乌拉泊水库溢洪道消能防冲模型试验研究

乌拉泊水库溢洪道既有转弯段也有陡坡泄槽段,转弯段凸岸和凹岸水深、流速相差较大,陡坡段流速大、流态复杂,下游消力池消能率低、流态紊乱。通过模型试验,将转弯段改造成消力池,有效地控制了弯道离心力的作用,借助糙条的作用降低了陡槽内流速,使水流能较快地在横断面上重新均匀分布,使改建后的溢洪道水流条件得到了改善。     

尾坎自由出流消能计算应用实例

消能工的消能设计对于下游河床的安全有着重要影响,当消力池下游连接斜坡段形成尾坎自由出流时,其消能计算方法尚不完善。根据龙洞水库安全鉴定实例,针对其溢洪道消力池尾坎自由出流的情况进行了消能复核计算分析,可为类似工程提供一定的参考和借鉴。     

黄山洞水库溢洪道除险改造消能研究

黄山洞水库溢洪道陡槽段为变宽、变坡的梯形断面陡槽,由于其溢洪道泄流能力不足、陡槽段坡面结构老化和开裂、下游河道河床下切和水位下降、消力池消能不充分等原因,需进行除险改造。通过水力模型试验,将原溢流宽顶堰修改为驼峰堰,满足了溢洪道泄流能力要求;陡槽段设置了不连续的外凸型价梯,削减了溢洪道陡槽段泄流能量,降低了陡槽段和下游消力池入池流速,改善了陡槽段流态,妥善解决了溢洪道下游消能防,中问题。本项目成果已付诸工程实施,效果良好。     

大河东水库溢洪道弯道水流改善措施

大河东水库溢洪道由渐变段、泄槽、弯道、消力池等组成,宽20～34.5m;在420m长的溢洪道平面上,上、下游共有2个约90°的弯道,下游弯道内、外弯道半径分别为15m及60m。泄槽弯道上过水水流极不均匀,左右岸水深最大约相差3.0m。为减小弯道引起的水面差,根据大河东水库溢洪道的具体条件,在下游弯道处设三道导流坎是合理可行的。     

下茹越水库除险加固措施浅议

下茹越水库的溢洪道和泄洪洞消力池裙板经过长时间的运行,存在大面积冻蚀剥落及渗漏现象,对溢洪道泄槽段、消力池段及泄洪洞消力池裙板的修复方案进行了阐述,水库运行更加安全可靠、起到保障下游抵御洪水的作用,为同类工程提供参考。     

光滑和阶梯陡槽段下游消力池消能试验比较

为了分析溢洪道阶梯陡槽段泄流消能特性,进行了坡度1∶3的光滑陡槽和阶梯陡槽段下游消力池消能特性的水力模型试验比较。试验结果表明,溢洪道陡槽段设置不连续的外凸型阶梯之后,可明显增大陡槽段泄流消能率,降低下游消力池进口流速,从而简化了下游消能设施,节省工程投资。     

台阶消能在大田河水电站前池溢洪道中的应用

受地形条件限制,大田河水电站二级电站前池溢洪道泄槽采用沿程台阶和末端消力池消能。初次设计采用台阶粗糙度和台阶溢洪道通用曲线计算泄槽水深。根据电站试运行情况反馈,溢洪道下泄一半设计流量时,陡槽段出现局部水波溅出。设计引入消能率进行泄槽水力学复核计算,从而确定边墙和消力池加高,同时加强新老混凝土结构结合细节处理,实施后经过多年运行实践,状况良好。     

台阶式溢洪道滑行流相对水力特性规律研究

台阶式溢洪道消能效果显著、能大大减小下游消力池的尺寸、节省工程量和投资,但其水流规律复杂。本文对比研究了台阶式溢洪道和同体型的光滑溢洪道,并引入台阶式溢洪道相对流速、相对弗劳德数、相对消能率等3个相对水力参数。通过模型试验,分析了台阶式溢洪道流速、弗劳德数、消能率等常规水力参数及3个相对水力参数沿程变化规律、相对临界水深及溢洪道坡度对常规及相对水力参数的影响。分析结果表明:台阶式溢洪道常规水力参数沿程呈复杂的曲线变化规律,相对临界水深及坡度对常规水力参数的影响亦较为复杂,不便应用;台阶式溢洪道相对水力参数沿程表现出良好的线性相关关系,相关系数平均值为0.9887～0.9944;相对水力参数均随相对临界水深的增大而减小,随溢洪道坡度的增大而增大。通过对台阶式溢洪道相对水力参数沿程线性规律的定量分析,并结合光滑溢洪道成熟的水力计算理论,可为台阶式溢洪道复杂水力特性计算提供新方法。     

消能工在白杨河水库的联合应用

针对白杨河水库枢纽工程原设计方案消力池尺寸不足,下游护坦流态不良、冲刷严重的问题,进行了四种不同修改方案的试验研究。通过对原方案及修改方案水流流态的观察,水深、流速、消能率等方面的测量计算,推荐采用“阶梯式溢洪道＋消力墩”的联合消能方案。试验表明,阶梯式消能工可以消除水流的大部分能量,减小消力池及下游护坦的消能负荷。将...     

某工程阶梯溢洪道试验研究

为了改善溢洪道下游消力池的流态和减轻下游的冲刷,采用物理水工模型试验,对光滑溢洪道及不同高度阶梯溢洪道的水力特性进行了试验研究。研究结果表明,采用阶梯溢洪道之后,能大大提高溢洪道的消能率,减小消力池的入水速度,有利于下游河道及滑坡体的稳定。模型试验成果为工程中溢洪道的优化设计提供科学依据。     

池末尾坎自由出流的消力池布置研究

池末尾坎自由出流的拦河闸下游消力池流态较复杂,其水力特性和体型布置是工程设计和运行关心的问题。通过水力模型试验研究,对尾坎自由出流的消力池池长和消力池末端尾坎高度的关系进行分析,提出消力池体型布置方法:首先在消力池水平段池底高程选定的基础上,根据消力池进口断面弗劳德数,初选池末尾坎高度;其次通过调整尾坎高度和计算尾坎顶水深,使两者之和与跃后水深的比值在1.15~1.2之间,则消力池水平段池长与跃长的比值可减小至0.8~0.85。该方法可较合理地确定尾坎自由出流的消力池水力和体型参数。     

大湾水电站中低水头溢洪道消力池体型研究

礼社江大湾水电站坝前雍水不高,而下泄流量较大,通过模型试验对依据水力学计算成果设计的溢洪道体型进行研究,其成果表明,中低水头作用下溢洪道泄洪消能时,泄流能力与理论计算值一致,但水流在消力池内不发生水跃消能而直接进入下游河道使得消力池未发生作用。通过不同消力池设计方案的模型试验研究,采用闸室后扩宽消力池宽度,将消力池断面体型设计为直边墙和带马道的斜边墙时具有良好的消能效果和经济优势。     

平原出海闸消力池设计深度的分析与研究

平原出海闸消能工一般采用挖深式消力池,而消力池设计主要内容是消力池深度的确定。结合工程设计中存在的问题和现象,通过对现行规范消能计算公式合理变换和改进,分析论证了消力池深度计算中如何确定跃前水深、跃后水深、下游水深以及出池落差等参数,并以上海市东平河出海闸为例,阐明了消力池深度计算的工况组合、计算步骤和最终成果选用,供设计者参考。     

关于水闸消力池深度计算的探讨

通过计算、比较,分析了下游水深取值对消力池深度计算的影响,对水闸消力池计算如何考虑下游水位上升的滞后进行了探讨。结果表明,计算中若下游水深选取不当,有可能使计算结果偏于不安全,对于不同的下游边界条件,应具体问题具体分析。     

关于水闸消力池深度计算的探讨

通过计算、比较,分析了下游水深取值对消力池深度计算的影响,对水闸消力池计算如何考虑下游水位上升的滞后进行了探讨。结果表明,计算中若下游水深选取不当,有可能使计算结果偏于不安全,对于不同的下游边界条件,应具体问题具体分析。     

某水库消力池体型优化试验研究

消力池作为溢洪道的重要组成部分,其设计与布置上的不合理,将导致工程在运行过程中出现,如毁坏下游岸坡,冲刷下游河床底板等工程问题,造成损失。某工程原设计溢洪道不能在出口的消力池内形成淹没水跃,导致消能效果低下。就具体问题,建造物理模型,按规范要求在模型中进行相应的结构和尺寸整改,主要优化溢洪道尾端消力池,并进行了试验。试验结果表明,方案二具有理论和工程上的可行性。     

溢洪道阶梯消能工应用和运行观察

溢洪道陡槽段的外凸型阶梯跌坎是一种新型的消能工。溢洪道陡槽段设置了外凸型阶梯跌坎之后,可大大增加陡槽段泄流的消能率,减小陡槽段下游消力池尺寸和工程量。根据广东省4座水库溢洪道和拦河闸外凸型阶梯跌坎消能工的应用和原型观察,介绍溢洪道和拦河闸陡槽段的不连续外凸型阶梯消能工运行情况,供工程设计和运行参考。     

基于python水闸消力池池深计算优化研究

此文阐述了水闸消力池池深传统算法中存在的问题,通过分析闸门开度以及消力池下游水深与消力池深之间存在的联系,提出合理的消力池池深计算方法,同时使用python编程语音对该算法进行优化,并通过工程实例验证优化算法的可靠性,为水闸消力池池深计算提供参考依据。     

拦河闸下游两级消力池布置和计算研究

通常根据拦河闸泄洪水力条件、闸址地形和地质条件、两岸翼墙和堤围的安全、工程施工和投资等,拦河闸下游可选择设置一级或两级消力池。本文对拦河闸下游两级消力池的布置和水力计算方法进行了分析,提出了相应的布置和计算方法:1首先确定一级消力池水平段池底高程,计算消力池末端尾坎的合理高度和水平段池长,使一级消力池内形成稳定的水跃;2根据拦河闸闸址下游河道水位条件,在满足二级消力池出流与下游河道水流为缓流衔接的条件下,初拟二级消力池末端尾坎顶高程,计算出消力池池深和池长,使消力池出流平顺与下游河道水流衔接。本文成果得到了水力模型试验研究实例的验证,可供类似工程设计参考。     

不求导加速迭代法在消力池深度计算中的应用

消力池深度计算是底流消能工消能防冲计算的重要内容之一,出池河床无水状态在泄水建筑物运行之前实际存在。为了解决消力池深度计算的困难,构造池深差方程,介绍了不求导加速迭代法（弦截法）计算收缩断面水深的步骤,进而求得消力池深度。结果表明：消力池深度计算值最大对应的下游水深为 ht=φ ''-2/3hk。 研究成果对消力池设计具有重要意义。