝土管，內(nèi)襯厚度設計主要依據(jù)A.原管埋深?B.原管流量?C.原管橢圓度?D.獨立承壓能力需求答案：D解析：CIPP內(nèi)襯按獨立承受外部水土荷載設計，厚度與埋深、土壓、地下水位相關，而非原管流量。11.在管網(wǎng)GIS建模中，若管段高程字段為空，會導致A.水力平差無法收斂?B.水錘計算波速錯誤?C.節(jié)點水頭無法賦值?D.拓撲檢查失敗答案：C解析：高程缺失使節(jié)點水頭=壓力+高程無法計算，影響平差結果。12.某城市最高日用水量12×10?m3/d，時變化系數(shù)Kh=1.4，則最大時流量為A.1400m3/h?B.1750m3/h?C.1944m3/h?D.2100m3/h答案：C解析：Qh=12×10?÷24×1.4=7000×1.4=9800m3/h=1944L/s≈7000m3/h，換算得1944m3/h。13.鋼管焊縫采用X射線檢測，若底片出現(xiàn)“未熔合”缺陷，其影像特征為A.黑色條狀，邊緣整齊?B.白色圓點，成群分布?C.黑色線狀，斷續(xù)分布?D.白色寬帶，平行焊縫答案：A解析：未熔合呈黑色條狀，邊緣整齊，與坡口方向一致。14.在管網(wǎng)DMA分區(qū)中，夜間最小流量法用于評估A.爆管風險?B.背景漏失?C.用戶偷盜水?D.水表誤差答案：B解析：夜間最小流量≈真實漏失，用于計算背景漏失水平。15.采用海曾威廉公式計算水頭損失時，若管徑縮小至原1/2，其他條件不變，水頭損失增加倍數(shù)約為A.2.6?B.5.3?C.10.5?D.21.0答案：C解析：hf∝D??·??，(1/2)??·??≈26.8，但流量不變時流速增4倍，再乘v1·??2，綜合約10.5倍。16.某DN300PVC管，瞬時關閥產(chǎn)生水錘，若最大壓力升高ΔP=0.9MPa，波速a=480m/s，則水流初始流速v?為A.0.94m/s?B.1.88m/s?C.2.82m/s?D.3.76m/s答案：B解析：ΔP=ρav?/g，取ρ=1000kg/m3，g=9.81m/s2，v?=ΔP·g/(ρa)=0.9×10?×9.81/(1000×480)=1.88m/s。17.城市管網(wǎng)中，消火栓布置間距不應大于A.60m?B.120m?C.180m?D.240m答案：B解析：GB50974規(guī)定，市政消火栓間距≤120m。18.采用電磁流量計計量，若管道內(nèi)襯水泥砂漿脫落，會導致A.讀數(shù)偏高?B.讀數(shù)偏低?C.讀數(shù)波動?D.無影響答案：B解析：襯里脫落使電極附近電導率下降，感應電勢減小，讀數(shù)偏低。19.某段鋼管外壁腐蝕速率0.15mm/a，設計壽命30年，腐蝕裕量應取A.3.0mm?B.4.5mm?C.6.0mm?D.7.5mm答案：B解析：0.15×30=4.5mm，規(guī)范要求按預測值取，不額外乘系數(shù)。20.在管網(wǎng)水力模型校核中，若實測壓力普遍高于模擬值，應優(yōu)先調(diào)整A.管段摩阻系數(shù)?B.節(jié)點流量?C.管段長度?D.水泵曲線答案：A解析：模擬水頭損失偏大導致壓力偏低，應減小摩阻系數(shù)。21.鋼管陰極保護中，若斷電電位?1.25V（CSE），通電電位?1.05V，則極化偏移為A.?0.20V?B.+0.20V?C.?1.25V?D.+1.05V答案：A解析：極化偏移=斷電電位?通電電位=?1.25?(?1.05)=?0.20V。22.某城市地形高差60m，擬采用重力流輸水，經(jīng)濟流速取1.2m/s，則最合理的管徑估算為A.DN400?B.DN600?C.DN800?D.DN1000答案：C解析：利用水力坡度S=60/L，取L=10km，S=0.006，Q=Av，試算DN800，hf/L≈0.0058，最接近。23.采用PE100管，SDR11，公稱壓力PN=1.6MPa，其最大允許工作壓力與20℃下50年壽命對應，若臨時升溫至30℃，應A.提高壓力?B.降低壓力?C.不變?D.更換管材答案：B解析：PE管強度隨溫度升高而下降，ISO12162規(guī)定需降額使用。24.在管網(wǎng)瞬態(tài)模型中，設置空氣閥的主要作用是A.減小負壓?B.增大流量?C.降低摩阻?D.提高水質答案：A解析：空氣閥在負壓時進氣，防止水柱分離再彌合產(chǎn)生高壓水錘。25.某DMA封閉測試，夜間最小流量6L/s，背景漏失指數(shù)ILI=2.5，則不可避免背景漏失為A.1.2L/s?B.2.4L/s?C.3.0L/s?D.4.8L/s答案：B解析：UBL=6/2.5=2.4L/s。26.鋼管焊縫超聲波檢測，若探頭K值為2，折射角為A.45°?B.63.4°?C.70°?D.75°答案：B解析：tan?12=63.4°。27.城市給水管網(wǎng)中，余氯衰減模型常用一級反應，其衰減系數(shù)k與水溫T關系為A.k∝T?B.k∝T2?C.k∝e^(?T)?D.k∝e^(T)答案：D解析：阿倫尼烏斯形式，k隨溫度升高呈指數(shù)增長。28.某段舊鑄鐵管，內(nèi)徑減垢后增大10%，則其輸水能力增加約A.10%?B.20%?C.30%?D.46%答案：D解析：Q∝D2·?3，(1.1)2·?3≈1.46。29.在管網(wǎng)GIS中，建立“閥門管段”拓撲關系時，若閥門狀態(tài)字段為“關”，則管段邏輯A.可被遍歷?B.不可被遍歷?C.需人工判斷?D.無影響答案：B解析：關閥將管段隔離，水力模型中應置為不可遍歷。30.采用瞬變流軟件模擬，庫朗數(shù)Cr=Δt·a/Δx，若Cr>1，則數(shù)值解A.穩(wěn)定?B.不穩(wěn)定?C.精度高?D.無影響答案：B解析：特征線法要求Cr≤1，否則數(shù)值發(fā)散。二、多選題（每題2分，共20分。每題有兩個或兩個以上正確答案，多選、少選、錯選均不得分）31.下列措施可有效降低城市給水管網(wǎng)背景漏失的有A.壓力管理?B.主動漏損控制?C.更換老舊管道?D.提高出廠余氯?E.增設二次泵站答案：A、B、C解析：壓力管理直接降低漏失量；主動檢測與更換可減少潛在漏點；余氯與漏失無關；增設泵站可能升高局部壓力，反而增加漏失。32.關于鋼管環(huán)氧粉末防腐層，下列說法正確的有A.固化溫度需≥200℃?B.涂層厚度≥400μm?C.附著力≥3N/mm?D.陰極剝離≤8mm?E.抗沖擊≥10J答案：A、B、D解析：GB/T23257規(guī)定固化230℃，厚度400–600μm，陰極剝離≤8mm；附著力≥1.5N/mm，沖擊≥5J。33.在管網(wǎng)水力平差中，可能導致迭代不收斂的因素有A.初始流量分配遠離真值?B.閉合差限值過小?C.管段摩阻系數(shù)為負?D.節(jié)點流量不平衡?E.環(huán)編號重復答案：A、C、D、E解析：負摩阻、拓撲錯誤、流量不平衡均使方程無解；閉合差限值過小僅增加迭代次數(shù)，不會導致不收斂。34.下列屬于非開挖管道修復技術的有A.短管置換?B.爆管法?C.原位固化法?D.滑動內(nèi)襯?E.定向鉆新鋪管答案：B、C、D解析：爆管法、CIPP、滑動內(nèi)襯均為非開挖修復；短管置換需開挖工作坑；定向鉆屬新鋪管。35.關于城市管網(wǎng)分區(qū)計量（DMA），下列說法正確的有A.單個DMA用戶數(shù)不宜超過5000戶?B.夜間最小流量監(jiān)測可評估漏失?C.邊界閥門必須全部關閉?D.流量計宜安裝在供水主干?E.壓力調(diào)控閥應設在入口答案：A、B、D、E解析：邊界閥門只需可控制，不必全部關閉；其余均正確。36.鋼管焊縫缺陷中，屬于面積型缺陷的有A.未熔合?B.夾渣?C.氣孔?D.裂紋?E.咬邊答案：A、D解析：未熔合、裂紋為面積型；夾渣、氣孔為體積型；咬邊為幾何缺陷。37.下列參數(shù)會影響水錘波速的有A.管材彈性模量?B.管壁厚度?C.流體密度?D.管道埋深?E.管道直徑答案：A、B、C、E解析：波速公式a=√[(K/ρ)/(1+K·D/E·t)]，與埋深無關。38.關于PE管熱熔對接，下列做法正確的有A.銑削后接觸間隙≤0.3mm?B.加熱板溫度210±10℃?C.冷卻階段可移動管道?D.翻邊對稱均勻?E.拖動壓力取0.15MPa答案：A、B、D解析：冷卻階段嚴禁移動；拖動壓力應實測，非固定值。39.在管網(wǎng)水質模型中，影響余氯衰減的因素有A.水溫?B.管道材質?C.水流速?D.管道粗糙度?E.生物膜厚度答案：A、B、C、E解析：粗糙度對水頭損失顯著，但對余氯衰減影響微弱；生物膜、溫度、管材、流速均直接相關。40.關于城市管網(wǎng)壓力管理，下列說法正確的有A.減壓閥后壓力應≥服務水頭?B.可采用時間調(diào)控?C.可采用流量調(diào)控?D.需安裝旁通備用?E.減壓閥后無需再設安全閥答案：A、B、C、D解析：減壓閥后仍可能出現(xiàn)故障超壓，需設安全閥。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）41.鋼管焊縫超聲波檢測時，K值越大，可檢測厚度越小。答案：×解析：K值大折射角大，聲程短，可檢厚度反而增大。42.城市給水管網(wǎng)中，漏失率與平均壓力呈線性關系。答案：×解析：FAVAD模型表明漏失量∝P1·?，非線性。43.采用球墨鑄鐵管，其接口允許轉角隨管徑增大而減小。答案：√解析：ISO2531規(guī)定，DN≤300允許轉角3°，DN≥600僅1°。44.在瞬變流計算中，摩擦項采用Brunone模型可提高精度。答案：√解析：Brunone模型考慮非恒定摩阻，優(yōu)于準穩(wěn)態(tài)。45.PE管熱熔對接翻邊切除后，可做拉伸剝離試驗評估焊縫強度。答案：√解析：ISO13953規(guī)定翻邊剝離試驗為現(xiàn)場快速評價方法。46.城市管網(wǎng)中，余氯衰減系數(shù)與管道使用年限無關。答案：×解析：老舊管內(nèi)壁粗糙、生物膜增厚，衰減系數(shù)增大。47.采用CIPP修復后，內(nèi)襯管粗糙系數(shù)可取nHW=150。答案：√解析：樹脂內(nèi)襯光滑，實測n≈150。48.鋼管陰極保護中，極化電位越負，保護效果越好。答案：×解析：過負導致析氫，可能剝離防腐層，一般?0.85~?1.05V即可。49.在管網(wǎng)水力模型中，管段摩阻系數(shù)R可用R=10.29·n2·L/D?·33表示。答案：√解析：曼寧公式推導，單位m。50.城市給水管網(wǎng)DMA封閉測試時，允許邊界閥門微開以減少水錘。答案：×解析：微開導致流量漏計，測試失敗。四、計算題（共4題，每題10分，共40分。要求寫出公式、代入數(shù)據(jù)、計算結果及單位）51.某DN500鋼管，長L=2400m，輸水流量Q=350L/s，采用海曾威廉公式，nHW=130，求水頭損失hf。若管段起點高程Z?=12m，終點高程Z?=18m，起點壓力P?=0.45MPa，求終點壓力P?（忽略局部損失）。答案：hf=10.67·L·Q1·??2/(n1·??2·D?·??)=10.67×2400×0.351·??2/(1301·??2×0.5?·??)=15.3mH?=P?/ρg+Z?=45+12=57mH?=H??hf?(Z??Z?)=57?15.3?6=35.7mP?=ρg(H??Z?)=9.81×(35.7?18)=173.6kPa=0.174MPa解析：注意單位統(tǒng)一，Q用m3/s，D用m，hf單位m。52.某城市最高日用水量Qd=8×10?m3/d，時變化系數(shù)Kh=1.3，日變化系數(shù)Kd=1.1，求最大時流量Qh；若擬新建一根輸水管，經(jīng)濟流速v=1.2m/s，求所需管徑D，并選取標準管徑。答案：Qh=Qd·Kh/24=80000×1.3/24=4333m3/h=1.204m3/sA=Q/v=1.204/1.2=1.003m2D=√(4A/π)=1.13m→標準DN1200解析：經(jīng)濟流速法快速估算，實際需水錘、造價等多方案比選。53.某DN600鋼管，壁厚t=8mm，內(nèi)壓P=1.2MPa，運行中測得環(huán)向應變ε=0.00028，鋼材彈性模量E=2.06×10?MPa，求實際環(huán)向應力σ；若設計屈服強度fy=235MPa，安全系數(shù)n=1.8，判斷強度是否滿足。答案：σ=E·ε=2.06×10?×0.00028=57.7MPa許用應力fa=fy/n=235/1.8=130.6MPa57.7MPa<130.6MPa，滿足。解析：實測應力遠低于許用，安全裕度大。54.某輸水管道長L=3200m，管徑DN800，波速a=1200m/s，初始流速v?=1.5m/s，末端閥門瞬時關閉，求最大水錘壓力升高ΔP；若關閉時間tc=2.4s，判斷屬何種水錘，并計算實際壓力升高。答案：2L/a=5.33s>tc=2.4s，屬間接水錘ΔP_direct=ρav?/g=1000×1200×1.5/9.81=183.5m=1.80MPa采用Allievi曲線，ρ=av?/(2gH?)，設H?=60m，ρ=1.53，σ=Lv?/(gH?tc)=0.34查圖得ψ≈0.65，ΔP_actual=0.65×1.80=1.17MPa解析：間接水錘壓力升高約為直接水錘的65%。五、案例分析題（共2題，每題15分，共30分）55.某市DN1000輸水主干管，材質PCCP，建于1995年，近年頻繁爆管。經(jīng)DMA夜間最小流量監(jiān)測，漏失指數(shù)ILI=4.2。管線穿越城市主干道，地下水位高，交通繁忙。試提出系統(tǒng)評估與修復方案，要求：（1）列出三項關鍵檢測技術；（2）給出兩種非開挖修復工藝并比較優(yōu)缺點；（3）制定壓力管理策略，目標降低背景漏失30%。答案：（1）關鍵檢測技術：①管內(nèi)聲納+閉路電視聯(lián)合檢測，評估鋼絲斷裂及內(nèi)襯裂縫；②分布式光纖聲波監(jiān)測，識別突發(fā)爆管前兆；③高頻壓力瞬態(tài)測試，定位局部薄弱管段。（2）非開挖修復工藝：①爆管法（PipeBursting）：優(yōu)點可增徑，缺點需開挖工作井，對周邊構筑物振動大