坝体尺寸包括的内容：①拱圈的平面形式；②各层拱圈轴线的半径和圆心角；③拱冠梁上下游坝面的形式；④拱冠梁各高程的厚度。
4.7回答
①凸点位置：最凸向上游点距坝顶的高度；
②凸度：凸点与坝轴线间的水平距离与坝高的比值；
③最大倒悬度：凸点与上游坝底点之间的水平距离与垂直距离的比值。
4.8回答
最合理的拱圈形式：压力线接近拱轴线，应为变曲率、变厚度和扁平的。
现有拱圈形式①圆拱；②三心拱；③双心拱；④抛物线拱；⑤椭圆拱；⑥对数螺旋线拱
4.9回答
拱端与拱座面应尽量做成全径向，使推力垂直拱端面。倒悬易使另侧出现拉应力。
4.10回答
应力分析方法共有五种⑴纯拱法；⑵拱梁分载法；⑶有限元法；⑷壳体理论计算方法；⑸结构模型试验。
拱梁分载法的原理：①将拱坝视为由若干水平拱圈和竖直悬臂梁组成的空间结构，荷载由梁系和拱系分担，荷载分配由变位一致来确定；②算法是首先将总荷载试分配到梁、拱，按各自的方法算各自的变位，如变位一致则分配正确，否则调整直到一致。
4.11回答
用纯拱法只能计算三个内力，而分载法需考虑12个内力，有些内力可忽略，主要有六个内力，拱圈三个，悬臂梁三个。
拱梁分载法中六个变位不易调整，略去影响微小的和合并非独立的，一般只需调整三个主要变位来进行荷载分配，即径向变位、切向变位、扭转变位。
4.12回答
⑴坝肩岩体发生滑动破坏，为主要形式；⑵坝肩岩体变形量过大，引起坝体的不利

           
               
                     应力。
4.13回答
拱坝稳定分析主要有刚体极限平衡法、有限元法、地质力学模型试验三种方法。
刚体极限平衡法的假定条件：①滑移体为刚体；②仅考虑滑移体力的平衡,不考虑力矩平衡；③忽略拱坝的内力重分布，受力为定值；④达到极限平衡时,滑裂面剪力与滑移方向平行,方向相反。
可能滑动面的形式和位置：①单独的陡倾角结构面F1和缓倾角结构面F2组合；②成组的陡倾角和成组的缓倾角结构面组合；③混合组合：由单独的陡倾角和成组的缓倾角结构面组合；或由成组的陡倾角和单独的缓倾角结构面组合；④多刚体组合：结构复杂的结构面将滑移体分割成多块刚体。
4.14回答
坝身泄水方式有：自由跌流式、鼻坎挑流式、滑雪道式、坝身泄水孔四种。
自由跌流式：坝顶自由跌流；适用于较薄的双曲或小型拱坝,基岩良好、单宽流量小；需设防护措施，因为落水距坝较近。
鼻坎挑流式：溢流堰顶曲线末端设反弧挑流鼻坎，以使落水点距坝较远；鼻坎常有连续坎，有时也采用差动坎。
滑雪道式：溢流面由溢流坝顶和与坝体轮廓以外的泄槽(滑雪道)连接而成，槽尾设鼻坎挑流，滑雪道地板可在厂房顶、可专设支承；适用于泄洪量大、较薄的拱坝
坝身泄水孔：在水面以下一定深度的坝体内设置中孔或底孔泄流；坝体半高以上为中孔,主要用于泄洪；坝体下部为底孔,多用于放空,辅助泄洪、排沙和导流。
4.15回答
拱坝消能主要有：跌流消能、挑流消能、底流消能。跌流消能水流从表孔直接跌落下游,利用下游水垫消能，落点距坝太近，需采取防冲措。鼻坎挑流、滑雪道、坝身泄水孔等多采用各种型式的鼻坎挑流消能，泄流具有向心集中的特点，可利用泄流对冲消能。对于重力拱坝，泄水孔下弯，可采用底流消能。
防冲措施：一般在下游需设护坦、护坡、二道坝等防冲措施。
4.16回答
主要含坝身泄水孔、水轮机进水孔、灌溉和供水等引水孔。
4.17回答
①周边缝使梁的刚度和作用减弱，拱的作用加强；
②周边缝减小坝体传至垫座的弯矩，可减小上游坝面的拉应力；
③垫座加大了与基岩的接触面，改善地基的受力状态；
④垫座可减少不规则和软弱面对坝体的影响；
⑤坝体开裂不影响基础，基础开裂不影响坝体；
⑥垫座对坝体起地震缓冲作用。
4.18回答
①对于不规则河谷，用重力墩减小宽高比，避免岸坡大量开挖。
②重力墩是拱坝坝端的人工支座；
③用重力墩连接拱坝与其它坝段或溢洪道。
4.19回答
坝基开挖、固结和接缝灌浆、防渗帷幕、坝基排水、不良地质处理等。
第五章
5.1回答
土石坝：土石坝是指由土、石料等当

           
               
                     地材料经碾压建成的大坝。
土石坝广泛应用的原因：①可以就地、就近取材，大量节约三材和材料运输费；②能适应各种地形、地质及气候条件；③可充分利用大容量、多功能、高效率施工机械；④计算方法、试验手段的发展为土石坝设计提供了安全保障；⑤高边坡、地下工程及溢流防冲等配套设施的发展解决了土石坝的难题。
5.2回答
⑴具有足够的断面维持坝坡的稳定
⑵设置良好的防渗和排水设施以控制渗流
⑶选择与现场适应的良好土石种类及配置和坝型结构
⑷泄洪建筑物具有足够的泄洪能力
⑸采取使大坝运用可靠和耐久的构造措施
5.3回答
主要按坝高、施工方法、土料配置和防渗材料三种方式分：
㈠按坝高分
⑴低坝：坝高<30m；
⑵中坝：坝高=30～70m；
⑶高坝：坝高>70m。
㈡按施工方法分
⑴碾压式土石坝；
⑵冲填式土石坝；
⑶水中填土坝；
⑷定向爆破堆石坝
㈢按土料配置和防渗体材料分，将碾压土石坝分为
⑴均质坝：稳定和防渗均采用一种土料
⑵土质心墙坝：由不透水土料中央防渗体和透水土料坝壳组成
⑶土质斜墙坝：由不透水土料防渗体和下游透水土料支撑体组成
⑷多种土质坝：由多种土料组成
⑸人工材料心墙坝：以沥青砼、砼等为心墙的坝
⑹人工材料面板坝：由沥青砼、砼、塑料薄膜等为防渗面板的土石坝
5.4回答
⑴中低均质坝：平均坡度1:3；
⑵土质心墙坝：下游1:1.5~1:2.5，上游1:1.7~1:2.7（坝壳堆石）
下游1:2~1:3，上游1:2.5~1:3.5（坝壳土料）
⑶人工材料面板坝：上游1:1.4～1:1.7,下游1:1.3~1:1.6(可随堆料优劣适当变化)
⑷人工材料心墙坝：可参照人工材料面板坝选用
5.5回答
分析的主要内容：⑴确定浸润线的位置；⑵计算渗流流速和比降；⑶确定渗流流量。
分析的目的：⑴依据渗流力确定稳定的坝体型式和尺寸；⑵作为坝体防渗布置和土料布置的依据；⑶确定渗流量以估计水流损失和确定排水系统的容量。
5.6回答
主要有以下特性：
①均为无压流，有浸润线存在；
②大多为稳定渗流，偶有非稳定渗流；
③土质坝体渗透通常遵循达西定律；砾石、卵石有一定偏差；
④均质土坝渗透系数各向同性，非均质坝需考虑各向异性；
⑤宽谷河段土石坝渗流场接近二维，峡谷河段则为三维渗流场；
5.7回答
中的H为水头，kx为x方向的渗透系数，ky为y方向的渗透系数。

5.8回答
①等势线与流线相互正交；
②流网各个网格的长宽比保持为常数；
③上、下游坝坡面为等势线，其差为总水头；
④坝下不透水层为一流线；
⑤浸润线均为一流线，且水头等于其位置水头；
⑥下游坝面逸出段与浸润线一样，

           
               
                     水位为其位置水头；
⑦两种土层交界面流线夹角关系为 。
5.9回答
渗透变形主要有四类：
①管涌：坝体和坝基的土体颗粒被渗流带走的现象。内部管涌的颗粒移动只发生在坝体内部，外部管涌可将土粒带出坝外，管涌仅发生在无粘性土。
②流土：渗流作用下，粘土和均匀无粘性土被浮动的现象。常见于渗流在坝下游逸出。
③接触冲刷：在粗、细土粒交界面上，细颗粒被渗流冲动的现象。
④剥离：粘性土与粗粒土接触面上，渗流使粗颗粒脱离整体结构的现象。多发生在粘性土与反滤层的交界面上。
⑤化学管涌：土体中的盐类被渗流水溶解而带走的现象。
5.10回答
渗透变形的危害主要表现为：
导致坝体沉降、坝坡塌陷或形成集中的渗流通道等，危及大坝安全。
①防渗结构：控制渗流，减小逸出坡降和渗流量，为第一道防线；
②过渡区：实现防渗体与坝壳体可靠连接，防止刚度突变和渗流变形；
③反滤层：实现坝体、坝基与排水的良好连接,滤土排水,防止管涌和流土；
④排水孔：进一步降低地下水位，减小渗流力，排水为第二道防线。
5.11回答
管涌的防护标准：取决于颗粒组成和渗流坡降
流土的防护标准：取决于粗、细层的粒径组合
5.12答

5.13回答
①施工期；②稳定渗流期；③库水位降落期；
5.14回答
分析方法有瑞典圆弧法和简化的毕肖普法两种。简化的毕肖普法的安全系数需在瑞典圆弧法安全系数的基础上提高5～10％。
5.15回答
固结：坝在施工和蓄水过程中荷载和应力不断发生变化，土体中的孔隙水压力和骨架应力也不断发生变化，当超过稳定渗流的孔隙水压力逐步消散，外载压力相应传到土骨架上使之发生压缩变形直到稳定，这一过程称为固结。
5.16回答
常用固结理论：太沙基和比奥饱和土固结理论。
常用计算方法：增量有限元法。
可分析的内容：⑴坝体塑流区、拉应力区的范围；⑵裂缝发生的可能性部位；⑶防渗体出现水力劈列的可能性及部位；⑷防护工程措施后的效果。
5.17回答
土石坝填筑料的一般要求：
⑴具有与使用目的相适应的工程性质：防渗料具有足够的防渗性能，坝壳料具有较高的强度，反滤、过渡料等具有良好排水性能
⑵土石料的工程性质在长时期内保持稳定：不风化，不浸蚀等
⑶具有良好的压实性能：防渗体可降到最优含水量，无影响压实的超径材料，压实后承载力高，施工机械可正常运行。
坝壳料的基本要求：
⑴保持坝体的稳定，故需要较高的强度；
⑵坝体水位下的筑料需良好的排水性能；如砂、砾石、卵石、漂石、碎石等。
5.18回答
⑴防渗性；⑵抗剪强度；⑶压缩性

           
               
                     ；⑷抗渗稳定性；⑸含水量；⑹颗粒级配；⑺膨胀量和体缩值；⑻可溶盐、有机质含量。
5.19回答
“任意料区”布置在干燥和贴近心墙区，其外包围排水过渡区。
质量差、粒度小的放内侧；质量高、粒度大放外侧。
5.20回答
⑴质地致密坚硬；⑵具有高度抗水性和抗风化能力。
5.21回答
排水的作用：①控制和引导渗流；②降低浸润线；③加速孔隙水压力消散；④保护下游坝坡免遭冻胀破坏。
反滤层的作用：①防护渗流出口；②防止坝体和坝基发生管涌、流土等渗透变形。
5.22回答
⑴棱体排水(滤水坝址)：设置在坝趾的堆石棱体。优点是可降低浸润线，防止坝坡冻胀，保护坝脚不受淘刷，增加坝体稳定；缺点是石料用量大，费用高，与坝体施工有干扰，检修困难。