土石围堰溃决对下游水库的影响研究

溃口流量模拟和溃堰洪水演进分析是研究土石围堰溃堰对下游水库影响的基础.土石围堰溃堰是逐渐发展的,不可能在瞬间溃决,当溃口大小已知时,可按局部溃堰公式计算渍口流量,结合入库洪水过程计算溃口处的流量过程线,据此构建了围堰水库水量平衡-溃口流量模拟模型,根据有限元基本原理构建了一维渍堰洪水演进模型.分析土石固堰渍堰对下游水库的影响时,可将演算至下游水库的溃堰洪水与下游水库设计入库洪水峰对峰线性叠加.     

苗尾水电站施工期溃堰洪水计算分析

苗尾水电站施工期临时围堰挡水度汛期间,若因上游超标洪水导致围堰溃决,将引起围堰库区水体骤然下泄,形成较大溃坝洪峰向下游传播,严重威胁下游两岸村镇及功果桥梯级电站的安全。根据溃坝洪水传播和运动的特点,建立了一个包括围堰溃决过程和洪水演进的溃堰洪水数学模型。利用该模型,合理假定围堰溃决模式,拟定不同的计算方案,对苗尾水电站施工期围堰溃决及溃堰洪水演进过程进行了模拟计算。通过模型计算可以得到各特征断面的最高水位和最大流量值,并可以得到溃堰洪水传至各特征断面的演进时间。因此,可以利用溃堰洪水数学模型,为围堰溃决时下游河道两岸的洪灾分析及溃堰应急预案制定提供科学依据。     

应用DAMBRK模型进行溃堰洪水分析计算

某电站施工围堰为土石围堰,当施工期上游来流超过围堰设计防洪标准相应的流量时,围堰就有可能发生溃决,一旦发生溃决,将对下游铁路桥、公路桥、集镇等重要设施及沿江两岸居民点产生影响,直接关系该电站施工期遭遇超标准洪水时下游防洪度汛工作,为此进行溃堰洪水分析计算,预测溃堰后洪水对下游的影响,以便提早采取相应的措施。     

景洪水电站施工围堰溃堰模型试验与数值计算

在水电站施工过程中,当遭遇超标准洪水时,围堰发生漫顶溃决,将对工程施工及下游城市安全产生巨大的影响.通过水工模型试验并结合数学模型,对景洪水电站二期围堰溃决对下游影响进行研究分析.试验结果表明:下游围堰渐溃,对下游地区影响较小,而上游围堰溃决对下游地区影响较大,其瞬溃的影响尤甚;同时,数值计算结果与物理模型实测数据吻合较好.     

龙滩碾压混凝土围堰设计与施工

龙滩RCC围堰工程量大、工期紧、施工强度高。其设计除考虑了正常挡水工况外,还考虑了超标准洪水的过水保护。围堰采用两岸堰肩不过水、中间堰段预留缺口形式,下游围堰缺口设置自溃子堰、堰身段设置缓闭止回退水阀门,上游围堰堰后坡面仅设置6.00 m宽消能平台,遇超标准洪水时基坑过水前进行预充水。围堰建成后两年来运行情况良好。     

施工围堰溃坝洪水分析

以戈兰滩水电站上游围堰溃坝洪水分析为例,根据施工围堰材质、河道形状,对施工围堰按瞬时全部溃决、局部渐溃方案进行了研究,并采用相应的经验公式,推算溃坝洪峰及溃坝洪水过程和对下游的淹没影响,为电站施工和下游防洪安全提供保障.     

索风营水电站施工导流设计及优化

索风营水电站在可研阶段进行了5个导流方案的比较，并考虑上游水库的调蓄作用来优化其设计条件。在工程实施中，根据地质条件和水力学试验成果进行设计优化，将覆盖层上的导流明渠缩短了115m，解决了施工技术和工期问题，确保了工程按期截流；在过水土石围堰设计中，采用6．8m高的自溃堰，降低了上下游围堰的高差，减小了流速，使下游围堰完好无损。     

考虑上游同步建设条件下沙坪一级水电站初期导流风险分析

针对大渡河流域中同步建设的枕头坝二级水电站和沙坪一级水电站相距较近的特点,基于Monte-Carlo方法进行洪水模拟得到上游堰前水位分布,考虑水库连溃,建立梯级施工导流风险模型。结合贝叶斯原理提出沙坪一级水电站导流风险率计算方法,分析枕头坝二级水电站对沙坪一级水电站施工导流风险的影响。风险计算结果表明,在梯级同步建设环境下,连溃风险较大,提高枕头坝二级水电站的导流标准能有效地降低沙坪一级施工导流风险。     

武都水库工程上游围堰结构型式设计

文章介绍了武都水库上游围堰的设计方案。阐述了围堰保护部分堰顶宽度、泄流陡槽型式、堰后平台高程和宽度、堰后平台以下坡度的选择和确定,以及上游围堰堰顶增加自溃式土石子堰,以充分利用枯水期施工时段的设想。     

梯级水电建设环境下土石围堰漫溢风险研究

针对在梯级水电建设环境下围堰度汛受来水、泄流等不确定性因素的耦合影响,以评估工程漫溢风险为目标,采用Monte-Carlo法仿真抽样技术及现有风险分析理论,按工程流域面积占比推求各级围堰施工期不确定性来水,结合工程安全度汛、溃堰失效两种不同泄洪方式建立梯级开发条件下土石围堰漫溢风险计算模型,并使用该模型进行了实例分析。结果表明:在梯级水电建设环境下上游工程安全度汛能有效降低下游工程的漫溢风险,与泄洪有关的水力参数对工程漫溢风险影响不大,而水文风险则是影响工程安全度汛的主要因素;当上游工程漫溢溃堰,改变了下游工程前的洪水组合方式会显著增大其漫溢失效的概率。研究成果可以合理预测梯级水电建设环境下工程的漫溢风险,能为梯级建设环境下土石围堰的设计及施工度汛提供重要的决策支持。     

上游水电站围堰漫顶溃决条件下施工中期度汛水位数值模拟

比邻梯级水电站同期建设条件下,若上游水电站围堰遭遇超标洪水发生漫顶溃决,将严重威胁下游水电站施工中期度汛的安全,因此,对度汛水位变化过程进行数值模拟具有重要意义。基于水动力学理论方法,建立了上游水电站围堰漫顶溃决条件下中期度汛水位变化过程模拟的数学模型,并将该模型应用于大渡河流域某相邻梯级水电工程实例中。通过不同计算方案的数值模拟分析,结果表明:该模型及方法是可行的、有效的;相比于基于天然洪水流量的计算方法,所提方法更加贴近工程实际,且度汛最高水位明显增大,因而更有利于工程安全。研究成果为上游水电站围堰挡水条件下的施工中期度汛方案决策及防洪应急预案的制定提供了重要的理论依据。     

溃堰洪水分析在武都水库导流方案选择中的应用及过水围堰实验研究

武都水库坝址下游紧邻已建成的武引闸、长钢四分厂、江油市等。通过溃堰洪水分析及其对下游的影响,作为方案选择依据之一,并通过模型试验对过水围堰堰面流速、脉动压力、基坑流态进行了分析、探讨。     

长龙山抽水蓄能电站下水库围堰设计及施工实践

长龙山抽水蓄能电站下水库围堰主要承担下水库大坝施工期间的挡水及防洪度汛任务。由于下水库距下游居民区较近,且洪水峰高量小,发生超标准洪水反应时间短,因此,为了保证下水库工程能安全度汛及人民群众的生命财产安全,开展了专项研究。研究认为,应在满足设计要求的基础上,通过采用多种创新性技术措施来提高下水库围堰防洪度汛的能力。同时,为满足围堰干地施工条件,在围堰上游修筑子堰进行临时挡水,保证了围堰的顺利施工,为长龙山抽水蓄能电站下水库蓄水目标的实现奠定了基础。     

天花板水电站上游围堰设计与施工

天花板水电站上游围堰采用全年挡水土石围堰,最大堰高40.5 m,采用控制性帷幕灌浆和复合土工膜相结合的防渗形式.对上游围堰设计及施工进行了总结,通过精心设计、科学施工,上游围堰经受住了汛期洪水的考验,运行良好,保证了大坝混凝土施工的顺利进行.     

糯扎渡水电站上、下游土石围堰设计

糯扎渡水电站围堰工程的主要特点为上、下游围堰均与坝体结合、上游围堰高度大、挡水水头高、库容大、堰肩地质条件复杂、施工工期十分紧张.设计对围堰布置和结构型式进行了多方案技术经济比选,并随着设计的深入,及时进行设计优化如上游粘土斜墙围堰优化为土工膜斜墙围堰;下游围堰上移与坝体结合,后期改造为量水堰;堰基采用混凝土墙防渗,堰肩采用帷幕灌浆防渗.     

大埔水电站土石围堰超标准设计洪水运行探讨

大埔水电站一期导流工程的上，下游土石围堰，按不过水条件设计，施工中考虑防汛需要，堰顶高程增加了０．５ｍ，背水坡堆体改为土石混合体。围堰竣工后，１９９４年６月及７月坝址处先后发生超设计标准洪水，堰顶过水，退水后围堰基本完成。本文主要介绍围堰设计标准偏低，在超标准洪水下安全运行的经验。     

土石围堰溃堰洪水三维动态仿真模型

为增强土石围堰溃堰洪水演进计算数据及结果的直观性与处理的同步性,耦合土石围堰溃堰洪水数值模拟模型和溃堰动态仿真模型构建了土石围堰溃堰洪水演进动态仿真架构,其中考虑了洪水演进水力要素、洪水演进过程和河槽空间位置等特征信息。建立了数值模拟数据及三维动态仿真数据与相应图元对象的映射关联,通过动态更新水位、围堰及河道等图元变量和属性变量,直观地表现了土石围堰溃堰洪水演进的时空分布特征,为防洪减灾的决策分析提供了交互式可视化平台。     

溃坝洪水数值模拟

在已有溃坝洪水数学模型基础上建立的溃坝洪水计算模型，可对洪水由库尾向坝址的传播过程、溃坝洪水向下游的推进过程、溃坝洪水漫过堤防后在下游城镇内的淹没过程进行水动力学模拟．利用所建立的溃坝洪水计算模型，对某水电站大坝溃坝洪水在拟定的各工况下进行的坝下游洪水预测表明，溃坝历时、水库上游来流量及溃坝时不同的坝前水位是影响该模型计算结果的主要因素．     

水电站深厚覆盖层土石围堰堰坡的稳定分析

围堰作为水利水电工程建设中重要的临时挡水建筑,保证围堰堰坡的稳定性,对主体工程安全和现场施工安全有积极影响。文章以某水电站的上游围堰作为研究对象,结合围堰施工流程,分别从围堰填筑、基坑抽水、基坑开挖等环节,对围堰渗流特性展开了分析。最后参考SEEP/W渗流计算结果,对不同施工阶段围堰堰坡的稳定性展开计算分析。结果表明,围堰施工阶段尤其是戗堤合拢时稳定性最差;基坑抽水速度越小,围堰稳定性越好;当抽水速度为0.50 m/d时,围堰堰坡的抗滑稳定安全系数为2.24,此时围堰堰坡最稳定。另外,对深厚覆盖层进行防渗处理,对提高围堰堰坡的抗滑稳定性有显著效果。     

上游水库对索风营水电站施工洪水的影响分析

水库的形成将对天然洪水产生一定的调蓄作用 ,文章通过梯级施工洪水的计算 ,分析上游水库对下游索风营水电站的施工洪水调节及削减洪峰的程度 ,以便达到减小索风营水电站导流洞尺寸规模、节约投资和适当增加年度施工天数以缩短施工工期的目的 ;建议在索风营水电站工程建设期间 ,要加强上游东风水电站的调度运行管理 ,以及加强红枫水库的水情预报 ,以及时、准确的掌握上游水情雨情 ,为工程的施工安全服务