问答题水工隧洞的主要消能方式有哪几种？应用情况如何？

正确答案：ACD

参考答案：水工隧洞可以分为发电引水隧洞、尾水隧洞、灌溉和供水隧洞、施工导流隧洞、泄洪隧 洞、排沙隧洞和放空隧洞，这些隧洞可以归纳为两类;引水隧洞和泄水隧洞，根据隧洞的工 作条件，又可将其分为有压隧洞和无压隧洞。 作用:配合溢洪道宣泄洪水，有时也可以作为主要泄洪建筑物使用，引水发电或为了灌溉、 供水、航运等目的的输水;排放水库泥沙，放空水库，用于战备或检修建筑物，在水利枢纽 施工期间用来施工导流。 特点:水流特点:引水隧洞的水流流速一般较低，但这类隧洞一般要求有光滑的外形，尽量 减小水头损失，从而保证隧洞出口的水头。对于泄水隧洞来说，其流速一般很高，当流速大 于16-20m/s 时，水流开始掺气，并可能发生气蚀，因此如果隧洞在弯道、渐变段等处的断面 形式不合适，或衬砌表面不平整，或在门槽处断面有突变，都可能出现负压或气蚀破坏。在 泄水隧洞的出口，水流的流速和单宽流量很大，水流能量集中，需注意采取有效的消能措施。 结构特点:隧洞是在山体中开挖出来的建筑物，开挖后破坏了岩体原有的平衡，从而导致岩体的变形，严重者会导致岩石崩坍，所以一定要做好勘探工作，在设计中，选择洞线时要 避开软弱夹层和不利的地质构造。要求围岩有足够的厚度。为了保证水工建筑物的安全，要 求闸门运用灵活，安全可靠。 施工特点:隧洞是地下结构，而且断面小，洞线长，工序多，干扰大。因此，虽然工程量不 一定很大，但因施工条件差，工作面受限制，往往工期长，因此，改善施工条件改进施工方 法加快施工进度提高施工质量是隧洞建设的重要课题。

正确答案：消能工的原理：通过水跃等局部水力现象，将水流动能转换为热能。能量转换的途径：①水流内部的紊动、掺混、剪切和旋滚等;②水股的扩散及水股间的碰撞;③水流与固体间的剧烈摩擦和撞击;④水流与气体间的摩擦和掺混。辅助消能工主要有：趾墩、消力墩、尾槛等。