针对去学水电站泄洪洞底坡选择的水力特性研究

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1、第37卷第3期2011年3月水力发电去学水电站泄洪洞底坡选择的水力特性研究王利，赵轶，吴浩(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院，北京100024)摘要：去学水电站采用表孔溢洪洞和中孔泄洪洞联合泄洪，溢洪洞及泄洪洞明流洞纵坡均选择为8％，水力计算和模型试验研究表明，其底坡是合适的。两洞内流速分别呈现加速和“等速流”特性，流速控制在30m／s以内，避免了超高速水流问题。提出的“等流速”明流泄洪洞底坡的计算及底坡选择可供同类工程参考使用。关键词：等流速；底坡；计算；溢洪洞；泄洪洞；去学水电站HydraulicCharacteristicsResearchonthe

2、BottomSlopeSelectionofFlood。’reliefTunnelsforQuxueHydropowerStationWangLi，ZhaoYi，WuHao(HydroChinaBeijingEngineeringCorporation，Beijing100024，China)Abstract：Theflood-reliefsystemofQuxueHydropowerStationconsistsofsurfacespillwaytunnelandmiddledischargetunne1．Thebottomslopesoftwotunne

3、lsarechosento8％．andthehydrauliccalculationsandmodeltestesshowthatthebottomslopesareappropriate．Theflowisacceleratedinspillwaytunnelandisapproximateuniformindischargetunne1．Theflowsarenotnlorethan30m／s，showthatthetunneldesignshmeeliminatedthesuperhigh-velocityflow．Themethodfordeterm

4、iningthebottomslopeoftunnelwithapproximateuniformfreeflowcanbeasreferencetosimilarprojects．KeyWords：uniformflow；bottomslope；calculation；spillwaytunnel；dischargetunnel；QuxueHydropowerStation中图分类号：TV135．2(274)文献标识码：A文章编号：0559—9342(2011)03—0045—02期导流和运行期水库放空等作用。考虑水库的调蓄1泄洪建筑物水力设计作用，经调洪

5、演算，溢洪洞及泄洪洞在各特征水位1．1泄洪建筑物设计难点下的泄量分配见表1。硕曲河去学水电站工程沥青混凝土心墙堆石坝表1泄量分配高164。2m，大坝挡水水头最高162．2113．按照能量转换公式估算，下泄水流最大流速将达50m／s。当流速大于40m／s时，超高速水流带来的空化、空蚀等问题较突出，过流面抗冲磨混凝土标号需提高至C50以上，其材料配比、施工1二艺需进行深人研究。考虑到该工程总体规模不大，泄洪消能建筑物最好明流溢洪洞进水渠底板高程2312m，控制段能避免超高速水流问题，流速控制在30m／s以下，为开敞式溢流堰，长26．48m，孑L口尺寸11．5mx

6、l0．0m以确保泄洪消能安全。(宽×高)。堰面采用WES曲线，堰顶高程2320WI，1-2泄洪建筑物体形设计与汛限水位齐平，堰顶设检修门和工作门。堰后溢去学水电站T程采用具较强超泄能力的表孔溢洪洞与中孔泄洪洞共同泄洪。溢洪洞单独泄洪可满收稿日期：2010—12一Ol足宣泄5年一遇常遇洪水要求，其与泄洪洞联合运作者简介：王利(1972一)，女，河南郏县人，高级工程师．注用，可满足宣泄各级洪水要求，泄洪洞同时兼有后册水T结构工程师，主要从事水电水利设计T作．水力发电2011年3月洪洞全长约498m，考虑施工要求及流速控制，纵坡水面线推算和试验时均得这个变化过程，

7、详见表3。采用8％。溢洪洞为城门洞形，进口段为长35m的表3校核洪水时溢洪洞试验实测沿程水深及流速(取部分测点)渐变段，洞底宽南11．5m渐缩为8．01TI．洞高10．5m，单侧收缩角小于3。。根据水力学模型试验结果渐变段由原设计长25．03m加长至35．0m．收缩角由5。调整为3。以下，解决了溢流堰反弧段后水流冲击波问题。渐变段后洞宽8．0In，洞高l0．5111：洞长280m处及以后，洞高降为9．0ITI。¨5口消能工采用挑流鼻坎。洞内流速小于30m／s，不设掺气槽。根据泄洪洞所承担的泄量、工作闸门操作水头、中后期参与导流和向下游供水、水库淤积及放空等情

8、况，其进口底板高程选择在2265m受地形条件制约，泄