瀑布沟水电站截流水流数学模型研究

在江河截流过程中,随着戗堤的移动,龙口处河床及河岸边界条件不断变化,给截流设计中的水力计算带来了很大困难。以瀑布沟水电站为研究对象,通过经过验证的数学模型计算,获得了截流期间设计流量Q=1 000m3/s,龙口宽度发生变化时,坝区附近研究水域内流态的变化情况,得到了不同口门宽下龙口附近的水力参数,包括断面平均流速、断面平均水位、垂线平均流速等。计算结果与物理模型试验结果的比较表明:二维水流数学模型计算龙口处的平均流速、戗堤上下游水位落差、龙中最大流速等结果与试验值较接近,可为水电站的安全截流施工提供技术支持。     

糯扎渡水电站截流施工技术

糯扎渡水电站大江截流通过左岸2条导流隧洞泄流,截流流量为2890m3/s,龙口最大流速9．02m／s,合龙时龙口最大水位落差8．71m。在截流戗堤地形、地质条件复杂情况下,成功实现了大流量、大落差、高流速大江截流。     

黄河天桥电站二期截流工程

黄河天桥电站二期截流选在冬季，即11月中间进行，龙口宽150m，设计流量为800m3／s，采用平立堵结合、适时护底减少冲刷的方式进行，合龙前上、下游水位差2．36m，最大流速6m／s．由于因地制宜确定合龙时间；对砂质河床进行铅丝笼护底；利用合龙后下泄水冲刷扩宽下游引渠；适时采用挑流坝，改变龙口流态，避免了戗堤下游滩地冲刷；架设汽车装料平台，满足截流抛填强度需要等一系列措施并达到预想目的，使截流一举获得成功．     

峡江水利枢纽大江截流施工方案数值模拟研究

为优化峡江水利枢纽大江截流施工方案,通过赣江峡江段平面二维水流数学模型对截流施工比选方案进行了数值模拟。采用峡江站水文资料及枢纽实测水位对模型进行率定,定量计算了两种不同截流施工方案坝址水域及过流建筑物水流形态,并分析了流场形态的变化特征和局部流态对枢纽尤其是龙口的影响程度。数值模拟结果显示,采用直线进占时,泄水流态差,围堰上游水位较高;折线进占虽流线流畅,上游主河道流速增大,但龙口泄流能力较差。研究结果为实际截流施工提供了论证和指导。     

三峡工程大江截流试验与实践

三峡工程大江截流是目前世界上截流流量最大，水深最大的截流工程。其中，有许多技术难题需要解决。由于大江截流的特殊性及重要性，施工期河势边界、水流流态异常复杂，致使常规数学模型计算分析受到限制。为此，物理模型试验研究成为解决大江截流设计及施工中有关问题的主要手段。研究成果为大江胜利实现截流打下了坚实基础。     

三峡工程明渠截流水流数学模型研究及其应用Ⅱ：方案计算与反演计算

 采用率定后的一、二维水流模型，详细计算了各种截流方案下明渠内局部的水流流态，不仅对不同上下口门配合宽度下的水位落差分担关系进行了敏感性分析，还提出了不同截流流量下，在满足给定落差分担关系时上、下游戗堤的进占顺序以及相应的抛投块石粒径。各种方案计算结果表明：当截流流量为12 200 m3/s时，施工方案承担较大风险，宜优化；9 010 m3/s时，现有方案可以较好的满足。同时还反演计算了实际截流不同时刻明渠内的水力条件，计算结果表明：当上游龙口宽度在140 m之前或50 m之后，主要由上戗堤承担截流落差；而此范围之内，由上、下戗堤共同承担截流落差，计算与实测结果较为符合。     

峡江枢纽截流河道水力特性数值模拟

为阐明峡江水利枢纽截流河道水力特性,指导工程施工,采用峡江站水文资料及枢纽实测水位,在率定 好截流时期一维数学模型的基础上,建立了赣江峡江段平面二维水流数学模型,定量计算单戗堤枢纽截流时期 重要水域及过流建筑物水流形态,分析流场形态的变化特征和局部流态对枢纽尤其是围堰的影响,并将研究结 果与物理模型试验结果做了对比分析,同时分析了双戗堤截流工况对改善龙口水利条件的影响程度. 结果表明 二维数学模型能较准确地计算截流时期围堰工程局部水位及流场变化情况,峡江枢纽大江截流施工方案可行.     

三峡工程大江截流设计基本资料摘编

1）主要截流指标截流流量14000～19400m3／s（相当11月中下旬5％最大日均流量）截流落差0.6～1.05m龙口最大流速≤4m／s截流方式上游单戗立堤合龙投抛总量145万m3（不含预平抛垫底60万m3）合龙最大日投抛强度约10万m3合龙时间1997年11月中旬2）上、下游围堰基本情况上游围堰最大坝高82．5m，最大挡水水头85m，防渗墙最高74m，堰顶高程88．5m，设计水位85．0m上、下游围堰轴线总长2438m，总填筑量1060万m3，防渗墙总面积9．22万m2，最大月成墙面积1．7万m2三峡工程大江截流设计基本资料摘编…     

双江口水电站大江截流设计与施工

双江口水电站地处高山深切曲流河谷之中,大江截流面临着场地狭窄、施工道路条件差的困难,同时戗堤上下游水位落差大、流速高,截流施工难度大。根据工程特点,采取单向单戗立堵方式从右岸向左岸单向进占,预留龙口宽度仅为20 m,截流设计流量为317 m3/s。根据龙口水力学计算成果,将龙口划分为4个区,计算了各区抛投石料的粒径和数量,并开展了施工道路规划和料场布置研究。经过科学设计、精心组织,成功实现了大江截流,可为同类工程参考。     

金安桥水电站工程截流施工技术及特点

金安桥工程利用1号导流洞单洞分流下进行大江截流,截流流量为829 m3/s,龙口最大落差4.72 m,最大流速达7.15 m/s,截流段河床地形、地质条件复杂。在截流模型试验各种工况的试验成果基础上,结合截流的现场地形条件、分流特点、截流填筑材料等方面的分析比较后确定了上、下游土石围堰一次断流、右岸2条导流洞全年导流和60 m宽戗堤右岸单向进占立堵的截流方案,顺利实现了大江截流。     

拉洛水利枢纽截流抛投材料计算分析

正截流是水利工程施工的重要环节,确定截流抛投材料的尺寸和数量是截流中的关键问题。合理计算抛投材料数量、尺寸、抛投时机有关参数,并在施工过程中根据水流变化及时计算调整抛投材料,对整个截流具有十分重要的指导意义。一、拉洛水利枢纽截流基本情况根据拉洛水利枢纽截流计算成果,龙口合龙时上游水位为4 268.64m(Q=45 m~3/s),考虑安全超高,确定龙口进占堤顶高程4 269.2 m。根据设计要求,为保证戗堤不受洪水漫溢和冲刷,截流戗堤上游堰体填料应及时跟     

丹巴水电站弯道截流龙口局部水流水力特性分析

丹巴水电站弯道中截流,受弯道影响龙口上游堤头束窄断面及龙口断面处水流运动较为复杂,对弯道中截流龙口局部水流的水力特性进行分析,有助于了解复杂的水流流态并选择合适的截流方案。以施工水力学为基础,建立弯道截流龙口上游堤头束窄断面及龙口断面处水流水力特性的计算模型,研究了局部断面处水流的运动规律,通过单因素分析法,分析了弯道形态对局部断面水流变化的影响。分析结果表明弯道截流龙口上游堤头束窄处承担较大落差,形成双龙口截流;弯道弯曲程度越大,双龙口效应现象越显著。最后结合物理模型试验实测数据进行分析比较,验证了计算模型的可行性和分析结果的适用性。     

黄登水电站工程截流模型试验研究

通过水力学整体模型试验,分析龙口截流过程中水力学要素的分布规律,研究确定了澜沧江黄登水电站截流工程戗堤的布置、龙口位置的选择、截流水力学参数及进占过程中抛投方式的选择,同时研究了水流对1#导流洞进口全年围堰爆破后的冲渣情况及对导流洞分流能力的影响。结果表明,不论导流洞进口爆渣为何种形式,在Q=695 m3/s(11月中旬P=10%)至Q=1 380 m3/s流量下都无法将爆渣冲出导流洞,模型试验为工程施工及技术方案的编制实施提供了科学依据。     

弯曲河道立堵截流龙口水力特性分析

弯曲河道中截流水流运动规律极为复杂,弯道边界形态和立堵截流布置方式的不同对截流难度均有很大的影响,对弯道中立堵截流龙口水力特性进行分析,有助于了解复杂的水流流态并选择合适的截流方案。本文考虑弯曲河道截流的主要影响因素,以施工水力学为基础,建立弯道截流龙口水流流态和堤头局部水力特性的计算模型,分析弯道相对河宽、弯道弯角和龙口位置对水深和流速变化的影响。分析结果表明弯道截流龙口流速变化有显著的时变差异和位变差异,并给出了龙口相对水深和堤头局部流速随弯道形态的变化关系。最后结合大渡河丹巴水电站河湾上截流的工程案例分析比较,验证了计算模型的可行性和分析结果的适用性,为河湾中截流方案及其截流施工布置型式的选择提供了理论依据。     

中国第二大水利枢纽金沙江溪洛渡水电站成功截流

溪洛渡水电站截流从11月7日上午9时许正式开始进占。随着龙口缩小，江水逐渐从左、右两岸的5个导流洞分流，龙口流量开始从3500m^3／s逐步减少。至下午4时，截流戗堤口门宽32．04m，水面宽27．18m，龙口流量592m^3／s，龙口最大流速9．2m／s，导流洞分流比83．2％。为确保截流工程成功，对施工方案做了最保守的设计，以6000m^3／s的流量作为方案制定标准，并按设计量的1．5倍准备了截流投物量。     

西藏藏木水电站明渠截流戗堤轴线试验研究

结合西藏藏木水电站明渠截流模型试验,对其明渠截流钱堤轴线进行了优化研究。介绍了不采用传统明渠戗堤轴线选在明渠内的方法．而是将战堤轴线设置在明渠进口上游,龙口设置于明渠内侧河道．该布置的主要优点为：截流龙口位于原河床上。进而有效避免了因硬底明渠造成的截流抛投料流失量大的问题;通过截流戗堤自身对水流流向的调整,水流经过龙口后从下游向上游逆向流入明渠,改变了龙口流态,增长了水流流线,从而增加了沿程损失,减小了水力坡降,降低了截流水力学指标。     

大江截流施工方案及主要施工难点

三峡工程大江截流戗堤选定在二期大江上游围堰背水侧（兼作围堰排水核体）。联堤轴线全长907．5m，1997年汛期保留大江口门宽度460则汛末和汛后10月，非龙口段俄提继续进占施工，10月下旬形成宽度130m的龙口；龙口位置稍靠主河槽右侧，以避开主河床深槽位置；俄提堤顶宽度万一30m，按左右岸两端同时端进抛投进占，直至合龙完成。大江截流龙口合龙设计流量14000－19400m’／s，根据截流水力学模型试验成果，截流终落差0．60－1．05m，最大流速不超过4m八。在截流模型试验中，也接流量ZI900m’人进行）过试验，其截流落差为！．22m。三峡工程…     

拉洛水利枢纽高落差截流技术措施

正截流是水利工程建设中的关键项目,截流的成败对工程建设有举足轻重的作用。截流中往往会遇到各种技术难题和突发情况,因此事前预计到各种困难并采取充分的技术措施,是截流成功的重要环节。一、拉洛水利枢纽截流水力学参数概况根据龙口截流计算成果表明,截流流量Q=45 m~3/s时,截流戗堤龙口合龙后,上游水位约为4 268.76 m,龙口最大平均流速为3.73 m/s,龙口最大流速(戗堤轴线水面上)约为5.60     

单戗堤立堵截流龙口的水力特性试验研究

在水电工程截流过程中，龙口水力参数是不断变化的。截流龙口的局部落差、龙口水流流速、龙口水深以及龙口单宽流量等直接决定截流的难度。本文针对非对称和水流比降大的河道截流，采用物理模型试验方法，观测分析截流进占方式、龙口位置与龙口水流流态及其水力参数的关系，比较不同截流进占方式对水力参数的影响，给出单戗立堵截流龙口局部水力参数与截流困难程度之间的关系及其变化特性，为单戗堤立堵截流的计算分析和工程设计提供参考。     

西霞院反调节水库导截流方案

西霞院工程施工导流设计采用20年一遇洪水标准。参与导流的泄水建筑物包括泄洪闸、排沙洞和排沙底孔。截流时段选定在11月8日前后，根据当时河道水流情况及小浪底水库运用方式进行调整。截流采用单戗立堵截流方式。龙口最后合龙时，按小浪底一台机组发电下泄流量300m^3／s考虑；合龙过程中，轴线处最大平均流速3．06m／s，截流最终落差1．23m。上下游围堰闭气后，进行基坑抽水。