2022年水电站复习思考题2015.06

水电站复习思考题一、填空题填空题答案地下埋管的施工程序：。开挖 钢衬安装 混凝土回填 灌浆结构计算中，一般将圆筒式机墩分为、两部分分别计算。圆筒、风罩墙具有金属蜗壳的弯肘型尾水管一般可分为三段：、和。弯段、扩散段和 深梁段立式机组水电站厂房自上到下的分层为：、和。发电机层、水轮机层、蜗壳层和 尾水管层水 电 站 建 筑 物 包 括：、和。挡水建筑物、引水建筑物、调水建筑物、发电建筑物水轮机依据利用水流能量不同分成：和还击式、冲击式压力管道的三种供水方式分别是：、和单元供水、联合供水、分组供水依据水击波在阀门处的反射特性不同，按照阀门处最大水击压力值出现的时间不同可分为：水击和水击。第一相、末相/极限二、单项选择题单项选择题答案“同一系列”的水轮机是指什么相似的水轮机？A、几何相似B 运动相似C 动力相似D 三者均相似A 依据水电站压力管道末端的阀门关闭和开启时间长短，水击(水锤)可分为()。A 直接水击和间接水击B 第一相水击和间接水击C 第一相水击和末相水击D 极限水击和末相水击A 安装件装配场在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是：A 高于发电机层和下游最高洪水位B 低于发电机层，但高于下游最高洪水位C 与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位D 与发电机层同高程，但低于下游最高洪水位C 当阀门突然关闭时，即关闭时间Ts=0，将产生何种水击?A 第一相末水击B 末相水击C 直接水击D 间接水击C 对于低水头大流量的水电站机，机组段长度主要由()尺寸决定的。A 发电机外机罩包括冷却系统B 由蜗壳和尾水管C 吊车梁跨度D 机墩A 对于高水头的水电站，机组段长度主要由哪部分尺寸决定的？A 发电机外机罩包括冷却系统B 由蜗壳和尾水管C 吊车梁跨度D 机墩A 发电机的主要附属设备是：A 调速系统B 励磁系统C 水系统D 油系统B 和普通工业厂房相比，以下结构哪个是水电站厂房所特有的？C 精选学习资料 -名师归纳总结-第 1 页，共 5 页A 吊车梁B 排架柱C 机墩D 屋盖结构立式机组水电站厂房最上层为：A.尾水管层B.蜗壳层C.水轮机层D.发电机层D 哪种调压室适用于高水头、深埋于地下的引水道式地下水电站，可以减少压力管道长度，并可尽量靠近厂房。A 圆筒式调压室B.阻抗式调压室C.气垫式调压室D.尾水式调压室C 哪种类型的水电站厂房设计时需要考虑抗滑稳定问题？()A 坝后式厂房B 坝内式厂房C 岸边式厂房D 河床式厂房D 水电站厂房的结构中，上部结构的荷载主要由哪个结构传给下部的大体积混凝土？A 吊车梁B 机墩C 座环D 排架柱或壁柱D 水轮机的主要附属设备是：A 水系统B 励磁系统C 调速系统D 压缩空气系统C 水轮机和发电机的动载和恒载主要传递给了以下哪个结构？A 各层楼板B 机墩C 蜗壳外围混凝土D 尾水管闸墩B 为了减少施工干扰，适应电站分期建设、早发电，副厂房设在哪个位置较好？A 主厂房的上游侧B 主厂房的下游侧C 主厂房靠对外交通的一端D 主厂房的上层C 以下哪个措施不能减小水击压力？A 缩短压力管道长度L B 减小压力管道中的流速V0C 加大压力管道直径D D 缩短导叶关闭时间Ts D 以下哪个建筑物的设计要求降低流速以减小其挟沙能力，取得清水。()A 压力前池B 调压室C 冲沙室D 沉沙室D 以下哪种型式的地下电站不需要设尾水调压室？A 首部式B 中部式C 尾部式D 以上都不是C 在确定立式机组水电站厂房的开挖高程和厂房高度时，其控制性高程是：A 对外交通B 安装间高程C 水轮机的安装高程D 发电机层的安装高程C 三、判断题判断题答案坝内埋管常采取工程措施将内水压力传至坝体以减小钢衬的厚度厂房混凝土分期的目的是为了便于施工和保证施工质量。沉砂池设计要求降低流速以减小其挟沙能力，使泥沙沉积，取得清水；而冲砂室要求增大流速以排除泥沙单元供水需要设置分岔管。地下埋管的施工程序为：开挖混凝土回填灌浆钢衬安装地下埋管放空时所受的最大外压值为1 个大气压。对于明钢管抗外压稳定计算，内水压力越大越有利。河床式水电站适用于高水头大流量的情况精选学习资料 -名师归纳总结-第 2 页，共 5 页抗外压稳定计算时内水压力是主要荷载之一立式机组水电站安装间设计时顶部高程和宽度一定要与主厂房相同，因为共用同一起重机。联合供水或分组供水需要设置分岔管露天明钢管放空时所受的最大外压值为1 个大气压露天压力钢管设置刚性环加劲环和支承环后，对稳定一定有利，对强度也一定有利。水电站厂房的安装高程与当地海拔高程无关。水电站厂房的安装高程与当地海拔高度有关。水电站厂房的吊车梁可采用固定荷载的单跨简支梁或连续梁来计算水电站厂房的基础开挖高程取决于其地质和地形条件水电站建筑物中的地下埋管是指埋藏于地下土层中的压力管道在软基或破碎岩基上，尾水管的扩散段底板一般采用别离式。主机室与安装场之间需设临时施工缝主机室与安装场之间需设永久横缝四、简述题简述题答案及要点“软垫层”通常设在地下埋管还是坝内埋管？起什么作用？“软垫层”通常设在坝内埋管。在钢衬外设置软垫层，使之吸收径向变位，减少内水压力传至坝体所引起的坝体拉应力。安装件装配场在满足于对外交通的连接前提，最理想高程是何种情况？为什么？与发电机层同高程，且高于下游最高洪水位。因为这样可以与临近安装件的主厂房机组段共用部分面积，不用考虑下游防水墙，且洪水期对外交通畅通。地下埋管常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度；而坝内埋管则往往采取工程措施，减小内水压力传至坝体。这是为什么？因为地下埋管超载力强，围岩没有充分发挥承载力，故常采取工程措施以提高围岩的抗力，减小钢衬的厚度，这样较经济。坝内埋管本身因开孔而削弱坝体，孔周边会产生应力集中，对坝体不利，所以坝内埋管则往往采取工程措施，如设置“软垫层”，以减小内水压力传至坝体。确保坝体安全。地下埋管的灌浆压力越大越好吗？为什么？否！在一定灌浆压力下，接缝灌浆可缩小钢衬与混凝土垫层间的缝隙，固结灌浆可提高围岩的承载能力。但是灌浆发生在施工期，管内无内水压力，对钢衬抗外压失稳不利，假设灌浆压力过大易出现外压失稳。所以地下埋管的灌浆压力并非越大越好。露天压力钢管的结构计算在什么情况下考虑设置刚性环 加劲环会经济有利？此时是否需要重新进行强度校核？在强度校核满足要求，而抗外压失稳计算不满足要求的情况下，设置刚性环加劲环往往比增加管壁厚度经济有利，且可降低制造工艺上的难度。某水电站压力钢管长2000 米，设计流速为 v0=5 米/秒，有效关闭时间Ts=2.0 秒，设水击传播速度a=1000 米/秒，丢弃2220004.02.01000sLTa秒所以产生直接水击。精选学习资料 -名师归纳总结-第 3 页，共 5 页满负荷，即终了流速v=0。判断产生何种类型的水击，最大水击压力值为多少？01000()(05)510.29.8aHvvmg某水电站压力钢管长L=500 米，导叶有效关闭时间为Ts=10秒，设水击传播速度为 a=1000 米/秒，丢弃满负荷。判断产生何种类型的水击。225001.0101000sLTa秒因为关闭时间Ts 大于一相，即Ts=10 秒1.0秒，所以产生间接水击。什么是喷锚支护？它的工作原理是什么？喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称。原理：支护与围岩结合，充分利用围岩自身承载能力，改善围岩应力状况。是一种柔性支护。有压隧洞的进水口/洞线的为何要尽量抬高？进水口的抬高又受什么因素制约进水口的抬高，可以减小闸门所受的水压力，闸门的结构强度易满足，可减小闸门重量，降低启闭设备投资，以降低工程造价和运行费。进水口的抬高又受洞顶动水压值2以杜绝产生负压的限制。镇墩与支墩的受力有何区别？在受力简图中可简化为哪种支座？镇墩受力：轴向力，法向力剪力，弯矩；因无位移，可简化为固定支座/固定端。支墩受力：主要承受法向力剪力，当有伸缩节时，存在轴向位移，所以有轴向摩擦力，不承受弯矩；因有轴向位移，可简化为绞支座。坝后式电站的永久缝横缝和纵缝应该如何设置？为什么？设缝的目的是为了防止温度的变化、地基不均匀沉陷、混凝土干缩而产生影响结构整体性的裂缝，故应在荷载有突变的位置设置永久缝。横缝：主厂房与安装场之间；主厂房每1-2 台机组设一横缝纵缝：厂房、大坝之间，主、副厂房之间，有时在主厂房与尾水平台也设纵缝五、名词解释名词解释答案潮汐水电站是利用涨潮和退潮时所形成的落差水头发电的水电站。单位抗力系数K0半径为 100cm 的孔口受均匀内压时，孔周发生 1cm 径向位移值时的均匀内压值调压室是一个具有自由水面的筒式或井式建筑物。由于它的体积比较大，所以可同水库一样造成水锤波反射，从而限制了水锤压力继续向上游引水道传播，使引水道基本防止了水锤压力的影响。末相极限水击最大水击压力发生于阀门关闭终了的相末，叫末相水击，也称极限水击。喷锚支护喷锚支护是喷混凝土、设置锚杆、加钢筋网支护的总称水锤水击当管道末端流量急剧变化时，随着管道中的流速的变化，压力也随之变化，即发生所谓“水锤”或“水击”。水电站厂房伸缩缝 温度缝水电站厂房由于受到自然环境因素的影响，如温度变化，热胀冷缩，导致墙壁和楼板开裂，因此需要设置伸缩缝或温度缝。压力前池是把无压引水道的无压流变为压力管道的有压流的连接建筑精选学习资料 -名师归纳总结-第 4 页，共 5 页物水轮机水轮机是将水能转换成旋转机械能的水力机械。精选学习资料 -名师归纳总结-第 5 页，共 5 页