去学水电站泄洪洞底坡选择的水力特性研究

去学水电站采用表孔溢洪洞和中孔泄洪洞联合泄洪,溢洪洞及泄洪洞明流洞纵坡均选择为8%,水力计算和模型试验研究表明,其底坡是合适的.两洞内流速分别呈现加速和"等速流"特性,流速控制在30 m/s以内,避免了超高速水流问题.提出的"等流速"明流泄洪洞底坡的计算及底坡选择可供同类工程参考使用.     

某水库溢洪洞体型优化水力特性试验研究

为某水库工程溢洪洞的体型优化对其溢洪洞模型进行试验研究,得到试验结果:溢洪洞原设计方案在进口闸墩附近产生绕流,特别是右侧墩头绕流严重,造成进流不均匀。溢洪洞进口渐变段收缩角大、坡度陡,导致洞内产生左右摆动的冲击波,洞内水面不仅沿纵向起伏变化,而且在横断面上的水深发生局部壅高。通过对原设计方案溢洪洞体型进行优化,洞内水面水翅高度、水面波动明显减小,水流流态得到明显改善。     

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。     

抗磨蚀混凝土试验研究

盘石头水库泄洪洞水头高、流速大,为减少高速水流引起的冲磨及空蚀破坏,根据抗磨混凝土的配合比优化试验研究成果,洞身过流面采用了C60抗磨蚀混凝土,其他部位为C30普通混凝土.在施工中对过流面的不平整度及光洁度进行了严格控制.     

红石岩项目部溢洪洞挑坎混凝土启动

<正>6月14日,红石堰塞湖治理工程溢洪洞出口挑流鼻坎开始混凝土浇筑。溢洪洞布置于牛栏江右岸,由引渠段、闸室段、无压洞段及出口挑流鼻坎组成,全长约1280m。出口挑流鼻坎桩号为溢1+196.042~溢1+241.411m,鼻坎采用舌形鼻坎,反弧半径R=60m,挑流鼻坎段长45.369m,最大高差19.69lm,设计浇筑混凝土量为8000m~3。挑流鼻坎混凝土浇筑采用分层分块的形式,主要分为基础     

收缩式洞塞泄洪洞的消能和空化特性

本文结合某大型水电工程，采用试验和数值模拟相结合的方法，研究了洞塞泄洪洞的消能特性和空化特性。常压试验表明，通过设置两级洞塞及其他附属设施，整个泄洪洞总消能率超过了67.3%，两级洞塞的消能率达到36.0 %，洞塞的消能效果十分显著；减压实验表明，通过对洞塞体型的精细优化，泄洪洞有压段可以避免发生空化，洞塞本身具备一定的抗空化能力；通过数值模拟，揭示了泄洪洞有压段的流速场、压力场特性，直观地表明洞塞的突缩突扩作用形成了大体积的水流紊动，从而达到消能的目的。本文提出的洞塞体型及布置形式可供类似工程参考。     

红石岩堰塞湖治理工程溢洪洞出口开挖完成

正5月28日18时,红石岩项目溢洪洞出口挑流鼻坎齿槽、溢洪洞出口边坡开挖完成。溢洪洞布置于右岸,由引渠段、闸室段、无压洞段及出口鼻坎段组成,全长约1280m。溢洪洞出口边坡不仅仅是水电十四局项目部的一项分部工程,同时也是施工运输、防洪度汛的关键所在。边坡施工长期以来是右岸溢洪洞土建工程施工的重点和难点。在2015年9     

不同进水流速对泵站进水池漩涡的影响

为探究泵站进水流速大小与泵站进水池水流流态、漩涡的产生与发展变化规律,结合泵站实际运行情况,建立引渠、前池、进水池和进水管的泵站物理模型和湍流数学模型,采用VOF模型和非定常的SST k-ω湍流模型对9种不同流速的泵站进水水流特性进行数值模拟,分析不同进水流速的泵站进水池水流流场分布、漩涡涡量的变化及分布规律。研究结果表明:当进水流速为0.322 2～0.564 2 m/s时,泵站表面漩涡的强度随进水流速的增大而增强:当进水流速为0.322 2～0.401 6 m/s时,进水池出现Ⅲ、Ⅳ型漩涡;当进水流速为0.483 5 m/s时,进水池出现Ⅴ型漩涡;当进水流速为0.520 8～0.564 2 m/s时,进水池出现Ⅵ型漩涡。将数值计算结果与模型试验结果进行对比,两者基本吻合。研究结果可为泵站工程设计提供参考。     

前坪水库泄洪洞泄流能力及冲刷消能试验研究

为了验证前坪水库泄洪洞原布置方案的合理性,根据弗劳德定律,采用1∶40的单体正态模型进行试验,研究了泄洪洞各试验工况下的泄流能力、时均压力分布、水面线及洞身余幅、消能防冲效果等。结果表明:前坪水库泄洪洞泄流能力满足要求;泄洪洞检修闸门槽最小空化数1.23,大于闸门初生空化数0.7,闸门槽设计合理,满足规范要求;泄洪洞洞身掺气水深均小于直墙高度,洞身余幅均大于15%,满足设计和规范要求;校核工况下,泄洪洞冲坑最深点高程为327.34 m,水流对下游山体造成一定的冲刷,需要对山体采取抗冲刷措施。     

库什塔依水电站溢洪洞陡槽台阶式消能试验研究

库什塔依水电站溢洪洞采用了陡槽台阶式消能。为确定相对合理的台阶高度、体形,进行了溢洪洞陡槽段单体水工模型试验。试验结果表明,设置47个高度为1.0 m的台阶具有较好的消能效果;台阶面在各运行工况流态良好;台阶水平面在各运行工况下均为正压强,但台阶面的竖向面在台阶下游有负压强出现。采用在台阶进口处增加掺气设施可避免可能发生的空蚀破坏。     

洞顶余幅对泄洪洞内空气流动特性影响研究

洞顶余幅是影响泄洪洞需气量的一个重要因素，但目前此方面的研究成果还较为匮乏。采用数值模拟的方法研究了不同水流条件下洞顶余幅对泄洪洞洞内空气流场分布、流速变化以及隧洞通风量的影响规律。结果表明：当洞顶余幅大于40%时，空气流速断面分布在降低至零之前，近似于指数变化形式，而当洞顶余幅小于40%时，空气流速接近于线性分布形式；断面空气流速分布形式同时受洞顶余幅条件与水流条件的影响，当水流速度不变时，断面平均流速的峰值位置均出现在洞顶余幅为30%～40%的范围内；洞顶余幅越大，进气口附近的气流漩涡分布范围越广，同时，泄洪洞运行时所需的空气量也越大。     

牛栏江黄角树水电站大泄量大角度弯道溢洪洞设计

介绍牛栏江黄角树水电站大泄量大角度弯道溢洪洞设计,溢洪洞布置在泄洪排沙(导流)洞外侧,平面转弯达59.9°,进口闸室位于库区,洞身段围岩卸荷裂隙发育,出口明渠及挑流鼻坎位于深厚河床冲积层上,设计采取了多种加强处理措施,确保了溢洪洞顺利完建并投入使用。并经受年2014年8.03地震后最大泄流量3000m3/s的考验。     

黄角树水电站左岸溢洪洞工程施工

介绍黄角树水电站左岸溢洪洞工程施工。溢洪洞洞身外侧山体覆盖薄,且围岩卸荷裂隙发育,存在很大的施工风险。为保证施工安全可靠,施工中采取了先挖导洞探明地质条件、分3层开挖、超前注浆导管、钢支撑、进出口顶拱混凝土"带帽"等多种施工处理措施,确保了溢洪洞安全顺利完成施工,2012年按时正常投入使用。2014年鲁甸地震,水库进行了紧急放空,最大泄流量约3 000m3/s,泄洪后经过现场检查及监测资料分析,溢洪洞洞室结构运行正常,整个首部枢纽建筑均安全稳定。     

跌坎下游流场的时均流速分布和脉动特性

本文采用颗粒示踪的方法试验研究了跌坎下游主流重新接触床面流区的时均流速分布，流速的脉动强度及各点脉动流速的概率密度分布。试验结果表明，跌坎下游水流分离，具有稳定的漩涡发展，漩涡产生的频率约为每２秒３次。重新接触点离跌坎的距离约在３￣６倍坎高之间。在主流重新接触床面的流区，紊动剪切应力最大，在量测的流区，脉动流速的概率密度接近正态分布。     

水电十四局红石岩项目部溢洪洞进口段混凝土开始浇筑

正3月20日,鲁甸红石岩工程溢洪洞进口段闸室储门槽混凝土开仓浇筑,溢洪洞土建施工新阶段开始。项目部承建的右岸溢洪洞土建工程溢洪洞布置于右岸,由闸室段、无压洞段及出口鼻坎段组成,全长约1280m。溢洪洞洞身段开挖支护与混凝土浇筑、出口段开挖支护混凝土浇筑于1月27日完成分部工程验收工作。     

小浪底孔板泄洪洞的施工

小浪底水利枢纽布设的３条导流洞完成导流任务后，陆续改建成永久孔板泄洪洞。孔板洞改建成泄洪洞不仅节省投资，而且可以控制泄洪洞内水流流速，延长泄洪建筑物，但其改建工程是泄洪系统中施工难度最大的关键项目，而其成败的关键在于解决高水头、高流速、高含沙量对孔板洞流道的磨损。     

拉格都水电站泄洪工程布置与护岸设计

拉格都水电站工程水库总库容86．9亿m^3，装机容量72MW。拦河大坝为粘土心墙堆石坝，最大坝高40m，其泄水建筑物由泄洪洞和溢洪道组成。泄洪洞布置在主坝右岸，为导流、泄洪、放空水库三结合的无压隧洞，洞身为城门洞形，出口段两侧边扩散并采用连续式挑流消能，后接长 约550m的尾水渠，将水流导入主河床。溢洪道平均宽42m，库流消能，消力库后接20m长的护担；引水渠位于左岸，是导流、泄洪、发电、灌溉四结合的建筑物。工程竣工后的情况表明，枢纽布置是合理的，大坝 能安全拦洪，但因投资等因素限制，溢洪道和泄洪洞下游未作周密的防护，发生不同程度的冲刷。为此，针对泄洪洞和溢洪道出口下游冲刷流态等实际情况，进行了护岸工程的设计和施工。护岸工程投入使用后，运行情况良好。     

大型泵站前池水流流态的模拟

泵站前池水流常有如表面漩涡、大尺度回漩等不良流态的存在，为准确模拟其流态，可采用以弗汝德模型为基础，加大水流流速来进行模拟．模型比λ＝1：8的泵站前池模型的试验结果表明，将弗汝德模型水流流速提高约0．5倍，相当于流速比尺λ＝λ0.3能得到较为满意的前池流态模拟。     

二滩水电站泄洪隧洞布置设计

二滩泄洪洞为两条大型浅水式短进水口龙抬头明流隧洞,泄洪水流落差达180m,水流的理论流速高达60m/s,单洞泄流量为3 700m~3/s,这些指标均居国内已建和在建泄洪洞的首位,在世界上也位居前列。本文论述了二滩泄洪洞的布置设计情况,其设计方法可供类似工程参考借鉴。     

水流掺气对明流泄洪洞及挑坎水力特性的影响

水流充分掺气可以避免高流速泄洪设施发生空蚀,但也会改变相关水力特性。通过对某大坝泄洪洞掺气设施水力模型试验及关于水流表面自掺气发生条件的相关分析,提出了在全程流速超过38 m/s,长度达550 m的明流洞内仅布置一级掺气设施的建议,较通常情况减少了两级;并针对泄洪洞出流方向与河道流向交角达60°的特点,研究提出了一种大差动异型鼻坎消能工。水工模型试验成果表明,其挑流水舌沿河道纵向扩散良好,水舌外缘与河道对岸保持了30 m以上的安全距离。该泄洪洞建成后经历了高水头、较长时间的泄洪运行,明流洞和鼻坎消能工均无空蚀发生,但挑坎水舌却冲刷到对岸边坡。