庙子头水电站两种堰型选择水闸断面模型试验研究

根据工程建设的需要对某泄水陡坡进行水工模型试验,验证其总体布置和建筑物结构布置的合理性,分析原设计体型存在的主要问题,对泄水陡坡体型进行优化,且在消力池内设置了消能悬栅,并进行体型优化试验。试验表明,优化后的泄水陡坡过流能力满足要求,消力池内悬栅的设置,改善了消力池内的水流流态,工程总体布置和建筑物结构布置合理。

滩坑水电站工程采用全段围堰和隧洞泄流的导流方式。上下游围堰均采用土石过水围堰型式。通过初步模型试验,调整了堰体和坝体过流保护措施。为进一步改善上游过水围堰的水力条件,降低过堰最大流速,确保围堰和坝体度汛安全,进行了堰型修改模型试验。本文试验中,进一步研究了降低上游围堰高程、抬高上游围堰下游侧平台高程、抬高大坝过流坝面高程和下游围堰坝顶高程的各种组合工况的技术合理性。这些成果为工程导截流设计与施工组织及坝体度汛提供了重要的指导作用。

尾水壅水堰是电站尾水位下降整治中一种全新的工程措施。根据模型试验观测结果,研究了在闽江水口水电站尾水渠修建壅水堰后尾水渠水位变化及近坝河段的水流条件变化。结合地形、地貌、尾水渠的特点对原方案堰轴线进行旋转得到了3个修改方案并进行了优化,其模型试验结果分析表明:优化方案的各项水力要素满足工程要求。

瓦斯河龙洞水电站是以发电为单一开发目标的引水式电站,随着时间推移电站需经历近期到远期两种不同库水位运行条件,因此,电站设计阶段,其取水防沙措施必须兼顾拦沙、拉沙、导沙等设施的近期和远期两种运行条件,并能节省投资和方便未来施工改造,这在一定程度上增加了优化设计和模型试验的难度。通过水工模型试验研究,开展了该电站不同时期引水防沙的研究,并对枢纽导沙、防沙设施布置及结构尺寸进行了优化,从而较好解决了电站的引水防沙问题,也为以后类似的需分期运行的电站如何处理好不同时期的泥沙问题提供一定的参考。

福生水电站溢流坝采用底流消能。其特点是水头低、流量大,属典型的低佛氏数消能,经断面水工模型试验,优化了消能工布置,改善了水流流态,池长缩短11%,消力墩减少1/2,为设计提供了可靠依据。

针对深溪沟水电站泥沙淤积问题进行了相应的物理模型试验研究。在验证厂前导沙坎拦沙效果的基础上,分别研究了在电站正常运行结合泄洪冲沙以及关闭电站敞泄拉沙2种枢纽调度方式下的库区泥沙淤积物的冲刷效果。试验结果表明:关闭电站敞泄拉沙时库区泥沙淤积物被大量冲刷,河床高程明显降低,尤以来流量6290m3/s和3300m3/s2个级别的冲刷效果最好。

通过对黄登水电站进行不同宽度戗堤的截流模型试验,获得了截流过程中的主要龙口水力学参数。对比研究实验结果后,提出采用20m宽度窄戗堤进行截流试验,为工程截流的实施提供了科学的依据。

糯扎渡水电站截流模型试验研究——通过水力学模型试验，验证了糯扎渡水电站设计的戗堤位置布置，研究确定了截流流量、预进占长度，并对在截流流量1220m3／s下，戗堤进占各区段的龙口水力特性和抛投材料的使用情况进行了分析，为截流施工方案的决策和施工组织...

岩壁吊车梁是一种既经济又安全的新型支撑结构,其原理是利用一定长度的注浆长锚杆,把钢筋混凝土梁固定在岩壁上。吊车的全部荷载是通过锚杆和混凝土梁与岩石接触面上的摩擦力传到岩体上的。大朝山水电站主厂房吊车梁就是采用这种结构。通过岩壁吊车梁模型承载力试验,了解岩壁吊车梁的超载能力、在荷载作用下应力的分布并优化设计。

结合新集水电站模型试验,针对其佛氏数低且发生2次水跃的特点,尝试性地将t形墩布置在消力池中间,且适当加高尾坎的方案,能有效地提高消能率13%左右。并根据模型试验结果,对t形墩消力池消能特性进行了简要分析,还通过消能计算,得出消能段的消能分配比率,对进一步研究t形墩消能机理很有帮助,也希望对同类工程有一定借鉴作用。

福生水电站溢流坝模型试验研究——福生水电站溢流坝采用底流消能。其特点是水头低、流量大，属典型的低佛氏数消能，经断面水工模型试验，优化了消能工布置，改善了水流流态，池长缩短11％，消力墩减少1／2，为设计提供了可靠依据。　　

茶林河水电站整体模型试验研究一文，分析论证了水电站枢纽布置的合理性、溢流坝的泄注能力、消能防冲与闸门调度方案；介绍了电厂尾水、船闸进出口水流条件与修改措施。

通过麦洛维#1堰孔水工模型试验,获得#1堰孔面板压力与流速分布规律,针对水流漫过上游叠梁门、部分完工的堰孔面板及下游叠梁门的过流情况,提出了相应的工程措施。

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力;观测了旁通洞进口及洞内流态;测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等.试验结果表明：在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s;在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3.研究结果证明：长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案.

对拟建水库的长、短旁通洞排沙效果进行了水工模型试验研究,试验中率定了旁通洞的泄流能力；观测了旁通洞进口及洞内流态；测量了长、短旁通洞在正常水位下,宣泄不同流量时的含沙量等。试验结果表明:在闸门全开情况下,长、短旁通洞的泄流能力均超过200m3/s；在输沙模数1200t/km2考虑下,长旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为51.3g/m3,短旁通洞方案中水典型年过机年平均含沙量为59.0g/m3。研究结果证明:长、短旁通洞泄流能力均满足分流要求、旁通洞进口段与导流洞结合段无不良流态、短旁通洞的输沙能力略优于长旁通洞方案。

根据福生水电站冲沙闸佛氏数低消能效果差的特点,采用物理横型试验方法对冲沙闸的泄流能力、水面线、流态、消能效果及对下游河道冲刷影响进行了试验研究,提出了优化后的消耗建筑物型式和结构尺寸,为设计提供了依据。

对羊头铺水电站的泄流能力、消能效果、拉沙能力进行了物理模型试验。通过水工模型比对试验,采用二级复式消能能较好地解决泄流消能的问题,保证下泄流速在相对安全的范围内;同时在原设计方案的基础上,对坝址和拦沙坎等结构进行了优化,所取得的试验成果对工程设计有一定的指导意义。图3幅,表2个。

klt水电站为一座高水头、大泄量及地质条件复杂的工程,其溢洪道泄洪消能建筑物直接影响到工程的安全性和经济性,为论证其整体布置方案的合理性,开展模型试验研究,通过优化设计体型布置,改善水力特性及消能区冲刷情况,为工程设计方案优化提供科学依据。成果可供类似的工程借鉴参考。

双江口水电站排沙工程的正态断面模型试验,主要研究双江口水电站大坝底孔排沙工程措施,通过对天然河沙,树脂沙及洗精煤模型沙的起动流速,排沙工程的排效效果研究,为变态整体模型试验提供设计的和参考数据。

弯弯川水电站原来是一条引水发电隧洞,水电站进行挖潜改造,需新修建一条引水隧洞与原来引水发电隧洞并联进行引水发电。通过水工模型试验,确定隧洞并联引水发电比旧洞单独引水发电减少水头损失1.914m,机组的有效工作水头为11.607m,满足设计11.50m工作水头的要求。通过验证试验计算得出旧引水隧洞的糙率n=0.033,新旧隧洞并联引水总流量105m3/s时,旧洞引水流量为66.85m3/s;新洞的引水流量为38.15m3/s。最后,对模型水流与原型的相似性进行了分析。

乐昌峡水利枢纽工程坝址河道狭窄,电站尾水出水口靠近溢流坝,溢流坝泄洪对电站尾水出水口出水渠安全运行影响较大。该文在水力模型试验的基础上,对电站出水口出水渠布置进行改进和优化,满足了工程安全运行的要求。

水电站无压引水隧洞非恒定流模型试验研究——水电站无压引水隧洞在运行中会出现非恒定流水力现象，而物理模型试验则是确定这类无压引水隧洞非恒定流水力参数的重要手段。本文通过具体工程应用实例，介绍了无压引水隧洞非恒定流模型试验的模型率和设计方法，指出...