大朝山水电站泄洪消能及排沙建筑物设计

大朝山水电站采用表孔和泄洪排沙底孔联合泄洪的泄洪消能方案。中小流量时，以泄洪排沙底孔、冲沙孔和机组泄流为主；中大流量时，则以表孔、泄洪排沙底孔、冲沙孔和机组联合泄流。表孔采用宽尾墩，台阶式坝面和戽式消力池消能工，泄洪排沙底孔和冲沙孔采用窄缝异型挑流消能。新型台阶式坝面对加快碾压混凝土坝的施工进度、节省工程量和提高工程效益具有积极的意义。     

小山口水电站泄洪系统联合消能工的消能率问题探究

小山口水电站采用表孔和底孔联合泄流的泄洪方式。中小流量时,以底孔和机组泄流为主;大流量时,则以表孔、底孔和机组联合泄流。实践证明,"表孔宽尾墩+底孔+挖深式消力池"的联合消能设施是一种高效的联合消能工程,消能效果良好。     

阿海水电站枢纽布置设计综述

阿海水电站工程枢纽由碾压混凝土重力坝、左岸溢流表孔、左岸泄洪冲沙底孔、右岸冲沙底孔、坝后主副厂房等组成,枢纽布置合理紧凑。碾压混凝土坝置于横向谷、砂岩与板岩互层状坝基岩体,横向谷互层基岩状对坝基防渗、坝肩边坡稳定有利。X型宽尾墩＋跌坎＋消力池的消能方式,能减小冲击和脉动,提高消能效率。     

亭子口水利枢纽水力学模型试验研究

亭子口水利枢纽具有泄洪落差与泄洪单宽流量均较大、建筑物布置相对比较集中、下游河势复杂等特点。通过水工断面模型试验,对表、底孔体型及消能工进行优化,推荐表孔采用宽尾墩消力池联合消能型式,底孔采用突扩跌坎型式,并经过整体模型试验验证,其泄洪消能均能满足设计要求;通过在水工整体模型上对下游引航道左右岸线及河床的整治、隔流堤长度和堤头偏角调整等方面影响因素的比较优化,提出了可行的布置方案。     

长塘双曲拱坝泄洪消能研究

长塘水电站大坝为碾压混凝土双曲拱坝,最大坝高88 m,采用3表孔+1中孔泄洪消能方式。本文介绍了泄洪消能布置方案的研究,泄水建筑物体型优化,以及3个溢流表孔采用锥形体鼻坎体型,解决长塘泄洪中出现的向心水流和消能防冲问题的研究成果。     

戈兰滩水电站碾压混凝土重力坝设计

戈兰滩水电站碾压混凝土重力坝最大坝高113 m,采用表、底孔重叠布置的泄水型式和表孔台阶消能与宽尾墩、底孔跌流加消力池的联合消能布置,很好地解决了大流量、窄河谷枢纽布置问题。采用复掺石灰石粉和铁矿渣掺和料缓解了碾压混凝土粉煤灰短缺问题。通过枢纽布置优化比选,使得河床最高坝段和厂房地基均座落在坝址区力学指标最优越的安山岩上。     

三河口水利枢纽泄洪消能布置优化

三河口水利枢纽坝址区内河谷狭窄,岸坡陡峻,河谷狭窄,大坝高度大、洪水流量大、泄洪功率大。参照国内工程消能方式,经过多方案认真比较研究,优化布置和体型,采用坝身表、底孔平面相间布置、联合泄洪方式,表孔和底孔泄洪按照纵向分层拉开、横向单体扩散、总体分散归槽的原则和方法,通过水工模型试验验证,枢纽表、底孔下泄水流空间分散,消能充分,下泄水流对消力塘底板压力均满足受力要求,保证了枢纽泄洪消能安全。     

皂市水利枢纽碾压混凝土重力坝设计

皂市碾压混凝土重力坝采用全断面碾压混凝土技术,坝体横缝间距一般为20 m.上游防渗层采用富胶二级配碾压混凝土,取消上游辅助防渗层,为大坝快速施工创造了条件.大坝最大坝高88 m,建基岩体为石英砂岩.坝址区河谷相对狭窄,泄流流量相对较大,根据防洪规划要求,设计采用了表、底孔结合的布置型式,有效地解决了泄洪布置及预泄的要求.消能设计采用了宽尾墩、消力池、差动坎等消能方式,经水工模型试验,表明消力池内及出池流态较好,下游冲坑对主要建筑物安全无影响,消能效果较好.     

皂市水利枢纽泄洪消能建筑物水力设计

皂市水利枢纽泄洪消能建筑物水力设计根据坝址水文特性、规划要求及工程地形、地质条件，采用表底孔相间布置联合泄洪、表孔宽尾墩底流出流-底孔射流-消力池联合消能的泄洪消能型式，适应了五峰暴雨区洪水陡涨陡落、水位变幅大、泄流量大及消能区地质条件差等特点，成功地解决了中水头、大单宽流量、低佛氏数消能问题，为尽可能地不扰动下游右岸水阳坪滑坡体创造了条件。     

一种新型组合式消能工的试验研究

通过对澜沧江黄登水电站的水工模型试验研究,提出一种新型的组合消能工型式,即4个表孔的中间两孔采用略微扩散的连续挑坎,两边表孔为窄缝鼻坎,2个放水底孔采用曲面贴角鼻坎,下设水垫塘的联合泄洪消能方式。这种方式能很好地适用于各种地形,特别是在狭窄河谷的情况下,可获得理想的消能防冲效果,减少了水垫塘宽度,是一种值得采用的组合消能工型式。     

"X"型宽尾墩在鲁地拉水电站中的应用

鲁地拉水电站采用五表孔集中布置、两底孔分列两侧的孔口布置方案,表孔采用"X"型宽尾墩 台阶堰面 戽式消力池的联合消能方式,是目前中国采用这种联合消能型式的工程中坝高最大的水电站;底孔采用长泄道挑流消能方式。通过模型试验验证,鲁地拉泄洪建筑物的布置型式较好地适应了坝址的地形地质条件,能够满足泄洪消能要求,消能效果良好。     

周宁抽水蓄能电站下水库挑流消能方案研究

周宁抽水蓄能电站下水库大坝下游河道具有河道狭窄、边坡高陡、天然水深浅的特点,消能建筑物布置条件比较差,且大坝紧靠已建的龙溪二级电站地面厂房,泄洪对其存在不利影响。可行性研究阶段,为研究挑流消能方案的可行性,采用水工模型试验对设计方案进行优化,并对外部影响进行试验分析。通过采取底孔扭曲鼻坎、表孔俯角、下游二道坝+预挖冲坑等多种工程措施成功解决了上述技术难题。试验成果表明,挑流消能造成的下游冲刷、雾化等影响均在合理范围之内,满足本工程要求。     

窄缝挑坎在高拱坝深孔中的 初步应用研究

在锦屏一级水电站（拱坝坝高305 m）整体水工模型上将窄缝挑坎应用于高拱坝泄洪深孔,对窄缝挑坎体型参数选择和布置进行了试验研究。试验结果表明,窄缝挑坎应用于高拱坝深孔,可以获得窄长下泄水流流态;边墙压力测量结果显示,深孔采用窄缝挑坎后边墙无负压出现,但在窄缝收缩起点附近存在压力增大;射流水舌在水垫塘内纵向扩散效果显著,水垫塘底板时均冲击动压分布相对常规挑坎时而言更加坦化,底板冲击动压差也大大减小,这对水垫塘底板稳定和减小射流冲刷有利.     

窄缝挑坎消能工几个水力参数试验研究

窄缝挑坎消能工以其消能效果显著被广泛运用于高坝建设中,通过建立概化物理模型对窄缝挑坎消能工几个典型水力参数进行模拟研究,根据工程经验分别选取收缩断面前不同来流条件,不同收缩比、挑坎挑角的窄缝体型,共计9组36种试验工况来进行系列模型试验,分析总结其变化影响规律,研究成果可为窄缝挑坎消能工优化设计和进一步深化研究提供理论支持。     

乐昌峡水电站溢流坝消能方案试验研究

乐昌峡水电站溢流坝具有泄流落差和单宽流量较大、下游河道狭窄等特点,溢流坝的消能问题较突出.通过水工模型试验研究,对溢流坝挑流消能工布置和体型进行比较,推荐溢流坝采用反弧段一体的扩散式梯形差动式挑流鼻坎的消能方案,妥善解决了溢流坝消能问题.     

高拱坝溢流表孔分流齿坎的布置体型与作用效果

在高拱坝工程溢流表孔上设置分流齿坎具有分散水舌能量、降低下游水垫塘底板冲击压强的作用,是一种颇具竞争力的体型优化技术措施。本文结合采用6表孔与7深孔布置的白鹤滩水电站,开展了坝身泄洪水工模型试验研究,系统研究了溢流表孔分流齿坎的布置方法、细部结构体型及其作用效果。研究发现,该工程1^#表孔出口采用外侧单边齿坎、4^#表孔出口采用双侧边齿坎的分流齿坎布置方法,是降低下游水垫塘底板冲击压强的较优布置方案。针对分流齿坎的宽度与挑角开展的进一步研究发现,单个分流齿坎的宽度宜取表孔出口宽度的0.18～0.23倍、挑角宜采用15°～20°,是较佳的细部结构布置参数。上述研究成果可供类似工程参考。     

挑坎水舌运动轨迹控导措施研究

依托某工程泄洪洞出口消能工体型优化试验,对常规挑坎、平面扩散型和纵向扩散型消能工（窄缝挑坎）的挑坎水舌特性进行了对比研究,其中重点对窄缝挑坎消能工鼻坎体型对水舌运动轨迹、水舌形态、入水范围的控导作用进行了初步探讨。研究结果表明：通过侧墙非对称偏向、出口局部偏转等措施实现挑坎水舌运动方向的控导效果,适应下游河道边界特殊需要,较好地解决了工程消能难题,可为同类型工程提供参考,但鼻坎体型、尺寸等参数与水舌运动轨迹的定量关系仍有待进一步深入系统研究。     

五马水库底孔坝段优化设计

五马水库坝址坝基存在倾向下游的软弱夹层,下游河道呈S型,底孔出口挑射高速水流会冲击坝脚和下游山体,对大坝造成严重威胁。鉴于此,将泄洪冲沙底孔出口由挑流调整为底流消能。笔者对优化设计加以总结,以资借鉴。     

"戽底设窄缝混合消能"在桥巩水电站低坝的应用

收缩式消能工与挑流、底流、戽流相联合的消能方式，在高坝上已获得广泛应用，最近将其应用到中坝上，也取得良好效果。红水河桥巩水电站低坝，作了把收缩式消能工用在低坝戽式消力池里进行混合消能的尝试．水工模型验证结果表明，同样取得显著的消能效果，还使消力戽具有自我清理推移质的能力。