大型发电机组循环水系统虹吸井溢流堰型优化

《火力发电厂水工设计技术规定》推荐的循环水系统虹吸井溢流堰堰型为薄壁堰，在实际工程中，哪一种堰型更经济、更合理？通过对台山发电厂一期工程1号，2号机组虹吸井的各种溢流堰堰型的过流能力及堰后水流流态的试验研究，对溢流堰堰型，堰上水头进行选择，优化虹吸井几何尺寸，提出工程量少，投资省，施工方便的虹吸井溢流堰布置方案，为电厂循环供水工程设计提供充分可靠的依据，对今后火力发电厂虹吸井溢流堰堰型的选择具有重要的参考价值。     

用B样条曲线拟合溢流曲线的研究——计算机辅助水工设计绘图之一

本文中所指的溢流曲线是水工建筑物中的非真空溢流堰堰面曲线(又称奥菲采洛夫曲线)。从运用计算机辅助设计的观点出发,按样条曲线逼近已知溢流曲线上点位的原理和方法,作者曾发表于88年北京水利电力经济管理学院学报第一期上,并在该文中提出以B样条曲线逼近溢流曲线的优越性,但是所画出的曲线只是逼近点位。本文在上文基础上,根据已知点位P_1和B曲线逼近点位Q_1的关系式,运用反馈的方法,使所绘制的B样条曲线均通过已知点位,文中详细列出转换过程的方法,和控制绘制溢流曲线的点位坐标表以满足水工设计中用计算机辅助设计绘图的要求,并列出绘制该溢流曲线的程序。     

过水围堰楔形护板溢洪流场研究

混凝土楔形护板是土石过水围堰较佳的护面方式,其水力特性多限于定性分析.本文采用数值模拟的方法,对过水围堰溢洪进行了计算分析.给出典型工况楔形护板的流场特性,探讨了最不利溢流工况.计算表明:跌坎处出现回流、旋涡现象,顺堰面逐级增大,有利于减轻堰面冲刷.跌坎附近存在负压,设置排水孔将有助于减小作用于堰面的渗透压力.临底水流在衔接处向下弯曲,增强了楔形上块对下块的作用力,有利于堰面稳定.对楔形护板开展水力计算,可为堰面防护提供定量依据.     

多参数曲率缓变溢流面的水力特性

水利水电工程中溢流面体型的设计是很重要的,设计不良可能引起水流发生空化而导致空蚀。工程中的空蚀破坏事例并不少见。多年来国内外常用的溢流面曲线有圆弧、椭圆弧、抛物线弧等。由于这些曲线在端点处曲率不为零,和直线连接时将引起压强突变。本文中建议了两种多参数曲率缓变曲线,可以分别在两端或一端和直线相接,端点的位置和切线的坡度可以预先给定。曲线方程的形式简单,便于应用。在其他工程中也可应用曲率缓变曲线,或用曲率改变的方法来控制压强分布。     

丰满大坝溢流面裂缝和渗水及冻融与冻胀对坝体结构安全影响分析

丰满大坝由于施工质量差,混凝土强度低,在1986年泄洪时12～14号坝段溢流面被冲毁。分析认为冲毁主要原因是混凝土冻胀破坏引起的,为此对大坝进行了全面补强加固。加固后不久溢流面出现裂缝,1997年发现溢流面渗水,2006年和2007年针对溢流面存在的问题,进行了坝体灌浆防渗技术研究和溢流面化学灌浆处理。根据大坝溢流面加固前后的混凝土质量对比,对坝体结构的安全进行分析。     

琴键堰不同溢流前缘泄流特性的数值模拟研究

琴键堰是本世纪初提出的新型迷宫堰型,倒悬的设计使其基座大为减小,适合安置在任何坝型上,是一种解决大坝泄洪能力不足的有效方案。尽管实验研究证实了其优越的超泄能力,但是由于实验测量无法区分不同溢流前缘上的泄流量,限制了对其复杂流动特性的认识。本文基于VOF自由面捕捉的全三维紊流数值模拟,对其泄流特性进行分析研究。模拟得到的泄流量与实验非常吻合,低水头时泄流能力几乎与溢流前缘的长度成正比,高水头时逐步下降。获得了琴键堰出水口、进水口及侧向三个溢流前缘上的泄流量,分析了出水口、进水口及侧向泄流在总泄流中所占的比重及泄流效率随水头升高的变化规律,从流态的角度分析了影响泄流效率的机制。研究成果深化了对琴键堰不同溢流前缘泄流特性的认识,指明了琴键堰体型优化的方向。     

溢流面滑模施工技术的应用

溢流面滑模施工技术在水利工程施工中成功应用的范例较多，本项目的主要特点是在项目所处地区材料及设备采购无法满足要求时，采用倒链、钢丝绳现有材料和设备，利用钢筋制作拉环，组合后代替电动卷扬机，较好的解决了滑模牵引滑动的动力问题。     

双洞式溢洪洞三维流动的数值模拟

本文采用k-ε双方程紊流数学模型,对甘肃九甸峡水电站左岸双洞式溢洪洞联合泄洪情形下从库区,进水口,溢流堰,陡坡,反弧段直至下游斜坡的全流场进行了数值模拟研究。获得了水深、流速、压力、空化数等水力要素的沿程分布规律。计算结果与模型试验的对比分析表明,数值模拟能够较好地模拟溢洪洞的泄流过程。根据研究的结果,提出了对左岸1号及2号溢洪洞进口形式和堰面体型的修改意见。     

循环水排水溝虹吸井的设计

一、虹吸井的作用虹吸井是一个由井室和溢流堰构成的矩形水池,其作用在于通过溢流堰使虹吸井上游排水沟保持一定的水位,因而使此水位以上的凝汽器进出水管段,由于虹吸作用而减低水泵的水头,其作用如图1所示。图1 H′—水泵供水的实际几何高度;H—水泵供水的作用几何高度;H″—虹吸几何高度;1—凝結器;2—水泵;3—虹吸井。     

斜交实用堰泄流能力及水力特性的试验研究

受自然河床边界条件的限制，中小型水利工程中斜交实用堰经常为设计者采用，但斜交实用堰过流能力的确定，是困扰设计人员的一个技术难题。对不同斜交角（θ = 0°，30°，45°，60°）的斜交实用堰在5种流量下进行20组实验，研究斜交实用堰附近的流场特征，分析斜交实用堰流量系数与其影响因素，给定了斜交实用堰流量计算方法。试验结果表明：等宽度明渠条件下斜交堰流速水头要大于正交堰；斜交堰一般不会出现回流区，其主流方向在堰前均发生偏转；斜交实用堰更适用于低水头运行，但是在高水头下依旧有着比正交堰更大的过流能力；给定的斜交实用堰流量计算公式，计算值与实测值相对误差最大为4.63%，满足一般工程设计的要求，可作为工程设计人员采用时的参考。     

东北地区大坝溢流面混凝东融与冻胀破坏

在东北地区修建的混凝土坝溢流面冻融和冻胀破坏现象非常普通，其程度也比较严重，轻则影响观瞻，重则威胁大坝安全运行。为此，不得不进行大规模的候补和加固。文中介绍大坝溢流面冻融与冻胀破坏情况，并分析其破坏原因及应采取的防范措施。     

滩坑水电站过水围堰堰型修改模型试验研究

滩坑水电站工程采用全段围堰和隧洞泄流的导流方式.上下游围堰均采用土石过水围堰型式.通过初步模型试验,调整了堰体和坝体过流保护措施.为进一步改善上游过水围堰的水力条件,降低过堰最大流速,确保围堰和坝体度汛安全,进行了堰型修改模型试验.本文试验中,进一步研究了降低上游围堰高程、抬高上游围堰下游侧平台高程、抬高大坝过流坝面高程和下游围堰坝顶高程的各种组合工况的技术合理性.这些成果为工程导截流设计与施工组织及坝体度汛提供了重要的指导作用.     

组合式钢模台车在长距离隧道施工中的应用

水利水电项目隧道工程采用钢模台车进行衬砌施工,常常会遇到曲线段台车就位难度大、转角处易侵占衬砌结构面等问题,影响隧道衬砌质量和使用性能。结合长距离隧道曲线特征、断面尺寸、工作面划分等特点,将钢模台车设计成标准单元模块型式,通过标准单元模块自由组合成长度为16 m、24 m和32 m的组合式钢模台车,用于隧道衬砌施工。应用实践表明,组合式钢模台车施工效率高、工作面之间协调灵活,大幅缩短施工进度和减少台车的配置,同时在曲线段将台车分离成标准单元长度使用,更容易控制曲线隧道衬砌结构面,保障工程施工进度。     

叶茂水电站新型围堰的施工及爆破拆除

土石堰外包混凝土金包银式的土石过水围堰是我国目前过水围堰的新堰型。本文介绍了这种新型堰的施工及其拆除技术，特别是薄壳式钢筋混凝土护面拆除经验。     

非开挖施工技术在电力排管工程中的应用

非开挖施工技术在电力管线的施工中已得到大量应用，在非开挖钻进过程中，钻进曲线的设计与正确控制十分重要。介绍了非开挖施工穿越轨迹的设计、导向孑L钻掘、计算机实时控制以及施工中的测量方法。     

无压引水隧洞水力过渡过程计算及试验研究

详细介绍了无压引水隧洞水力过渡过程计算的数学模型，给出了具体水电站工程的数值计算实例，并与水力模型试验成果进行了对比。电站丢弃负荷后，无压引水隧洞中的涌波过程与隧洞内的水工建筑物布置有密切联系，在无压引水隧洞中布置溢流堰是限制隧洞中涌波水位的有效工程措施，下游流量变化速率越大，无压隧洞中的涌波波峰越陡。数学模型计算与水力模型试验相结合是研究水电站无压引水隧洞水力过渡过程的有效途径，研究成果可以作为工程设计依据。     

大跨曲线连续刚构工程施工阶段结构行为分析

本文结合某在建高墩大跨曲线连续刚构桥的施工监控项目,建立其三维空间有限元模型,在跨径、曲线曲率、墩高等几何设计参数确定的情况下,分析施工中各种荷载对曲线连续刚构桥结构行为的影响,研究最大悬臂状态和成桥状态的应力和变形,得出了其关键截面在荷载作用下随施工阶段的应力变化路径。通过计算分析可知,结构自重、预应力、徐变作用对施工过程中曲线箱梁的应力和变形影响较大,并得出了施工过程的受力和变形规律。以期对大跨曲线连续刚构桥的设计施工提供参考。     

东北地区大坝溢流面混凝土冻融与冻胀破坏

在东北地区修建的混凝土坝溢流面冻融和冻胀破坏现象非常普遍 ,其程度也比较严重 ,轻则影响观瞻 ,重则威胁大坝安全运行。为此 ,不得不进行大规模的修补和加固。文中介绍大坝溢流面冻融与冻胀破坏情况 ,并分析其破坏原因及应采取的防范措施     

自流浆液管道流速及布置设计探讨

针对目前自流、溢流浆液管道设计中出现的问题,在计算分析基础上,提出自流、溢流浆液管道的合理坡度及在一定条件下自流、溢流浆液管道可以按照压力管道进行布置的探讨。     

辐流沉淀池薄壁堰槽和刮泥装置结构优化

近年来辐流沉淀池废水处理工艺广泛应用于各类砂石加工及污水处理系统工程中,但堰槽系统采用悬壁微型钢筋混凝土结构,工艺复杂,施工难度及资源投入大。为进一步改进辐流沉淀池施工技术,文章结合巴基斯坦卡洛特水电站砂石加工系统水处理施工经验,分析了薄壁堰槽和刮泥装置各自的工艺特点,通过工程实例对辐流沉淀池堰槽和刮泥装置的优化与运用进行了分析总结,具有一定的实用性,可供其它类似工程借鉴。