古田双口渡水电站整体水工模型试验

平班水电站二期导流采用底孔导流方式,其导流标准高,流量大,底孔出口下游要求水流不能把泥沙带进尾水渠,下游河床只允许轻微的冲刷,试验中通过设置导流墙、刺墙、护面等等工程措施,取得了满意的消能防冲效果。截流工程流量大,龙口地形复杂、落差大、单宽功率大,合龙处右侧为光滑的混凝土围堰,材料不易稳定。试验采取不同的进占抛投方式和变换流量等手段,使截流一气呵成,顺利合龙。

通过水工模型试验,对原设计方案溢流坝的泄流能力、沿程流态、流速、水面线及河床局部冲刷进行试验研究,在优化了消能工措施的同时,为管理部门提供了合理的闸门运用方式。

九井岗水电站通过整体水工模型试验,验证水库各特征水位下溢洪道的泄流能力,校核挡墙的设计高度,分析坝体及岸坡式溢洪道产生气蚀的可能性,提出优化溢洪道进口的布置方案,并根据下游消能冲刷情况,提出对下游岸坡采取适当保护措施的建议。

弯弯川水电站原来是一条引水发电隧洞,水电站进行挖潜改造,需新修建一条引水隧洞与原来引水发电隧洞并联进行引水发电。通过水工模型试验,确定隧洞并联引水发电比旧洞单独引水发电减少水头损失1.914m,机组的有效工作水头为11.607m,满足设计11.50m工作水头的要求。通过验证试验计算得出旧引水隧洞的糙率n=0.033,新旧隧洞并联引水总流量105m3/s时,旧洞引水流量为66.85m3/s;新洞的引水流量为38.15m3/s。最后,对模型水流与原型的相似性进行了分析。

泄水陡坡作为引水式电站的重要建筑物,维系着整个电站工程的安全运行,在落差和泄量较大的工程中显得尤为重要,而水工模型试验作为工程运行情况的事先模拟,对优化工程设计方案,提高工程安全度具有重要的指导作用,通过理论计算和试验验证,对原设计进行优化,并提出类似工程泄水陡坡设计中应注意的问题,供同行们在工程设计中参考。

根据工程建设需要,为全面验证工程总体布置和建筑物结构布置的合理性,对某泄水陡坡进行水工模型试验,分析原设计体型存在的主要问题。通过增设掺气槽、悬栅、修改模型尺寸,对泄水陡坡进行优化。结果表明,泄水陡坡过流能力满足要求,工程总体布置和建筑物结构布置合理,满足冬季排冰需求。

根据福生水电站冲沙闸佛氏数低消能效果差的特点,采用物理横型试验方法对冲沙闸的泄流能力、水面线、流态、消能效果及对下游河道冲刷影响进行了试验研究,提出了优化后的消耗建筑物型式和结构尺寸,为设计提供了依据。

对羊头铺水电站的泄流能力、消能效果、拉沙能力进行了物理模型试验。通过水工模型比对试验,采用二级复式消能能较好地解决泄流消能的问题,保证下泄流速在相对安全的范围内;同时在原设计方案的基础上,对坝址和拦沙坎等结构进行了优化,所取得的试验成果对工程设计有一定的指导意义。图3幅,表2个。

通过对温泉水电站深孔泄洪洞的水工模型试验研究,完善优化了深孔泄洪洞的挑流消能段的设计方案,使洞内水流流态及出口挑射水流对下游河床的冲刷状态均有所改善,试验成果对工程设计和其他模型试验均具有一定的借鉴意义。

斑桃水电站大坝通过水工模型试验验证原设计方案,优化溢流堰体型,提出下游消能防冲措施,使上、下游水流稳定衔接,保证建筑物安全,为设计和运行提供依据。

乌东德水电站泄水拱坝下游水垫塘深达80~125m,岩石坚硬,抗冲能力强,是一个条件优越的天然水垫塘,所以考虑水垫塘不设混凝土保护,下游消能区300m内采用接地式护岸,300m后采用悬挂式护岸,水工整体模型试验研究表明该布置方案是可行的。

通过水工模型试验,在对设计提交的试验方案进行全面验证的基础上,针对模型试验中暴露的问题,对枢纽模型进行修改和再试验。

通过对刘家沟水电站水工模型的优化试验,发现溢洪道进水渠右导墙体型采用两圆弧+直线段结构能够较好的解决泄流流态问题,而消能形式采用泄槽出口平台设t型墩+岸坡分散水流+平台挑射出流的联合结构亦能够达到令人满意的消能效果。

斑竹园水电站是典型的山区河流低水头的小水电站,泄洪单宽流量大,泄洪消能任务较重。通过整体水工模型试验,对泄洪能力、水流流态、流速分布、消力池消能效果、拦沙排沙方案及电站尾水渠水位波动进行系统研究,验证和优化了设计,提出了两级复式消力池及合理的泄洪运行方案,为工程决策提供了科学依据,可为类似的山区小水电消能设计提供参考。

通过麦洛维#1堰孔水工模型试验,获得#1堰孔面板压力与流速分布规律,针对水流漫过上游叠梁门、部分完工的堰孔面板及下游叠梁门的过流情况,提出了相应的工程措施。

通过对新疆某水电站导流兼泄洪洞水工模型试验,在原设计方案采用传统底流消能不满足消能效果的前提下,采用设置消力墩和掺气槽方式进行优化。试验证明:优化方案能有效地改善消力池内的水力特性,起到稳定水流流态,提高消能效率,消能率可达到59.32%-67.91%。

为大渡河瀑布沟水电站截流工程选择截流方案进行水工模型试验。试验采用宽戗堤截流,设计戗堤顶宽分别为25m和60m的两种试验方案。试验结果表明:龙口水面线第二次跌落时,方案1在戗堤下游坡脚线附近形成的舌状体大于方案2,更能充分利用突扩造成的局部水头损失。因此选择方案1作为最终截流方案。其合理性得到了工程实践的验证,具有一定推广价值。

针对东西关工程的低佛氏数和大单宽流量的泄水建筑物的消能防冲问题，通过模型试验研究了消能工的布置形式。依据电站布置在嘉陵江大河弯的特点，利用弯道环流，对引水渠采用合理的进水口形式，使电站的取水防沙获得较好的效果。

糯扎渡水电站截流模型试验研究——通过水力学模型试验，验证了糯扎渡水电站设计的戗堤位置布置，研究确定了截流流量、预进占长度，并对在截流流量1220m3／s下，戗堤进占各区段的龙口水力特性和抛投材料的使用情况进行了分析，为截流施工方案的决策和施工组织...

水电站引水发电系统过渡过程是流体、机械、电气、甚至结构相互耦合的复杂的动态过程,现有的将水、机、电分开研究的方法及成果无法满足大型长输水道地下式水电站设计和运行的需要,所以需要开展水电站过渡过程整体性物理模拟。本文作为初步的探讨,着重介绍模型比尺、水机电整体模拟、控制测试以及大波动、小波动和水力干扰等过渡过程的试验结果,并与数值仿真计算结果对比

采用正态整体模型,按重力相似设计原理建立荔波平林水电站水工物理模型。针对溢洪道运行的水力特性和体形结构进行试验研究,测试工程在洪水期运行是否满足泄洪要求,优化了左边孔左边墩与下游厂房外墙连接型式,增强了泄水建筑物的安全性和合理性,使泄洪流态更平顺,满足消能防冲要求。并根据可预见在原型上发生的不利水流现象,优化原有设计提出预防和控制措施。

论述了上程水电站工程大田水库泄洪洞的试验研究工作,通过水工模型试验,测定了有压隧洞和无压隧洞两方案的泄流能力,对隧洞进出口及洞内水流流态进行了观测,对无压隧洞方案的布置进行合理性分析和优化,对有压隧洞方案的可行性做出了评价。