消力池
- 自由出流的拦河水闸消力池计算探讨
常拦河水闸下游消力池水力设计可参考《水闸设计规范》等文献［1］，但相关文献的消力池水力计算要求其下游河床水深ht应大于相应的临界水深hk，否则计算结果与实际情况不相符合。在实际的工程运行中，由于受水闸下游河道河床下切、水位下降的影响，部分水闸下游消力池末端尾坎出流呈自由出流状态，消力池下游河床水深ht小于相应的临界水深hk，给工程设计带来极大的不便。目前，有关自由出流的拦河水闸下游消力池水力计算方法尚不够完善，有关的一些成果主要是通过水力模型试验得出的经验
中国农村水利水电 2023年11期2023-11-27
- 防洪坝地下消力池的设计与有效性分析
0000)地下消力池(ISB)作为传统消力池的替代方案，是一种底部出水口后同时截面增大和突然下降的消力池。目前，已有学者对消力池(SB)中的水跃进行了大量研究[1-3]，但对ISB内的水跃研究还很少。本文以位于额尔齐斯河流域阿勒泰防洪坝及其消力池为研究对象，此消力池采用水力经典跳跃法设计，为了获得所需的尾水深度，在消力池下游安装了一个端槛。在端槛上安装了两个狭缝，用于冲洗泥沙并实现鱼类通过功能。本文应用K-R方法(Katakam和Rama在1998年对一个
水利科学与寒区工程 2023年9期2023-10-10
- 防洪坝潜跃条件下地埋式消力池水力设计
0)0 引 言消力池是位于大坝底部出水口、斜槽和涵洞下方的水工结构[1-2]。这种结构的主要目的是消散流出的多余能量,以减少河流系统中出现不良冲刷的风险。以往关于地下消力池中的水跃研究可分为3大类:仅在水槽宽度突然增大时的水跃;仅在河床处突然下降;以及突然膨胀和突然下降的组合。而对突扩突降水跃的研究大多是通过调节尾水位进行的,但与实际情况相差甚远;在目前的研究中,没有对尾水进行控制,水跃是由端槛强制的,与实际情况类似。但仍解决受限复杂结构内的强制水跃问题[
黑龙江水利科技 2023年9期2023-09-25
- 跌坎消力池尾坎坡度对泄洪消能影响的三维数值模拟
通过下泄水流在消力池前端产生水跃，水流之间发生漩滚掺混和强烈紊动达到消能的目的[1].与其他消能形式相比，具有入池流态稳定、消能效率高、对地质条件适应性强、尾水波动小、泄洪雾化影响小等特点，在工程中得到了广泛应用[3].由于底流消能的高流速主流位于水流底部，消力池的临底流速较高，底板承受的冲刷破坏及可能引起的空蚀破坏压力很大，近年来，底流消力池出现破坏的案例时有发生，且有增多的趋势. 跌坎消力池是为了降低传统底流消力池底板临底流速，以提高消力池泄洪消能安全
西南民族大学学报（自然科学版） 2023年3期2023-07-11
- 基于等效收缩断面的渐扩折坡消力池特性研究
象[4-6]。消力池为底流消能的主要消能工，其基本原理是通过修建消力池加大建筑物的下游水深，以保证形成淹没程度不大的水跃，淹没度一般取1.05～1.10较为适宜。当尾水深度不能满足要求时，一般采用降低护坦高程、护坦末端设消力池或者既降低护坦高程又修建消力坎形成综合式消力池等方式，有时还可以在护坦上增设消力墩等辅助消能工[7]。为了提高消力池的消能效果，国内外的学者对底流消能工不断进行改进和创新，以更适应工程实际需要，如跌坎底流消能工[8]、突扩式消力池[9
水力发电 2023年3期2023-04-10
- 阿尔塔什导流洞消力池水力特性研究
844000)消力池底板破坏在水利工程运行中时有发生。泄水建筑物下泄的高速水流具有巨大的能量和相当大的冲刷破坏能力。如果不对高速水流加以控制会对建筑物造成破坏，底流消能是水利工程中常见的消能方式，流态稳定、消能率高、对地质条件要求较低，尾水水位变化适应性较强[1]。底流消能工应用于高水头、大单宽流量泄洪工程时，由于底流消能工是通过水跃进行消能的，水流紊动强烈，能量耗散主要集中在消力池前半区，作用在消力池的临底流速、动水压强等往往会较大，会直接影响消力池的底
水利规划与设计 2022年12期2022-12-23
- 消力池设计体型对消能效果影响分析研究
动能，导致下游消力池内水流紊动剧烈，水流衔接与消能问题是要解决的首要问题，处理不好有可能威胁泄水建筑物本身及下游安全。鉴于泄洪过程中消能效果的重要性，国内外许多学者开展了研究。杜俊慧等依托乌江银盘水电站开展了泄水建筑物水工模型试验研究，研究分析了电站泄流能力及下游消能形式的选择，并提出了具体设计思路[1]；邓懿等基于宽尾墩消力池开展了泄洪消能模型试验研究，分析了消力池池长对池内流态、流速等水力特性指标的影响[2]；杨敏等基于模型试验研究，分析比较了跌坎消力
东北水利水电 2022年12期2022-12-19
- 某水电站表孔溢洪道消力池段结构优化的试验研究
采用底流消能，消力池底板高程1 424.5 m，长82 m，池深7.5 m，底宽34 m，边墙高度17.8 m。下游护坦段的底板高程1 432.00 m。溢洪道剖面图见图1。30 a一遇洪水、设计洪水、校核洪水的水位分别为1 477.78 m(1 856.2 m3/s)、1 480 m、1 481.65 m。此消力池以30 a一遇洪水为设计标准。图1 原设计溢洪道剖面图1.2 模型试验的内容试验各运行各工况下表孔溢洪道的流量及流态，验证表孔溢洪道控制段、泄
地下水 2022年5期2022-10-18
- 基于大涡模拟的嵌槽式消力池内水力特性研究
时[1-2]，消力池内高速主流贴底，造成临底流速和脉动压强等水力学指标偏大，易对底板造成冲蚀和磨蚀破坏[3]。国内外采用底流消能的高水头、大单宽流量水利工程虽然不多，而正式运行后消力池遭到破坏的情况却不在少数，如中国湖南五强溪、印度的巴拉克、苏联的萨扬舒申斯克以及美国的利贝等水电站[4]。虽然每个工程破坏的原因各不相同，但可以确信的是，在高水头、大单宽流量的泄流条件下，为确保工程安全不宜直接采用底流消能方式。为降低消力池临底水力学指标以解决消力池底板破坏的
人民长江 2022年9期2022-10-06
- 固军水库消能建筑物设计研究
表孔与底孔共用消力池。底流消能也称水跃消能，是一种利用水跃进行消能的传统消能方式。在底流消力池中设置墩、坎、宽尾墩等辅助消能工，可以起到多方面的作用：加强紊动扩散，提高消能效率，从而使第二共轭水深有所降低，消力池长度有所缩短[2]。根据审查意见，初设阶段结合水工模型试验，补充研究表孔采用宽尾墩+消力池联合消能方案。泄洪表孔与底孔共用一个消力池，其长度为115m，净宽为47m，深度12m。消力池底板顶高程429.0m，池末消力池尾坎顶高程441.0m，消能建
四川水利 2022年4期2022-08-18
- 不同扩散角下单侧渐扩消力池水力特性研究
等问题[4]。消力池是水利工程中广泛使用的消能设施，选择合适的消力池体型，可大大提高消能率，从而降低高速水流带来的危害。常用的消力池按照消力池的宽度是否变化分为等宽矩形消力池、渐扩消力池和突扩消力池。对于等宽矩形消力池，国内外学者经过多年的研究，已取得丰富的成果，计算方法较为成熟[5-7]。在渐扩消力池和突扩消力池的研究方面，Hassanpour等[8]、张志昌等[9]，Ferreri等[10]、傅铭焕等[11]、罗永钦[12]通过物理模型试验、数值模拟等
水资源与水工程学报 2022年2期2022-05-19
- 泄洪洞消力池体型优化及优化体型的水力特性
等。1 泄洪洞消力池体型优化及优化体型的水力特性1.1 Y型收缩墩体型参数及尾坎高度对消力池水流流态的影响相对于矩形收缩墩，Y型收缩墩对改善跃首间歇性振荡有一定的优越性，而上述Y型收缩墩体型所出现的问题可通过改变体型参数来改善，因此本文将对Y型收缩墩体型参数对水流流态的影响做进一步的研究。此外，不同侧堰及尾坎高度对矩形收缩墩体型下消力池水流流态有一定的影响，同样，对Y型收缩墩体型下消力池水流流态也有影响。1.2 Y型收缩墩体型参数对消力池水流流态的影响在总
水利科学与寒区工程 2022年2期2022-03-01
- 突扩式跌坎消力池掺气特性试验
少。突扩式跌坎消力池作为一种应用于高水头、大单宽流量工程的新型消能工，既对生态环境比较友好，又能显著减低消力池内部水力学指标，在国内外很多工程中得到了很好的应用[1-2]。突扩式跌坎消力池由于侧向突扩的存在，使得入射水流进入消力池后，流场几何形状发生突变，水流失去了两侧固体边壁的约束，在主流两侧形成了立轴漩涡，属于典型的三元混合流态[3]，消力池内部水流结构、压强分布等较无突扩跌坎消力池更加复杂[4-5]。近年来不少学者对突扩式跌坎消力池进行了研究，如黄海
水利水电科技进展 2021年6期2022-01-07
- 带尾墩的新型综合消力池试验研究
3]需修建大型消力池，增加工程投资；随着工作水头的增加，消力池临底流速[4]增大，很难保证消力池自身的泄洪安全[5]。消力池内受高速水流冲击，紊动剧烈，底板上紊流脉动压力[6]加剧，消力池的临底流速和脉动压强[7]一般较大，消力池自身泄洪安全[8-9]需更加注意。消力池发生破坏[10-11]最为严重的是底板结构毁坏[12]，对工程安全所构成的威胁最大[13-15]。五强溪水电站右岸溢洪道由于长时间运行在恶劣的水流流态下，水流掀起并冲走了部分底板块，并在基岩
水力发电 2021年9期2021-12-14
- 高水头尾矿库场外排洪系统消力池体型研究
，巨大能量冲击消力池，容易造成消力池底板冲刷失稳破坏，因此有必要对尾矿坝排水系统的水力特性进行研究。底流消能是泄洪建筑物常用的消能方式之一[1]。底流消能型式通过水跃来消能[2]，水跃引起的水面滚动和强烈湍流导致消力池内能量损失，达到消能的目的[3]。底流消能具有消能后水流流态稳定、对尾坎和侧墙冲刷小、泄洪雾化小、消能效果显著等优点[4]。跌坎型底流消力池在传统消力池首部设置一定高度的跌坎，其消能原理是利用跌坎后形成的水垫将水流与消力池底板隔离[5]，可有
四川水利 2021年3期2021-08-20
- 多级陡坡消力池内流场的数值模拟研究
口段、多级陡坡消力池段、尾水引渠段构成，该电站尾水引渠段采用梯形断面，其余部位均采用矩形槽断面型式。多级陡坡的消力池陡槽段总长度为335.230 m，设计结构为现浇钢筋混凝土结构型式，纵坡1/3.82，由于水流流速较大，陡槽设置两级消力池。一级消力池底宽为4.0 m，纵坡为1/3.295，池长20 m，坎高2 m，底宽4 m。二级消力池，消力池池前底宽由4.0 m 渐变至8.0 m，长30 m，高差7.853 m；消力池长度为45 m，消力池深度为3.5
东北水利水电 2021年1期2021-01-23
- 有压泄洪洞突扩突跌式非对称消力池水力特性研究
口等组成，其中消力池水流流态的稳定在泄洪建筑物安全运行中非常关键。特别是对于水头高、水位变幅大的一些高坝工程，如果消力池设计不当，会导致消力池发生严重的冲刷与空化空蚀。例如：安康水电站的消力池因为脉动水压力的反复作用使得底板表面形成间隙，为此进行了四次维修处理；萨扬舒申斯克水电站与黄河盐锅峡水电站也出现过消力池严重破坏的事故。消力池的流态和稳定性与其前端的连接形式有密切联系。根据消力池前端连接的不同形式，消力池可分为矩形二元消力池、渐扩式消力池和突扩式消力
水利建设与管理 2020年10期2020-11-06
- 消力池底板磨蚀破坏的水力学试验研究
站的陆续兴建，消力池底板破坏问题日益突出，直接影响水电站的安全运行。盐锅峡水电站[1]由于建成后凿除了辅助消能工并受施工缺陷的影响，导致消力池多块底板被冲走。因此，采取了加厚底板、设置锚筋、补强新老混凝土施工缝结构面等修复措施；五强溪水电站[2]在建期间遭遇大洪水，被迫采用库水位抬高闸门局开控泄的非正常运行方式，且消力池水位远低于相应洪水的下游水位，导致右消力池底板发生大范围的冲刷破坏，采取了水下混凝土回填及两次补强处理措施；安康水电站[3]消力池底板存在
四川水力发电 2020年4期2020-09-22
- 导流洞改建泄洪洞出口跌坎消力池水平入流水力特性数值模拟研究
了避免传统底流消力池临底水流流速过高引起的冲刷甚至空蚀破坏问题，近年来，不少工程将入流处设计成一定高度的跌坎，形成跌坎入流消力池，并已有一些研究成果[1-7]。跌坎消力池体型的确定以往主要是通过大量的模型试验试错进行对比研究，从中优选合适方案推荐工程实施。跌坎消力池的入流角度对池内水流流态、底板临底流速的降低幅度和消力池消能效果有直接影响，成为跌坎消力池体型设计的重要控制指标。本文结合某中型水利工程导流洞改建泄洪洞，出口采用水平入流跌坎消力池消能进行三维数
四川水利 2020年4期2020-08-29
- 某工程溢洪道消力池体型研究
消能段采用底流消力池消能，底板高程647.50m，消力池长50.0m，宽9.0m，设计体型尾坎高6.0m。出水渠长95.07m，由长55.07m的转弯段和长40.0m的直段组成，底宽9.0m，进口底板高程650.00m，底坡1∶500。消力池具体布置如图1所示，图中s表示尾坎高度，设计体型为6.0m。图1 消力池布置2 设计体型试验图2为不同工况下消力池及池后河道水流流态图，设计体型(消力池尾坎高度s=6.0m)消力池段内发生淹没式水跃，消能效果较好，消力
四川水利 2020年4期2020-08-29
- 基于响应面法的跌坎消力池优化设计研究
工程中[3].消力池的设计对于消能率、安全性和工程造价至关重要. 消力池经常因为不合理的设计问题，导致底板失稳、空化空蚀等不良后果[4，5].消力池从结构形式上分为常规消力池、渐扩消力池、跌坎消力池等类型，常规消力池经常面临临底流速大、底板荷载集中的问题，往往应用于中小型水利工程.许多学者的研究表明，跌坎消力池可以将高流速的主体水流引离池底以射流的形式进入消力池，可以有效的降低消力池临底流速[6，7]，在工程上具有更为广阔的适应性.在跌坎消力池的结构参数中
西南民族大学学报（自然科学版） 2020年2期2020-07-28
- 大坝底流消能方案关键问题探讨
——以海口市南渡江龙塘大坝为例
选取问题，关乎消力池计算的正确与否。而工况与枢纽的调度方式息息相关，下文着重探讨调度方式与工况二者之间的关联性。南渡江龙塘大坝为平原型水库，洪水有来势迅猛、峰高、过程尖瘦等特点。枢纽兴利时调度原则如下：龙塘坝正常运行时尽可能维持正常蓄水位8.35 m。①当上游来水量小于900.22 m3/s（此流量为2 孔控泄闸全开时的泄量，通过泄流能力计算得到）时，通过2 孔控泄闸控制泄流量，以维持上游正常蓄水位8.35 m；②当上游来水量大于900.22 m3/s 小
海河水利 2020年3期2020-06-12
- 某工程拦河坝下游冲刷破坏修复方案研究
底流消能形式，消力池总长20m，底板高程499.0m，其后采用1:0.5斜坡与1m宽尾坎衔接，尾坎顶高程500.0m。消力池两侧通过扭面衔接两侧河岸。拦河坝典型剖面布置如图1所示。2018年汛期，拦河坝消力池尾坎后的基础部分掏空，威胁大坝安全，水厂紧急组织人员抢险加固，调配大量体积为1m3的混凝土四面体抛投于消力池尾坎下游，防止基础的进一步掏刷。汛后检查发现，四面体出现大幅向下游冲动的现象。本次研究的目的是结合理论和试验，提出加固坝后四面体的措施、维持四面
四川水利 2020年1期2020-03-11
- 底流消能平底和跌坎突扩消力池水力特性三维数学模型计算比较研究
流高流速区位于消力池底部而得名[1]。底流消能主要采用于中低水头工程，通过消力池内水流强烈的旋滚紊动和剪切，消杀水流的高流速能量，故而控制出池流速在正常范围内。传统的底流消能消力池通常是平底型，由于消力池底部水流流速较高，极容易产生对消力池底板的冲刷，且高流速会导致空化空蚀破坏。消力池底板因临底流速过高出现直接冲刷或者空蚀空化破坏的工程案例时有报道[2]。为了避免消力池底板因为水流流速过高而产生直接冲刷及高流速导致的空化空蚀破坏，近年来，越来越多的底流消能
四川水力发电 2020年1期2020-03-06
- 降低护坦式消力池深度计算的新方法
1 降低护坦式消力池深度计算现状底流消能又称为水跃消能，是在泄水建筑物下游设置消力池，控制水跃发生的位置，通过水跃产生的表面旋滚和强烈紊动来达到消能的目的，由于高速水流的主流在底部，所以称为底流消能[1]。底流消能工程措施有：降低护坦高程，增加下游水深，形成降低护坦式消力池；或在护坦末端建消力坎，以抬高尾水，形成坎式消力池；或既有降低护坦，又有消力坎的综合式消力池[2]。本文主要研究降低护坦式消力池深度的计算方法。目前降低护坦式消力池深度的计算方法主要有传
水利规划与设计 2019年9期2019-09-25
- 低水头水闸下游消力池长度优化研究
和确定水闸下游消力池的池末端尾坎顶高程、池深等，然后再计算和确定消力池长度。水闸下游消力池末端尾坎顶高程、池深等计算和确定方法可参考文献[1-4] ，但目前国内有关水闸下游消力池合理池长的研究成果仍较少[5-10]。水闸下游消力池池长通常可按文献[1] 建议的公式计算，但由于水闸下游消力池的水流条件较复杂，水闸出流条件(自由出流、淹没出流)对闸下游流态和水跃长度影响较大，若不正确区分水闸下游的流态，则计算得出的消力池池长明显不合理，会增加工程投资和造成浪费
水资源与水工程学报 2019年4期2019-09-23
- 突扩底流消力池跌坎深度对池长的影响研究
成的淹没，由于消力池边墙的突然扩大，受主流两侧反向回流和侧向旋滚作用，能够更好地消除泄水建筑物下泄水体所具有的能量。此时，增设跌坎，可以延长入射水流射程，增加水体间的掺混、摩擦、剪切，进一步改善消力池底板的力学指标，客观上降低对消力池池长的要求。1 试验方案及模型布置1.1 研究内容及方案对于高速水流，泄槽扩散角太大，水流容易脱离边界，扩散角太小则达不到降低单宽流量的目的，工程上通常采用3°扩散角。建议消力池突扩比1.75(跌坎深度10cm)。依托水工模型
水利规划与设计 2019年8期2019-08-28
- 跌坎深度对扩散式泄槽底流消能水力特性影响试验研究
650201)消力池是工程中常用的消能工，主要靠消力池内水体强烈紊动、剪切和混掺作用消能。突扩式跌坎消力池与常规底流消能工相比，其体型在横向和竖向均有突扩，边墙突扩增加了入池水流和主流两侧水体的摩擦和剪切[1]，跌坎加大了池内水深,避免入池水流直接冲击消力池底板。消力池体型和入池水流条件的改变均会影响水流流态，从而改变消力池局部或整体水力特性。已有文献对影响跌扩型底流消能水力特性因素进行了大量研究：文献[2]研究了跌坎高度、突扩比、入池弗劳德数、尾水深度对
人民珠江 2019年8期2019-08-27
- Loss of cavin1 and expression of p-caveolin-1 in pulmonary hypertension: Possible role in neointima formation
种辅助消能工的消力池就是美国垦务局推荐的USBR-Ⅲ型消力池。Hemodynamic data and lung histologyAs shown in Figure 1,both M and H group revealed significantly increased right ventricular systolic pressure (RVSP) and RVH compared with the controls.RVSP and RVH
World Journal of Hypertension 2019年2期2019-05-17
- 导流洞出口消力池试验研究及数值模拟
。为了充分认识消力池内详细的水流流场及水力学特性，本文利用ATS水利枢纽导流洞出口消力池物理模型和流体力学计算软件FLUENT，对导流洞出口消力池进行物理模型试验和数值模拟研究。1 工程概况ATS水利枢纽是以生态、灌溉、防洪、发电为开发目标的控制性水利枢纽工程。水库总库容22.45×108m3，枢纽主要建筑物有混凝土面板砂砾石堆石坝、1#和2#表孔溢洪洞、中孔泄洪洞、1#和2#深孔放空排沙洞、发电引水系统、电站厂房、生态基流发电系统和发电厂房等。设计水位1
水利科技与经济 2019年1期2019-01-14
- 两级消力池在废黄河分洪道工程中的应用
筑物中设置两级消力池可以很好地引导水流、适应地形，同时改善下泄水流冲刷河道的问题。而两级消力池的计算方法却很少在公开文献上有记载。本文结合宿迁市五河分洪道中的落差建筑物五河跌水设计，介绍两级消力池的布置和水力计算，以期为同类工程设计提供参考。一、工程概况该工程位于宿迁市宿城区仓集镇境内，五河分洪道穿越老黄河大堤节点处。该节点上游地面平均高程22.0m（废黄河高程系，下同），下游17.5m，高差达4.5m，设计水位差4.24m，为保障泄洪水流流态稳定，衔接顺
治淮 2018年11期2018-12-05
- 红石嘴枢纽冲砂闸水毁加固方案设计
河床下切后造成消力池下游水位下降(现状河床低于消力池尾坎约2.0m),消能条件发生改变,导致消能不足。针对水毁原因分析,为解决消能不足,本次加固方案拟对1级消力池维修加固,并增建2级消能设施;为防止河床继续下切导致上游消力池及闸室破坏,拟在2级消力池末端增建混凝土灌注桩防冲墙对河床进行保护。2 计算分析2.1 消能防冲复核冲砂闸消能防冲设计条件为:上游水位为69.00m,下游水位为63.50m,开闸下泄流量347m3/s。(1)池内计算。依据文[1],按式
安徽水利水电职业技术学院学报 2018年2期2018-07-09
- 矩形明渠粗糙壁面消力池的水力计算
形明渠粗糙壁面消力池是指人为的在消力池的底板上加设粗糙块，例如砾石、横条、方块、波形床面等不同形式的粗糙面。2002 年以来，Ead 和 Rajaratnam[1][2]、Abbaspour等[3]、我国的陈香菊[4]、张志昌[5][6][7]等对波状床面的水跃特性进行过研究。1984年，Hughes[8]对密排砾石粗糙壁面消力池的水跃特性进行了试验研究。2007年，Francesco Giuseppe Carollo[9]通过试验研究了在水跃区底板上设置
陕西水利 2018年3期2018-06-13
- 数值模拟在渐扩式折坡消力池中的应用
或为平底渐扩式消力池、或为仅折坡段扩散的消力池，而对于完全渐扩式折坡消力池水力特性的研究则少之又少。基于此，本文以河南省某水库工程南灌溉洞消力池为原型，按照重力相似原则，进行水工模型试验研究。针对原折坡等宽消力池即非扩散消力池方案中存在的不良流态、消能率低的问题，兼顾折坡式消力池和渐扩式消力池各自的特点，提出了一种全新的完全渐扩式折坡消力池形式，通过研究其流场的水力特性，阐明其消能原理。本文运用数值模拟研究、模型试验验证的方法，对比了渐扩式折坡消力池和普通
水利与建筑工程学报 2018年2期2018-05-09
- 挖深式消力池深度的显式试算法
）0 前言底流消力池有三种形式，即挖深式消力池、消力坎式消力池和综合式消力池。其中挖深式消力池的深度相对于消力坎式消力池坎高的水力计算更为复杂。挖深式消力池水力计算的主要任务是确定消力池的深度和消力池的长度。对于消力池的长度已有许多经验公式，本文不予讨论。对于消力池的深度，我国的水力学教科书[1][2]以及水利行业标准上均采用试算法[3-4]。该方法理论上成熟，方法上可靠，精度高，缺点是试算比较麻烦。所以许多学者试图对其进行简化计算。早在1938年，前苏联
陕西水利 2017年6期2018-01-15
- 大岩子水库消力池试验优化设计研究
丽娟大岩子水库消力池试验优化设计研究白丽娟（新疆水利水电勘测设计研究院，新疆乌鲁木齐830000）大岩子水库消力池体型物理模型试验发现其长度和高度无法满足运行要求，对消力池体型进行了模型试验研究，经4次模型修改实验，结果认为，消力池长度50 m，尾坎高度6 m，可满足校核和设计工况下消能和水面线要求，说明调整后的溢洪道体型合理，为类似工程提供借鉴。消力池；模型试验；数值模拟；分析研究溢洪道、导流洞、泄洪洞等泄水建筑物是水利工程枢纽中的重要组成部分。在高水头
陕西水利 2017年2期2017-08-01
- 跌坎消力池充水过程研究
120)跌坎消力池充水过程研究张 浩(重庆市水利电力建筑勘测设计研究院，重庆 401120)实际工程运行中，泄水前消力池无水是可能遇到的一个情况，此时就涉及到消力池的冲水过程。从无水到最终形成完整稳定的水跃的过程中，池内可能形成各种复杂紊乱的流态，这可能会对消力池底板或者尾坎造成一定的危害。针对消力池从无水状态到最终池内形成稳定完整的水跃形态的整个充水过程当中，池内出现的复杂多变的流态的情况，通过系统研究分析，可采用如下运行方案：在消力池内无水的状态下，
四川水力发电 2017年3期2017-06-23
- 消力池内双层悬栅不同布置类型的压强特性研究
30052)在消力池内布置辅助消能工，是提高消力池消能效果的常用方式[1]，但在一些多沙河流上的水利工程中，底孔出流的消力池不仅要考虑泄流消能问题，还要考虑排沙问题[2]，一些布置在消力池底板上的辅助消能工如趾墩[3]、掺气分流墩[4]、T形墩[5]等，极易受到含沙水流冲刷，不能起到较好的辅助消能作用。悬栅作为一种新型辅助消能工应用到消力池内，不易受到含沙水流冲刷，能起到较好的辅助消能作用。前人针对在消力池内布置悬栅作了一定的研究[6-8]，得到消力池内单
中国农村水利水电 2017年2期2017-03-22
- KYD水库底孔泄洪洞平底渐扩式消力池优化试验
洪洞平底渐扩式消力池优化试验李琳，王梦婷，白兆亮，谭义海（新疆农业大学水利与土木工程学院，乌鲁木齐830052）通过新疆青河县KYD水库底孔泄洪洞平底渐扩式消力池设计方案的试验，发现消力池池深、池长、边墙高远不能满足安全泄流要求。优化方案试验结果表明，对于渐扩角1.37°的渐扩式消力池按等宽度矩形消力池估算时池长基本满足要求，但是池深估算误差较大。联立溢洪道设计规范中的渐扩式消力池共轭水深计算公式和渐扩式消力池池深经验公式可较准确地计算池深。为了减小跃后水
水道港口 2015年2期2015-07-05
- 苏只水电站消力池底板排水管渗水带泥原因分析及处理设计
5)苏只水电站消力池底板排水管渗水带泥原因分析及处理设计王思德1,巴金福1,张昱峰1,张 博2,吕 琦2,韩 勇1(1.青海黄河中型水电开发有限责任公司,西宁 810001;2.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,西安 710065)针对苏只水电站消力池底板基础排水管渗水带泥问题，从设计、运行角度分析了消力池可能的破坏原因，并采用综合示踪法进行流场测试分析，基本确定了渗漏原因和通道。处理时对消力池进行放空清淤检查，印证了分析结论：渗水带泥是由于消力池底
西北水电 2015年2期2015-03-16
- 牛寨节制闸综合式消力池计算分析
寨节制闸综合式消力池计算分析张 鑫（河北省水利水电第二勘测设计研究院，石家庄050021）结合工程实例，通过对牛寨节制闸综合式消力池及无辅助消能设施的综合式对比计算分析，证明了辅助消能设施对于减小消力池深度和长度的有效性，总结了消能计算成果的一般规律及综合式消力池消力坎的高度和消力池深度在整个消能过程中的相互转换关系。综合式消力池；辅助消能设施1 工程概况牛寨节制闸位于河北省邢台市威县老沙河末端，主要作用是拦蓄沥水、排涝泄洪。该闸原为四连杆钢筋混凝土结构浮
水科学与工程技术 2014年4期2014-09-18
- 对泄水槽中消力池的消能改造探析
0)对泄水槽中消力池的消能改造探析杨文莉(新疆伊犁河流域开发建设管理局, 乌鲁木齐 830000)水库的消能设施是消减和扩散水闸下泄水流能量，预防下游发生严重冲刷，提升水闸安全的重要设施。对于水电站泄水能力的研究无论是对于水电站本身还是对于社会都有着非常重要的研究价值。为此，本文主要研究对水库泄水槽中消力池进行消能改造的措施，以某水利枢纽工程为例，从特殊到一般，总结了泄水槽中消力池的效能改造。事实证明，这对于增强水闸下泄水流能力以及水电站的安全具有非常重要
水利建设与管理 2014年8期2014-09-14
- 底流消能综合式消力池挖深深度计算探讨
底流消能综合式消力池挖深深度计算探讨孙广才1,邵世鹏2,魏文礼2,郑 艳2(1.渭南师范学院数学与信息科学学院,陕西渭南 714099;2.西安理工大学水利水电学院,西安 710048)底流消能是借助于一定的工程措施控制水跃位置,通过水跃发生的表面旋滚和强烈紊动来消除余能.底流消能综合式消力池适当降低护坦的高程,同时又修建不太高的消能坎,是一种造价经济的消力池.文章应用不同计算方法计算了综合式消力池的挖深深度和消能坎高度.将结果对比分析发现:采用能量方程的
渭南师范学院学报 2014年3期2014-05-17
- 低水头拦河闸下游一、二级消力池的布置
闸下游一、二级消力池的布置黄智敏，陈卓英，朱红华，钟勇明(广东省水利水电科学研究院广东省水动力学应用研究重点实验室，广东广州 510635)为了解决低水头拦河闸下游河床下切、河道水位下降造成下游消能工无法正常运行的问题，需要对拦河闸工程下游消能工进行除险改造或重建。基于广东省3座拦河闸除险改造和重建工程的水力模型试验研究成果，对低水头拦河闸下游两级消力池的布置进行研究，提出加高一级消力池尾坎顶及在下游陡坡段设置外凸型阶梯跌坎等优化措施。试验结果表明，采取上
水利水电科技进展 2013年6期2013-09-05
- 跌坎消力池临底流速试验研究
0072)跌坎消力池临底流速试验研究杨 敏，李会平，李树宁，董天松(天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室，天津 300072)基于模型试验结果，分析比较了跌坎消力池与传统消力池的临底流速分布以及最大临底流速分布特性．分析结果表明：跌坎消力池临底流速分布为谷峰型；在其他条件一定时，随着跌坎高度增加，消力池最大临底流速减小；随着入池能量的增大，射流能量增大，到达底板的最大临底流速也相应增大；仅改变跌坎消力池的入池角时，随着入池角的增大，跌坎消力池最大临底流
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2013年4期2013-06-24
- 黄金坪水电站泄洪洞出口消力池连接段体型优化研究
60m渐变段与消力池连接。消力池长88m，宽30m，底板顶高程1 393.00m，消力池出口设置差动式尾坎，尾坎的高程为1 396m。泄洪洞最大总泄量2 980m3/s。泄洪洞出口消能工的原设计方案采用抛物线接斜坡连接式底流消力池，泄洪洞出口单宽流量为229m3/s.m，消力池临底流速高达30m/s，而泄洪洞出口水流佛氏数仅为3.5，属于典型的低佛氏数水跃消能，其消能工水力设计的关键是如何稳定水跃和增加消能效果[1～6]。鉴于泄洪洞出口下游对岸为黄金坪村，
水电站设计 2012年1期2012-12-19
- 干河子拦河坝下游二级消力池水毁原因分析及修复措施
3年续建了二级消力池，二级消力池纵向长23.7m、横向宽340m，池深1.0m、底板厚0.5m，消力池坎后与干砌石海漫连接，海漫全长30m、宽360m、厚0.5m。海漫尾部设防冲槽，防冲槽深度为2m。干河子拦河坝工程等别为Ⅲ等，建筑物等级为3级。按30年一遇洪水(洪水流量为2625m3/s)标准设计，100年一遇洪水(洪水流量为3337m3/s)标准校核，坝前水位为54.50m。2011年春季，在消力池内的积水全部排出后，发现二级消力池底部部分淘空，底板横
水利建设与管理 2012年8期2012-06-30
- 水工模型试验在柏峰水库除险加固工程溢洪道消力池设计中的应用
调整段、泄槽和消力池等组成，溢洪道工程具体布置图（详见图1）。当库水位高于122.50m时，水库通过溢洪道自动泄洪。溢洪道采用水垫塘形式消能，消能防冲标准按30年一遇过水流量（170m3/s）设计。2 试验由来按除险加固工程原溢洪道施工图，消力池出口宽为15米（出口需拓宽5米），左右岸挡墙顶部高程为91.2米（挡墙顶部高于旁边村边道路路面3米多）。由于现状消力池及下游河道附近房屋密集，按图纸施工将影响河道边村民的日常生活，消力池工程政策处理难度很大。设计单
科技视界 2012年13期2012-03-20
- 多级连续消力池的布置与水力计算方法
洪道尾水渠首建消力池)又可能工程量过大,并且由于消力池壅水会增加尾水渠首部护坡高度。在这种情况下,多级消力池消能是比较合适的选择[1],然而现有已公开文献很少系统地介绍多级连续消力池的水力计算方法。本文结合丹江口市金岗水库溢洪道的设计,介绍多级连续消力池的布置方案和水力计算,以期为同类工程设计提供参考。1 工程概况金岗水库位于丹江口市余家营村沙沟河的中上游,大坝坝型为均匀土质坝,总库容为134×104m3,是一座以防洪为主,兼有灌溉、供水、养殖等综合效益的
水利与建筑工程学报 2011年5期2011-08-13
- 关于确定闸后消力池参数的新方法
001)对闸后消力池参数的确定有明确规定,其计算模型和公式如下:图1 消力池参计算模型式中:d——消力池深度(m);σ0——水跃淹没系数,可采用1.05～1.10;h″c——跃后水深(m);hc——收缩水深(m);α——水流动能校正系数,可采用1.0～1.05;q——过闸单宽流量(m2/s);φ——流速系数,一般取0.95;b1——消力池首端宽度(m);b2——消力池末端宽度(m);T0——由消力池底板顶面算起的总势能(m);△Z——出池落差(m)h′c—
四川水利 2011年2期2011-04-19
- 关于水闸消力池深度计算的探讨
050021）消力池是常用的消能工之一，确定池深度是消力池设计的重要内容，在 《水闸设计规范》推荐的消能公式中，消力池下游水深是个重要参数，其对于消力池深度计算影响较大。对于无闸门控制的溢流堰，一般上、下游水位变化较缓慢，随流量的增加下游水位也基本同步上升，按上述公式计算的成果一般是能够满足工程需要的。而对于有闸门控制的建筑物，在闸门开启过程中，下泄流量逐渐加大，下游渠（河）道内形成洪水波向前推进，水位不能随流量的增加而同步上升，出现滞后的现象。为了考虑这
中国水能及电气化 2011年6期2011-04-17
- 水闸消能效果分析研究
文通过合理确定消力池的设计工况、增加辅助消能工、建复式消力池的方法进行分析研究。一、水跃消能的基本原理由紊流力学可知，在紊流动能平衡方程式中通过量阶比较可以得到紊动能量耗散项的关系：式中，εr为紊动能量的耗散项，u′为水流的脉动流速，λg为微小涡旋的平均尺度。由此项可知，在水流消能防冲设计时，应尽可能增大消力池内水流的紊动，增大水流能量的耗散，而水跃正是具有强力的水流紊动特征。它一般由两部分组成，即表面漩滚区和底部主流区。它可以从三个方面消能：①表面漩滚区
中国水利 2010年8期2010-10-25
- 某工程泄洪消能的试验研究
能,溢洪道出口消力池净宽15 m,底板高程3 258.000 m,长 54.5 m,池深 5.0 m,坎顶高程3 263.000 m,边墙顶高程3 270.600 m。退水渠为梯形断面,由扭面与消力池相接,底宽15 m～20 m,退水渠长148.123 m,在渠道末端布设7 m深的齿墙。在正常水位下溢洪道进口引渠水流比较平顺,堰流比较理想,满足设计过流能力。泄槽段、渥奇段及陡坡段内为典型的明流,流态很好,水面既平顺又稳定。消力池内水跃形态比较理想(消力池内
山西建筑 2010年13期2010-05-24