水力学桥涵水文试卷及答案.docx

《水力学与桥涵水文》课程试卷（一） 一、填空题（每题2分，共20分） 1、径流形成过程一般可分为降雨、流域蓄渗和坡面漫流、河槽集流四个阶段。 2、河流的基本特征一般可用河流断面、河流长度、和河流比降来表示。 3、表征河床稳定性的指标可分为横向稳定性系数和纵向稳定性系数、综合稳定性系数三类。 4、泥沙按其在河流中的运动形式可分为悬移质、推移质、床沙三部分。 5、水文现象的共同特点是随机性、周期性、地区性。 6、河流水量补给可分为雪源类、雨源类、雨雪源类。 7、建桥后河床冲刷由自然演变冲刷、桥下断面一般冲刷、墩台局部冲刷三部分组成。 8、洪水三要素是指洪峰流量、洪水总量、洪水过程。 9、根据涵洞出水口是否被下游淹没，可把涵洞的水流图式分为自由式出流和淹没式出流两类。 10、大中桥水力计算的三大基本内容是桥长、桥面最低标高、基础最小埋置深度。 二、名词解释（每题4分，共20分） 临界底坡：以全渠的临界水深作均匀流动时相应的底坡称为临界底坡。 造床流量：为了便于对河床演变进行研究，用一个与多年流量过程的综合造床作用相当的流量作为代表流量。 3、桥孔净长：桥孔长度扣除全部桥墩宽度后的长度成为桥孔净长。 4、抽样误差：用样本代表总体确定参数时必定存在一定误差，这个误差称为抽样误差。 5、重现期：洪水频率的倒数，即某一变量在若干年后再次出现的时距。 三、问答题（1、3、4、5、6每题7分，2题5分，共40分） 1、桥位设计的基本原则有哪些？ 答：1、以地区发展为第一要素；2、处理好道路与桥梁的关系；3、跨河构造物的布设应保障天然河水的顺利宣泄并顺应预计河道的自然演变；4、保证跨河构造物对车辆安全稳定的服务态势；5、最佳的综合技术经济指标；6、尽量选用与自然环境协调美观的桥型。 2、河床演变的主要影响因素有哪些？ 答：1、流量大小及变化；2、河段来沙量及来沙组成；3、河段比降；4、河床地质情况；5、河床形态 3、平原区桥涵布设要点是什么？ 答：1、在弯曲河段上，高水位可能会产生截弯取直的地方，路堤最易被冲成缺口，宜在主槽上集中设置桥梁，采取一河一桥布置；2、在游荡性河段上布设桥梁，应采取必要的导流措施，使主槽的摆动有所约束，从而归于趋槽；3、在分汊河段上修建桥梁，河道上具有两个以上的主槽，一般均宜在各主槽上分别建桥，尽量少改变水流的天然状态。 4、如何确定桥面最低高程？影响桥面最低高程的因素有哪些？ 答：桥面最低标高的确定受到设计洪水水位、设计最高通航水位、因桥梁建筑而引起的水位升高、水面漂浮物、通航船只净高以及桥梁结构物高度、道路线型布设的需要等因素的综合影响，因此应从地区政治、经济、军事、交通运输业的发展及工程的技术经济合理为基点，综合分析，确定此标高值。 5、试述桥梁墩台局部冲刷的基本概念及对其影响的主要因素。 答：由于桥墩对水流的干扰作用，墩前及墩侧产生了不利于床面稳定的局部水流，剧烈冲刷桥墩迎水端及其周围的泥沙，形成局部的冲刷坑成为桥梁墩台局部冲刷，对其影响的主要因素是涌向桥墩的流速、桥墩宽度、桥墩形式、墩前水深及床沙粒径等。 6、什么叫做适线法？为什么要用它来确定Cs？ 答：适线法的基本原理就是让理论曲线与经验曲线相吻合，当两曲线吻合较好时皮尔逊三型曲线几个参数的可信度就比较高，在三个参数中，平均流量可以直接根据数据计算得出，比较准确，稳定的变差系数需要20-30年的资料，而稳定的偏差系数需要100年以上的资料，因此从理论公式的准确性来讲只有Cs相对误差较大，所以要用它来确定Cs。 四、计算题（每题10分，共20分） 1、矩形渠道底宽b=0.6m,h=0.8m,通过流量Q=1.7m3/s,谢才系数C=60.4m1/2/s， 解：A=b*h=0.6*0.8=0.48 X=0.6+2*0.8=2.2 R=A/X=0.48/2.2=0.218 V=Q/A=1.7/0.48=3.54m/s i=v2/c2R=0.016 ? 2、某站有11年不连续的最大流量记录，但年雨量有较长期的记录，如下表所示。试做相关分析并用实测年雨量系列补插延长最大流量系列。 序号 实测年份 Qi(m3/s) Hi(mm) 序号 实测年份 Qi(m3/s) Hi(mm) 1 1950 ---- 160 10 1959 65 172 2 1951 ----- 158 11 1960 38 134 3 1952 33 120 12 1961 ------ 168 4 1953 45 137 13 1962 49 153 5 1954 55 178 14 1963 69 175 6 1955 ----- 156 15 1964 ------ 143 7 1956 84 205 16 1965 67 165 8 1957 76 184 17 1966 52 161 9 19