长江三峡导流明渠截流水文工作综述

截流水文工作主要包括水文监测、水文预报、水文分析计算3大部分.其目的主要是对整个明渠截流过程中的流量、水位、落差、分流比、龙口流速、流态、龙口口门宽、戗堤形象、水下地形等进行跟踪监测,对流量、水位、落差、分流比、龙口流速等要素进行动态分析和滚动预报,为明渠截流施工决策和调度管理提供决策依据,为设计、施工、监理以及科研收集基本资料.为此,设计了从水文信息采集、传输、处理、分析、预报到信息服务一套完整的三峡工程明渠截流水文信息系统.采用先进的水文仪器设备与技术措施以及信息处理和计算机网络技术,开展截流水文监测、水文分析计算和水文预报,为明渠截流提供了准确、可靠、及时的水文信息,为保证明渠截流的顺利成功发挥了重大作用.     

三峡工程明渠截流水文信息网络技术

三峡工程导流明渠截流水文数据量大,时间要求紧迫,为了及时发布三峡工程明渠截流的各种水文信息,长江委长江三峡水文勘测局利用计算机网络技术和信息处理技术专门建立了明渠截流水文气象信息网.信息网包括中心局域网、中心与长江三峡工程开发总公司的网络联接、公司网络与长江水利委员会水文局的网络联接.网络的建立实现了水位、流量、流速分布、导流底孔的分流比、固定断面监测、水面流速、流向等数据的收集、分析、计算、整理、归档的快速化,实现了水文信息实时发布,有力地支援了截流施工.     

三峡工程明渠截流水力要素变化分析

三峡工程明渠截流已于2002年11月6日顺利合龙.明渠截流水文监测系统地利用当今国内外成熟的可靠的先进的仪器设备和水文监测技术,收集了丰富的水文信息.分析研究明渠截流期间坝区水文情势、导流底孔分流情况、明渠流态和流场、截流戗堤断面形态、龙口宽度、落差、流速等水力要素的变化以及各要素间的相关关系,及时利用于施工决策,取得了良好的经济效益和社会效益.     

大决战大检阅大展示--长江三峡明渠截流水文监测工作总结

三峡明渠截流具有落差大、流速大等特点,无论是施工强度,还是技术难度、风险度,都大于1997年三峡大江截流,其总能量超过了原世界记录保持者巴西伊泰普工程截流,明渠截流的总体难度堪称世界之最.水文监测也因此承担着巨大的风险,面临着诸多高难技术的挑战.长江水文队伍投入专用测船10余艘、先进仪器设备100多台套,精心部署,精心组织,精心准备,精心测报,完成水文测验、河道测量、水质监测以及资料整理等项目64.38 km2、9.74站年,实测截流流量10 300～8 600 m3/s;实测上龙口最大落差1.73 m,最大流速每秒6.0 m;下龙口实测最大落差1.12 m,最大流速每秒5.13 m.     

明渠截流水文监测中的高新技术及应用

长江三峡工程导流明渠截流具有截流落差高、流速流量大、截流总能量高、施工强度高等特点,影响因素众多,技术问题复杂.截流施工现场作业面较小,明渠内流态紊乱,封航前必须保证通航等原因使许多常规方法的水文测验无法实现.运用计算机有线和无线网络、多波束测深和前视声呐系统、全球定位流量测验系统、激光全站仪、电波流速仪等高新技术和方法,及时准确地收集了大量流速、流量、水位、戗堤形象等实时资料,实现了信息的采集和发布自动化,避免了常规测验方法的缺点,确保了安全.截流过程中收集到的大量水文实测信息对指导截流施工起到了重要的作用.     

某电站明渠截流优化方案试验对比研究

针对流速高、落差大、单宽功率高的明渠截流工程,采用物理模型方法进行试验,获得了截流水力学参数与上游梯级电站调控流量及分流建筑物提前分流方式的相关变化规律,比较了不同戗堤方式对截流水力学指标的影响。通过对比试验与分析,论证了合理的龙口流量调控措施——导沙坎分流孔,其设置可有效降低截流龙口抛投量、尺寸及其流失率。研究表明,对于高落差,大流速并存的明渠截流而言,选取合理的截流流量和分流建筑物有利于降低截流难度,增加工程经济性和安全性。研究成果可供类似工程参考。     

三峡工程明渠提前截流关键技术及措施研究

峡工程明渠截流初步设计为12月上旬,截流流量9010m^3／s。鉴于后续工程施工压力大,明渠宜提前截流(设计流量12200～10300m^3／s),这样,截流难度发生了实质性变化。在明渠提前截流论证时,研究河床垫底加糙、双戗截流配合等关键技术;计算研究槽蓄量变化减小截流流量的方案;进行了水文及施工风险的分析及原型的水力要素监测与分析预报;建立了科学化、信息化、数字化截流框架体系及动态决策系统。科学地化解了明渠提前截流的难度。导流明渠提前于2002年11月6日成功截流,取得了一系列创新成果。     

明渠截流水文监测中的全球定位测验系统

应用GPS导航定位系统、ADCP测验系统及数据处理远传系统组成全球定位测验系统,开拓性地实现了全天候、快速、多断面连续的动态水文巡测,满足了三峡工程明渠截流水文监测范围广、要素多、时效急、难度大的要求,对分流比、戗堤头流速、龙口流速等水文要素做到了随时测验,实时发布.     

三峡工程明渠截流期实测水文水力学要素介绍

根据三峡工程明渠截流期间的实测资料,分析了流量、落差、流速、单宽能量等水文水力学要素的发展过程及其特征,并将其与国内外同类截流工程指标进行比较,说明三峡工程明渠截流的复杂性和难度居世界前列.     

金沙水电站导流明渠截流施工技术研究

金沙水电站导流明渠截流面临着流量大、龙口流速快、落差大，明渠岸坡陡峭、渠底平整光滑以致抛投料难以稳定堆积以及截流施工难度大、施工效率低等问题。通过开展截流物理模型试验，合理确定了水力学参数，并优化了截流物料和戗堤布置，以降低导流明渠截流流速。根据现场情况和模型试验结果，提出在明渠底板预埋工字钢、明渠侧墙预埋锚钩，并且在靠近纵向围堰混凝土光滑面一侧先行施工墩头戗堤等技术措施，以增加导流明渠过流断面摩擦阻力，提高抛投料堆积的稳定性。同时，在靠近纵向围堰处设一拦沙坎缺口以改善分流条件，并且控制下泄流量、采取防止堤头塌滑等技术措施，降低截流施工难度，提高截流施工效率。上述措施在工程实施中得到了成功应用，确保了导流明渠截流的实施。研究成果可为同类工程提供一定参考。