Hydroplus--一种新型的防洪挡水式自溃堰

介绍了一种新型的防洪挡水式自溃堰——Hydmplus的结构特点、工作原理、适用条件，以及目前在国内外水利工程中的应用情况，并与其他几种常规闸门结构形式，包括弧形闸门、平板闸门、水力翻板门、橡胶坝等，进行了经济和安全可靠度对比．研究表明，Hydmplus是一种可用于中小型水库泄洪设施设计或改造的理想方案，具有广阔的应用前景。     

苗尾水电站施工期溃堰洪水计算分析

苗尾水电站施工期临时围堰挡水度汛期间,若因上游超标洪水导致围堰溃决,将引起围堰库区水体骤然下泄,形成较大溃坝洪峰向下游传播,严重威胁下游两岸村镇及功果桥梯级电站的安全。根据溃坝洪水传播和运动的特点,建立了一个包括围堰溃决过程和洪水演进的溃堰洪水数学模型。利用该模型,合理假定围堰溃决模式,拟定不同的计算方案,对苗尾水电站施工期围堰溃决及溃堰洪水演进过程进行了模拟计算。通过模型计算可以得到各特征断面的最高水位和最大流量值,并可以得到溃堰洪水传至各特征断面的演进时间。因此,可以利用溃堰洪水数学模型,为围堰溃决时下游河道两岸的洪灾分析及溃堰应急预案制定提供科学依据。     

大型自溃闸门

美国加利福尼亚州的一个大型工程修建了自溃闸门系统,不但提高了防洪能力,也增加了水库的蓄水量。     

土石围堰溃堰洪水三维动态仿真模型

为增强土石围堰溃堰洪水演进计算数据及结果的直观性与处理的同步性,耦合土石围堰溃堰洪水数值模拟模型和溃堰动态仿真模型构建了土石围堰溃堰洪水演进动态仿真架构,其中考虑了洪水演进水力要素、洪水演进过程和河槽空间位置等特征信息。建立了数值模拟数据及三维动态仿真数据与相应图元对象的映射关联,通过动态更新水位、围堰及河道等图元变量和属性变量,直观地表现了土石围堰溃堰洪水演进的时空分布特征,为防洪减灾的决策分析提供了交互式可视化平台。     

应用DAMBRK模型进行溃堰洪水分析计算

某电站施工围堰为土石围堰,当施工期上游来流超过围堰设计防洪标准相应的流量时,围堰就有可能发生溃决,一旦发生溃决,将对下游铁路桥、公路桥、集镇等重要设施及沿江两岸居民点产生影响,直接关系该电站施工期遭遇超标准洪水时下游防洪度汛工作,为此进行溃堰洪水分析计算,预测溃堰后洪水对下游的影响,以便提早采取相应的措施。     

长距离溃堰洪水演进二维数值模拟

建立了用于模拟溃堰洪水演进的平面二维水流数学模型。采用非规则四边形网格划分计算区域,用有限体积法求解水深积分方程,显式MacCormack预测—校正格式步进计算,采用基于界面属性与单元属性的动边界技术处理干湿变动网格。模拟了唐家山堰塞坝溃堰过程及溃堰洪水在长约70 km河道中的演进过程,给出了各溃堰方案下溃口及沿程测站的水位流量过程,以及沿程最大洪峰流量,模拟结果充分反映了河道平面形态变化、漫滩及槽蓄对洪水演进的影响,为堰塞坝溃坝预案的制定提供了科学依据。     

滩坑水电站施工围堰溃堰洪水分析

水电站施工围堰建设期间，如遇超标准洪水等因素发生溃决，会给下游造成威胁。基于所建立的一维非恒定水流数学模型，对滩坑水电站施工围堰进行了多工况的溃堰洪水计算，确定了坝下游沿程各特征断面处洪峰流量、最高水位的变化，并结合水库下游青田县城的防洪工程现状提出了预防与应急措施。根据数学模型计算结果，当上游来流超标时，如围堰表面抗冲性强、整体稳定性较好，可降低溃堰洪水对下游的危害；当溃堰发生时，在保证工程自身安全的情况下，控制大溪上游水库下泄流量，可有效降低溃堰洪水对青田县和小溪下游河段的影响。     

向家坝水电站纵向围堰堰脚冲刷可靠性分析

在由能量方程及临界受力平衡方程得到块石起动流速公式的基础上，系统分析了影响围堰堰脚冲刷的主要因素，以及河道来流不确定性与块石起动不确定性之间的关系。运用可靠性理论，以河道来流流速超过块石抗冲流速的概率来刻画堰脚冲刷风险，提出了纵向围堰堰脚冲刷的可靠性模型，给出了冲刷风险率Monte-Carlo计算方法。通过对向家坝水电站物理模型试验结果的对比分析，说明理论计算模型和方法是有效的、可行的。     

某堰塞坝冲刷溃决数值模拟分析

堰塞坝发生溃决破坏会严重威胁下游人民的安全。为降低其对下游的威胁,文章以黑西洛沟滑坡-泥石流-堰塞湖灾害为例,通过Flow-3D软件对坝体溃决过程进行模拟,得到流速特征及溃口冲淤情况。结果表明：泄流过程中,溃口逐步扩展,坝体下游出现侵蚀破坏,随后溃口向上游发展;泄流槽末端最大流速达到17.5m/s,溃口迅速下切,冲刷深度达25.7m。坝体下游出现淤积,淤积高度达8.4m。溃决过程中,跌坎不断向上移动,发生溯源侵蚀。研究成果有助于深入分析黑西洛堰塞坝溃决过程及机理,为今后处置堰塞体提供支持。     

自溃式保险闸门

自溃式保险闸门法国Ｈｙｄｒｏｐｌｕｓ公司设计的自溃式保险闸门，原理简单、结构新颖、制作容易、维护方便。这种闸门能在水库溢洪道上应用，使已建水库增容，加大供水量或增加发电量；而且具有溢流功能，到指定库水位闸门及时翻倒；在江河水位达到要求行洪的水位时及时...     

自溃式溢流闸门

法国设计出了一套自溃式闸门系统，以提高现有或拟建水库的泄洪能力，和／或增加其蓄水容量。法国对几座原为自流式溢洪道的大坝进行了改建，以便岳装这套系统。上月《水力发电和坝工建设》杂志(1992年第6期世界消息栏目)简连了一个实例。这里将更详细地研究这种原理的设计与发展。     

景洪水电站施工围堰溃堰模型试验与数值计算

在水电站施工过程中,当遭遇超标准洪水时,围堰发生漫顶溃决,将对工程施工及下游城市安全产生巨大的影响.通过水工模型试验并结合数学模型,对景洪水电站二期围堰溃决对下游影响进行研究分析.试验结果表明:下游围堰渐溃,对下游地区影响较小,而上游围堰溃决对下游地区影响较大,其瞬溃的影响尤甚;同时,数值计算结果与物理模型实测数据吻合较好.     

上游堰坡对淹没式矮堰浑水冲刷深度振荡频率的影响研究

淹没式矮堰是一种常见的河道整治建筑物,常用于改善通航条件和防止河道下切.淹没式矮堰的存在会改变其周围的水流结构,产生基础冲刷,威胁其结构安全.在浑水冲刷条件下,即水流强度大于泥沙临界启动条件时,矮堰上游的泥沙会以沙波形式向下游运动,与水流产生的冲刷坑交互影响,使冲刷过程变得更为复杂.该文在一条长12m,宽0.44 m,...     

泄水闸堰前冲刷机理及减淤措施研究

低水头航电枢纽堰前泥沙淤积将导致检修闸门无法正常启闭,影响到泄水闸的检修、维护工作。针对此问题,建立了用于研究闸前三元流的泄水闸物理模型及数学模型,运用动床物理模型试验和三维数学模型计算研究了闸前的三维流场及紊动能分布,并观测了闸门不同调度方式下的堰前冲沙效果。结果表明: 泄水闸堰前泥沙启动不仅与闸底水流流速有关,也与闸前的水流流态及紊动强度有关,紊动能的增强对泥沙启动的影响作用明显;闸门隔孔开启时水流受挡水闸阻水作用,在闸前近壁区水流下潜形成漩涡,闸前呈现复杂的三元流流态;复流态下的紊动能显著增加,强烈的紊动造成闸前床面泥沙大量启动,比连续开启泄水闸更有利于泥沙的起动,达到较好冲刷效果。     

基于VRP的溃堰洪水演进4D交互式可视化研究

水利工程溃堰洪水演进分析对工程设计与灾害预警有重要意义。基于Virtual Reality Platform(VRP)平台,利用图形图像处理方式直观地模拟洪水演进过程,系统全面地分析洪水要素在时间与空间上的相互关系。融合多种数字处理技术进行数据可视化,建立洪水水力要素的时序变化与图形之间的映射关系,表现河道溃堰洪水水位、水深等水力要素的演变过程。实例说明VRP可模拟围堰溃堰洪水演进全过程,实现动态分析与用户交互,表明基于VRP的溃堰洪水演进动态4D可视化对洪水风险整体分析具有独特优势。     

溢洪道自溃式安全闸门

一项旨在增加供水同时又能大大加强美国加利福尼亚州图莱里县的防洪能力的大型工程的溢洪道自溃式安全闸门系统建设已竣工。     

土石围堰溃堰洪水三维动态风险分析系统建模研究

基于三维动态可视化仿真技术，耦合土石溃堰洪水数值模拟和溃堰动态仿真模型，建立施工洪水演进水力要素、洪水演进过程和河槽空间位置等信息耦合的土石溃堰洪水演进动态仿真架构，在三维可视化信息平台的基础上，将数值模拟数据及三维动态仿真数据与相应的图元对象建立映射关联，通过动态更新洪水水位、围堰及河道等图元变量和属性变量，直观的表现了土石溃堰洪水演进的时空分布特征，为探求溃堰发生发展机理及防洪减灾决策分析提供了交互式可视化平台。     

自溃式非常溢洪道设计

结合岳城水库非常泄洪措施的研究，对自溃式非常溢洪道设计的几个问题进行探讨，并对溃坝过程中下泄流量问题进行分析研究，给出分析计算方法，并用于设计中，取得较理想的成果。     

鲁蒂坝的自溃闸门系统

位于津巴布韦的半干旱地区的鲁蒂坝在加高过程中采用了自溃闸门系统,对环境没有影响。在施工期间,不需泄降库水位,避免了浪费宝贵的水资源。将用于扩大坝区附近和下游地区的灌溉,确保当地农场有正常的收入来源。