消能技术的发展及宽尾墩联合消能工浅析

本文介绍了泄洪消能技术的发展,主要从改进常见的底流和挑流消能方式;采用新型消能工;联合多种消能工等方面进行.此外还对宽尾墩联合消能工进行了较为系统的研究,介绍其分类,消能机理并通过一工程实例论证其消能效果.     

松月水库泄洪消能工试验研究

本文着重介绍松月水库泄洪消能工试验研究成果。通过大量的方案比较,用对称曲面贴角窄缝式鼻坝替代了扩散式挑流鼻坝,从而有效地解决了原设计挑流消能方案中存在的电站尾水淤积、导流墙脚处掏刷严重等问题;取消了导流墙,节省工程投资。试验研究成果已被工程采用。     

龙穴拦河闸底流消能工设计分析

为了选择安全可靠、经济合理的拦河闸底流消能工型式,以龙穴拦河闸为例,分析相同运行工况下不同底流消能工的尺寸及工程规模。分析结果表明：当闸下跃后水深略大于下游水深时,与下挖式消力池和综合式消力池相比,突槛式消力池在满足消能防冲安全的前提下,其规模最小,可作为底流消能工的最优方案。这种分析方法对设计同类型的项目具有一定的参考和借鉴作用。     

利俩水利枢纽排洪道消能方案研究

结合"利俩水利枢纽水工整体模型试验”的研究成果,对排洪道消能方案的选择进行了深入的分析论述.经研究推荐的宽尾墩加小斜坎结合反坡挑坎的联合消能布置形式,较好解决了该类型排洪道的消能问题,效果良好.     

综合消能方式在表孔溢洪洞末端的应用与研究

工程在表孔溢洪洞末端采用挑流、消力塘、台阶式陡坡、消力池及泄洪渠等综合消能方式,通过连续四次消能,解决了泄洪建筑物末端因泄流角度、地形高差、水流归槽等因素而不能使下泄水流安全稳定进入天然河道的问题,解决了泄水建筑物末端水流消能的技术难题。     

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。     

苏巴什水库下游消能防冲建筑物加固设计

苏巴什水库工程行洪过程中,水库下游消能防冲建筑物遭受洪水冲刷破坏。针对消能防冲的问题,首先分析了冲刷破坏的原因,其次明确了加固设计思路,在此基础上进行多方案比较分析,并依托水工模型实验优化消力池内辅助消能工设计,最终确定加固设计方案。水库在经历次年行洪后,加固改造范围没有冲刷破坏,河床未见明显掏刷痕迹,挡墙基础结构稳定,可知加固设计方案是可行的。     

混凝土四面六边透水框架在坝下消能设计中的应用

1　四面六边透水框架的工作机理传统的消能防冲技术绝大部分为实体抗冲防护 ,如抛石或抛混凝土 (实心 )四面体、干砌石护坡、浆彻块石护坡、丁坝、顺坝、沉排、土工枕、混凝土膜袋等。当水流以一定的能量冲击实体材料 ,按照能量守恒原理 ,其原有的能量将转变 ,形成螺旋流、回流等 ,这将淘刷工程基础 ,造成抛石滑动、翻滚、坍塌 ,致使工程失稳 ,出现工程事故。另一类消能防冲技术如杩杈、挂柳、钢筋混凝土网格排 ,其工作机理有别于上述情况 ,即局部改变水流的流态 ,利用其本身分散水流自相消杀能量 ,从而达到消能防冲保护工程目的。钢筋混凝…     

某水库溢洪道消力池消能墩墩型和位置优化研究

消力池是水利工程泄水建筑物的重要组成部分,其结构优化对保证水利工程的安全稳定运行具有重要意义.文章以某小型水库为例,利用工程模型试验的方式,探讨了不同消能墩墩型和位置对消力池消能效果的实际影响,并根据试验结果对工程设计提出了建议.     

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。     

基于Fluent的某水库溢洪道消能结构设计分析研究

为研究水库溢洪道消能结构设计最优性,文章利用Gambit-Fluent建立计算模型,分析得出:挑坎半径愈大,压强愈小,并可限制溢流面下游水位波幅,但半径参数不宜过大.改变挑坎角度,有助于控制水位波幅,且压强特征值趋于合理.综合认为挑坎半径7m、挑坎角度21°为最优方案.研究成果可为溢洪道等水工建筑消能结构设计提供参考.     

棉花滩水电站泄水建筑物设计

棉花滩水电站泄水建筑物包括3孔坝顶开敞式溢洪道及1孔泄水底孔，经水工模型试验论证对消能工进行了优化。溢洪道及泄水底孔分别采用收缩式及窄缝式消能工，大大地提高了消能的效果；对引起的雾化问题进行了研究，并进行了相应的防护，解决了建在狭谷河段、泄洪量大的高坝泄洪消能问题，实际泄洪情况表明达到了预期的效果。     

水力自控翻板闸坝消能防冲分析

文章总结了水力自控翻板闸坝消能防冲的设计经验,以陕西省汉中市汉江中心城区水力自控翻板闸坝工程为例,提出了针对水力自控翻板闸坝过闸流量集中工况的消能防冲设计的分析要点。     

导流洞改建泄洪洞梯级内消能工模型试验研究

导流洞改建为泄洪洞的情况在水利工程建设中十分常见,同时也给消能工的设计提出了更高的要求。文章以某水电站为例,提出了一种梯级内消能工,并利用模型试验研究的方式验证了其可行性和有效性。试验结果显示,文章提出的梯级内消能工消能效果良好,对工程设计和建设具有重要的借鉴意义。     

前艾拦河闸除险加固工程设计

文章针对前艾拦河闸河道淤积严重、闸室结构稳定性较差、地基承载力低等,导致水闸运行安全性低、蓄水灌溉不能满足现状等问题。根据安全鉴定结论,对前艾拦河闸闸型选择、建筑物总体布置和建筑物设计进行论证分析。优选的原闸址拆除重建直升式钢闸门方案,在运行维护、投资经济效益等方面均较优,可为工程顺利施工建设提供重要设计技术保障。     

拱网消能工水力特性的研究

拱网是一种新型的底流消能结构,它具有优异的水力特性与消能防冲特性。本文结合模型试验对拱网的水力特性进行了定量的分析与研究,结果表明:采用拱网消能工,可大大减小工程规模,进而节省工程投资。同时,由于它具有良好的流态特性,可显著地减轻对下游的冲刷,所以,在一定程度上解决了低佛汝德数底流泪能问题。     

应用射流理论研究面流消能

本文应用射流理论来解释面流流态的演变过程, 并深入探讨回复底流流态的水流结构、形成机理及其与面流相互转化的条件.     

小流域淤地坝溢洪道压强特性分析及挑流消能计算

针对传统的溢洪道压强特性分析及挑流消能计算中灵敏度低的问题,提出小流域淤泥坝溢洪道压强特性分析及挑流消能计算。建立溢洪道模型并划分网格,计算模型测点压强完成压强特性分析,依据水舌不同阶段的流速实现挑流消能计算。实验结果表明:提出的小流域淤泥坝溢洪道压强特性分析及挑流消能计算方法比传统方法灵敏度高。     

中坝子水电站表孔泄洪消能建筑物体型试验研究

对中坝子水电站表孔泄洪消能建筑物布置体型进行试验研究,得出在河谷狭窄地区的中小拱坝表孔设计时,可采用宽尾墩体形使水舌在纵向范围扩散,充分利用消能空间与水体,避免平尾墩的边孔横向扩散水流冲砸岸坡,既适应了不同流量洪水泄洪的要求,又使消能率得到大幅度提高,消能防冲流量泄洪时冲坑深度可减小27.2%。