河海大學(xué)渠化工程考試重點(diǎn)

1、水運(yùn)優(yōu)點(diǎn)：1內(nèi)河水道建設(shè)可以密切結(jié)合水利資源綜合利用和綜合開發(fā)。2水運(yùn)的運(yùn)輸能力比較高。3水運(yùn)的運(yùn)輸成本低；4大宗物資長途運(yùn)輸?shù)膬?yōu)勢；5對環(huán)境污染小、占用耕地少； 缺點(diǎn)：v慢、受自然條件影響較大、水系之間互不溝通等航道網(wǎng)需具備的條件：1、航道成網(wǎng)，四通八達(dá)；2、全面規(guī)劃， 統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；3、統(tǒng)籌安排，綜合利用；4、更新設(shè)施，科學(xué)管理 渠化工程:采用航道整治、疏浚、渠化等工程措施改善天然 河流的航道條件。河流渠化是在天然河流上建筑一系列攔河閘壩和通航建筑物 利用閘壩壅水作用增加上游河段的通航水深，利用通航建筑 物來克服筑壩后所形成的水位落差以達(dá)到改善航道條件的目的。河流渠化的影響：河流渠化后，由于水

2、文情勢的變化將引起陸上生態(tài)和水下生態(tài)系統(tǒng)的變化。擋水建筑物、泄水建筑物擋水建筑物：攔截江河、抬高水位。重力壩，拱壩，土石壩。泄水建筑物：確保庫水位不超過規(guī)定的高程，也給下游必要的水量。溢流壩，水閘。船閘的工作原理：當(dāng)上行船要通過船閘時，先由下游輸水設(shè)備將閘室水位泄放到與下游水位齊平，then開啟下閘首閘門，船舶駛?cè)腴l室，隨即關(guān)閉下閘首閘門，由上游輸水設(shè)備向閘室充水，待水面與上游水位齊平后， 開啟上閘首閘門，船舶駛離閘室船閘基本尺度:船閘正常通航過程中，閘室可供船舶安全停泊和通過的（有效）尺度。閘室有效長度、有效寬度和門檻水深?；境叨葢?yīng)滿足：1設(shè)計(jì)水平年內(nèi)各個階段的通過能力，應(yīng)滿足過閘總噸位、

3、客貨運(yùn)量的要求；2應(yīng)滿足設(shè)計(jì)船型、現(xiàn)狀船型的過閘要求；3應(yīng)滿足設(shè)計(jì)船隊(duì)一次過閘?；厥矣行чL度：船舶過閘時，閘室內(nèi)可供船舶安全停泊的長度。Lx=Lc+Lf閘室有效寬度:閘室兩側(cè)墻面最突出部分之間的最小距離Bx=Lbc+bfbf=Ab+0.025（n-1）bc8、12、16、23、34m的寬度系列標(biāo)準(zhǔn)。門檻最小水深：是最低通航水位時門檻以上最小水深。H/TN1.6 （引航道141.5，引航道寬，可再挖）斷面系數(shù)n =Q 0 =1.52.0過小，過閘時產(chǎn)生碰底現(xiàn)象，不滿足要求時，加大門檻睡深。設(shè)計(jì)水位：包括通航水位，校核水位，檢修水位，施工水位等1設(shè)計(jì)最高通航水位：設(shè)計(jì)洪水頻率f頂部高程（上下游）2

4、設(shè)計(jì)最低通航水位：通航時間保證率f底部高程（上下游）3校核高水位：校核洪水位或非常運(yùn)用水位f校核頂部高程4校核低水位：最小瞬時下泄流量時下游最低水位，防止船舶擱淺。5檢修水位：確保足夠的檢修時間，降低檢修水位，降低工程造價。6施工水位：施工圍堰的洪水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，參照水利水電現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)。1、閘門門頂高程：上游設(shè)計(jì)最高通航水位+超高1）有擋洪要求的=校核洪水位+超高2）無擋洪要求的=設(shè)計(jì)最高通航水位+超高3）檢修閘門=檢修水位+超高；事故閘門=設(shè)計(jì)洪水位+超高4）關(guān)于超高：還應(yīng)包括波浪和水面雍高值閘首墻頂高程：閘門門頂高程+結(jié)構(gòu)高度閘室墻頂高程、導(dǎo)航、靠船建筑物頂高程：閘室的最高設(shè)計(jì)水位+設(shè)計(jì)船型的空

5、載干舷高度。1對稱型:B大，曲進(jìn)直出，v大。B小，曲進(jìn)曲出，v小。2不對稱：直進(jìn)直出3反對稱：直進(jìn)直出v大引航道尺度1）長度：導(dǎo)航段+調(diào)順段+停泊段+過渡段+制動段：2）寬度滿足1候閘停泊寬度2.船隊(duì)出閘B，3.船-船之間富裕B3）引航道水深：H （1.41.5） T船閘通過能力：單位時間內(nèi)通過船閘的貨物總噸數(shù)或船舶總數(shù)。1、單向年過閘船舶總噸位（理論值）：P1=（n/2）GNP1：單向年通過船舶總噸位；n：日平均過閘次數(shù)，n=T *60/T T 一日工作時間；T一船閘一次過閘時間；N一年通航天數(shù)；G一次過閘平均載重噸位。2、單向年過閘客貨運(yùn)量（實(shí)際值）：P2=（n-n0）/2 Ga N/p

6、成：日非客、貨船過閘次數(shù)；a :船舶裝載系數(shù)，a =0.50.8； B :運(yùn)量不均衡系數(shù)，1315。影響船閘通過能力的因素1）船閘的技術(shù)水平；2）航道的自然條件；3）船型及營運(yùn)組織；4）船閘的管理水平樞紐總體布置的因素：1、樞紐在梯級開發(fā)中的位置；2、地形、地質(zhì)、水文、泥沙等自然條件；3、主要水工建筑物在綜合利用中地位各自的使用要求；4作為航運(yùn)樞紐、渠化樞紐而言，通航條件的要求相當(dāng)重要；5施工期通航；6、淹沒損失及環(huán)境影響；7施工條件；8工程投資；9使用、管理?xiàng)l件等。船閘布置經(jīng)驗(yàn)1、船閘及引航道應(yīng)（必須）布置在一條直線上，上、下游引航道與主航道平順連接，并有足夠的?？?、系泊尺度。（長度、寬度、

7、轉(zhuǎn)彎半徑和水深）。2、船閘上下游引航道口門盡可能避開易淤積部位，尤其凸岸淤積區(qū)、樞紐下瀉物淤積區(qū)及回流、緩流淤積區(qū)。通航水流條也在通航期內(nèi)，船閘引航道口門 區(qū)和引航道內(nèi)應(yīng)滿足的流速、流態(tài)條件。1、輸水系統(tǒng)組成:進(jìn)水口、閥門段、廊道、出水口、消能工、鎮(zhèn)靜段等組成。基本要求:輸水時間要求，良好停泊條件，各部位不應(yīng)水流沖刷空蝕。10-15min。集中輸水系統(tǒng)水力特性,水力特點(diǎn)：灌入或?yàn)a出閘室的水體分別經(jīng)上（下）閘首的在一端流入或流出。1）流速力：其大小與流速有關(guān)，均比較小。2）波浪力：大小與流量增率、過水?dāng)嗝娣e有關(guān)。3）局部力：消能對象。灌水初期:AQ大，室內(nèi)h小，較大波浪力。中期:Q大，水流E大，

8、局部力大。2、集中輸水系統(tǒng)型式（1）短廊道輸水:a.無消能室：常用于無帷墻、帷墻高度較小的閘首。b有消能室：適用于有帷墻空間的上、中閘首。c檻下輸水。（2）直接利用閘門輸水：三角門縫、平面、弧形門下、閘門上開小 門輸水。（3）組合式輸水：如三角門門縫輸水與短廊道輸水結(jié)合。3、集中輸水系統(tǒng)消能設(shè)施1）消能室：封閉式、開敞式、格柵式，使水流充分摻混消能。2）消力檻、消力齒：豎向挑流，將底部流速大向上挑起；3）消力梁：調(diào)整流速豎向分布。下密上疏。4）消力柵：調(diào)整水流橫向分布。應(yīng)與平面布置相適應(yīng)。5）消力池：增大下游水深6）消力墩：挑流；調(diào)節(jié)橫向流速分布7）擋板：阻擋水流沖擊并使水流轉(zhuǎn)向。8）擋板：使

9、水流旋滾消能防止水面翻滾。消能工種類：1無消能工（水流對沖、擴(kuò)散或水墊）2.簡單（消力齒、檻、墩，池格柵）3.復(fù)雜集中輸水系統(tǒng)布置原則1水頭損失小，流量系數(shù)大。2便于水流消能和擴(kuò)散；3）輸水系統(tǒng)和消能工的布置與閘室和引航道相適應(yīng)；4）考慮輸水過程閘室水位變化波浪力減小措施：減小灌水初期的流量增率 1均勻慢速開啟輸水閥門；2先慢后快開啟輸水閥門；3）下小上大的楔形斷面。短廊道輸水系統(tǒng)布置要求：廊道進(jìn)口:限制流速，足夠淹沒水深（廊道進(jìn)口頂 部不產(chǎn)生負(fù)壓，避免吸入空氣和漂浮物），防止漩渦 進(jìn)口斷面平均v不大于4（v大add進(jìn)口損失；產(chǎn)生 較強(qiáng)烈進(jìn)口漩渦，降低輸水效率和吸入漂浮物，危及安全） 廊道輪廓

10、修圓，減少進(jìn)口損失。廊道彎曲段:控制轉(zhuǎn)彎半徑，特別是內(nèi)側(cè)最小半徑防止負(fù)壓。 出口要擴(kuò)大，分流導(dǎo)墻，增加對沖消能效果。 廊道直線段:滿足閥門布置。高程低的直線段。分散輸水系統(tǒng)型式簡單式：a）閘墻長廊道側(cè)支孔輸水系統(tǒng)；b）散輸水系統(tǒng)。閘室中段布置短支孔或橫向溝槽。 較復(fù)雜式:廊道可縱或橫，廊道頂部或兩側(cè)。a）閘底長廊道短支孔（管）出水b）閘底長廊道分區(qū)段出水c）閘墻長廊道閘室橫支廊道出水。d）閘墻長廊道閘室 中心進(jìn)口水平分流，閘底縱支廊道二區(qū)段出水e）閘墻 長廊道閘室中段進(jìn)口縱橫支廊道支孔出水形式。復(fù)雜式：供水區(qū)段數(shù)多，立體交叉垂直分流；區(qū)段之間 等慣性；縱橫向分別對稱；對水流條件停泊條件有改善。

11、1）建筑物自重、水重，內(nèi)部或上部填料重2）閥門、閘門及其他設(shè)備的重量3）土壓力4）靜水壓力5）揚(yáng)壓力6）船舶荷載7）閘面 活荷載8）波浪壓力9）水流力10）地震力1）土壓力狀態(tài)的選擇：土基上分離式主動 土壓力；斜樁或帶橫撐直樁基礎(chǔ)上、巖基上分 離式一靜止土壓力；整體式結(jié)構(gòu)一止 土壓力；墻高大于15 應(yīng)進(jìn)行附加土壓力的論證整體式閘室：又稱塢式閘室結(jié)構(gòu)。1）整體式閘室的地基，反力分布比較均勻；2）可以適應(yīng)不均勻沉陷，但將在底板內(nèi)產(chǎn)生附加應(yīng)力；3）抗震性能好；4）整體式閘室結(jié)構(gòu)適用于水頭較大，閘墻較高且地基較差或具有軟弱夾層或抗震有較高要求的情況。 整體穩(wěn)定性1抗滑穩(wěn)定性2抗傾3抗浮4滲透飛地基承載

12、力滲流：船閘承受水頭差后，必將在地基及其兩 側(cè)的回填土內(nèi)，產(chǎn)生滲透水流，。1）滲流的影響a）滲透力降低建筑物的抗滑、抗傾、抗浮的整體 穩(wěn)定性；b）引起地基的滲透變形，引發(fā)事故；2）船閘滲流特點(diǎn)a）空間性b）雙向性c）不穩(wěn)定性 流土：粘性土中，土顆粒之間有粘著力，土顆粒 不易單獨(dú)移動。但在滲流逸出處有可能將部分 土體（土塊）.頂起，使其處于懸浮狀態(tài)。防治流土的措施1）控制滲流逸出處的滲透坡降小于臨界坡降。2）在逸出處鋪設(shè)塊石等作為蓋重，保護(hù)土壤的穩(wěn)定性。 管浦：對顆粒間粘著力較小的無粘性土土壤，當(dāng)滲流坡降、滲流流速大于一定數(shù)值時，小顆粒沿著滲 流方向，通過孔隙被帶走，從而孔隙增加，更大顆 ?？赡?/p>

13、繼續(xù)被帶走。如此發(fā)展，孔隙不斷擴(kuò)大，最 終使地基產(chǎn)生較大沉降、甚至塌陷，lead建筑物失事。 管涌與滲透坡降、顆粒組成的不均勻系數(shù)有關(guān)。防治管涌的措施1）控制滲透坡降.2）設(shè)置反濾層。沿滲流方向， 顆粒由小變大排列的組合材料。防滲與排水布置應(yīng)考慮的因素1船閘結(jié)構(gòu)型式.2船閘在樞紐中的位置。3墩（墻） 后回填土的高程、寬度，以及排水設(shè)施的布置4地基的水文地質(zhì)條件.5水頭大小閘室為透水閘底的防滲布置沙性土 :采用板樁及鋪蓋；滲流排出的地方設(shè)反慮 層；（邊墩背面不宜有向回填土側(cè)的倒坡，水下部 分沿墻高不宜有突出部分防止集中滲流） 粘性土:齒墻和鋪蓋或防滲墻。1、閘、閥門組成1）門葉結(jié)構(gòu):活動的擋水結(jié)構(gòu)。由梁格及面板等構(gòu)成的承重結(jié)構(gòu)體系、行走、支承、止水、啟閉吊點(diǎn)等組成。2）埋固構(gòu)件:埋設(shè)于閘首邊墩、底板的構(gòu)件，與門葉結(jié)構(gòu)的行走、支承、止水等裝置相配套。如軌道、止水埋件、門槽護(hù)角、底檻角鋼、頂樞底樞座、枕墊座等。3）閘、閥門啟閉機(jī)械:有液壓式、卷揚(yáng)式、螺桿式2、閘、閥門的類型a按工作性質(zhì)分閘門：工作閘門、檢修閘門、事故閘門閥門：工作閥門、檢修閥門b門葉結(jié)構(gòu)的啟閉方式（直線、弧線）移動式、繞軸旋轉(zhuǎn)式c門葉結(jié)構(gòu)型式和構(gòu)造特征（1）平面門:直升（降）式平面閘門；