单选题
38.水力最优断面适用于()。
A
大型渠道
B
中型渠道
C
小型渠道
D
均适用
答案解析
正确答案:C
解析:
**解析:**
水力最优断面是指在过水断面面积 $A$、粗糙系数 $n$ 和渠道底坡 $i$ 一定的条件下,使通过的流量 $Q$ 最大(即湿周 $\chi$ 最小)的断面形状;或者在流量 $Q$、$n$、$i$ 一定时,使过水断面面积 $A$ 最小(即工程量最省)的断面形状。
虽然从水力学角度看,水力最优断面能最大程度地提高输水效率或减少衬砌工程量,但在实际工程应用中,其适用性受到以下因素的限制:
1. **施工与维护难度**:水力最优断面(如梯形渠道的最佳宽深比)往往比较窄深。对于大型渠道而言,窄深的断面会导致边坡较高,施工难度大,且边坡稳定性较差,容易发生坍塌,维护成本高。
2. **流速分布与冲刷**:窄深断面可能导致流速分布不均,局部流速过大易引起渠道底部或边坡的冲刷破坏。
3. **经济性综合考量**:
* **小型渠道**:工程量相对较小,施工相对容易,采用水力最优断面可以显著减少衬砌材料用量,降低造价,且施工和维护的难度增加不明显,因此**最适用**。
* **大中型渠道**:除了考虑水力因素外,还需综合考虑占地费用、开挖土方量、边坡稳定、施工条件、管理维护等多方面因素。通常大中型渠道会采用“经济断面”或“实用断面”,其宽深比往往大于水力最优断面的宽深比(即更宽浅一些),以利于稳定和施工。
因此,水力最优断面主要适用于**小型渠道**。
故正确答案为 **C**。
相关知识点:
水力最优面,小型渠道最适用
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水利工程专业工程师资格业务考试题库
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