沙沱水電站X型寬尾墩聯(lián)合消能工的研究.pdf

1、寬尾墩收縮射流技術是我國首創(chuàng)的一項新型消能形式，至今已有30年的歷史，在許多大中型水利水電工程中已經(jīng)發(fā)揮了較好的作用。隨著高水頭、大流量泄水建筑物的不斷建設，一些工程實例表明：傳統(tǒng)寬尾墩泄流時70％的壩面不過水，且存在泄流量不足、底板沖擊壓力過大等問題。而X型寬尾墩由于存在底部分流區(qū)，對解決以上問題起到了很好的效果。 沙沱水電站是烏江干流上的第九級水電站，該水電站以發(fā)電為主，兼有航運、防洪、灌溉等效益的綜合性工程。壩高106m，

2、校核洪水流量32,020m3/s，單寬流量305W2/s·m，堰上水頭27.33m，因此該水電站具有高水頭、特大單寬流量的泄洪特點，其泄洪消能問題比較突出。本文主要做了以下幾個方面的研究工作： (1)分析了X型寬尾墩的水力特性和消能特點，對沙沱水電站泄洪特征進行了細致分析，并通過工程類比，說明應用X型寬尾墩聯(lián)合消能工對于解決沙沱水電站的泄洪消能問題是可行的。 (2)通過試驗和一些工程實例，對X型與Y型寬尾墩進行了體型、流

3、態(tài)特性等諸多方面的分析比較，表明了沙沱水電站采用X型寬尾墩聯(lián)合消能工具有明顯的優(yōu)勢。 (3)對若干組X型寬尾墩體型進行了修改優(yōu)化試驗，經(jīng)分析比較，選取體型8作為最終優(yōu)化體型，其收縮比ε=O.33，收縮角θ=24.44°，并對該方案進行了1:100的整體水工模型試驗，主要觀測了泄流能力、流態(tài)與水面線、時均壓力、流速分布、下游沖淤地形及消力池底板的脈動壓力。其分析結(jié)果表明，X型寬尾墩所選優(yōu)化體型具有良好的消能效果，使消力池長度比初擬