大型分层型水库下泄水温对取水高程敏感性分析研究

为分析下泄水温随取水高程变化规律,探讨分层型水库下泄水温的敏感性,结合丰满水电站,建立了全三维水动力-水温耦合数学模型,并同时开展了物理模型实验,计算结果与实验结果进行了相互验证。对取水水头16.0~25.0 m下取水水温进行预测研究,结果表明:大型分层型水库下泄水温不仅与上游取水高程有关,还取决于坝前库区取水层水温垂向分布;随着取水水头的降低,下泄水温逐渐升高,而增幅表现出逐渐减小,且该变化规律与坝前取水层水温垂向梯度无关;当老坝缺口拆除高程大于240.0 m时,下泄水温受老坝缺口拆除高程影响有限;大型分层型水库取水水头建议取16.0~18.0 m,但该结论仅根据单一工程研究得出,其通用性尚需要根据其他工程进一步研究验证。     

前置挡墙对董箐水库下泄水温的影响

为明确前置挡墙对水库下泄水温及坝前水温分布的影响,以董箐水库为例,构建三维水温-水动力数学模型。模拟不同挡墙高程下的下泄水温和坝前水温分布,分析前置挡墙高程与下泄水温、坝前水温分布间的变化规律。结果表明,下泄水温的改善效果与挡墙高程密切相关:挡墙高程低于取水口高程时,挡墙高程的变化对下泄水温几乎无影响;挡墙高程高于取水口高程一定高度时,挡墙高程越高,下泄水温越高;挡墙高程480 m时,4月下泄水温最大升温1.11 ℃。下泄水温的提高度与挡墙和取水口位置对应的坝前垂向水温差线性相关。坝前垂向水温分布也受挡墙的影响,挡墙高程高于取水口高程一定高度时,随着挡墙高程的增加,分层期温跃层厚度增加位置上升。下泄水温的改善效果与挡墙高程的关系较为复杂,下泄水温提高度增长较快位置分别出现在挡墙高程471 m和475 m处。考虑方案的工程可行性,挡墙高程471 m为改善下泄水温的最优选择。研究可为前置挡墙的设计及工程优化提供方法和参考。     

丰满水电站重建工程老厂设备拆除工程管理的创新与实践

正丰满水电站全面治理(重建)工程是在原丰满大坝下游120 m处新建电站,工程建设期间利用老坝挡水、三期电站机组发电导流、新建导流洞泄洪,其中老电厂设备退运拆除是保障重建工程顺利进行的关键环节。大中型水电设备拆除在国内外尚属首例,没有可借鉴的经验,为圆满完成设备退运、拆除及资产处置工作,丰满建设局对退运拆除、清查造册、仓储管理及资产处置等多个环节进行了深入的探讨和研究,以保证设备安全拆除、确保资产处     

丰满大坝重建工程施工期爆破控制分析

丰满大坝重建工程是在老坝下游120 m处建设一座新坝,恢复电站的原有任务和功能.新坝建设期间,老坝兼作为新建工程的上游围堰使用,老坝仍需正常挡水运行.新坝建成后,爆破拆除老坝中间坝段684 m.建设期爆破对已有建筑物均将产生振动影响,因此,开展了相应的控制分析.施工期爆破振动会造成老坝及新坝较大的动态反应,优化之后的爆...     

丰满水电站全面治理(重建)工程施工阶段老坝拆除(缺口)方案及蓄水形象面貌要求咨询会在现场召开

正受国网新源丰满大坝重建工程建设局的委托,中国水利水电建设工程咨询有限公司于2018年1月15日至17日,在丰满工地主持召开了丰满水电站全面治理(重建)工程老坝拆除(缺口)方案及蓄水形象面貌要求咨询会议。参加会议的有国网新源丰满大坝重建工程建设局、中国水利水电建设工程咨询北京公司、中国水利水电第十六工程局有限公司、中水东北勘测设计研     

丰满水电站老坝监测系统改造

丰满水电站位于吉林市境内第二松花江上,始建于1973年,1943年第一台机组发电,1991、1997年先后进行了两次扩建。特殊的建设历史时期,造成了丰满电站工程大坝存在诸多隐患。经多年的研究和论证,决定选择重建方案全面治理丰满大坝。介绍了丰满水电站大坝现状,分析了老坝监测系统的问题。提出了解决办法,对老坝监测系统的软件改造,提出了合理的改造方案,并实现新坝建设期间老坝安全运行,从而保障新坝正常施工。     

丰满水电站老坝混凝土质量后评价

丰满水电站老坝混凝土的质量缺陷较多,结合丰满老坝的拆除工作,根据现场拆除显现的资料和相关试验研究,对丰满老坝混凝土的质量状况予以回顾和后评价。事实证明,老坝内部的混凝土质量问题分布广泛且较为严重,很难通过补强措施予以根本消除。为从根本上解决大坝存在的问题,确保大坝运行安全可靠,保障松花江流域的防洪安全,进行大坝重建工程是客观、科学、合理的。     

江坪河水电站工程特点及关键技术研究综述

江坪河水电站坝址位于长约600 m的峡谷河段内,河谷呈"V"型,河谷狭窄、岸坡陡峻,宽高比1. 8,"漏斗状"地形;坝区地层岩性软弱不均、左右岸分布高程不对称;且位于喀斯特地区,水文地质条件复杂,存在河湾地块渗漏、岩溶管道系统等问题;水库为多年调节水库,发电下泄的水温与天然河水温相比冬季水温有所提高,而春、夏季水温低于天然河水温,对下游生态将产生不利影响。简要介绍对狭窄河谷高混凝土面板堆石坝变形控制、高水头大断面洞室泄洪系统、控制下泄低温水工程措施和喀斯特地区筑坝渗控措施等关键技术。     

丰满水电站重建工程叠梁门分层取水进水口取水效果研究

为研究丰满水电站重建工程分层取水进水口的取水效果,开展了水温物理模型试验与三维数值模拟计算分析。研究结果表明,采用叠梁门分层取水进水口不能取得预期效果;一方面,旧坝距新坝仅120 m,未拆除部分形成前置挡墙,对新旧坝之间的水温分布产生了影响,表底层水温温差大幅减小,从而抑制了叠梁门的运行效果;另一方面,由于新旧坝间距120 m,水电站运行时对旧坝缺口处的热通量影响甚微,旧坝的存在形成了前置挡墙,实际上已经起到了叠梁门的作用。基于上述结果,建议采用常规进水口布置方式替代叠梁门分层取水进水口布置方案。研究所得结果为工程设计优化提供了依据。     

金沙江乌东德水电站分层取水进水口设计

乌东德水电站水库水温季节性分层明显,3~6月下游鱼类产卵期单层取水下泄水温较坝址现状水温降低0.6~2.0℃。叠梁门分层取水涉及布置、水力特性及下泄水温改善效果等技术难题。通过开展叠梁门式进水口水力学物理模型试验,从叠梁门式进水口结构布置设计、叠梁门及其启闭设备设计、叠梁门调度运行方案、叠梁门式进水口水力学物理模型试验、叠梁门分层取水效果等方面详细介绍了设计和研究过程。研究结果显示,采用叠梁门分层取水措施后,下泄水温较单层取水时有一定程度的提高,可为国内同类水电站分层取水设计提供借鉴。     

丰满水电站重建工程挑流消能方案泄洪雾化研究

针对丰满水电站重建工程中的挑流消能方案,采用随机溅水数学模型,进行了泄洪雾化降雨数值模拟,将水舌入水喷溅源进行空间离散,描述水舌入水形态对下游雾化降雨的影响,同时考虑飞行水滴与空气间的相对速度,分析了各种泄洪运行方式与自然风场对雾化降雨分布的影响。研究表明:丰满水电站重建工程采用的分区挑流泄洪方案可将雾化区域控制在河道水面范围内,雾化降雨对左岸三期电站、右侧坝后电站、以及右岸生产、生活区的影响有限。在10 m/s以上横向风场作用下,左岸三期电站尾水平台出现5 mm/h左右的降雨,对此可通过增设地面排水设施加以解决。对于泄洪运行调度,建议优先开启中区4~#—6~#溢流表孔,然后是右区7~#—9~#溢流表孔,最后是左区1~#—3~#表孔,这可进一步减轻雾化对两岸建筑物及边坡稳定产生的不利影响。     

丰满水电站重建工程施工期洪水调度及供水保障方案研究

丰满水电站重建工程施工期仍由原丰满大坝承担挡水、泄洪任务,并兼作上游围堰。丰满水库的防洪、供水任务不能因为重建工程施工而改变,期间丰满三期水电站独立运行改造后承担发电和保下游供水任务。为了更好地解决重建工程施工期间防洪供水矛盾,在确保原工程承担的防洪、供水及发电等社会责任的同时,为重建工程提供可靠的施工条件是本洪水调度及供水调度保障方案研究的目的,其研究成果可作为重建工程施工期间水库调度运用的依据。本文结合梯级水电站特点和重建工程施工期防洪和供水任务、临时建筑物施工度汛及极端工况等约束条件,研究提出了相关方案,其研究思路综合考虑的各方面因素可供类似工程借鉴参考。     

丰满水电站重建工程大坝施工导流设计

丰满水电站重建工程为在原大坝下游120 m处新建一座大坝,在施工导流设计上充分利用了原有建筑物,将老坝作为新建工程施工的上游围堰,左岸三期厂房机组作为导流泄水通道之一,同时利用原有水库的调蓄能力汛期按汛限水位正常运行,并考虑洪水预报成果,进行库水位调蓄控制。在综合考虑上述因素的基础上,结合施工导流的特点,对导流方案、导流标准进行了比选,并对导流建筑物进行了设计。     

严寒地区大坝混凝土降温速率研究

针对严寒地区大坝混凝土的降温速率问题,以丰满水电站碾压混凝土重力坝为例,采用有限元法进行仿真分析计算,研究了降温速率的作用及其影响因素。研究结果表明:通水冷却、表面保护、体型及环境温度均会对降温速率造成较大的影响,继而影响混凝土温度应力的发展:增大早期降温速率可以减小后期温度应力,但存在早期开裂风险。然而,减小中后期降温速率可以充分利用徐变和强度,减小开裂风险。     

那比水电站碾压砼重力坝高温季节施工温控技术

那比水电站大坝为碾压}昆凝土重力坝,最大坝高68．5m,大坝混凝土总量为28．9万m^3,其中碾压砼22．7万m^3。大坝从2010年4月底开始第一仓碾压砼施工,高温季节碾压砼施工采用自然温度入仓,温控主要采用预埋水管通河水冷却措施,2011年3月大坝碾压混凝土已经浇筑到设计高程,目前大坝已经过两个冬季的温度变化考验,碾压砼大坝未发现温度裂缝,满足设计温控要求。介绍了那比水电站碾压砼重力坝高温季节施工温控技术。     

基于FREAD溃坝体系的堰塞湖溃决过程反演分析

为了提出适用于堰塞湖溃决模拟仿真的方法,在系统梳理FREAD溃坝洪水分析体系DWOPER、DAMBRK、BREACH和FLDWAV模型的基础上,对各模型的基本原理、适用条件及优缺点进行了汇总。基于各模型的功能特点,联合使用BREACH溃坝计算模型及FLDWAV洪水演进模型反演了尼泊尔逊克西(Sunkoshi)堰塞坝的溃决过程。结果表明:逊克西堰塞坝溃决过程历时68 min达到溃决洪峰流量1 794 m3/s,考虑到支流入流的情况,溃决洪峰历时154 min演进至下游37.9 km处的库帕瓦加特(Pachuwarghat)水文站,计算流量结果与该水文站实测数据较为一致,从而验证了联合使用BREACH和FLDWAV模型进行堰塞湖溃决计算的合理性和可行性。研究成果可以为制定类似堰塞湖溃决的应急处置方案提供参考。     

丰满大坝全面治理方案选择研究

丰满水电站始建于1937年,历史原因,使大坝建成后存在诸多缺陷。新中国成立后,曾进行过三次大规模的系统补强加固和持续不断的日常维护,但仍存在影响大坝安全运行的重大隐患。通过分析丰满大坝存在的问题及多个治理方案,并对其中3个重点方案进行对比论证,建议选择重建方案作为丰满大坝的全面治理方案。     

大化水电站水务特性曲线复核

近年来,随着大化库区冲淤影响及下游百龙滩水电站兴建,大化水电站水务特性曲线发生了变化,通过对不同工况下的大化坝上、坝下水位和流量进行测验和分析,复核大化水电站坝下水位流量关系曲线、库容曲线、泄流曲线。