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《玄庙观水库拱坝整体水工模型试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、•41•2008年第27卷第1期•DWRHE水利水电工程设计玄庙观水库拱坝整体水工模型试验研究李善岩滕淑兰摘要玄庙观枢纽工程为双曲拱坝.其特点为窄河床.炭边坡、坝顶溢洪道较宽，泄流时易造成对岸边的冲刷。主要论述在综合考虑闸前流态、水舌挑距及坝下冲刷情况前提下的合理闸门运用方式，根据下游冲刷效果提出对闸墩及消能工进行修改的建议，为类似工程设计提供参考。提出的宣泄不同标准洪水的闸门运用方式，可供管理运行单位参考。关键词闸门开度控制运用冲剧淺涡水舌二道坝玄庙观水库中图分类号TV131.6文献标识码A文章编号10
2、07・6980(2008)01・0041・04玄庙观水库工程由挡水坝.表孔溢洪道及电站等建筑物组成。挡水坝为碾压混凝土双曲拱坝，坝顶高程497.0m;表孔溢洪道为5孔(初步设计阶段为5孔，后施工设计阶段改为4孔)，每孔净宽12m,设弧形闸门，堰顶高程488.0m,采用WES型实用垠；电站为引水式、岸边地面厂房。枢纽平面布置见图Io图1枢纽平面布■图水库的设计洪水标准为50年i遇洪水.校核洪水标准为500年一遇洪水，消能丁设计标准为30年一遇洪水。水库主要特征指标见表1°表1水库主要特征指标标准洪水频率P库
3、水位HJm下泄流議。心儿』)1/500496.02743校核标准1/200495.0-496.023901/100495.0-496.020201/50495.01660设计标准消能工标准1/301/20495.0495.0140012001/10495.08721/3495.0371坝后冲刷坑部位表层为砂卵石层.抗冲能力差，抗冲流速在1.0-2.0m/s之间；下部岩体裂隙及层间剪碎带发其抗冲流速约5.0m/s;坝址下游两岸边坡抗冲流速约7.0m/so1研究内容试验在几何比尺Lr=70的正态整体模型上进行
4、。研究不同泄洪标准时的闸门合理运行方式°并在推荐的闸门运用方式下，研究不同泄洪标准时的水流对坝基及下游河床的冲刷程度及冲刷形态，为避免水流冲刷岸边捉出合理的修改方案。2研究成果2.1闸门运用2.1.1闸门开度与闸前流态闸门敞泄时，闸前水流比较平顺•无漩涡产生。由于溢洪道较宽•在下滩小流宦时，闸门需局部开启，如果运用不当，闸前极易产生漩涡，甚至漏斗。5孔闸门同时局部开启时，边孔较中间孔容易产生漩涡；当闸门开度e=0.5-1.5m时，闸前水面比较平神.没冇明显的漩涡产生；当闸门开度大于2.0m时.闸前水面有漩
5、涡产生，11随着闸门开度的堆大，漩涡直径也随之增大，并逐渐形成贯穿性掺气漏斗。在管理运用时，应尽lit避免较大的漩涡.更应避免掺气漏斗产生.否则将引起闸门及闸墩的振动，造成建筑物不必要的破坏。充考虑闸前流态、水舌挑距及岸边冲刷悄况的前提下.闸门域好以敞泄方式运行；小流笊需闸门控泄时，尽墳开启右3个孔.滅少对左岸边冲刷程度；闸门应间隔、同步开启，开度尽呈不要大于2.0m,避免闸前产生漩涡"如果不能同步开启.闸门开启顺序应为：2‘、3・、L、4・、5’(序号从右至左算起)。2.1.2不同下泄流鼠闸门运用(1)
6、下泄流臺小于500m3/s时，闸门应局部开启。例如：=495.0m,(>=200m3/s时，局部开启2*、3•孔闸门，开度e二1.30m;Q=400m'/s时，局部开启1’~3'孔闸门，开度e=1.42m。・42・水利水电工程设计DWRHE・2008年第27卷第1期（2）=600-800m3/s时,经过试验观测，推荐1，f孔局部开启,3•孔敞泄的混合开启方式,此时闸前只有1•孔边墩产生漩涡，时而出现掺气现象;如果局部同步开启闸门开度为2.2-3.1m,在e=2.2m时闸前两边孔边墩皆产生漩涡，偶尔发生掺气
7、现象；e=3.1m时两边孔边墩皆产生掺气漏斗。其它混合开启方式墩边漏斗很大•应尽量避免。推荐:库水位为495.0m时・Q=600m'/s,1'闸门开度e=1.75m,3*全开。Q-700m3/s,1*、2■闸
8、'］开度e=1.35m,3*全开;9=800m^s.l・、2•闸门开度"1.94m,3•全开。（3）当Q>900m）/s时，如果允许=494.5-496.0m之间变化，推荐闸门敞泄运行。例如，9=900-1100m3/s,考虑水舌尽量落人主河槽，开启2・、3•孔；考虑减少下游河床冲刷深度则分散开启1
9、*、3•孔。Q=1200-1700n?/s,闸门开启1*~3*孔；Q=800-2200n?/s,闸门开启L~4"孔；Q=2300-2800m3/s,闸门全部敞泄。2.1.3不同洪水频率时的闸门运用考虑闸前流态及下游冲刷情况，提出了推荐的闸门运用方式。下泄不同洪水频率流凰时的闸门运用方式冇1~3种.见表2。表2闸门运用方式洪水频率P下泄流輸库水位/mM门开启方式方式①（推浮运用）方式②方武③1/3371495.00L-3•开度
