2017年4月高等教育自学考试《港航工程及近海作业》试题 课程代码:06303 一、单项选择题 1.船闸建筑物主体是由(A) A.闸室、闸首、引航道三部分构成 B.闸室、闸首、输水廊道三部分构成 C.闸门、闸首、引航道三部分构成 D.闸门、闸室、闸首三部分构成 2.船闸的前港和锚地一般设置在(B) A.引航道导航段 B.引航道以外 C.引航道过渡段 D.引航道停泊段 3.过闸船舶的停泊条件主要取决于船闸输水过程中(A) A.水流对船舶作用力 B.船舶的吨位或船舶排水量 C.船闸的输水时间 D.船闸设计水头 4.船闸上闸首工作闸门顶高程应为(D) A.上游正常蓄水位加超高 B.上游设计最高通航水位加超高 C.下游设计洪水位加超高 D.上游设计洪水位加超高 5.确定船闸下闸首墙顶高程主要取决于(A) A.上游最高通航水位 B.下游最高通航水位 C.上游设计洪水位 D.下游设计洪水位 6.已知短廊道输水系统的廊道阀门处断面面积为8m2,廊道出口处面积扩大为12m2,且查表知 A.0.44 B.0.667 C.1.5 D.2.25 7.船闸位于无粘性土地基,如果地基发生渗流变形破坏,则可能发生的是(D) A.流土 B.管涌 C.流土与管涌同时出现 D.流土与管涌交替出现 8.船闸分级指标与航道分级指标相同,根据通过船闸的设计最大船舶吨级,船闸可分为(D) A.四级 B.五级 C.六级 D.七级 9.分离式闸室的闸底型式可根据地基条件、水头大小等因素确定。当重力式闸室结构采用不透水闸底时,常采用(C) A.坞式底板 B.悬臂式底板 C.双铰底板 D.浆砌石底板 10.人字门闸首在长度方向一般由(B) A.门前段、门龛段、导航段组成 B.门前段、门龛段、支持段组成 C.门前段、门龛段、过渡段组成 D.门前段、门龛段、阀门段组成 11.运河工程的护岸结构型式应根据自然条件、材料来源、使用要求和施工条件等因素,经技术经济比较确定。对岸坡较缓、水深较浅、地基较差、用地不紧张的地段,宜采用(A) A.斜坡式护岸 B.直立式护岸 C.下部斜坡、上部直立式组合护岸 D.下部直立、上部斜坡式组合护岸 12.船闸闸室底板透水时,闸室的渗流特点是(C) A.单向平面渗流,且具有不稳定性 B.单向平面渗流,且具有稳定性 C.双向平面渗流,且具有不稳定性 D.双向平面渗流,且具有稳定性 二、填空题 13.根据渠化水头的大小,河流渠化可分为 高坝 渠化和 低坝 渠化。 14.利用工作闸门直接输水时,工作闸门一般采用平面闸门、 三角 闸门、 弧形 闸门等型式。 15.当船闸输水系统采用 开敞式 阀门时,应复核阀门后的水跃条件;当船闸输水系统采用 密封式 阀门时,应复核阀门后的压力条件。 16.在闸室结构设计计算中,低水运用工况时船舶荷载应考虑 系缆力 ,高水运川工况时船舶荷载应考虑 撞击力 。 17.船闸输水系统可分为两大类型,即 分散 输水系统和 集中 输水系统两类。 18.整体式闸首底板结构计算时,一般将闸首沿纵向进行分段,其分段原则是使各特征段的底板有大致相同的断面,各段内边墩的 间距 基本一致,作用在各段内的 荷载 沿纵向变化较小。 三、判断题 判断下列各题正误,正确的用“√”表示,错误的用“×”表示。 19.当枢纽坝址处河面开阔、河道顺直,河床内能同时布置挡水和泄水建筑物、通航建筑物、水电站等水工建筑物时,枢纽总体布置可以将通航建筑物布置在紧邻泄水建筑物与水电站两过水建筑物之间。(×) 20.船闸结构设置反滤层的作用是为了防止发生渗流变形,通常设置在渗流逸出处。(√) 21.船闸闸门按工作性质可分为工作闸门、事故闸门和检修闸门。(√) 22.进行闸室检修工况结构计算时,闸室内取检修水位,墙后取该情况下可能出现的最低地下水位,此时应该考虑水压力、土压力、自重、地面活载、扬压力等荷载作用。(×) 23.按照一个枢纽中船闸通道个数可分单线船闸和多线船闸。(√) 24.船闸闸室结构设计时往往取单宽结构进行计算,偏安全考虑,可认为船舶荷载垂直作用于建筑物表面的某一点,全部由单宽结构来承受。(×) 四、简答题 25.简述航道的基本要求。 答:(1)有足够的水深、宽度和弯曲半径。 (2)适合船舶航行的水流条件,包括适宜的流速,良好的流态等。 (3)水上跨河建筑物应满足船舶的通航净空要求。 26.评价渠化工程枢纽总体布置方案的主要经济指标包括哪几大方面? 答:(1)主要工程数量; (2)淹没拆迁数量; (3)工程费用或工程总投资; (4)工程综合效益及其它社会效益等。 27.简述船舶(队)由下游到—卜游的主要过程。 答:(1)船舶(队)由下游进入闸室: (2)关闭下闸门; (3)闸室灌水: (4)当闸室水位与上游水位齐平后,开启上闸门; (5)船舶(队)由闸室驶向上游。 28.简述闸室结构计算的目和内容。 答:(1)闸室结构计算的目的,就是计算各种荷载组合情况下,船闸闸室结构的稳定性和强度能满足设计要求,从而保证闸室结构安全可靠。 (2)闸室结构计算内容一般包括:抗滑、抗倾、抗浮稳定性验算;渗透稳定性验算;地基承载力验算、地基沉降计算;结构各部位强度计算和限裂计算等。 29.简述船闸闸室底板不透水时船闸的渗流特点。 答:(1)空间性。整个船闸是一挡水建筑物,在渗透水头作用下,渗流从上游经过闸首和闸室底板下的地基,同时也绕过闸首边墩和闸室墙向下游渗出。 (2)相对稳定性。由于上下游水位在一段时间内相对稳定,因此,其渗流具有相对稳定性。 30.简述采用单级和多级船闸方案的条件。 答:影响船闸级数的因素很多,也很复杂,但水头是限制建造单级船闸的决定因素。一般可按下述范围考虑: (1)H≤30m,采用单级船闸(H为设计水头); (2)30m<h≤40m,采用单级或两级船闸;< span=""></h≤40m,采用单级或两级船闸;<> (3)H>40m,采用两级或多级船闸。 31.简述船闸输水系统应满足的基本要求。 答:(1)闸室灌水和泄水时间满足船闸设计通过能力所要求的输水时间; (2)船舶(队)在闸室及上、下游引航道内具有良好的停泊条件,承受的系缆力小于规范允许值; (3)输水系统各部位不应因水流冲刷和空蚀等造成破坏; (4)结构简单,施工及维修方便,工程投资少。 32.简述船闸分散输水系统的水力特性。 答:(1)作用在船舶上的水流力小,船舶停泊条件较好。 (2)水流惯性力影响较大。 33.在船闸灌水时,过闸船舶主要受到哪几种水流作用力?以集中输水系统为例简述这几种力产生的原因。 答:(1)在灌泄水过程中,水流对船舶产生流速力、波浪力、局部力的作用。 (2)流速力。水流的纵向流动对过闸或停靠船舶产生的作用力。 (3)波浪力。由于流入或流出闸室的流量随着时间而变化,水流由闸室一端向另一端推进,从而在闸室内形成纵向长波,使闸室水面倾斜对船舶产生的作用力。或者是灌水初期,因进入闸室的水流纵向分布不均匀,对过闸船舶产生的作用力。 (4)局部力。集中进入闸室的水流所具有的能量,除在输水系统内消耗一部分外均带入闸室内。水流在运动中由于流速的分布和扩散的不均匀,造成水流掺混、旋转和紊动,对船舶产生的冲击力。 34.河流渠化在确定梯级组合方案时,应从哪些方面进行比较? 答:(1)上、下梯级通航水位衔接情况; (2)渠化航道的通过能力; (3)对河道防洪排涝能力的影响情况; (4)河道综合利用程度; (5)淹没和浸没情况; (6)环境影响情况; (7)分期建设及效益; (8)工程造价等。 五、计算题 35.某船闸已进入初步设计阶段,部分设计资料如下,根据资料计算确定下表中船闸各部位的高程。 (1)枢纽设计洪水位7.50m; (2)枢纽正常挡水位6.50m; (3)上游最高通航水位7.00m,相应下游最高通航水位5.00m; (4)上游最低通航水位4.00m,相应下游最低通航水位1.50m: (5)设计船舶为1000t级,吃水2.0m,船舶最大干舷高度2.0m; (6)波(涌)浪高、预留沉降等均不考虑; (7)所有富裕高度取0.4m。 计算表格
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