2025年大學(xué)本科二年級（水利水電工程）水工建筑物設(shè)計綜合測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共30分）答題要求：請將每小題的正確答案填寫在題后的括號內(nèi)。(總共10題，每題3分)1.水工建筑物按其作用可分為擋水建筑物、泄水建筑物、輸水建筑物、取水建筑物等，以下屬于輸水建筑物的是（）A.溢流壩B.水閘C.渠道D.水電站廠房2.重力壩的基本剖面是三角形，主要是因為（）A.施工方便B.受力合理C.節(jié)省材料D.外觀美觀3.拱壩的穩(wěn)定主要依靠（）A.壩體自重B.兩岸拱座的支撐C.地基的摩擦力D.水壓力4.水閘的閘室結(jié)構(gòu)中，用于分隔閘孔和支撐閘門的部分是（）A.閘墩B.底板C.胸墻D.工作橋5.水電站廠房中，將水能轉(zhuǎn)換為電能的核心設(shè)備是（）A.水輪機B.發(fā)電機C.調(diào)速器D.勵磁系統(tǒng)6.土石壩的壩頂寬度主要取決于（）A.施工條件B.運行要求C.抗震設(shè)計D.以上都是7.溢洪道的泄槽段通常采用（）斷面形式。A.矩形B.梯形C.圓形D.拋物線形8.水工建筑物的耐久性設(shè)計不包括以下哪個方面（）A.抗凍性B.抗?jié)B性C.抗沖磨性D.抗震性9.對于有壓隧洞，其斷面形狀一般采用（）A.圓形B.城門洞形C.馬蹄形D.矩形10.水利樞紐中，用于調(diào)節(jié)水位和流量，以滿足灌溉、發(fā)電、供水等要求的建筑物是（）A.攔河壩B.溢洪道C.水閘D.泵站第II卷（非選擇題，共70分）二、填空題（每空1分，共10分）答題要求：請在橫線上填寫正確的答案。1.水工建筑物按其在樞紐中的作用可分為______、______、______、______、______等。2.重力壩的分縫按作用可分為______、______、______。3.拱壩的軸線通常采用______曲線。4.水閘的組成部分包括______、______、______、______、______等。5.土石壩的防滲體可分為______、______。三、簡答題（每題10分，共30分）答題要求：簡要回答問題，條理清晰。1.簡述重力壩的優(yōu)缺點。2.說明拱壩的應(yīng)力特點。3.簡述水閘的工作原理。四、案例分析題（共15分）答題要求：閱讀以下案例，分析并回答問題。某水利樞紐工程由攔河壩、溢洪道、水電站廠房等組成。攔河壩為混凝土重力壩，壩高50m，壩頂長度200m。溢洪道為開敞式溢洪道，堰頂高程45m，泄洪能力為5000m3/s。水電站廠房安裝有3臺水輪發(fā)電機組，單機容量為10萬kW。在工程建設(shè)過程中，發(fā)現(xiàn)壩體混凝土出現(xiàn)了一些裂縫。經(jīng)分析，主要原因是混凝土施工時溫度控制不當(dāng)，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力。問題：1.針對壩體混凝土裂縫問題，提出相應(yīng)的處理措施。（7分）2.從水工建筑物設(shè)計的角度，分析該水利樞紐工程在布置上的合理性。（8分）五、設(shè)計計算題（共5分）答題要求：根據(jù)題目所給條件，進(jìn)行計算并給出答案。已知某水閘閘孔凈寬為10m，閘前水深為5m，閘后水深為下游水位1m。水閘的流量系數(shù)為0.6，不計行近流速水頭。求該水閘的過閘流量。答案：一、選擇題1.C2.B3.B4.A5.B6.D7.A8.D9.A10.C二、填空題1.擋水建筑物、泄水建筑物、輸水建筑物、取水建筑物、專門建筑物2.橫縫、縱縫、施工縫3.對數(shù)螺旋4.閘室、上游連接段、下游連接段、閘門、啟閉機5.土質(zhì)防滲體、混凝土防滲墻三、簡答題1.重力壩的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，施工方便；對地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性強；泄洪和施工導(dǎo)流容易解決；耐久性好。缺點：揚壓力大，材料用量多；壩體應(yīng)力較低，材料強度不能充分發(fā)揮；壩底揚壓力大，對穩(wěn)定不利；施工期混凝土溫度控制要求高。2.拱壩的應(yīng)力特點：拱壩是周邊固定的殼體結(jié)構(gòu)，主要承受軸向壓力；拱圈的應(yīng)力分布不均勻，拱冠處應(yīng)力最大，向拱端逐漸減??；拱壩的應(yīng)力與拱圈的曲率、半徑、厚度等因素有關(guān)；拱壩的應(yīng)力受溫度變化、地基變形等因素影響較大。3.水閘的工作原理：當(dāng)上游水位高于下游水位時，水流通過閘孔下泄，此時閘門關(guān)閉，閘室上下游形成水位差；當(dāng)需要調(diào)節(jié)水位或流量時，通過啟閉機操作閘門的開度，改變閘孔過流面積，從而控制水流的流量和水位。四、案例分析題1.處理措施：對裂縫進(jìn)行表面處理，如涂抹環(huán)氧材料等，防止裂縫進(jìn)一步擴展；加強混凝土的養(yǎng)護(hù)，控制混凝土的內(nèi)外溫差；對壩體進(jìn)行溫度監(jiān)測，及時調(diào)整溫控措施。2.合理性分析：攔河壩采用混凝土重力壩，能有效擋水，保證樞紐的正常運行；溢洪道布置合理，泄洪能力滿足要求，可確保大壩安全；水電站廠房安裝的水輪發(fā)電機組，能充分利用水能發(fā)電，實現(xiàn)水資源的綜合利用。整體布置考慮了各建筑物的功能和相互關(guān)系，較為合理。五、設(shè)