基于多孔板消能的弯道陡槽溢洪道模型试验方案对比及其改进研究

溢洪道工程建设逐渐成为水利工程防洪、除险、加固设计和施工中的重中之重。但是随着水利坝体大空间、高体量的不断提高,弯道陡槽溢洪道已然成为水利工程节省工程空间和体量、提高防洪蓄水能力等方面的关键。文章通过采用模型试验方法对龙屯水库弯道陡槽溢洪道工程试验方案:原多孔板消能试验方案及其改进的多孔板消能试验方案进行了对比分析,从三个方面:水流流态特征、速度沿程分布和消能工消能率等深入展开消能研究,并根据试验结果对各试验方案的消能效果进行了验证,为类似弯曲陡槽溢洪道工程设计和施工提供技术支持和数据支撑。     

清水河水库扩建工程泄洪建筑物布置与结构计算

针对清水河水库均质土坝两岸地形宽缓,地表多为第四系残坡积含碎石黏土等特点,为满足水库泄洪消能时具有较好的消能效率,设计采用左岸岸边开敞式溢洪道方案。并结合库区地形地貌和水文地质等条件,对溢洪道整体布置和结构体型进行了详细分析和计算。论证结果表明:采用底流消能可有效避免下泄洪水对两岸的冲刷。溢洪道泄流能力和抗滑稳定均能满足设计和规范要求。溢洪道泄流、消能和防冲刷效果均较好。     

泰山抽水蓄能电站下水库(大河水库)存在问题及加固改建

通过分析大河水库存在的主要问题,就该水库的大坝坝基和坝肩渗漏、坝坡加固、溢洪道总体布置、引水渠进口体型优化、低堰设计、底流消能辅助消能工的改进、弯道设计、金属结构设计等改建工程进行了分析论证。     

不同泄流工况下水利枢纽二期溢洪道工程水工模型试验研究

为研究峡江水利枢纽二期建设竖井式溢洪道实际运营效果，采用水工模型试验方法，设计了不同泄流量工况的溢洪道模型试验。模型试验结果表明，泄流量不论高、低，进水口沿程水面线高度变化均为一致，但泄流量愈大，水面线愈高，且进、出水口流速也愈高。从时均压强变化特征可知，高泄流量也不引起出流段涡旋、雍流等现象，此也印证了溢洪道设计满足要求。论文可为溢洪道设计及模型试验研究分析提供参考。     

溢洪道多级跌水消能探析

大型水工建筑物溢洪道消能一般采用挑流消能、底流消能、面流消能、戽流消能方式。部分工程采用挑流、底流消能时将水流通过渐变段、陡槽引至消力池进行消能。对于中小型水工建筑物,对于溢洪道高程落差较大的地势,可以采用渐变段、陡槽、陡坡或跌水作为调整渠道比降的建筑物进一步完成消能。文章以山嘴水库为例,第二溢洪道堰顶至消力池高差14.5m,采用渐变段、陡槽、5级跌水逐级消能,设计较为理想。     

非对称进口来流溢洪道滑行水流阻力特性研究

通过水工模型试验,对不同单宽流量下,在溢洪道泄槽弯道凹岸布置不同长度、不同高度和不同透水率的丁坝进行了水力学实验。结果表明:随着丁坝透水率的减小以及丁坝长度、高度的增加,最大水面横比降显著减小;透水率和长度对丁坝后断面流速的影响较小;最佳丁坝透水率为15.5%,长度为B/2,高度为4B/25。     

面板坝坝身溢洪道锚杆设计参数敏感性分析

为探寻溢流面板坝溢洪道泄槽锚杆各设计因素的显著性差异及最佳设计参数,采用单因素轮换和均匀正交试验两种方法,模拟溢流面板坝施工及蓄水过程,对泄槽锚杆间排距、锚杆长度和钢筋直径进行了参数敏感性分析.结果表明:三种因素影响程度存在显著性差异,锚杆间排距对泄槽底板衔接处的应力与错动量影响最大,其次为锚杆长度,钢筋直径的影响最小...     

锦州输水隧洞进口控制段水工模型试验研究

为验证锦州输水隧洞进口控制段整体设计方案的合理性,根据重力相似准则,采用比尺1∶10的正态模型,针对进口控制段在不同工况下的水流条件,对隧洞进口控制段的过流能力、水流流态、消能防冲以及稳流效果等进行水工模型试验研究,验证水力要素设计计算值。试验结果表明各项水力特性良好,建筑物布置整体方案合理,满足工程的实际需要。此试验结果为工程设计、工程决策、运行管理提供了科学依据。     

浅析白鹤滩水电站泄洪洞结构设计

白鹤滩水电站泄洪洞具有"大泄量、高水头、高流速"的特点。3个泄洪洞均布置在左岸,由进口闸门段、上平段、龙落尾段和挑流鼻坎组成。根据工程特点和地质条件,泄洪洞采取短有压接无压形式,进水口短有压,全洞无压。泄洪洞末端采用挑流消能的形式,以减少对下游河床的破坏。     

基于数值模拟的某弯道河段泵闸站进水流态改善措施

为改善进水段位于河道弯道段排水泵站的进水流态，以泵闸合建的某排涝枢纽为例，通过Fluent数值模型计算，分析不同排涝工况下泵站的进水水流流态、流场分布规律及导流墩后旋涡形成特点，基于仿真结果提出改善进水流态的措施，并对优化方案进行方案选择和模拟验证。模拟结果表明：前移导流墩和延长分流墩均能有效抑制进水流场的旋涡，可为类似工程提供设计参考。     

弯道水流调整池结构参数对流态改善能力的影响

如何减少、减弱弯道水流的冲刷与横向环流是工程设计中不可忽略的难题。弯道水流调整池是一种施工简单、调整效果优良的改善弯道水流流态的有效措施。通过对弯角弯道90°不同纵坡角下水流流态改善能力随着深度、长度变化情况的研究,发现设置调整池的直道水流比未设置调整池的直道水流波动更加平稳,纵坡角为1°弯道调整池深度5cm,长度选择20cm能和纵坡角为3°弯道调整池深度10cm,长度选择60cm能够良好改善水面坡降,为工程实际应用提供了设计依据。     

某水库枢纽工程多级溢洪道模型试验研究

溢洪道的合理设计对水库枢纽工程具有重大意义,为研究某水库枢纽工程溢洪道水力计算及结构体型合理性,通过模型试验方法对水库枢纽工程溢洪道进行研究验证,模型试验结果表明,原设计方案与溢洪道模型试验不吻合,根据模型试验成果对溢洪道结构体型进行方案优化。确保优化后溢洪道水流流态得到改善,使其设计更加合理,与工程更加匹配,可为本工程溢洪道优化设计提供科学依据,同时也为类似工程多级溢洪道设计提供思路。     

法兰阀门安装及检修保养管理探讨

阀门是指在管道流体控制系统过程中,用于自动调节管道流体的运动方向、压力、流速等的部件,也是指能够改变流体通道的横截面尺寸并改变介质流速方向的装置,具有导流、切断、调节、节流、导流控制、防溢流和泄压保护功能,在管道流体控制系统中占有主要地位。文章对阀门的储存与运输、安装及检修保养中的施工难点和控制要点,结合施工方法及施工经验作简要分析及总结。     

清河水库第二泄洪洞进口闸中墩体型优化研究

在高水头泄洪洞进口段增设中墩,有利于闸门的设计、锻造和运行管理,但是又会造成中墩尾部水流流态变差,不利于泄洪洞的安全运行。以辽宁省清河水库第二泄洪洞为例,利用模型试验的方法对进口闸中墩体型进行优化,建议采用能量分配型中墩。     

阶梯回转式消能井模拟分析

为研究阶梯回转式消能的水力特性和效果，文章采用水工模型试验，对消能井干湿分区、消能板布置、水力特征进行深入研究。研究表明：消能板间距与宽度的比值决定出射水流的落点，最后一级消能板出射水流的落点对出口断面的掺气和偏流影响显著，减小最后一级消能板尺寸可改善水力条件；井筒最大弯矩发生在中下部，竖向弯矩大于环向；大直径阶梯回转式消能井在大流量高落差泄水工程可推广使用，消能效果显著，且遭遇超标流量时仍然能较好地发挥泄水及消能作用。     

多次动压影响巷道底鼓变形机理及控制技术

为了缓解采掘接续紧张,现工作面布置多由跳采变为顺采,提前开挖采准巷道难免受到多次动压影响,针对布尔台煤矿42103工作面回采应力集中造成42104回风顺槽围岩变形严重的工程地质实际条件,通过及时监测回风顺槽的变形情况,总结出了在留有合适保护煤柱的前提下,综采回采对相邻采准巷道的动态影响规律。并设计了通过加强巷帮、底角支护与钻卸压孔联合控制底鼓的技术,为该类巷道底鼓治理提供了成功的施工经验。     

沿海(江)水闸二级消力池消能特性研究

为研究沿海(江)水闸的消能特性,采用三维数值模拟分析与物理模型试验相结合的方法,研究了二级与单级消力池水力特性差异,及二级消力池消能的影响因素。结果表明,沿海(江)水闸采用二级消力池较单级对消能率有一定提升作用,二级的优势更体现在对水流流态的改善效果上,可有效提升消力池末端及海漫段的流速均匀度,减小底层流速,降低冲刷风险。沿海(江)水闸采用二级消力池布置,可使内外河水位平顺衔接,改善水流流态,减轻闸下冲刷,对工程应用更有利。     

帮东河水库泄水建筑物整体水工模型试验研究

为检验泄水建筑物溢洪道及泄洪隧洞布置、体型设计的合理性及消能防冲措施的效果,开展了水工模型试验研究,为设计最终推荐的方案提供了充分的水力学依据。     

水工隧洞施工组织设计及应用效果分析

水工隧洞主要由进口段、洞身段和出口段3部分组成。进口段位于隧洞的进口,用以控制水流,包括有拦污栅、进水喇叭口、闸室及渐变段等。洞身段用以泄放和输送水流,一般都需要进行衬砌。出口段用以连接消能设施。无压泄水隧洞的出口仅设有门框,有压泄水隧洞的出口一般设有渐变段及工作闸门室。以辽西北供水工程(4段)隧道施工项目为例,分析水工隧洞施工组织设计及应用效果。     

长距离输水工程溢流井及出水管道水力掺气试验研究

试验以马蹄形溢流井为例,采用正态、恒定流物理模型,对某长距离输水工程中溢流井及出水管道水力条件进行了模拟,观测了两种溢流井设计方案不同流量水体掺气和压力变化规律,通过对两种设计方案试验成果对比分析,从水力学角度提出了溢流井设计方案的科学性、合理性,总结了水体掺气减免措施。试验研究成果为输配水工程检修、维护以及突发性输水事故的应急处置等提供了技术保障,同时也为同类工程设计提供参考和借鉴。