泄水建筑物内消能工的研究与应用

在国家自然科学基金-雅砻联合基金的资助下,对内消能工的研究与应用进行了综述,并结合公伯峡水电站右岸导流洞改建为水平旋流泄洪洞的实践和论证阶段的雅砻江两河口水电站导流洞的改建,提出旋流阻塞复合式内消能工的概念.     

泄水建筑物内消能工的研究与应用

在国家自然科学基金一雅砻联合基金的资助下．对内消能工的研究与应用进行了综i术．并结合公伯峡水电站右岸导流洞改建为水平旋流泄洪洞的实践和论证阶段的雅砻江两河口水电站导流洞的改建．提出旋流阻塞复合式内消能工的概念。     

旋流式内消能工研究综述

对国内外的旋流式内消能工研究作了简要介绍并进行了评述。认为旋流式内消能工是解决高坝水力设计中高水头、大流量条件下泄水建筑物的安全和充分消能问题的新思维、新途径。旋流式内消能工是利用水流在泄水道中作大范围的旋转运动把下泄水流能量在泄水道内部进行大量消煞，使出流流速大大降低，从而保证建筑物的安全和下游良好的衔接条件。它具有结构简单、布置灵活、消能率高等优点，应用该种新型内消能工可将高水头水利枢纽工程中施工导流洞改建为永久泄洪洞。     

浅谈国内旋流式内消能泄洪洞工程方案的研究

论述了竖井旋流型与水平旋流型内消能工在体型优化中的重点与方向,结合黄河公伯峡水电站右岸旋流内消能泄洪洞的方案的论证、试验研究与体型优化,进行了连接部位泄流能力的协调与匹配、通气孔的设计、消能率的构成、起旋器出口与旋流洞连接部位后的空化空蚀、洞子的衬砌标准与范围、下游水深的影响等问题的讨论。     

竖井进流水平旋流式内消能工的水力特性

随着国内外高水头水利枢纽工程的日益兴建，寻求新的消能途径解决高水头大流量条件下泄水建筑物的安全和消能问题是高坝水力设计中亟待解决的难题之一。本文对竖井进流水平旋流式内消能工进行了试验研究，给出了过流能力、消能率、时均压力等水力参数的研究成果。     

河口村水库导流洞水工模型试验及分析

为验证河口村水库导流洞布置方案的合理性和优化的可能性,根据重力相似准则,采用比尺1∶40的单体正态模型系统研究了导流洞泄流能力、水流流态及明满流界限、压力分布、进出口体型、消能防冲等,尝试采用不同进口形式来消除进口漩涡,并提出有利于消能防冲的出口形式。对比试验结果表明,在进水口前布置V型消涡梁可很好地消除进口漩涡,同时在导流洞出口布设钢筋笼防护,可有效抑制冲坑的进一步发展。     

白龙江苗家坝水电站泄洪消能设计

苗家坝水电站为二等大(2)型工程,拦河坝为混凝土面板堆石坝.工程身处深山峡谷,施工导流流量较大.在参考国内类似电站泄洪消能设计经验后,结合其水文泥沙、地形地质条件、施工导流、运行要求以及枢纽布置特点,泄洪建筑物最终采用由导流洞改建的"龙抬头"表孔溢洪洞 泄洪排沙洞组成,水工模型试验结果表明该方案是合理可行的.     

白龙江苗家坝水电站泄洪消能设计

苗家坝水电站为二等大（2）型工程，拦河坝为混凝土面板堆石坝。工程身处深山峡谷，施工导流流量较大。在参考国内类似电站泄洪消能设计经验后，结合其水文泥沙、地形地质条件、施工导流、运行要求以及枢纽布置特点，泄洪建筑物最终采用由导流洞改建的“龙抬头”表孔溢洪洞＋泄洪排沙洞组成，水工模型试验结果表明该方案是合理可行的。     

梯形消能墩—台阶组合式消能工水力特性研究

为降低台阶负压，减少空化空蚀的影响，提高台阶消能效果，在传统台阶凸角位置增设梯形消能墩组成梯形消能墩—台阶组合式消能工，采用水工模型试验与数值模拟相结合的方法，研究梯形消能墩—台阶组合式消能工的水力特性。结果表明，梯形消能墩—台阶组合式消能工台阶水平面与竖直面在靠近凸角附近存在负压，有发生空化空蚀破坏的可能；但台阶水平面与竖直面负压区掺气浓度基本大于5%,可有效降低空化空蚀危害；在本研究范围内，梯形消能墩—台阶组合式消能工消能率可达70%以上，消能率随流量的增大而降低。该组合式消能工有利于减小台阶空化空蚀危害和提高台阶消能效果，可为台阶消能工设计和现有台阶溢洪道除险加固提供参考依据。     

四川省鸭嘴河布西水电站溢洪道形式比选

在坝型比选阶段,对鸭嘴河布西水电站溢洪洞形式进行了比选优化。认为以具有消能井的竖井同导流洞相结合代替原可研阶段设计的侧堰加“龙抬头”与导流洞相结合具有许多优点:消能率高,将大部分能量直接在竖井内及其流道中消除,且布置灵活、泄量大、设施简单、运行安全可靠、节约投资等。     

杨房沟水电站初期导流模型过流试验

杨房沟水电站工程施工导流采用围堰断流、隧洞导流方式,为进一步掌握施工初期导流阶段的水流条件,确定围堰和坝体的施工安全,进行了初期导流模型试验研究。通过模型试验,测试了导流隧洞的泄洪能力、水流流态、空化数及下游流速与河床的冲刷情况,验证导流隧洞过流安全。根据模型试验结果,进一步优化了围堰堰顶高程与导流隧洞进口的进水条件,为工程初期导流设计与施工组织提供了重要的指导作用。     

一种水电站隧洞检查专用水下机器人的研制及应用

针对水电站引水隧洞安全检查问题,研制了一种隧洞检查专用水下机器人,介绍了其系统组成、功能、性能和工作原理,利用该水下机器人系统在海南琼中抽水蓄能电站进行了现场检测试验,以检验水下机器人系统在真实隧洞环境内的作业能力。结果表明,隧洞检查专用水下机器人具备在水电站尾水主洞环境内进行隧洞检查作业的能力。     

云南省昭通柏香林水电站引水隧洞设计

柏香林水电站是昭通洒渔河下游河段梯级的第二级电站,电站装机容量2×2．5万kW,引水隧洞总长8027m,主要介绍引水隧洞衬砌选择、水头损失的设计以及隧洞实施情况,并根据调整情况进行水损复核的结果。     

水电工程TBM设备台时费定额编制方法探讨

针对目前水电工程隧洞施工TBM机械使用尚无相关定额对其进行技术经济指导的现状,结合TBM设备的施工特点及锦屏二级水电站引水隧洞工程TBM设备施工数据的采集和整理,分析了TBM设备施工费用的构成,并提出了TBM设备台时费定额编制的方法和思路,为TBM设备台时费定额的编制提供了参考依据。     

官帽舟水电站导流洞出口优化试验研究

为解决官帽舟水电站导流洞出口水流淘刷右岸边坡所引起的山体坍塌．通过物理模型试验,对导流洞出口型式进行优化．优化后的导流洞出口下游河道水流平顺,冲坑位于河道中央．出口下游右岸边坡无淘刷,不会威胁下游狮子大桥的稳定。     

基于多目标可变模糊评价法的导流隧洞围岩稳定性分级研究

在分析隧洞围岩稳定性影响因素及各因素的重要性基础上,推导了基于可变模糊集理论的围岩稳定性级别划分的多目标可变模糊评价方法.以漫湾水电站#2导流隧洞围岩为例,先确定岩石质量指标、湿抗压强度、岩石完整性系数、结构面强度系数、地下水渗水量,再按现行规范要求将围岩划分五等级,取围岩样品标号1的指标特征值进行多目标可变模糊评价.计算结果表明,围岩稳定性等级为2～4级,与实际情况相符.与可拓扑评价方法相比,采用多目标可变模糊评价结果更为合理可信.     

黄河柴家峡水电站工程施工导流

黄河柴家峡水电站施工主要影响因素为上游已建梯级电站群、坝址水文气象特性、地形地质条件以及枢纽布置特征,其施工导流方式、导流标准、导流流量选择以及导流建筑物设计,有其独特之处,需要详细分析研究。     

枕头坝水电站泄洪消能试验研究

针对枕头坝水电站泄洪流量大且其下游河床覆盖较深、抗冲刷能力较差的问题,采用模型试验方法研究了不同消能尾坎形式下消力池的消能效果及对下游河床和两岸的冲刷情况,提出了采用方案4即直立尾坎形式消能效果较好,对下游的冲刷亦较轻。     

南川金佛山水电站溢洪道消能结构优化试验研究

金佛山水电站溢洪道水头高、泄量大、下游消能区地质条件差,为改善其消能段的水流流态,提高效能效率,通过整体模型试验,在原方案的基础上对溢洪道进行优化试验研究。结果表明,优化方案较原方案在水面波动、动水压强及其出池流速和消能效率等方面有明显改善,可满足消能要求,可为类似工程提供参考。