消力
- 基于消力井井深變化下的旋流式豎井溢洪道底板脈動壓強試驗研究
等[7]通過改變消力井直徑分析其對底板及壓坡段壓強的影響，得出了各部位時均壓強與消力井直徑之間的變化規(guī)律；李生慶等[8]通過物理模型試驗對旋流式豎井渦室、側壁及底板的壓力變化規(guī)律進行了研究，提出了以沖擊壓力作為消力井底板失穩(wěn)的標準。綜上所述，前人在對旋流式豎井渦室結構體形、壁面壓強等方面的研究居多，但在旋流式豎井底板脈動壓強特性方面的研究仍不夠完善。脈動壓力作為泄水建筑物結構安全的重要控制指標，有必要對其進行研究分析，另外，水流進入消力井后摻氣比較充分，水
水力發(fā)電 2022年12期2022-12-28
- 某水電站表孔溢洪道消力池段結構優(yōu)化的試驗研究
口采用底流消能，消力池底板高程1 424.5 m，長82 m，池深7.5 m，底寬34 m，邊墻高度17.8 m。下游護坦段的底板高程1 432.00 m。溢洪道剖面圖見圖1。30 a一遇洪水、設計洪水、校核洪水的水位分別為1 477.78 m(1 856.2 m3/s)、1 480 m、1 481.65 m。此消力池以30 a一遇洪水為設計標準。圖1 原設計溢洪道剖面圖1.2 模型試驗的內(nèi)容試驗各運行各工況下表孔溢洪道的流量及流態(tài)，驗證表孔溢洪道控制段、
地下水 2022年5期2022-10-18
- 便攜式多波束系統(tǒng)在消力池沖刷檢測中的應用
期沖刷作用容易對消力池造成傷害，危及大壩安全。 對消力池的檢測既是大壩日常維護的內(nèi)容，也是保障大壩安全運行的必要手段。 目前，常用的消力池沖刷和護岸穩(wěn)定性檢測手段是基于地形的多波束探測方法。 陳輝等［1］利用GeoSwath Plus 多波束對長江沉排護岸工程運行狀況進行了監(jiān)測，通過對不同時期的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行比較，分析護岸工程的穩(wěn)定情況；趙鋼等［2-3］將SONIC 2024 多波束運用到沉排水下鋪設質量檢測中，準確獲取了數(shù)據(jù)，并將SONIC 2024 多波
人民黃河 2022年7期2022-07-07
- 寬尾墩-戽式消力池聯(lián)合消能在LZ水庫中的應用
游反弧段末端處和消力池邊墻相接，以保證泄流時水流不往非溢流壩方向擴散。溢流堰采用WES型實用堰，堰頂下游的堰面曲線方程為：y=0.066 05x1.85，曲線接1∶0.7的斜坡段，之后接半徑為10 m的反弧段與溢洪道壩后直線段連接起來，反弧段挑坎高程751.458 m，挑射角54.98°。溢流面采用厚1 000 mm的C35鋼筋砼，溢流邊墻采用厚2 m的C25鋼筋砼。若直接采用底流消能，結合下游河道地形布置，消力池建基面高程750 m，池底高程751.45
水利科技與經(jīng)濟 2022年6期2022-06-22
- 不同組合連接體形下旋流式豎井水力特性試驗研究
旋流消能和底部的消力井對下泄水流進行消能，這種消能方式首次在20世紀40年代由學者Vischer等[1]提出。作為一種新型高效的泄流消能工，與傳統(tǒng)消能方式相比，旋流式豎井因具有結構相對簡單、對地形的可適應性強、無霧化及消能率高等優(yōu)點而被廣泛應用，如溪洛渡、雙溝、清遠及小灣水電站[2-5]等水電工程均采用旋流式豎井消能。近年來，不少學者對旋流式豎井的體形、豎井深度、底部消能區(qū)壓力特性和消能率進行了研究并取得了一些成果。趙建永等[6]通過模型試驗對小流量旋流渦
水力發(fā)電 2022年3期2022-06-21
- 斜向進水矩形消力井寬度設計研究
孔板)式消能工和消力井。國內(nèi)已有許多專家學者對旋流式豎井與洞塞(孔板)式消能工進行了廣泛而深入的研究。石勝友等[1]在井徑變化條件下，研究了水平進水的矩形旋流式豎井壁面時均壓強，指出增大井徑能有效減小壁面負壓。衡海龍等[2]在井徑不變條件下，研究了豎向進水的矩形旋流式消力井底板的相對作用水頭和流量的關系。張宗孝等[3]對豎向進水的圓形消力井井徑變化時的底板時均壓強與脈動壓強進行了研究。夏慶福等[4]針對直徑相同的二級洞塞，給出了水頭損失系數(shù)與洞塞面積和泄洪
水利技術監(jiān)督 2022年4期2022-04-08
- 斜向進水矩形消力井井深設計研究
對長度的要求時，消力井成為了一種可行的選擇。近年來，有較多學者對消力井展開了研究，其中包括旋流式消力豎井、跌坎式底流消力井等等。南洪等[1]針對斜向進水的圓形旋流式豎井研究了消能率和井深的關系；石勝友等[2]針對水平進水的方形旋流式豎井尺寸，通過對比分析不同深度消力井的流態(tài)、消能率、壓強及空化數(shù)，從而對消力豎井的尺寸進行了優(yōu)化。鄭鐵剛等[3]指出隨跌坎深度增加，跌坎式底流消能工水流主體由臨底位置向上移動，池內(nèi)水流呈現(xiàn)底流、混合流和面流3種流態(tài)特征；李鑫等[
人民珠江 2022年3期2022-03-28
- 奎屯市東郊水庫入庫沉砂池優(yōu)化設計模型試驗研究
散段底部斜向增加消力坎，將部分右側水流挑到左側，使水流盡量平順、流速均勻，并形成穩(wěn)定水躍，現(xiàn)提出4種優(yōu)化設計。4.1 優(yōu)化設計1保留原設計導流墩，在斜坡段增加2道消力坎；根據(jù)試驗中斜坡段水深，初步確定坎高0.25m，坎寬0.15m，沿斜坡段通長布置；1#消力坎右側距閘后0.585m；2#消力坎右側距閘后1.6m。優(yōu)化設計1如圖7所示，試驗成果及分析如下。圖6 原設計中測點平均流速布置圖7 優(yōu)化設計14.1.1試驗成果優(yōu)化設計1增加2道消力坎后，斜坡段的擴散
水利技術監(jiān)督 2022年3期2022-03-24
- 小型水庫無壓放水洞改建為有壓管道的技術應用
管尾端推入到前端消力井內(nèi)，然后在消力井出水口處封堵有壓管道與放水涵之間的空隙，放水時有壓流通過消力井直接進入有壓管道。實施這種方案要求放水管涵縱向筆直不能彎曲，不然易造成管壁磨損或推入失敗，同時對消力井結構、進水口形式、施工人員、材料設備能否進入也有要求，只適合部分滿足條件的無壓放水涵管進行改建。4）無壓放水洞改建有壓管道。放水洞是設在水庫放水控制和消能設施下游的無壓出流廊道，多為城門洞形，斷面較大，可以將有壓管道架設在洞內(nèi)一側，通過工程措施直接連通水庫，
湖南水利水電 2021年5期2021-11-26
- 斜向進水消力井水力特性模擬研究
消能方式[1]。消力井的理念最先由郭子中[2]在20世紀80年代提出，并對井流消能的設計準則及尺寸確定方法進行了研究總結，而后國內(nèi)外專家學者對其進行了廣泛而深入的研究，如石勝友等[3]、孫高升[4]、劉春冬等[5]分別對不同型式消力井的設計及應用進行了研究；金瑾等[6]、邵國瀛等[7]、衡海龍[8]結合實際工程需要對消力井進行了改進分析；張宗孝等[9]、陳小威等[10]、解衛(wèi)東等[11]開展直徑、井深等局部結構尺寸變化下的水工模型試驗研究；何軍齡等[12]
水資源與水工程學報 2021年4期2021-10-28
- 梁河水庫泄洪洞模型試驗及設計優(yōu)化
論述泄洪洞及出口消力池的水力設計。2.2 泄洪洞水力設計泄洪兼導流洞布置在右壩肩山體內(nèi)，為一無壓城門洞形隧洞，塔式進水口后接漸變段與洞身段相接，隧洞出口通過漸變段與消能段銜接。泄洪兼導流洞總長312.01 m，其中：塔式進水口后接漸變段與泄洪洞相接，漸變段長35 m，漸變段內(nèi)設有長5 m的導流墩將水流平順的導入泄洪洞。為改善進水口水翅現(xiàn)象，在漸變段到隧洞彎道段前端的洞內(nèi)設置壓水板，壓水板下緣位于隧洞直墻段與圓拱段交界處，漸變段壓水板縱坡與漸變段頂板平行，直
陜西水利 2021年5期2021-06-21
- “階梯+消力墩”型排導槽調(diào)控泥石流性能研究
出了一種“階梯+消力墩”型排導槽，并對其階梯與消力墩表面的泥石流沖擊力特征進行了初步研究[22]。本文進一步對這種新型排導槽進行綜合性研究，主要從排導槽內(nèi)泥石流流態(tài)、密度、固相顆粒大小、泥深、運動速度和沖擊壓強等參數(shù)的變化，定量分析不同消力墩體型（梯形、三角形和正方形）在調(diào)控泥石流方面的表現(xiàn)，期望給出全面客觀的評價。1 模型試驗方法1.1 水槽試驗裝置及測試儀器試驗模型裝置由儲料箱、水槽、尾料池、鋼管支架、鋼化玻璃及攝影設備組成，如圖2所示。水槽尺寸為長×
工程科學與技術 2021年3期2021-06-10
- 長距離大口徑輸水管道放空建筑物設計及數(shù)值模擬分析
系統(tǒng)由放空鋼管、消力井和溢流涵洞組成。放空鋼管共3根，內(nèi)徑300mm，水平并列布置，間距1.3m。放空鋼管上布置有閘閥，兼具控制與消能作用。鋼管末端為半徑0.6m的彎管，出口朝下，距消力井井底1.05m，其中，中間鋼管出口位于豎井中心位置。消力井為圓形豎井，內(nèi)徑4m，高15.7m。消力井上部接溢流涵洞，涵洞斷面為矩形，寬1.5m，高1.6m，坡度為1/200，涵洞起始端底板高程距消力井底部12.497m。涵洞末端與陡坡相接，將水排入下游河渠。2 放空系統(tǒng)水
工程技術研究 2021年5期2021-04-15
- 閘后消力池二級消力坎設計參數(shù)優(yōu)化研究
采用傳統(tǒng)的挖深式消力池，往往難以滿足消能要求，在出消力池后還會出現(xiàn)二次水躍，對閘后的河渠造成明顯的沖刷破壞[1]?；诖?，結合工程的實際情況以及相關研究成果，擬采用二級消力坎消力池設計方案[2]。顯然，池內(nèi)消力坎的參數(shù)設計也是消力池消能效果的重要影響因素。因此本次研究以模型試驗的方式，展開對二級消力坎參數(shù)的優(yōu)化研究，以期為相關工程設計提供技術支持和借鑒。2 試驗設計與方法2.1 模型試驗設計為了使模型試驗的結果具有科學性和有效性，需要保證模型試驗和原型工程
水利科技與經(jīng)濟 2021年12期2021-02-14
- 某閘壩工程跌坎底流消力池體形優(yōu)化試驗研究
。低Fr水流易在消力池內(nèi)產(chǎn)生波狀水躍，消能效率低、躍后余能大，易引起下游河道基巖的沖刷。工程中常采用多級消力池、池內(nèi)增設輔助消能工等措施來改善消能[6-8]。黃河天橋水電站泄洪閘在設計與校核洪水流量時，消力池流態(tài)及消能不滿足要求，呈遠驅式水躍，后消力池采用折線型，且池長增至64 m，改善了池內(nèi)水流條件，實現(xiàn)了充分的水躍消能[9]。但由于池長增加、消力池折線型設計，體型復雜、工程造價增加。遼寧清原水庫泄洪道泄洪具有低Fr、消能率低特點，經(jīng)研究采用加深消力池，
水力發(fā)電 2020年10期2021-01-14
- 蘇巴什水庫泄水建筑物消能防沖優(yōu)化試驗研究
，泄水建筑物聯(lián)合消力池出口護坦段末端下部基礎被掏空，下游河道整治段河床出現(xiàn)明顯下切現(xiàn)象，右岸擋墻發(fā)生傾斜[3]?；谛顾l下游主流集中于右岸，對右岸邊墻及下游河床沖刷嚴重的現(xiàn)象，進行不同的消能防沖方案比選，通過觀測泄水閘下游水流流態(tài)、斷面平均流速及護坦出口處沖刷特性，提出增設連續(xù)消力坎消除出閘水流偏流、主流集中、降低護坦出口流速提高消能率以減少沖刷的目的，為設計提供科學合理的除險加固建議。1 工程概況蘇巴什水庫位于新疆阿克蘇地區(qū)柯坪縣境內(nèi)的蘇巴什河上，壩址
水利技術監(jiān)督 2020年6期2020-12-14
- 某水電站泄洪閘消力池水力特性模型試驗與數(shù)值仿真分析研究
在泄洪閘下游建設消力池，開展消力池設計對消能作用具有重要意義[1- 3]。國內(nèi)外已有諸多專家與學者開展了消力池等水工結構的水力特性研究，基于水工模型試驗研究，獲得水工結構在室內(nèi)模擬實驗過程中的破壞過程，為水利設計提供重要參考[4- 6]。當然，在工程現(xiàn)場安裝監(jiān)測傳感器，以實測數(shù)據(jù)推導水利工程未來運營狀況，進而評價消力池等水利結構安全狀態(tài)[7]。數(shù)值仿真作為一種研究復雜工況的高效率手段，以實際水工模型為基礎，再在數(shù)值仿真軟件中反演[8]，對比試驗結果，為準確
水利技術監(jiān)督 2020年5期2020-09-25
- 綜合消能方式在表孔溢洪洞末端的應用與研究
段、挑流段和下游消力池及泄洪渠段7段組成，其中下游消力池及泄洪渠段包括消力塘、八字進水口、陡槽段、臺階式陡坡、消力池、泄洪渠6部分。2 工程地質表孔溢洪洞因巖土類型、基巖風化程度、圍巖類別、構造影響和洞身結構等不同，可大致分為3段。2.1 側堰段側堰段進口處發(fā)育有一條沖溝，溝內(nèi)地表植被極發(fā)育。該段以挖方為主，基礎座置于混合土漂石和強風化基巖上?；旌贤疗穸燃s9.0m，雜色，青灰色，松散-稍密，稍濕-飽水，多以塊石為主，塊石成分與山體母巖成分一致，巖性為灰
水利技術監(jiān)督 2020年5期2020-09-25
- 低Froude數(shù)新型消能尾坎數(shù)值模擬研究
游水位，從而降低消力池尾水深度使得消力池更加難以形成水躍進行消能，而且給水工建筑物本身帶來很大安全隱患[2]。一般應用到低佛氏數(shù)消能工的主要有：多級消力池，消力池+趾墩，消力池+消力墩，消力池+低坎分流墩，消力池+T型墩+尾坎，消力池+寬尾墩，廂式消能工等[3]。同樣在低佛氏數(shù)水流消能的條件下，國外學者提出的USBR-Ⅳ型消力池是以上消能工中趾墩與尾坎的組合形式，美國墾務局提出的SAF型消力池與印度ISI型消力池是趾墩、消力墩以及尾坎等輔助消能工組合形式的
中國農(nóng)村水利水電 2020年8期2020-08-21
- 基于Flow-3D的消力池內(nèi)消力坎設置的必要性與高度優(yōu)化研究
設計為底流消能，消力池長100 m，寬90 m，消力池底板高程227.50 m，底板厚度為3.5 m。由于閘壩設計在不同重現(xiàn)期洪水條件下，上下游水位的變動幅度較大，因此消力池的設計存在一定難度[2]。2 數(shù)值計算模型2.1 計算模型的建立研究中選擇商用CFD流體分析軟件Flow-3D進行計算模型的構建[3]。首先，以工程設計資料為依據(jù)，利用AUTO CAD軟件建立1∶1三維幾何模型，建模的范圍為泄洪閘上游30 m至消力池出口下游100 m，涵蓋了泄洪閘閘室
陜西水利 2020年1期2020-06-08
- 基于BIM的水閘消能工優(yōu)化設計應用研究
沖槽、上游海漫、消力池、閘室、消力池、下游海漫、下游防沖槽。某水閘平面布置圖見圖2。圖1 BIM+數(shù)值仿真流程圖2 某水閘平面布置圖3 基于Revit創(chuàng)建水閘三維模型BIM技術在水利工程建模中應用較少，目前還沒有專門應用于水利行業(yè)的三維建模軟件，Revit是歐特克平臺軟件，建模原理是通過由圖元組成的族，在項目模板中通過參考平面和軸網(wǎng)的限定組成建筑信息模型。在Revit中，水利工程三維建模利用族和項目模板完成。項目模板由不同的族組裝而成，族是在Revit中建
水利與建筑工程學報 2020年6期2020-01-03
- 斜向進水消力井淹沒射流水力特性機理分析
研究背景斜向進水消力井作為一種新型消能工，工程結構簡單，消能效率好，地形適應性強，在山區(qū)峽谷型水庫中是一種相對合理、可行的選擇[1]。消力井的概念最早由郭子中[2]提出，而后國內(nèi)外專家學者分別對消力井進行了廣泛而深入的研究，其中多以深筒式或旋流式豎向進水消力井為主,這些理論研究很大程度上深化了人們對于消力井的認識，對實際工程的建設應用也起到了一定的推動作用。近年來，金瑾等[3]通過水工模型試驗對直徑變化下豎井溢洪道各個重要部分的特征壓強作了研究，試驗得到在
長江科學院院報 2019年11期2019-11-13
- 綜合式消力池坎高與池深組合消能計算方法
研究背景綜合式消力池是底流消能的重要形式之一，適應于開挖太大、造價不經(jīng)濟或河床不宜大量開挖的情形。消力坎的作用是壅高坎前的水位形成消力池，其水力計算的主要任務是確定設計消力坎坎高，保障下游消能防沖安全。由于綜合式消力池的消能計算傳統(tǒng)計算方法十分復雜，特別是坎上淹沒系數(shù)計算，其計算值是坎高、下游水深、躍后共軛水深之間的復雜函數(shù)，通常采用反復查表試算法，計算繁瑣，效率低，不便于工程應用。目前坎式消力池坎高的計算方法主要為試算法[1]，其試算初值選取及是否收斂
長江科學院院報 2019年11期2019-11-12
- 疏勒河灌區(qū)昌馬總干渠陡坡消能工原型觀測分析
流能量集中于下游消力池，高速水流在消力池中形成水躍，利用水躍翻滾區(qū)水流的激烈紊動進行消能。同時，在陡坡段和消力池內(nèi)增加糙條、消力墩、趾墩、T型尾墩、尾坎等一些輔助消能工來提高消能效率[1- 2]。但是，由于陡坡段和消力池內(nèi)所修建的消能設施在水流過程中會引起水流的旋滾，有時還會造成推移質泥沙磨損消能設施，不僅消能效果不明顯，而且會危及消能設施的安全。為進一步分析大比降輸水渠道陡坡消能效果，在昌馬渠道已改建、具有代表性的47#陡坡上對水流流速、流態(tài)、水躍、水深
水利規(guī)劃與設計 2019年10期2019-10-22
- 改進型深筒式消力井消能效果及影響因素分析
貞姬改進型深筒式消力井消能效果及影響因素分析金 瑾1，劉煥芳1※，馮 博2，劉貞姬1（1. 石河子大學水利建筑工程學院，石河子 832000；2. 湖南省交通規(guī)劃勘察設計院，長沙 410200）為優(yōu)化深筒式消力井裝置的結構，使其在增加消能率的同時而不影響水流平順流入下一級管道，并能降低水流對消力井井底的沖刷破壞作用，通過理論分析和模型試驗研究，測量了消力井的相關水力參數(shù)，計算了不同結構體型消力井的水頭損失系數(shù)和消能率，從消能率的角度探討了多噴孔出水口的結構
農(nóng)業(yè)工程學報 2019年16期2019-10-10
- 某水庫溢洪道方形消力豎井優(yōu)化研究
除部分水流能量。消力井的尺寸對井流流態(tài)有顯著的影響，因此，國內(nèi)研究人員針對消力井深、井寬等水力計算和泄流特性開展了一些研究。郭雷等[1]結合金平水電站對具有消能井的溢洪道壓力特性及消能率等問題進行了研究。陳永銘[2]結合南平市區(qū)排洪隧洞工程，對豎井式溢洪道中消能井的水流流態(tài)、水面線和流速分布進行了研究。廖常德等[3]通過對6個新型豎井消能溢洪道的水力模型試驗成果對比分析，認為采用豎井消能的溢洪道具有消能率高和造價低的特點。趙燦華[4]針對旋流式豎井通過模型
水資源與水工程學報 2019年3期2019-08-06
- 圓孔格柵不同開孔率對井式消能水力特性的影響研究
峭的峽谷型山區(qū)，消力井體型簡單、靈活、對地形地質條件有很好的適應性，但井深和井徑的大小直接影響下泄水流的消能效果和工程投資。文獻[1]通過模型試驗對豎井旋流泄洪洞中豎井與導流洞銜接段體型的優(yōu)化進行研究，并給出了合理的消力井深度；文獻[2]針對低落差、小流量情況下，水平柵條在消力池內(nèi)順流方向和垂直水流方向布置時的消能機理試驗研究；文獻[3]針對小落差泄水建筑物已有研究成果進行歸納總結，對柵條及矩形開孔格柵篩網(wǎng)式消能工在消力池中的結構布置、水力計算、消能計算給
人民珠江 2019年7期2019-07-30
- 科技文摘
03改進型深筒式消力井消能效果及影響因素分析/金瑾（石河子大學水利建筑工程學院），劉煥芳，馮博...// 農(nóng)業(yè)工程學報.-2019，35（16）.- 87-94.為優(yōu)化深筒式消力井裝置的結構，使其在增加消能率的同時而不影響水流平順流入下一級管道，并能降低水流對消力井井底的沖刷破壞作用，通過理論分析和模型試驗研究，測量了消力井的相關水力參數(shù)，計算了不同結構體型消力井的水頭損失系數(shù)和消能率，從消能率的角度探討了多噴孔出水口的結構參數(shù)、溢流板高度與水頭損失系數(shù)之
中國農(nóng)業(yè)文摘-農(nóng)業(yè)工程 2019年6期2019-01-04
- 兩級消力池在廢黃河分洪道工程中的應用
建筑物中設置兩級消力池可以很好地引導水流、適應地形，同時改善下泄水流沖刷河道的問題。而兩級消力池的計算方法卻很少在公開文獻上有記載。本文結合宿遷市五河分洪道中的落差建筑物五河跌水設計，介紹兩級消力池的布置和水力計算，以期為同類工程設計提供參考。一、工程概況該工程位于宿遷市宿城區(qū)倉集鎮(zhèn)境內(nèi)，五河分洪道穿越老黃河大堤節(jié)點處。該節(jié)點上游地面平均高程22.0m（廢黃河高程系，下同），下游17.5m，高差達4.5m，設計水位差4.24m，為保障泄洪水流流態(tài)穩(wěn)定，銜接
治淮 2018年11期2018-12-05
- 基于ANSYS有限元的導流洞消力池結構動力分析
對于導流洞出口處消力池的結構布置提出了嚴格的要求[2]。國內(nèi)外消力池的研究多從滲流或者水力學角度，特別是從脈動壓力的作用機理及其分布的角度來分析消力池失穩(wěn)破壞機理[3-4]。然而，當消力池建筑在基巖物理力學性質差且?guī)r性變化顯著的不均勻地基上，基礎對消力池結構的影響就變得十分突出，尤其對于消力池高度大、邊墻厚度相對較薄的結構穩(wěn)定性分析變得更為重要。本文借助有限元理論，結合試驗模型提供的脈動壓力，建立有限元模型。通過邊墻和消力梁的動應力和動位移作為判定標準，對
水利科技與經(jīng)濟 2018年8期2018-09-03
- 矩形明渠粗糙壁面消力池的水力計算
矩形明渠粗糙壁面消力池是指人為的在消力池的底板上加設粗糙塊，例如礫石、橫條、方塊、波形床面等不同形式的粗糙面。2002 年以來，Ead 和 Rajaratnam[1][2]、Abbaspour等[3]、我國的陳香菊[4]、張志昌[5][6][7]等對波狀床面的水躍特性進行過研究。1984年，Hughes[8]對密排礫石粗糙壁面消力池的水躍特性進行了試驗研究。2007年，F(xiàn)rancesco Giuseppe Carollo[9]通過試驗研究了在水躍區(qū)底板上設
陜西水利 2018年3期2018-06-13
- ATS水利樞紐1#深孔放空排沙泄洪洞消能工優(yōu)化研究
條件相似，出口以消力池出流水力條件相似為標準，取距水墊塘出口100 m左右。模型制作：模型由供水系統(tǒng)供水，上游設平水段和穩(wěn)水柵，保證進口水流平穩(wěn)，模型采用下游量水。建筑物均采用有機玻璃加工制作。3 模型試驗結果分析3.1 原設計方案試驗結果1#深孔放空排沙泄洪洞原設計方案（見圖2）的泄流能力分析，試驗值比設計值小0.89%[7]，二者基本一致，1#深孔泄流能力滿足要求。圖2 1#深孔放空排沙泄洪洞消能工布置圖上游水位1820.00 m1#深孔放空排沙泄洪洞
陜西水利 2018年3期2018-06-13
- 山區(qū)泄水建筑物斜向進水消力井直徑優(yōu)化研究
201)1 概述消力井作為一種新型內(nèi)消能工，具有體型簡單、消能率高、地形適應性強等優(yōu)點。但由于消力井內(nèi)水流紊動劇烈，底板受下泄水流沖擊作用強烈，易導致底板結構破壞，在實際工程中的應用受到了制約。文獻[1]通過對豎井溢洪道體型優(yōu)化研究，分析了豎井體型變化對水流流態(tài)及各種水力參數(shù)的影響，提出了消力井的合理設計尺寸；文獻[2]根據(jù)水工模型試驗，重點分析了消能井直徑變化對消能井內(nèi)各水力參數(shù)的影響，給出了消能井的合理直徑建議值；侍克斌[3]等人通過模型試驗研究，得出
水利規(guī)劃與設計 2018年4期2018-05-04
- 象鼻嶺拱壩水墊塘結構布置優(yōu)化設計
壩下游設有混凝土消力塘作為防沖結構。2 前期設計方案及水工模型試驗成果在可行性研究階段，結合象鼻嶺拱壩挑流消能方式，采用“護坦+護坡”的下游岸坡保護方式，即為保護壩腳不被淘刷，在壩基下游設置長70 m、寬57.8～32.00 m、厚3 m的C25混凝土護坦，護坦底部設置梅花形布置、間排距3 m的固結灌漿孔、錨桿、排水孔，其中固結灌漿孔、錨桿孔深入基巖6 m，排水孔深入基巖3 m。考慮校核洪水對應的下游水位為1 300.57 m，兩岸設2 m厚護坡至1 30
水力發(fā)電 2018年12期2018-03-25
- 豎井旋流式溢洪道消能及空化特性
中在豎井洞徑以及消力井深度方面，通過對豎井體型的優(yōu)化，以達到更好的消能效果。董興林等[3]通過對旋流式溢洪道的研究，提出了渦室、渦井體型方案，計算了各部分結構尺寸，總結了旋流式溢洪道的設計準則。郭雷等[4?5]通過分析體型變化對消能井內(nèi)各水力參數(shù)的影響，提出消能井的合理尺寸應為井深0等于1.69倍豎井直徑0。YU等[6?7]對城市排澇豎井的切向渦流入口進行了大量的試驗研究，發(fā)現(xiàn)水流流態(tài)受切向入口及豎井幾何尺寸的影響，且水力參數(shù)的穩(wěn)定與豎井泄流量有關。郭琰等
中南大學學報（自然科學版） 2018年12期2018-03-04
- 波流作用下電站排水口消能及鋪面穩(wěn)定性試驗
動力的綜合影響，消力池內(nèi)復雜的水動力條件對鋪面塊石或人工塊體的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利的影響?；谟《饶嵛鱽喣畴娬镜膶嶋H問題，采用物理模型進行了波流作用下排水口消力池的消能特性和鋪面穩(wěn)定性試驗。研究結果表明: 該電站排水口采用擴散式消力池并結合消力墩和尾坎的消能方式可行，消力墩和圓弧型尾坎的消能和均流作用明顯；波流作用下，擴散式消力池內(nèi)波能有集中，排水水流雖然對波浪的傳播產(chǎn)生阻礙，但波浪的影響仍延伸至排水口上端的明渠內(nèi)，因此也應對一定范圍內(nèi)的明渠采取護面和護底措施。
水道港口 2017年5期2017-11-22
- 高壩消力戽消能躍后共軛水深的計算
10002)高壩消力戽消能躍后共軛水深的計算李水瀧,黃朝煊(浙江省水利水電勘測設計院 圍墾院，杭州 310002)針對現(xiàn)有高壩消力戽消能計算十分繁瑣的問題，考慮底挑圓弧離心力對收縮水深的影響，基于無量綱化理論、水力學基本理論和數(shù)學理論推導，給出了高壩消力戽消能計算基本方程。利用一元三次方程的卡當公式解分別給出了坎底收縮水深和躍后共軛水深的解析計算公式，并采用MatLab計算軟件對躍后共軛水深與無量綱單寬流量、無量綱總水頭以及消力戽底坎挑角的影響關系進行了計
長江科學院院報 2017年5期2017-05-18
- 淺談小型水庫輸水設施除險加固
，跌入臥管末端的消力井，消能之后再進入輸水涵洞。臥管內(nèi)水流形態(tài)較為復雜，根據(jù)試驗，水流由孔口跌入臥管后，水柱躍起高度約為管內(nèi)正常水深的（2.5～3.5）倍，因此我們在設計過程中，利用明渠均勻流公式，計算出臥管的正常水深，然后取正常水深的（3～4）倍作為臥管的設計管徑。（3）消力井水力學計算：消力井水力學計算主要包括消力井深度（由涵管底板至消力井底板的高度）分析計算和消力井容積的計算，消力井的深度須確保井底不受射流的直接沖擊，消力井深度p一般按下式計算：P=
湖南水利水電 2017年3期2017-05-11
- 低水頭泄洪沖沙閘消力池體型數(shù)值模擬研究
。因此需要在下游消力池中加設輔助消能工或者優(yōu)化消力池的體型。朱健、田榮國等[2]通過水工模型試驗研究發(fā)現(xiàn)，在下游水深較小情況下，消力池宜采用直墻式消力坎；張佳星等[3]利用標準k-ε雙方程紊流模型對不同消力坎形狀的消力池進行了二維數(shù)值模擬；王月華等[4]通過數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)low-3d軟件能夠較好地模擬出水流在消力池發(fā)生的水躍狀態(tài)。然而，針對低水頭條件下底流消力池的三維數(shù)值模擬相關研究較少，若池中設置消力坎，則坎體型、坎高等因素對消能率的影響效果也有待進一
中國農(nóng)村水利水電 2017年10期2017-03-22
- 劉家溝水電站溢洪道泄洪消能方案試驗研究
。3.3 方案2消力池及岸坡設消力墩聯(lián)合消能修改方案底流消能屬于典型的集中消能形式，是將水體機械能集中在水躍發(fā)生區(qū)進行消耗，使下泄水流流態(tài)為緩流，以便與下游河道平穩(wěn)銜接[7]。方案2考慮在溢洪道泄槽出口段設置消力池初步耗散下泄水流的能量，減緩下泄水流對下游河床的局部沖刷程度，改善溢洪道消能效果。3.3.1 試驗方案布置本次修改方案對于樁號溢0+060.30以上溢洪道段不做修改，樁號溢0+060.30以下泄槽段進行了線形優(yōu)化。樁號溢0+060.30至溢0+0
中國農(nóng)村水利水電 2017年6期2017-03-22
- 明渠梯形斷面消力池池深和尾坎高度的計算方法
)?明渠梯形斷面消力池池深和尾坎高度的計算方法張志昌1，趙 瑩1,2，王學斌3(1.西安理工大學 水利水電學院，西安 710048; 2.中國電建集團西北勘測設計研究院有限公司工程實驗檢測分院，西安 710000; 3.中國水電建設集團 第十五工程局有限公司，西安 710065)為研究明渠梯形斷面消力池池深和尾坎高度的計算方法，依據(jù)前人對梯形斷面消力池水躍共軛水深、梯形斷面量水堰(檻)的研究成果，采用能量方程研究梯形斷面挖深式消力池、消力坎式消力池和綜合式
長江科學院院報 2016年1期2016-12-01
- 消力坎高度取值規(guī)律
100015）消力坎高度取值規(guī)律苑司樂（北京東方園林股份有限公司，北京 100015）在水工設計中經(jīng)常涉及到消力坎高度的計算。當下泄水流發(fā)生遠趨式水躍時應設置消力坎，以消除多余的水流動能。在設計消力坎高度時有些工程師們常常會采用下泄最大流量時計算所得的消力坎高度，然而此時計算出的結果并不一定是消力坎高度的最大值，因為有可能在小于設計過流能力時需要的消力坎更高。文章從分析工程設計中消力坎的設計高度與下泄流量和淹沒狀態(tài)之間的關系入手，得出消力坎高度與兩者之間
東北水利水電 2016年4期2016-09-30
- 石泉水電站水庫泄流方式對消力戽的影響
站水庫泄流方式對消力戽的影響吳相倫（大唐石泉水力發(fā)電廠，陜西石泉，725200）根據(jù)石泉水庫泄流方式，分析高速水流對石泉中孔消力戽和表孔消力戽空蝕影響，統(tǒng)計最近一次消力戽大修后泄流對消力戽的影響，并在洪水過后及時抽水檢查，進行驗證，將石泉消力戽的運行注意事項和損壞規(guī)律總結出來，指導今后的運行。消力戽；石泉水庫；空蝕；影響1 工程概況石泉水電站位于陜西省石泉縣境內(nèi)的漢江上,是漢江上游最早建成的一座大（Ⅱ）型水電站，建于20世紀70年代初期。壩址以上控制流域面
大壩與安全 2016年5期2016-02-10
- 小型水庫臥管、消力井水力分析計算
臥管與涵管銜接的消力井運行多年，臥管裂縫較多，消力井被高速水流沖刷，破損漏水嚴重。因此臥管、消力井的除險加固是小型水庫除險加固的重要內(nèi)容，本文通過對婁底市漣源市龍虎沖水庫臥管、消力井的水力分析計算，為本地區(qū)小型水庫臥管和消力井除險加固提供經(jīng)驗及借鑒。2 資料情況龍虎沖水庫位于婁底市漣源市，由大壩、溢洪道、輸水涵管等組成。死水位282.70 m，死庫容2.8萬m3，正常蓄水位297.70 m，正常庫容32.30 萬m3，總庫容35.60 萬m3，實際灌溉面積
湖南水利水電 2015年3期2015-12-24
- 瀾滄江糯扎渡水電站溢洪道消力塘高邊坡安全監(jiān)測
扎渡水電站溢洪道消力塘高邊坡安全監(jiān)測羅輯（長江三峽技術經(jīng)濟發(fā)展有限公司工程檢測中心，湖北宜昌443113）本文詳細介紹了瀾滄江糯扎渡水電站溢洪道消力塘高邊坡安全監(jiān)測的必要性，高邊坡表層、深層監(jiān)測點布設及觀測，通過對溢洪道消力塘高邊坡兩年多的各種安全設施監(jiān)測結果分析邊坡沒有發(fā)生明顯擾動，整體處于穩(wěn)定狀態(tài)，為整個糯扎渡水電站的安全提供了重要依據(jù)。安全監(jiān)測；錨索測力計；測斜孔；多點位移計；地下水位觀測孔瀾滄江糯扎渡水電站位于云南省思茅市和瀾滄縣交界處的瀾滄江下游
黑龍江科學 2015年17期2015-12-14
- 水東電站泄洪消能設施補強加固處理技術
處出現(xiàn)局部破壞，消力戽噴錨混凝土結構出現(xiàn)局部沖毀，有可能危及大壩安全。為確保大壩的長期安全運行，有必要對這些缺陷進行補強加固。大壩泄洪消能設施補強加固平面圖見圖1。2 消力戽補強加固2.1 補強加固方案針對水東大壩消力戽出現(xiàn)的局部沖刷缺陷，大壩原設計單位福建省水利水電勘測設計研究院對消力戽補強加固提出了3個方案。方案1：修建下游圍堰形成干地，澆筑C25混凝土方案；方案2：水下澆筑C25混凝土整體處理方案；方案3：水下澆筑C25混凝土局部處理方案。通過技術經(jīng)
大壩與安全 2015年2期2015-01-16
- 豎井旋流泄洪洞消力井深度對豎井消能率影響的數(shù)值模擬研究
流泄洪洞中，下挖消力井深度對豎井出水口的流態(tài)、流速和豎井消能率有較大影響，但在工程中關于消力井合理應用深度的參考資料和經(jīng)驗較少。目前豎井旋流泄洪洞的研究方法主要有水工模型試驗和水力學數(shù)值模擬計算。由于豎井內(nèi)水流流態(tài)復雜，特別是渦室及豎井內(nèi)的水力特性仍不是很清楚，常規(guī)的測量方法很難對渦室及豎井內(nèi)的有關參數(shù)進行測量［10］。水力學數(shù)值模擬計算有成本低、計算時間短、無測量儀器干擾、無比尺效應和數(shù)據(jù)信息完整等優(yōu)點。相關研究表明［10－12］，數(shù)值模擬計算結果與模型
水利與建筑工程學報 2014年5期2014-12-21
- 武技要言
，必無誤矣。三、消力夫水至柔之物也，激之可使過顙；鐵至剛之物也，熔之可使成液。何則？以力抑之，則激而生變，以智取之，則從心所欲也。拳術之道，不外乎是，當敵運至剛之勁，使手堅如鐵，作勢猛攻以傷我，我則運其智巧，使敵勁歸于太虛，如熔鐵于爐中。敵雖奪，焉得剛，是名曰消力，吾身猶水也，石擊水而水無不納，敵擊吾而吾無不受。所謂受者，非以身受，以太虛受之也。吾身之靜，猶水之平也，石不擊則水不濺，敵不擊則手不發(fā)，吾身之勁，猶水之浪，敵體猶石也，石既沾水則浪起，敵體貼掌則
少林與太極 2014年10期2014-11-26
- 牛寨節(jié)制閘綜合式消力池計算分析
牛寨節(jié)制閘綜合式消力池計算分析張 鑫（河北省水利水電第二勘測設計研究院，石家莊050021）結合工程實例，通過對牛寨節(jié)制閘綜合式消力池及無輔助消能設施的綜合式對比計算分析，證明了輔助消能設施對于減小消力池深度和長度的有效性，總結了消能計算成果的一般規(guī)律及綜合式消力池消力坎的高度和消力池深度在整個消能過程中的相互轉換關系。綜合式消力池；輔助消能設施1 工程概況牛寨節(jié)制閘位于河北省邢臺市威縣老沙河末端，主要作用是攔蓄瀝水、排澇泄洪。該閘原為四連桿鋼筋混凝土結構
水科學與工程技術 2014年4期2014-09-18
- 消力戽在低水頭大流 泄水建筑物中的應用
消能效率低，而且消力池往往需要修建很長，而為了減小單寬流量而增大溢流前緣時，消力池又需要修建的很寬，造成泄水建筑物工程量大，所占投資比重大，直接影響工程的經(jīng)濟技術性。消力戽是近年來研究成功的一種新型的泄水建筑物，并在國內(nèi)外眾多中小工程中廣泛應用，取得了較好的效益。消力戽是利用一個較大的反弧半徑和挑角所形成的戽斗，在一定尾水深度作用下，使從溢流壩下泄的水流在戽斗內(nèi)產(chǎn)生激烈的表面旋滾，并使出戽的水流在底部及尾水中均產(chǎn)生旋滾，以達到消減能量減輕水流對河床沖刷的目
水利規(guī)劃與設計 2014年4期2014-05-04
- 溢流壩池式消力戽數(shù)值模擬及特性分析
4)1 前言池式消力戽作為一種重要的溢流壩消能形式，在水利工程中有著廣泛的應用。當水流從堰面流至消力戽，下泄水流會在戽斗內(nèi)產(chǎn)生逆時針旋滾，且戽斗的末端仰角將主流挑向下游水面，使出戽的水流在底部產(chǎn)生旋滾，在水面產(chǎn)生波浪和跌水，從而使池式消力戽達到良好的溢流壩消能效果。實驗測量方法以其結果的真實可信，成為溢流壩池式消力戽研究的一種有效手段，但由于模型比尺效應以及量測技術問題，使得原型的一些特性難以通過試驗方法得到。隨著計算流體力學的迅猛發(fā)展，數(shù)值模擬技術以其花
水利規(guī)劃與設計 2013年12期2013-10-23
- 消力坎式消力池淹沒系數(shù)和坎高的計算
710048）消力坎式消力池淹沒系數(shù)和坎高的計算張志昌，李若冰，趙 瑩，傅銘煥（西安理工大學水利水電學院，西安 710048）為了研究消力坎式消力池淹沒系數(shù)和消力坎高度的簡化計算方法，以取代傳統(tǒng)的試算法。綜合前人對消力坎淹沒系數(shù)的研究成果，對淹沒系數(shù)進行優(yōu)化擬合，進而推求淹沒系數(shù)的迭代公式；分析了消力池坎高的簡化計算方法；通過動量方程研究消力坎的阻力系數(shù)。研究給出了淹沒系數(shù)的擬合公式和迭代公式、坎高的簡化公式以及消力坎阻力系數(shù)的計算公式，并通過實例驗證了
長江科學院院報 2013年11期2013-08-09
- 溢洪道泄流消能試驗研究
，陡槽末端設綜合消力池進行消能，下游尾水渠兩岸修建堤防進行防護。輸水洞將進口段、出口段混凝土結構拆除重建，同時對原施工時未襯砌洞身段進行襯砌，進口檢修門更換，原出口錐形閥拆除，重建為弧形閘門。b.本文研究內(nèi)容和方法。針對龍屯水庫除險加固工程樞紐總布置方案，研究陡槽部位采用5級消力坎溢洪道的水流特性、陡槽斷面的流速流態(tài)及各斷面底部壓強，并與光滑溢洪道進行對比，來驗證此種消能方式在實際工程中的可行性。試驗方案為:溢洪道為4孔敞泄式溢洪道，單孔凈寬為10.0m，
水利建設與管理 2012年11期2012-10-19
- 臨沂市小埠東橡膠壩加固滲流分析研究
簽可以看出在二級消力坡處的數(shù)值有明顯的增大現(xiàn)象。因此，在二級消力坡處需要作一定的溢流處理，以降低此處的水壓力，保證結構物的安全使用。圖3 等勢線分布2.4 固定截面流量圖從圖4可以看出，自上游到下游，通過固定截面的水流流量越來越大，二級消力坡與一級消力坡之間的水力梯度變化值大于二級消力坡與下游蓋板之間的水力梯度變化值，因此前者之間的水流流量變化幅度也大于后者。可見，通過固定截面的水流流量與此界面前后的水力梯度差值成正比關系。2.5 滲流路徑圖從圖5可以看出
水利建設與管理 2012年9期2012-07-28
- 糯扎渡水電站溢洪道深化設計
挑流鼻坎段及出口消力塘段組成。進口處位于勘界河左岸，為一寬緩平臺，沿線經(jīng)過糯扎支溝、糯扎溝，消力塘出口位于5號沖溝處。溢洪道所處地層分布有砂巖、粉砂質泥巖、角礫巖和花崗巖，以弱風化、微風化為主。引渠段左側邊坡及中軸線左側部分為H1滑坡體；閘室段地基弱風化下部砂巖、粉砂巖完整性好，不存在明顯的層間軟弱夾層，不存在深層抗滑穩(wěn)定問題；泄槽段中部分布有Ⅱ級結構面F1、F35和F3斷層，斷層附近節(jié)理很發(fā)育，巖體破碎；消力塘底板有Ⅲ級結構面F44、F45斷層，節(jié)理裂隙
水力發(fā)電 2012年9期2012-07-26
- 新材料新工藝在石泉大壩消力戽修補中的應用
泉大壩消能方式是消力戽消能。消力戽位于大壩7～23號壩段，共設1～3號中孔、4～5號中孔戽、1～2號表孔戽、3～4號表孔戽。石泉大壩消力戽結構有關特征數(shù)據(jù)見表1。石泉大壩消力戽于1970～1975年修建，1971年底河床左側消力戽過水運行，1973年右側消力戽過水，1986年汛前鼻坎改造和增設檢修平臺。1988年1月進行了第一次抽水檢查和維修，1995年2月份進行了第二次抽水檢查，1996年11月至1997年4月第二次大修完成。2001年12月和2003年
大壩與安全 2012年6期2012-07-03
- 低水頭泄水閘消力池三維紊流數(shù)值模擬
、USBR—Ⅳ型消力池,美國SAF型消力池等。但由于消力池內(nèi)水流流態(tài)的復雜性,在此類消能設施設計過程當中仍然需要理論計算與水工模型試驗相結合的方法,最終確定相關尺寸,從而達到保障工程安全和降低工程造價的目的。由于水工模型試驗存在試驗周期長、費用高、觀測手段有限的缺點,近年來,流體力學數(shù)值模擬技術得到了較快的發(fā)展,并逐步運用在了水工結構設計領域。在泄水閘消能方面也得到廣泛應用,但以往主要以二維模擬研究居多,而在實際工程中,消力池內(nèi)還會布置一些輔助消能設置(如
湖南交通科技 2011年2期2011-02-28
- 淺談黑龍江地區(qū)水工建筑物消能結構的應用
水）在豎井上布置消力梁（或消力網(wǎng)）與井消能組成分層組合式消能，見圖1。實際運用是水流在井口改變方向下落直射到消力梁（或消力網(wǎng)）上，水流經(jīng)消力梁（或消力網(wǎng)）撞擊作用消耗一部分能量，同時大量摻氣，然后細小水注落到消力井后、互相撞擊再次消能，經(jīng)梁、井雙層重復消能，效果穩(wěn)定可靠。1.2 消力齒、消力柵和底流消能相結合圖2所示的節(jié)制閘是將傳統(tǒng)開敞閘變成封閉閘，或是把一般的封閉式閘洞外單設的開敞消力池段取消，把洞稍加改造，變成既能輸水、消能又是閘身，同時在洞消力池內(nèi)加
中國新技術新產(chǎn)品 2011年3期2011-01-23
- 高灘水電站溢流堰及消能工沖蝕成因與治理
，未端設一排梯形消力墩；中間6#、7#、8#三孔為深消力池壩段，消力池底高程▽101.6 m，池長25 m，池深2.5 m，池內(nèi)設一排梯形消力墩，消力池尾部設4 m長差動式尾坎，后接10 m長護坦，護坦底板高程▽103.0 m；右側9#～14#為高消力池壩段，消力池底高程▽103.5 m，池長18 m，池深2.5 m，池內(nèi)設一排梯形消力墩，消力池尾部設4.5 m長差動式尾坎，后接10 m長護坦，護坦底板頂高程▽104.5 m。按泄流調(diào)度程序，先開啟6#～8
湖南水利水電 2010年1期2010-03-21