溢流高坝下游冲刷坑規模的探讨——从工程地质方面分析冲坑的特征

一、概述溢流高坝挑流消能具有构造简单、工程量小、投资省、设计工作简便等优点。而挑流下游冲坑的形状、大小、深浅、分布位置等与坝的安全度密切相关,故在设计时正确地估计冲刷坑的特征是当前水电工程建设中的重要问题之一。目前挑流冲坑深度计算公式很多,有些公式是以室内试验资料为依据推演的,而试验用散粒体模拟基岩,与实际基岩有本质差别;有些公式是以水跃理论、或射流扩散理论,或消能率概念等推     

高坝挑射水流对岩石河床冲刷的研究综述

高拱坝大流量坝身泄洪几乎全部采用挑流消能方式，为此分析了国内外关于挑射水流对岩石河床冲刷的各种理论，并对高拱坝挑流消能冲坑深度预测、基岩冲刷的模拟方法、岩石冲刷破坏机理研究等问题进行了综述。同时提出岩石河床冲刷研究的关键课题。     

温泉水利枢纽溢洪洞挑流鼻坎优化模型试验研究

挑流鼻坎是比较常见的水力消能设施,其合理的体形结构是确保减小下游冲刷坑深度、改善水流条件、减小下游雾化影响的先决条件,通过模型试验对比分析是验证挑流鼻坎结构体形的有效手段之一.笔者通过模型试验验证挑流鼻坎原设计体形,观测水流流态及下游冲刷坑深度,逐步调整挑流鼻坎的结构体形,统计分析下游冲刷坑范围及深度,最终确定推荐采用...     

青溪水电站大坝下游河床冲刷分析与研究

青溪水电站溢流坝段采用面流消能工,运行十多年来下游河床冲刷较严重,该文通过对该电站泄洪资料、下游河床实测地形资料的统计分析,并通过判别面流流态初步验算与冲刷坑冲刷深度估算,认为影响下游河床冲刷的主要因素为泄洪闸部分闸孔闸门集中大开度开启,其次,下游河床下切水位下降导致面流流态发生了较大的变化,甚至无法保证面流流态的形成是下游河床形成冲刷的另一个因素。     

分流齿消能工减冲效果的试验研究

一、概述在混凝土溢流坝上采用自由挑流的消能方式,是一种经济和简单的消能措施。但挑射水流冲刷下游河床,会形成一个冲刷坑,冲刷坑离坝或建筑物较近且过深时,会影响坝或建筑物的安全。对于冲刷坑深度的估算,已有许多     

紫坪铺1号泄洪排沙隧洞挑流基岩冲刷模型试验研究

高土石坝中由导流洞改建而成的永久性泄洪洞，由于导流洞的高程低．泄洪落差大、流速高．水流对下游基岩的冲刷是需要充分重视的问题。模型试验是研究基岩冲刷的强有力的方法。将该方法应用于紫坪铺1号泄洪排沙隧洞挑流基岩冲刷中，取得了较好的效果，并分析了运用中所遇到的一些问题。     

挑射水流对岩石河床冲刷的研究进展

高坝大流量坝身泄洪几乎全部采用挑流消能方式,分析了国内外关于挑射水流对岩石河床冲刷的各种理论,并对高拱坝挑流消能冲坑深度预测、基岩冲刷的模拟方法、岩石冲刷破坏机理研究等问题进行了综述.同时提出岩石河床冲刷研究的关键课题.     

乌牛新闸下游冲刷模型试验及经验公式适用性

针对乌牛新闸闸下冲刷问题,建立水闸物理模型并观测闸下冲刷坑的形成及发展过程,研究冲刷坑位置及深度随时间的变化规律,并将试验成果与两种常用的冲刷公式计算结果进行对比分析,探索了冲刷公式在平原地区淤泥土质中的适用性。结果表明:当下游潮位较低时,过闸水流在防冲槽末端形成跌流,水流翻滚剧烈,对下游河道冲刷明显;随着汇合口河道地形的长期冲刷,汇合口附近的水跃逐渐消失;随着时间加长,冲刷坑位置整体有所下移,冲刷深度从快速增大逐渐趋于稳定;在平原地区淤泥土质中,毛昶熙公式计算的闸下最大冲刷深度与试验成果较为一致,具有较好的适用性。     

黄田水电站基岩冲刷试验研究

拟建黄田水电站位于广东省河源市东江干流河段上,水流对下游基岩的冲刷是需要重视的问题.通过基岩冲刷试验,探讨和预测面流消能对闸下基岩的作用,提出了防冲措施.     

刘家洞水电站溢流堰宽尾墩消能的试验研究

通过水工模型试验分析了刘家洞水电站设计中存在的溢流坝泄流较集中,消能不充分,下游水深不够从而形成坝下冲刷坑等问题,提出了采用宽尾墩消能的建议,并进行了试验,试验研究成果表明,宽尾墩应用于挑流式溢流坝中,能明显提高挑流消能的效果,减轻下游河床的冲刷,确保溢流坝的安全。     

预留冲刷坑对挑流消能效果的影响

传统溢流堰在下游一般不预挖冲刷坑。为探究预留冲刷坑对挑流水舌在下游水垫塘中消杀能量的效果,运用RNG k-ε双方程紊流模型和VOF法,以龙兴桥水库未预留下游冲刷坑的连续式挑流鼻坎为例,对比有无预留半圆形冲刷坑及下游有无水4种工况下的消能效果。数值模拟结果表明,下游无水时,预留冲刷坑内的水舌与空气的接触面积更大,并且坑内流速稍大于未预留时的流速;下游有水时,预挖冲刷坑内的水气掺混更剧烈,相对未预留时湍动能耗散更加快速,有利于消能。     

石板水电站泄洪消能试验研究

通过石板水电站溢流坝面三种挑流消能形式的试验比较，优选出宽尾墩结合挑流鼻坎的一次成流的消能防冲形式。它具有反弧段内不形成水跃、挑射距离适当，水舌入水面积较大，下游冲坑范围较小、且冲刷坑深较浅的特点。这一消能形式已被工程采用。     

陈村拱坝坝后冲坑分析研究

陈村拱坝采用两侧挑流对冲式消能，坝后河床已经历接近100a-遇洪水的冲刷，左、右两侧各形成一个大冲坑。冲坑发展趋势分析、原型与模型对比分析、地质条件正反分析一致表明，左侧冲坑深度和最深点的位置都有异常现象，其主要原因是一条大断层的不利影响。目前左坑尚不危及坝趾基岩稳定，但对左岸进厂公路已构成威胁，必须及时加以处理。     

蟒塘溪溢流坝宽尾墩-挑流消能坝下游冲刷原型观测

蟒塘溪水电站溢流坝原设计采用平尾墩挑流消能,经试验,坝下游冲刷严重,冲坑上游坡比不满足1∶3.0的抗滑稳定安全要求。后改用宽尾墩挑流联合消能,下游冲刷减浅,冲坑上游坡比为1∶4.0。工程于2000年10月下闸蓄水,经6年运用并经受了大洪水的考验,原型与模型冲刷有较好的一致性。     

用岩块放大法模拟岩基冲刷的试验研究

 丹江口堰顶溢流坝下游河床,由于受基岩构造特性的影响,产生较大的冲刷。为了论证原型观 测成果,模型利用岩块放大法,采用4种不同粒径松散碎石的动床试验,对坝下游河床的冲刷, 进行了复演试验。试验表明:冲坑深度当模型动床碎石换算粒径比原型 冲坑冲出的块石粒径大,(约2.25倍)时,原型和模型能吻合,但冲刷坑的形状, 两者不尽相同。     

用岩块放大法模拟岩基冲刷的试验研究

丹江口堰顶溢流坝下游河床 ,由于受基岩构造特性的影响 ,产生较大的冲刷。为了论证原型观测成果 ,模型利用岩块放大法 ,采用 4种不同粒径松散碎石的动床试验 ,对坝下游河床的冲刷 ,进行了复演试验。试验表明 :冲坑深度当模型动床碎石换算粒径比原型冲坑冲出的块石粒径大 ,(约 2 .2 5倍 )时 ,原型和模型能吻合 ,但冲刷坑的形状 ,两者不尽相同     

动网格技术数值模拟挑流冲刷过程

实际挑流泄洪消能时冲坑及堆丘的形成是一动态过程，已有对挑流冲刷的数值模拟多考虑平衡冲刷坑情况，本文采用动网格技术模拟挑流冲刷的时因河床边界变化引起的流场变化过程，控制方程组由非正交同位网格有限体积法求解，计算结果表明，本文方法是有效的，正确地反映了挑流冲刷过程中流场结构衣速度，压力等参数的变化。     

白盆珠水库溢流坝下游河床冲刷原型观测与分析

根据白盆珠水库溢流坝下游河床冲刷多年原型观测资料，分析了下游河床冲刷的特性，提出了较能反映本工程实际的冲刷坑系数Ｋ值，并预测了下游河床冲刷坑发展对工程的影响。     

河口村水库坝下泄洪区出口整治及生态修复

河口村水库泄水建筑物泄洪洞和溢洪道采用挑流消能,挑射的水流具有强大的冲刷作用,在建筑物下游出口河床产生了较大范围的冲刷坑,为了保护泄洪出口区域安全与坝下游河道生态环境,确保下游建筑物安全,对泄洪建筑物出口河道进行整治与生态修复。通过水力计算及模型试验得出了泄洪出口挑流冲刷的影响范围,通过设置河心滩进行导流分流,降低河道流速,并增设不同位置的跌水坎形成消力塘和水垫;河心滩、防冲墙、跌水坎紧邻泄洪出口区布置,保护了相邻建筑物的安全;结合下游河道自然形态和周边环境,创造高滩、沙洲、岛屿等多种类型物理生境。     

丹江口大坝下游冲刷坑成因和后期演化分析

丹江口大坝下游河床岩体为变质辉长辉绿岩及变质闪长岩,岩性坚硬,但地质构造复杂,断裂较多,裂隙密集.初期工程1973年建成后投入使用.目前,为有利于南水北调工程调水,丹江口水库大坝正在进行加高工程.初期工程完工后,对泄流建筑物的运用及其下游河床的冲刷情况的观测为计算大坝加高后下游河床冲刷坑深度提供了有利条件.综合考虑岩体结构、泄流特征等因素,根据简易估算、模型试验成果对后期大坝加高后坝下河床冲刷坑的发展演化进行分析.