平板闸门槽串水状态下的水力特性研究

以观音岩水电站1号导流底孔为例,通过模型试验从水流流态、泄流能力和水流空化特性等方面对矩形门槽发生串水流动时的水力特性进行了试验研究。试验结果表明平板闸门门槽串水与底孔主流形成的双向交汇水流流态复杂。高水位泄流时,常压状态下底孔呈满流流态,门槽串水仅引起局部水流分离;相似真空状态下底孔封堵门槽下游呈明流流态,而且底孔的过流能力明显减小,同一库水位相似真空状态下底孔泄流能力较常压状态下的泄流能力下降达5%以上。经门槽的竖向水流加剧门槽下游角隅水流分离,恶化门槽段的水流空化环境,致使门槽段更容发生空化水流。     

闸槽顶孔进水对无压泄水洞的影响

一、引言国内外许多输水洞、泄洪洞工程的进口段在实际运用中存在着闸门井进水所产生的一些水力学问题。压力洞中因门井进水造成闸后顶板压力降低,导致气蚀破坏的工程实例有:岳城泄洪洞,盐锅峡临时泄洪底孔,磨子潭底孔等。本所曾进行过这方面的讨论。北京水科院也曾结合某些工程的原型观测和室内试验,对门井进水后的洞内流态、泄流能力、洞壁压     

三峡工程导流底孔闸门区水力特性研究

通过1∶20的水工模型试验对三峡工程导流底孔事故检修闸门动水关闭过程中的水力学空化特性进行了试验研究.观测了检修门动水关门过程中,检修闸门区及检修门及工作门之间泄水管内的流态,检修闸门底缘及管道侧壁和顶板上的时均压力和脉动压力,闸门井补气时的风速,并对闸门区空化特性进行分析讨论.试验结果表明,导流底孔体型及阀门布置合理,管内流速较低,对抗磨防蚀有利.     

水力自控翻板闸门泄流量计算探讨

水力自控翻板闸门造价低廉、管理方便,广泛应用于低水头水利水电工程中。但其泄流能力计算无相关的规范规程可供参考,常常由物理模型试验来确定。通过断面水槽模型试验,得出翻板闸门运行中常见泄流状态下(门顶堰流、门底孔流、混合出流)的流量计算公式,并结合以往翻板闸门工程模型试验成果对公式进行验证,为翻板闸门的设计和运行中流量的估算提供科学依据。     

Hui溪水库大坝底孔的修改设计

Ｈｕｉ溪水库大坝底孔原设计为有压流园形孔，闸门进口高程在淤沙高程以下，启闭机平台高程在水库正常蓄水位以下，高水位无法运行，且有淤塞，锈蚀等情况发生，该文提出了修改底孔设计方案，将工作闸门移至廊道，改底 压流为无压流，从而避免了上述情况发生。     

三峡工程泄洪坝段弧形工作闸门动力检测

本文系统地介绍了三峡水利枢纽导流底孔、泄洪深孔弧形工作闸门的动力特性检测情况及导流底孔泄流时对闸门产生的流激振动检测成果。检测结果表明,在动水开门和关门全过程中,在底孔闸门小开度时熏闸门底缘的脉动压力幅值较大;闸门门叶和支臂上的静应力在允许值之内,动应力很小;闸门的振动加速度较小,没有发生危害性振动。     

构皮滩水电站导流设计

构皮滩水电站施工导流设计分为3个导流时段，其中工程初期导流采用RCC围堰挡水、导流隧洞泄流的全年导流方式；中后期采用坝体临时挡水、导流隧洞及坝身导流底孔、放空孔、泄洪中孔、表孔及泄洪洞相结合的全年导流方式。初期导流标准按10年一遇洪水设计，相应流量为13500m^3／s。导流隧洞左岸平行布置了2条，进口高程分别为430，450m；右岸布置1条，进口高程为430m。导流建筑物级别为4级。     

小湾水电站导流底孔临时封堵设计施工

小湾双曲拱坝导流底孔坝段2007年4月底已浇筑至1047.2m高程,2007年汛期由1号、2号导流洞联合泄流,但2007年汛期坝体拦洪度汛设计标准为P=2%,Q=11500m3/s,相应上游坝前水位1043.51m高程;由于上游封堵门槽空腔及二期混凝土未到坝顶,无法采用闸门挡水,为保证下游二道坝及护岸项目正常施工,汛前必须对导流底孔进行临时封堵。本文重点介绍导流底孔临时封堵设计及施工技术。     

张光斗教授来信

《中国三峡建设》编辑部：贵刊1996年第7期发表的黄国强同志的文章“三峡工程导流底孔长管方案研究”，介绍了三峡工程导流底孔长管方案的设计情况，其中有些情况需要进一步核实。（1）在工程概况中，文中说“三期导流围堰围明渠，主河床的溢流坝体内的导流底孔和深孔导流，永久船闸通航。明渠内上游横向围堰上升到140m高程时，坝体内导流底孔封孔，蓄水发电，洪水从溢流坝下泄。”这一说法是不对的。永久船闸在库水位达五35m时才能通航。当明渠内碾压混凝土围堰修到140m高程时，关闭导流底孔弧形闸门，蓄水到135m高程，开始发电。不是封堵…     

泄水洞进口闸门井进水对泄流能力的影响

一、概述在我国许多工程中泄水洞进口采用了闸门井进水的布置型式,例如,陡河水库输水道、古城水库泄洪洞、巴家咀水库泄洪洞、盐锅峡水电站导流底孔,以及丹江口水利枢纽导流底孔等。这种布置型式省去了进口处的挡水墙,因而比较经济,尤其适用于小型工程和临时性建筑物(如导流洞等)。图1、图2为陡河水库输水道和丹江口水利枢纽导流底孔。     

陡坡导流隧洞进口体型试验研究

陡坡导流隧洞由于坡度较陡,洞内流态不好控制,进口体型优化比较关键。针对某项目施工导流工程进行了1∶85水工整体模型试验,通过对进口、洞身流态进行比较,提出了隧洞进口布置形式的推荐方案,结果表明:方案一进口顶部采用椭圆形式,虽然在2级流量下,上游水位大大降低,但在导流设计流量条件下洞身形成明满流交替现象,对洞身安全不利;方案二隧洞进口采用锐缘形式,使导流洞的泄流能力、进口及洞内流态、压力特性均满足设计要求,可确保在各级导流流量下,洞身段均为明流,故建议将其作为推荐方案。研究成果可供设计参考应用。     

皎口水库底孔闸门振动的振源

皎口水库底孔及弧形闸门在建成后的运行中,同时出现底孔空蚀及闸门振动问题。浙江水科所分别于1977年6、7月和1978年9～11月进行了两次原理观测。根据两次观测成果,本文认为皎口水库底孔空蚀与闸门振动是相互独立的两个问题,前者由检修闸门井进水等不良的水流流态造成,而后者由于止水部件的漏水造成,两者之间并无联系。底孔空蚀破坏的主要原因有两方面:1.检修闸门井进水(图1),也就是泄水时水流从底孔进口及检修闸门井同时进入,两股水流的相互作用,使门井后顶部压力显著降     

提高带胸墙孔口溢洪道泄流能力的分析与应用

1引言在水利工程溢洪道设计中，其进口常设置有带胸墙的泄流孔口，这种布置型式可在库水位较低时开始池流，有利于提高水库汛限水位，降低坝高，同时利用胸墙挡水，泄洪孔口尺寸较小，闸门尺寸也较小，可节省工程投资。当库水位超过胸墙底线一定高度时（即e／H0≤0．75，见图1），孔口出流为闸孔出流，池流能力可按下式计算：闸孔自由出流的流量系数；尸——反映闸孔形状和闸门相对开度；e／仇——对泄流量影响的流量系数；。——垂直收缩系数；。1－－－－一面侧收缩系数；e——闸门开度；n——孔数；b——孔口净宽；HO——包括行近流速…     

构皮滩拱坝放空底孔提高挡水位时结构复核研究

构皮滩水库正常运行时,放空底孔由进口挡水门挡水,挡水门若需检修则要利用底孔出口的工作门挡水,该工作门及闸门支撑结构的设计挡水水位为死水位590 m。但水库实际长期在死水位以上运行,为减少挡水门检修时的弃水,需研究放空底孔工作门抬高挡水水位的可行性。采用材料力学法和三维有限元法,分别针对工作闸门、闸门支撑结构、底孔结构开展了复核研究,通过计算可知,构皮滩拱坝放空底孔具备安全拦挡595 m水位的能力,且有一定裕度。     

三门峡溢流坝底孔进口特种深水围堰的设计和试验

一、前言三门峡水库储水后,由于泥沙淤积严重,国务院1964年决定对该工程实行改建。为满足泄流排沙的需要,1970～1971年重新打开了大坝底部原已封堵的施工导流底孔。在此以后的10多年当中,底孔在高含沙量的高速水流冲刷下,底板、侧墙和闸门槽的金属埋件,遭受严重的磨损和汽蚀破坏;进口事故检修门槽的     

压坡渐扩式出口泄洪洞水力特性数值计算分析

为研究不同闸门开度及水位工况条件下，压坡渐扩式出口泄洪洞洞身及出口流态，采用RNG k-ε湍流模型对压坡渐扩式出口泄洪洞的水力特性进行数值模拟。结果表明：闸门全开时，泄洪洞全洞范围内均呈有压流状态，流态稳定；闸门非全开且水位较低时，洞内流态不稳定，容易出现明满流交替的运行状态；闸门小开度时，挑流鼻坎抬高了出口水位，受出口挑坎反弧阻滞作用，出口段流速有所减缓，挑距较小，水流易冲击坡脚。故对于压坡渐扩式出口泄洪洞，设计时有必要开展水工模型试验研究。     

黄金峡水利枢纽工程泄洪消能设计研究

黄金峡水利枢纽工程具有洪峰流量大、泄洪消能建筑物规模大、运行条件复杂、水库调蓄能力小、河床宽度有限、下游水位变幅大等特点,泄洪消能及下游河岸防冲刷问题突出。为尽量减少溢流前缘宽度以及考虑到排沙、施工导流等,经多方案比较,最终确定采用表、底孔结合布置方式。由于泄洪表孔下游单宽流量大、下游水位高,经多方案分析比较和模型试验研究,表孔采用宽尾墩加戽式消力池消能型式,底孔采用底流消能型式,泄流能力满足要求。泄洪消能建筑物分二区布置,各工况下消能效果良好。研究所得成果为类似水利枢纽工程泄洪消能设计提供参考。     

导流底孔水力设计中的几个问题

(一) 概述利用导流明渠和明渠坝段底孔做为施工期导流的泄水建筑物,是水利水电工程建设中常见的导流形式,有的底孔还与永久泄水深孔或坝体临时缺口形成上下双层孔(堰)联合泄流。导流底孔因系临时建筑物,其体型(包括进口     

周宁抽水蓄能电站下水库泄洪建筑物布置方案研究

针对周宁抽水蓄能电站调节库容小、洪水调节能力差,而且洪水的洪峰流量和洪量大等特点,用调整表孔、底孔结构尺寸的方式进行泄洪规模和表底孔泄洪能力分配的比选,探讨其泄洪建筑物的布置原则。不同方案的对比研究表明:最大下泄流量应以校核洪水下高水位时局部时段敞泄为原则进行设计,以减小闸门控制误差所造成的洪水雍高风险。对于调节能力差、洪水流量大的抽水蓄能电站工程,应布置表孔、底孔进行联合泄洪;底孔的布置应保证低水位时各频率洪水均得到快速下泄,避免在水位上升过程中出现滞洪现象;在总超泄能力满足泄洪要求的前提下,应选择表孔规模较大的方案,实现表孔和底孔泄流能力的优化分配。研究成果对调节能力差、洪水流量大的电站工程建设具有借鉴意义。     

杨房沟水电站导流隧洞工程布置及结构设计

杨房沟水电站导流隧洞具有导流与度汛流量大、流速快、水位变幅大、洞身断面较大、使用年限长等特点。导流建筑物一旦失事将推迟大坝的施工进度和发电工期,造成重大灾害和损失。综合当地地形地质条件、洪水特性、枢纽布置及工程特点,介绍了导流隧洞的布置及断面型式、导流隧洞水力学计算结果、进出口及洞身支护、进口闸门井及堵头等结构的设计方案。导流隧洞进口闸门室结构计算表明:在各运行工况下,建筑物满足安全运行要求;基础地质缺陷处理和边坡处理满足规范规定的稳定安全系数要求。