水工建筑物及水電站重點(diǎn)復(fù)習(xí)總結(jié)

名詞解釋

1、河床式廠房：當(dāng)水頭較低、單機(jī)容量較大時(shí)，主廠房與進(jìn)水口連接成一整體建筑物在河床中起壅水作用的廠房

2、水輪機(jī)吸出高程：從葉片背面壓力最低點(diǎn)到下游水面的垂直高度

3、水輪機(jī)單位參數(shù)：將任意模型試驗(yàn)所的參數(shù)按相似定律轉(zhuǎn)換標(biāo)準(zhǔn)條件下的參數(shù)4、相似水輪機(jī)：滿足幾何相似、動(dòng)力相似、運(yùn)動(dòng)相似三個(gè)相似條件的水輪機(jī)5、水電站廠房：是將水能轉(zhuǎn)換為電能的綜合工程設(shè)施

6、水電站副廠房：為了布置各種控制或附屬設(shè)備以及生活工作用房而在主廠房臨近所建的房屋

7、調(diào)保計(jì)算：協(xié)調(diào)水錘和機(jī)組轉(zhuǎn)速變化的計(jì)算

8、滲流壓力：是在上下游水位差作用下，水流通過(guò)基巖節(jié)理、裂隙而產(chǎn)生的向上靜水壓力9、擋水建筑物：以攔截江河，形成水庫(kù)或雍高水位以及為抗御洪水或擋潮沿江河海岸而建的建筑物

10.圍巖壓力：也稱山巖壓力，是隧洞開(kāi)挖后因圍巖變形或塌落作用在支護(hù)上的壓力11、管涌：在滲流作用下，土中的細(xì)顆粒由骨架孔隙通道被帶走而流失的現(xiàn)象

12、溢洪道：用于宣泄規(guī)劃庫(kù)容所不能容納的洪水，防止洪水漫溢壩頂，保證大壩安全的過(guò)水通道

13、調(diào)壓塔、調(diào)壓井：根據(jù)地形地質(zhì)條件調(diào)壓室設(shè)置在地面以上的稱為調(diào)壓塔，以下的稱為調(diào)壓井

14、防滲體：指壩中某些部位比壩殼其他部位更不透水，控制壩內(nèi)浸潤(rùn)線位置保持滲流穩(wěn)定

15、水錘：壓力管道中隨著流速變化產(chǎn)生附加水頭的現(xiàn)象

16、最優(yōu)工況：指水流在轉(zhuǎn)輪進(jìn)口無(wú)撞擊損失、出口無(wú)渦流損失，水輪機(jī)最高效率的工況17、氣蝕：氣泡在潰滅過(guò)程中，由于中心壓力發(fā)生周期性變化，使周?chē)�的水流質(zhì)點(diǎn)發(fā)生巨大的反復(fù)沖擊，對(duì)水輪機(jī)過(guò)流金屬便面破壞作用的現(xiàn)象

填空題

1、水輪機(jī)的總效率由（水力效率、容積效率、機(jī)械效率）組成2、反擊式水輪機(jī)主要類型：（混流式、軸流式、斜流式、貫流式）3、有壓進(jìn)水口的主要類型：（壩式、岸式、塔式）4、水電站裝配廠的面積主要取決于：（發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子、發(fā)電機(jī)上機(jī)架、水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪、水輪機(jī)頂蓋）

5、水電站廠房的水機(jī)輔助設(shè)備所指的四大系統(tǒng)：（油系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、技術(shù)供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)）

6、水輪機(jī)的單位系數(shù)：（單位轉(zhuǎn)速、單位流量、單位出力）7、混流式水輪機(jī)主要綜合特征曲線有：（模型綜合特性曲線、運(yùn)轉(zhuǎn)綜合特性曲線）8、沉砂池的作用：（防止已經(jīng)進(jìn)入進(jìn)水口的懸移質(zhì)泥沙中的有害顆粒進(jìn)入引水道）9、廠房的水機(jī)輔助設(shè)備的三大系統(tǒng)：（水系統(tǒng)、油系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)）10、廠區(qū)樞紐包括：主廠房、副廠房、主變壓器廠、開(kāi)關(guān)站11、壓力前池的位置設(shè)在：（引水道之后，壓力管道之前）12、水閘一般由（閘室、上游連接段、下游連接段）組成

13、水工隧洞的特點(diǎn)包括（水力特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、施工特點(diǎn)）14、滲流變形包括(管涌、流土、接觸沖刷、接觸流土)

15、河岸溢洪道包括（正槽式、側(cè)槽式、虹吸式、豎井式）

16、水工隧洞按功用分為（泄洪隧洞、引水隧洞、排沙隧洞、放空隧洞、施工導(dǎo)流隧洞）17、三峽大壩五級(jí)船閘包括（閘室、閘首、輸水系統(tǒng)、引航道）

18、新型消能工有（寬尾墩、臺(tái)階式溢流壩面、T形墩）等

19、拱壩破壞形式有（拱座失穩(wěn)、壓應(yīng)力過(guò)大、局部拉應(yīng)力過(guò)大），（拱座穩(wěn)定）是關(guān)鍵20、明鋼管用鎮(zhèn)墩和支墩支承，鎮(zhèn)墩分為（封閉式和開(kāi)敞式），支墩分為（滑動(dòng)式、滾動(dòng)式、搖擺式）

21、尾水管的主要形式（直錐形、彎錐形、彎曲形）22、壓力管道常用閥門(mén)類型（閘閥、蝴蝶閥、球閥）

23、壓力管道特點(diǎn)（坡度陡、承受最大水頭且受水錘動(dòng)水壓力、靠近廠房）

四、思考題

1、為什么水輪機(jī)不能安裝過(guò)高？若安裝低行不行？為什么？

答：安裝過(guò)高容易產(chǎn)生氣蝕，偏低會(huì)增加廠房土建工程量

2、有壓進(jìn)水口有哪些設(shè)備？功能、要求是什么？

答：主要設(shè)備有：攔污設(shè)備，主要功能是防止漂木、垃圾等雜物隨水入進(jìn)水口；閘門(mén)及啟閉設(shè)備控制水流流量，對(duì)進(jìn)水口進(jìn)行檢修等；通氣孔主要是當(dāng)以你睡到充水時(shí)排氣，當(dāng)事故閘門(mén)關(guān)閉時(shí)放空引水道，用以補(bǔ)氣防止真空，通氣孔頂端應(yīng)高于上游最高水位；充水閥開(kāi)啟閘門(mén)前向引水道充水，平衡閘門(mén)前后水壓以便閘門(mén)在靜水中開(kāi)啟，充水閥尺寸應(yīng)根據(jù)充水體積、下游漏水量及要求充滿時(shí)間等因素來(lái)確定

3、水電站廠房的任務(wù)是什么？有哪些主要部分組成？

答：任務(wù)是滿足主、輔設(shè)備及其相關(guān)方面的要求，保證發(fā)電的質(zhì)量，為運(yùn)行人員創(chuàng)造良好的條件同時(shí)與自然環(huán)境及美化相協(xié)調(diào)。組成：從設(shè)備布置，運(yùn)行要求的空間劃分：主廠房、副廠房、主變壓器場(chǎng)、開(kāi)關(guān)站；從設(shè)備系統(tǒng)劃分：水流系統(tǒng)、主機(jī)及其附屬設(shè)備系統(tǒng)、電器設(shè)備系統(tǒng)；從廠房的結(jié)構(gòu)組成劃分：水平面（主機(jī)室和裝配場(chǎng)），垂直面(上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu))

4、簡(jiǎn)述反擊式水輪機(jī)與沖擊式水輪機(jī)的特點(diǎn)。答：工作時(shí)所處的環(huán)境不同，反擊式水輪機(jī)工作時(shí)被水流浸沒(méi)而沖擊式水輪機(jī)則暴露在空氣中；改變流量的方式不同，反擊式水輪機(jī)是通過(guò)改變導(dǎo)葉開(kāi)度來(lái)改變流量的，而沖擊式水輪機(jī)是通過(guò)改變噴針行程來(lái)改變流量的；能量利用方式不同，反擊式水輪機(jī)利用了水流的動(dòng)能和勢(shì)能，而沖擊式水輪機(jī)只利用了動(dòng)能

5、如何確定安裝間的面積和高程？

答：安裝間的面積可以按一臺(tái)機(jī)組大型檢修所需的場(chǎng)地來(lái)控制，一般考慮布置四大件，即發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，發(fā)電機(jī)上機(jī)架，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪，水輪機(jī)頂蓋。發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子和水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪周?chē)�要留�?-2米的工作場(chǎng)地。在缺乏貨料時(shí)，安裝間的長(zhǎng)度可取1.25-1.5倍的機(jī)組段長(zhǎng)。多機(jī)組電站，安裝間面積可根據(jù)需要增大或加設(shè)附安裝間

6、按集中落差方式的不同，水電站的開(kāi)發(fā)可分為幾種基本方式？何為壩式水電站、引水式水電站和混合式水電站？答：壩式、引水式、混合式

壩式：適用于流量大，坡度較小的山谷河段，攔河筑壩，壩前壅水，在壩址處形成落差所建的電站

引水式：適用于水頭較高，流量較小的地方，在河段上游筑閘或低壩（或無(wú)壩）取水，經(jīng)人工引水道引水至河段下游集中落差所建電站

混合式：適用于上游有優(yōu)良?jí)沃罚�適宜建庫(kù)，緊接水庫(kù)下游河道突然變陡或有較大

轉(zhuǎn)彎，同時(shí)兼有壩式和引水式和引水式優(yōu)點(diǎn)

7、重力壩的工作原理？?jī)?yōu)點(diǎn)？缺點(diǎn)？

答：工作原理：重力壩在水壓力和其他荷載作用下，主要依靠壩體自重產(chǎn)生的抗滑力來(lái)滿足穩(wěn)定要求；依靠自重產(chǎn)生的壓應(yīng)力來(lái)抵消由于水壓力所引起的拉應(yīng)力以滿足強(qiáng)度要求。

優(yōu)點(diǎn);：尺寸大，壩內(nèi)應(yīng)力低，材料強(qiáng)度高，耐久性好，安全可靠，對(duì)地形、地質(zhì)條件適應(yīng)性；便于施工導(dǎo)流，樞紐泄洪問(wèn)題易解決；結(jié)構(gòu)明確

缺點(diǎn)：由于尺寸較大，水泥用量多，應(yīng)力較低，材料強(qiáng)度不能充分發(fā)揮；壩體和地基基礎(chǔ)面大，因而揚(yáng)壓力，大不利于穩(wěn)定；需要采用復(fù)雜的溫度控制措施

8、土石壩的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？

答：優(yōu)點(diǎn)：筑壩材料可以就地取材，節(jié)省大量鋼材和水泥，免修公路；能適應(yīng)地基變形，對(duì)地、基的要求比砼壩要低；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，便于維修和加高、擴(kuò)建；施工技術(shù)簡(jiǎn)單，拱許少，便于組織機(jī)械化快速施工。缺點(diǎn)：壩頂不能過(guò)流，必須另開(kāi)溢洪道，施工導(dǎo)流不如砼壩便利，對(duì)防滲要求高，因?yàn)槠拭娲�，所以填筑量大而且施工易受季�?jié)影響

9、土石壩滲流分析的內(nèi)容和目的？

答：內(nèi)容：確定壩體內(nèi)浸潤(rùn)線及其下游溢出點(diǎn)的位置，繪制相關(guān)圖線；確定滲流主要參數(shù)滲流流速與比降；確定滲流量。目的：為土壩中各部分土的飽水狀態(tài)劃分提供依據(jù)；確定對(duì)壩坡穩(wěn)定有較重要影響的滲流作用力；進(jìn)行壩體防身布置與土料配置，防止發(fā)生管涌和流土；確定通過(guò)壩和河岸的滲水量損失，涉及排水系統(tǒng)容量，為壩型初選和壩坡穩(wěn)定分析打下基礎(chǔ)

10、改善拱壩拱座穩(wěn)定的措施

答：加強(qiáng)地基處理，對(duì)不利節(jié)理進(jìn)行有效地沖洗和固結(jié)灌漿，以提高抗剪強(qiáng)度；加強(qiáng)壩肩巖體的灌漿和排水措施，減小巖體的滲透壓力；將拱端向壁深挖嵌進(jìn)，以擴(kuò)大下游的抗滑巖體；改進(jìn)拱圈設(shè)計(jì)，使拱端推力盡可能趨向正交于岸坡；如共端基巖承載能力較差，可局部擴(kuò)大拱端或設(shè)置推力墩。

11正槽式溢洪道有哪幾部分組成？各自的作用是什么？

答：正槽式溢洪道通常有引水渠，控制段，泄槽，出口消能段及尾水渠等部分組成。作用：引水渠：使水流平穩(wěn)的進(jìn)入控制段；控制段：是控制溢洪道泄流能力的關(guān)鍵部位；泄槽：將過(guò)堰洪水安全地泄向下游；出口消能段：防止下游河床和岸坡遭到?jīng)_刷，甚至危及大壩安全；尾水渠：當(dāng)下泄的水流不能直接歸入原河道時(shí)，需要布置一段尾水渠，以使下泄的水流能順暢平穩(wěn)的歸入原河道

12、土基上的水閘有哪幾部分組成？各有什么作用？

答：水閘一般由閘室、上游連接段和下游連接段三部分組成。閘室是水閘的主體；閘門(mén)用來(lái)?yè)跛�和控制流量；上游連接段用以引導(dǎo)水流平穩(wěn)的進(jìn)入閘室，保護(hù)兩岸及河床免遭沖刷，并于閘室等共同構(gòu)成防滲地下輪廓，確保滲透水流作用下兩岸和閘基的抗?jié)B穩(wěn)定性；下游連接段用以消除過(guò)閘水流的聲譽(yù)能量，引導(dǎo)出閘水流均勻擴(kuò)散，調(diào)整流速分布和減緩流速，防止水流出閘后對(duì)下游的沖刷。13、

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