通過(guò)模型試驗(yàn)對(duì)三道灣水電站泄洪洞的相關(guān)物理量進(jìn)行了計(jì)算,從設(shè)計(jì)和校核兩種工況分析得出:該泄洪洞設(shè)計(jì)方案的泄流能力能夠滿足要求;泄洪洞底板上各測(cè)點(diǎn)的空化數(shù)都大于0.3,且各測(cè)點(diǎn)均無(wú)負(fù)壓,故無(wú)空蝕危害。下游沖涮試驗(yàn)得出,沖坑對(duì)左岸坡腳有一定的沖刷淘空作用,建議對(duì)左岸山坡采取防沖措施。

通過(guò)對(duì)新疆某水電站導(dǎo)流兼泄洪洞水工模型試驗(yàn),在原設(shè)計(jì)方案采用傳統(tǒng)底流消能不滿足消能效果的前提下,采用設(shè)置消力墩和摻氣槽方式進(jìn)行優(yōu)化。試驗(yàn)證明:優(yōu)化方案能有效地改善消力池內(nèi)的水力特性,起到穩(wěn)定水流流態(tài),提高消能效率,消能率可達(dá)到59.32%-67.91%。

烏東德水電站泄水拱壩下游水墊塘深達(dá)80~125m,巖石堅(jiān)硬,抗沖能力強(qiáng),是一個(gè)條件優(yōu)越的天然水墊塘,所以考慮水墊塘不設(shè)混凝土保護(hù),下游消能區(qū)300m內(nèi)采用接地式護(hù)岸,300m后采用懸掛式護(hù)岸,水工整體模型試驗(yàn)研究表明該布置方案是可行的。

福生水電站采用底流式消力池消能。其特點(diǎn)是水頭低、流量大,是典型的低佛氏數(shù)消能,加之自由溢流壩、翻板門泄水閘、沖沙閘聯(lián)合泄洪,因此翻板門運(yùn)行工況有無(wú)限制、泄流能力及消能效果能否滿足設(shè)計(jì)要求就需要進(jìn)行深入研究。經(jīng)過(guò)斷面模型試驗(yàn),優(yōu)化了輔助消能工布置,改善了流態(tài),縮短了池長(zhǎng),提出了翻板門小洪水工況下的不穩(wěn)定流范圍,為設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

本文著重闡述了燕山水庫(kù)溢洪道、泄洪洞同時(shí)泄洪時(shí)兩泄水建筑物之間泄流與消能的水工模型試驗(yàn)研究。

根據(jù)工程建設(shè)需要,為全面驗(yàn)證工程總體布置和建筑物結(jié)構(gòu)布置的合理性,對(duì)某泄水陡坡進(jìn)行水工模型試驗(yàn),分析原設(shè)計(jì)體型存在的主要問(wèn)題。通過(guò)增設(shè)摻氣槽、懸柵、修改模型尺寸,對(duì)泄水陡坡進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,泄水陡坡過(guò)流能力滿足要求,工程總體布置和建筑物結(jié)構(gòu)布置合理,滿足冬季排冰需求。

根據(jù)工程建設(shè)需要,為全面驗(yàn)證工程總體布置和建筑物結(jié)構(gòu)布置的合理性,對(duì)某泄水陡坡進(jìn)行水工模型試驗(yàn),分析原設(shè)計(jì)體型存在的主要問(wèn)題。通過(guò)增設(shè)摻氣槽、懸柵、修改模型尺寸,對(duì)泄水陡坡進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)果表明,泄水陡坡過(guò)流能力滿足要求,工程總體布置和建筑物結(jié)構(gòu)布置合理,滿足冬季排冰需求。

博斯坦水庫(kù)工程水工模型試驗(yàn)按重力相似準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì).根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)要求,水工試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑檎龖B(tài)模型.通過(guò)試驗(yàn),改進(jìn)原設(shè)計(jì)方案的表孔溢洪洞設(shè)計(jì),取消隔墻,加長(zhǎng)收縮距離,減小收縮角度,將斜井坡度調(diào)整變緩,將反弧半徑適當(dāng)加大,降低消力池底板高程.

博斯坦水庫(kù)工程水工模型試驗(yàn)按重力相似準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)試驗(yàn)任務(wù)要求,水工試驗(yàn)?zāi)Ｐ蜑檎龖B(tài)模型。通過(guò)試驗(yàn),改進(jìn)原設(shè)計(jì)方案的表孔溢洪洞設(shè)計(jì),取消隔墻,加長(zhǎng)收縮距離,減小收縮角度,將斜井坡度調(diào)整變緩,將反弧半徑適當(dāng)加大,降低消力池底板高程。

彎彎川水電站原來(lái)是一條引水發(fā)電隧洞,水電站進(jìn)行挖潛改造,需新修建一條引水隧洞與原來(lái)引水發(fā)電隧洞并聯(lián)進(jìn)行引水發(fā)電。通過(guò)水工模型試驗(yàn),確定隧洞并聯(lián)引水發(fā)電比舊洞單獨(dú)引水發(fā)電減少水頭損失1.914m,機(jī)組的有效工作水頭為11.607m,滿足設(shè)計(jì)11.50m工作水頭的要求。通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)計(jì)算得出舊引水隧洞的糙率n=0.033,新舊隧洞并聯(lián)引水總流量105m3/s時(shí),舊洞引水流量為66.85m3/s;新洞的引水流量為38.15m3/s。最后,對(duì)模型水流與原型的相似性進(jìn)行了分析。

薛城水電站樞紐工程水工模型試驗(yàn)研究——薛城水電站樞紐模型試驗(yàn)研究涉及到樞紐建筑物泄流能力。庫(kù)區(qū)的沖淤形態(tài)．取水防沙，沖沙閘排沙及運(yùn)行方式。攔沙坎的攔沙效果等水力學(xué)問(wèn)題。通過(guò)模型試驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)并提出相應(yīng)優(yōu)化建議?！　?/p>

薛城水電站樞紐模型試驗(yàn)研究涉及到樞紐建筑物泄流能力,庫(kù)區(qū)的沖淤形態(tài),取水防沙,沖沙閘排沙及運(yùn)行方式,攔沙坎的攔沙效果等水力學(xué)問(wèn)題。通過(guò)模型試驗(yàn)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)并提出相應(yīng)優(yōu)化建議。

正交法在灘坑水電站泄洪洞模型試驗(yàn)中的應(yīng)用——對(duì)灘坑水電站泄洪洞進(jìn)行了模型試驗(yàn)，觀測(cè)了流態(tài)、水面線、壓力分布、摻氣濃度等水流特性。重點(diǎn)對(duì)反弧段進(jìn)行了優(yōu)化。由于對(duì)反弧段影響水流特性的因素較多，采用正交優(yōu)化法對(duì)優(yōu)化試驗(yàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，使原本需要81組試驗(yàn)...

平班水電站二期導(dǎo)流采用底孔導(dǎo)流方式,其導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)高,流量大,底孔出口下游要求水流不能把泥沙帶進(jìn)尾水渠,下游河床只允許輕微的沖刷,試驗(yàn)中通過(guò)設(shè)置導(dǎo)流墻、刺墻、護(hù)面等等工程措施,取得了滿意的消能防沖效果。截流工程流量大,龍口地形復(fù)雜、落差大、單寬功率大,合龍?zhí)幱覀?cè)為光滑的混凝土圍堰,材料不易穩(wěn)定。試驗(yàn)采取不同的進(jìn)占拋投方式和變換流量等手段,使截流一氣呵成,順利合龍。

根據(jù)福生水電站沖沙閘佛氏數(shù)低消能效果差的特點(diǎn),采用物理橫型試驗(yàn)方法對(duì)沖沙閘的泄流能力、水面線、流態(tài)、消能效果及對(duì)下游河道沖刷影響進(jìn)行了試驗(yàn)研究,提出了優(yōu)化后的消耗建筑物型式和結(jié)構(gòu)尺寸,為設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。

對(duì)羊頭鋪水電站的泄流能力、消能效果、拉沙能力進(jìn)行了物理模型試驗(yàn)。通過(guò)水工模型比對(duì)試驗(yàn),采用二級(jí)復(fù)式消能能較好地解決泄流消能的問(wèn)題,保證下泄流速在相對(duì)安全的范圍內(nèi);同時(shí)在原設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上,對(duì)壩址和攔沙坎等結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,所取得的試驗(yàn)成果對(duì)工程設(shè)計(jì)有一定的指導(dǎo)意義。圖3幅,表2個(gè)。

針對(duì)東西關(guān)工程的低佛氏數(shù)和大單寬流量的泄水建筑物的消能防沖問(wèn)題，通過(guò)模型試驗(yàn)研究了消能工的布置形式。依據(jù)電站布置在嘉陵江大河彎的特點(diǎn)，利用彎道環(huán)流，對(duì)引水渠采用合理的進(jìn)水口形式，使電站的取水防沙獲得較好的效果。

湖南鎮(zhèn)水電站擴(kuò)容后,優(yōu)選閘門開啟組合及評(píng)估新水力邊界條件下局部沖刷對(duì)電站樞紐安全的影響,是電站運(yùn)行面臨的新課題。本文以水工模型試驗(yàn)為手段觀測(cè)了不同的閘門開啟組合下的水舌擴(kuò)散狀態(tài)及其對(duì)下游電站的影響、泄洪對(duì)工程擴(kuò)建前后下游河道的沖刷狀況,以此制定了最優(yōu)的閘門開啟組合、對(duì)擴(kuò)建后大壩受沖刷影響的安全性進(jìn)行評(píng)估,并提出了工程保護(hù)措施。這些成果為水電站安全運(yùn)行提供了科學(xué)依據(jù)。

通過(guò)水工模型試驗(yàn),對(duì)原設(shè)計(jì)方案溢流壩的泄流能力、沿程流態(tài)、流速、水面線及河床局部沖刷進(jìn)行試驗(yàn)研究,在優(yōu)化了消能工措施的同時(shí),為管理部門提供了合理的閘門運(yùn)用方式。

九井崗水電站通過(guò)整體水工模型試驗(yàn),驗(yàn)證水庫(kù)各特征水位下溢洪道的泄流能力,校核擋墻的設(shè)計(jì)高度,分析壩體及岸坡式溢洪道產(chǎn)生氣蝕的可能性,提出優(yōu)化溢洪道進(jìn)口的布置方案,并根據(jù)下游消能沖刷情況,提出對(duì)下游岸坡采取適當(dāng)保護(hù)措施的建議。

由于雙口渡水電站的溢流壩泄洪單寬流量大及下游河床狹窄且地質(zhì)條件較差,原初步設(shè)計(jì)中擔(dān)心其溢流大單寬泄洪對(duì)水舌挑距及兩岸穩(wěn)定性的不利影響,挑射水舌受徑向集中的強(qiáng)烈影響會(huì)對(duì)下游河床產(chǎn)生的嚴(yán)重沖刷等問(wèn)題．為此本水工試驗(yàn)除了驗(yàn)證泄流能力、水面線及流速分布等常規(guī)試驗(yàn)內(nèi)容外．著重研究分析溢流拱壩大單寬泄洪對(duì)水舌挑距及兩岸的不利影響程度,同時(shí)重點(diǎn)研究挑射水舌受徑向集中的強(qiáng)烈影響對(duì)下游河床產(chǎn)生的嚴(yán)重沖刷問(wèn)題,并采取一定的工程措施,最大限度地減輕下游河床沖刷,確保拱壩安全泄洪．

泄水陡坡作為引水式電站的重要建筑物,維系著整個(gè)電站工程的安全運(yùn)行,在落差和泄量較大的工程中顯得尤為重要,而水工模型試驗(yàn)作為工程運(yùn)行情況的事先模擬,對(duì)優(yōu)化工程設(shè)計(jì)方案,提高工程安全度具有重要的指導(dǎo)作用,通過(guò)理論計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證,對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,并提出類似工程泄水陡坡設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題,供同行們?cè)诠こ淘O(shè)計(jì)中參考。