摘要：为准确估算地下厂房洞室群渗漏水量,给渗漏集水井容积的确定和排水泵的选型提供设计依据。依托藏区某水电站复杂地下厂房洞室群,分别采用大模型三维渗流场有限元分析、局部厂区模型三维渗流场有限元分析、地质估算法和经验公式粗略估算法,分析计算厂区各地下洞室的渗漏水量,并将4种方法的计算结果进行对比分析,同时列举了部分同规模已建大型地下工程实际监测的渗漏水量进行对比。结果表明:地质估算法计算结果与实际监测值较接近,可作为设计值采用。

摘要：通过分析新疆某水库溢洪道和导流兼放空洞的水力特性,验证其设计的合理性,并提出优化方案。结果显示:初设方案下宣泄洪水时,水流在消力池末端挑射、水跃未在池内形成及退水渠段流态恶劣。基于初设方案试验结果中存在的问题,对溢洪道侧槽段、泄槽段、消力池段和导流兼放空洞曲线段进行优化调整,经优化后,整体水流流态均较好,均可将水跃控制在消力池内,消力池及退水渠均不存在翻水现象,满足安全泄洪要求。

摘要：高水头泄洪放空洞弧形闸门出口往往需要设置掺气设施以减免高速水流空化空蚀破坏。由于有压出口区域水流流态与结构壁面相互作用复杂,易导致掺气减蚀保护失效,目前,其核心水力致灾原因尚不明确,并且制约着适用于弧形闸门掺气减蚀的技术研发。本文结合实际工程中高水头弧形闸门出口侧墙空蚀破坏实例,采用水力学模型试验与数值模拟方法,对空蚀破坏的水力学成因进行系统分析,并提出了掺气减蚀水力设计方案。结果表明,弧形闸门泄流运行时,高速水流横向扩散显著,侧空腔掺气效果较差,在侧向附壁过程中形成侧墙冲击-低压反射区,导致附壁区水流空化数较低,并存在侧墙清水区域,二者共同作用导致泄洪放空洞侧墙发生空化空蚀破坏,这种不利影响在大流量、闸门局开条件下更为严重。基于提高侧墙水流空化数与改善侧掺气空腔掺气效果,提出了侧墙二级收缩掺气坎,实现低压空蚀风险区域水流脱壁,末端侧向水流附壁全断面掺气减蚀。研究成果将为弧形闸门出口掺气减蚀水力设计提供科学依据,保障高水头泄洪建筑物的安全运行。

摘要：设计了一套采用自然生长植被护坡、模拟各种洪水顶冲条件的水力生态试验装置,利用植草边坡模型进行多组合冲刷试验研究,分析研究了不同岸坡环境的边坡侵蚀变化特征和生态护坡抗冲机制。试验结果表明:影响岸坡冲刷的最敏感要素是顶冲流速,它与单位土体侵蚀流失量呈指数型函数关系,且变化梯度与流速成正比;来流顶冲角作用弱于顶冲流速,它与单位土体流失量呈近似线性的函数关系;采用2类优势草种的生态护坡与素土边坡相比,坡面侵蚀量大幅降低;当顶冲流速为3~4 m/s时,生态护坡泥沙流失量仅为素土岸坡的50%~60%;垂直顶冲时,素土岸坡泥沙流失量是生态护坡岸坡泥沙流失量的1.73~2.43倍;植草根系对黏性胶粒有保护作用,冲蚀流失多为中细沙;高羊茅护坡的固土抗冲性能要优于狗牙根护坡固土抗冲性能的10%~26%。研究成果可为生态护坡抗冲性研究与工程设计提供技术参考。

摘要：良好的防冻胀工程设计是季冻区输水渠道耐久性的重要保证,是工程界研究和关注的重要领域。通过工程现场试验,探讨了泡沫混凝土在北方季冻区渠道防冻胀领域的效果。结果显示,泡沫混凝土在季冻区渠道防冻胀领域有良好的工程应用价值,可在工程设计和建设中应用。

摘要：基于某高水头、大流量竖井式溢洪洞工程,提出一种新型龙抬头式竖井溢洪洞。采用数值模拟计算,对比分析原设计有压板式竖井溢洪洞和优化的新型龙抬头式竖井溢洪洞两种体型,后者水流衔接平顺,流态较好。进一步采用数值模拟计算和模型试验的方法,对新型龙抬头式竖井溢洪洞开展水力特性研究。研究发现:消力井内水垫较深,底板冲击压力和脉动压强较小,提高了消能井中湍动强度与消能率,减小了空化空蚀风险;龙抬头衔接段的水流稳定,避免了水流冲顶现象。新型龙抬头式竖井溢洪洞的水工模型试验和数值模拟计算的水面线、流速和压力等参数,二者结果吻合较好。优化的新型龙抬头式竖井溢洪洞有效提高竖井的消能,为工程提供了一种新的竖井消能方案。

摘要：高坝泄洪造成的总溶解气体(TDG)过饱和威胁河道生态安全,目前尚无较好的解决方法。因此,采用平面二维数值模型,针对日调节水库运行特征,研究了不同间歇性泄洪工况下的TDG饱和度分布。结合鱼类对TDG饱和度的耐受能力,分析了间歇性泄洪工况下可供鱼类躲避区域面积的变化规律。结果表明,在等时段间歇性泄洪模式下,随着间歇时间增加,鱼类可躲避区域面积平均值逐渐增加,但可躲避区域面积最小值随间歇时间增加先减小后增大;在不等时段间歇性泄洪模式下,提高间歇时间与泄洪时间之比将增加鱼类可躲避区域面积,降低可躲避区域面积最小值。研究结果可为高坝工程制定生态调度提供方法参考,对维护河流生态安全具有一定的生态意义。

摘要：为探究宁芜铁路下穿秦淮新河隧道工程施工期半幅围堰工程对河道行洪的影响程度,文章利用MIKE21构建水动力模型,对工程段河道流场进行数值模拟,分析围堰对河道水位、流速、流向的影响。结果表明:施工期围堰工程引起的上游水位壅高值相对较低,对河道行洪影响较小。围堰施工后,工程位置处流场变化较大,水流从预留的半幅河道过流,流速明显增大。研究结果为宁芜铁路隧道设计施工和防洪评价工作提供一定的技术参考。

摘要：土工膜可以有效降低输水渠道的渗漏量。当渠内无水时,对于地下水位较高的渠道,土工膜在地下水的作用下会承受较为明显的顶托压力,对其稳定性构成影响。对于设计水位超出地面高程0.5 m以内的深挖方砂性土渠段,对渠道坡脚处的土工膜采取压重及打孔措施以保证渠道基础及土工膜稳定,并基于MIDAS对不同方案进行了三维有限元渗流分析,从而对原土工膜孔系方案进行了优化调整,使其在渗流量及渗透比降可控的情况下,满足规范所要求的抗浮稳定性,可为其他类似工程提供有益参考。

摘要：为探究仁和抽水蓄能电站调度引起的水文情势变化对下水库河道产粘沉性卵鱼类繁殖影响,采用野外调查和数值模拟手段,分析极端情景下电站日内发电和泄水对产粘沉性卵鱼类影响。结果表明,巴拉河至师庄断面日水位变幅和流速沿程发生变化。在乌东德水库坝前945m水位,出水口断面日内水位最大变幅约0.34m,最大流速变幅约为0.07m/s,对齐口裂腹鱼等产粘沉性卵鱼类繁殖影响有限。采样和模拟分析成果可为其他抽水蓄能电站的设计及运行提供参考。