異形寬尾墩的水力特性研究.pdf

1、一直以來，泄洪消能的安全問題都是水利樞紐工程建設成敗的關鍵因素之一。隨著我國壩工技術的發(fā)展，許多高水頭、大流量、大功率的水利樞紐工程陸續(xù)完建或開工建設，泄洪消能就成為了影響工程安全的核心問題。挑流消能由于施工簡單、工程投資低、消能效果好等優(yōu)勢而被廣泛采用。其中平尾墩挑流消能對下游河道的沖刷坑較深挑距較遠，寬尾墩相比于平尾墩挑流消能對下游河道的沖刷坑較淺但挑距較近。異形寬尾墩是一種集合了平尾墩和寬尾墩優(yōu)勢的新型消能工，它兼具了平尾墩挑距遠

2、和寬尾墩沖坑淺的特點，可以有效地減輕洪水對下游河道的沖刷破壞。但異形寬尾墩在國內(nèi)的使用尚不普遍，相關研究成果也很少見，因此有必要進一步探索異形寬尾墩的水力特性，為類似的工程建設提供借鑒和經(jīng)驗。本文的研究內(nèi)容概括如下:
　　1.闡述了泄洪消能的基本理論，概括了其研究意義和近幾十年的進展，總結了幾種基本消能形式各自的流態(tài)、特點和應用條件，以及在水利工程上應用最普遍的挑流消能方式的發(fā)展與應用。
　　2.分析總結了異形寬尾墩的水力特

3、征值的經(jīng)驗取值及計算公式，以供相關工程參考使用。對異形寬尾墩的附加消能率、沖坑特性和平尾墩的試驗資料進行了對比分析，并給出了相關的經(jīng)驗公式。
　　3.結合實際工程，研究了異形寬尾墩與連續(xù)坎聯(lián)合消能的水力特性，對比采用平尾墩和異形寬尾墩的流量變化，分析了異形寬尾墩對溢流堰的過流能力的影響，總結了異形寬尾墩后沿程壓強值、水面線及流速的分布規(guī)律。試驗結果表明，異形寬尾墩與連續(xù)坎聯(lián)合消能可以較好地解決泄洪時下游河床的沖刷問題，與平尾墩相比