引洮供水一期工程总干渠糙率原型观测 (2)——糙率原型观测结果及经济效益

引洮供水一期工程为甘肃省大型长距离输水工程,为了给工程优化设计提供依据,糙率原型观测研究选择在引水流量、工程类型与引洮工程相近的引大总干渠30A隧洞和盘道岭隧洞及东二干渠U形渡槽和弧底梯形明渠进行。隧洞试验段流量与水位采用自动监测系统进行,原型观测结果为：30A隧洞预制钢筋混凝土管片衬砌圆形断面实测平均糙率0.012 627,盘道岭隧洞三心圆拱直墙平底板矩形断面实测平均糙率0.011 55;圆拱直墙反底拱断面实测平均糙率0.011 521。林坪沟钢筋混凝土U形渡槽实测平均糙率为0.011 93;林坪沟混凝土预制板衬砌弧底梯形明渠实测平均糙率为0.013 69。糙率原型观测结果均小于工程设计规范值。     

跨流域调水工程输水建筑物糙率研究

对于长距离输水工程,合理选取糙率值意义重大。本文分析了引洮供水一期总干渠隧洞的具体运行状况、工程特点等,结合与其类似的引大入秦总干渠原型观测及研究,综合考虑引洮供水工程总干渠实际能达到的二次衬砌浇筑水平,提出了各类建筑物糙率值优化建议,有效减少了开挖断面,节约了工程投资,对国内水工隧洞的设计有一定借鉴作用。     

引兰入汤隧洞原型观测及隧洞输水能力复核研究

提出了引兰入汤输水隧洞输水能力复核及隧洞原型观测的必要性;介绍了该工程的概况;通过原型观测的各数据得出了隧洞的实际糙率,实际糙率较设计糙率小;对实际糙率与设计糙率进行了比较分析,并对隧洞过流能力进行了复核。     

盘道岭隧洞除险加固工程糙率原型观测及过流能力分析

盘道岭隧洞为长距离无压隧洞(长15.723 km),因地层岩性复杂、地质条件恶劣,出现了裂缝、表面混凝土剥蚀、地下水外渗等安全隐患。于2013年9月实施了除险加固,在洞壁套衬了最小衬砌厚度为0.25 m的钢筋混凝土,减小了隧洞过水断面。加固后隧洞表面较原隧洞光滑,糙率有所减小。隧洞过流能力能否满足设计要求,糙率是关键,常规计算及试验难以满足精度要求,为此进行了原型观测。介绍了糙率原型观测的理论依据、观测手段及方法,并对各段观测糙率的合理性及泄流能力进行了分析。观测分析表明:疙瘩沟矩形明渠段、隧洞进口未加固段、隧洞进口加固段和隧洞出口加固段的糙率分别为0.013 07,0.015 49,0.011 16,0.010 52,结合观测断面内的水位测定值,分析得出盘道岭隧洞经除险加固后过流能力满足设计要求。观测成果可为类似引调水工程优化设计、节约工程投资提供科学依据。     

引滦入津隧洞糙率第二次原型观测结束

引滦入津输水隧洞位于河北省迁西县,是跨流域引滦河水到天津的咽喉.城门型明流隧洞宽57ｍ,全长12ｋｍ,设计流量60ｍ3/ｓ,洞底坡1/1200,设计糙率ｎ=0015,1983年建成输水.1985年,昆明水电设计院科研所与天津市引滦工程隧洞管理处合作,对该洞的糙率系数进行了首次原型观测.实测成果表明,该洞的综合糙率平均值为ｎ=0012(00120～00125),设计选取的糙率值(ｎ=0015),比实测值偏大了25%左右.引滦入津隧洞运行15年来,已安全输水近100亿ｍ3.为了精确地测验该洞糙率随运行时间的变化,2000年3月,昆明水电设计院科研所又应天津市引滦工程隧洞管理处之邀,…     

引兰入汤引水隧洞糙率原型观测及隧洞过流能力复核研究

文章提出了引兰入汤输水隧洞过流能力复核及隧洞糙率原型观测的必要性;通过原型观测得出了隧洞的实际糙率,实际糙率较设计糙率小;对实际糙率与设计糙率进行了比较分析,并对隧洞过流能力进行了复核。     

引洮总干渠明流过流能力研究

引洮供水工程要求总干渠在水库死水位时能够保证明流通过加大流量。隧洞明流过流能力与进口体型、洞内水深密切相关,计算显示,流量对洞内水深比较敏感。通过局部水力学模型试验,率定了洞内水深和流量之间的关系,结合糙率影响分析,证明总干渠在水库死水位不能通过加大引水流量。从流态、断面比能和模型比尺效应3个方面分析了总干渠死水位过流能力不足的原因,提出了加大过流能力的建议,认为减小隧洞糙率是保证在水库死水位时引取加大流量的最优措施。     

引兰入汤引水隧洞糙率原型观测及隧洞过流能力复核研究

文章提出了引兰入汤输水隧洞过流能力复核及隧洞糙率原型观测的必要性；通过原型观测得出了隧洞的实际糙率，实际糙率较设计糙率小；对实际糙率与设计糙率进行了比较分析，并对隧洞过流能力进行了复核。     

机翼形量水槽流量自动监测系统及应用

灌区干支渠道测流多采用流速仪断面测流方法,测流工作量大,耗费时间长,效率低。结合大型输水工程的糙率原型观测测流工作,将机翼形量水槽应用于大型输水干渠的测流中,并开发了流量自动监测系统,监测系统对干渠的整个输水过程进行了实时监测,获得了整个灌溉期间干渠的水量和流量变化。这一技术对灌区信息化建设具有重要的实际意义。     

水工模型多条有压隧洞联合泄流糙率校正方法

针对水利水电工程多条有压隧洞联合泄流时传统的糙率修正方法工作量大且精度不高这一问题,对多条有压隧洞联合泄流的糙率校正方法进行研究,采用一封闭的方程组求解各有压隧洞的水位校正值和实际过流量。此方程组考虑了有压隧洞间的互相影响,且仅需测量1组次多条有压隧洞同时泄流时的水位、流量数据。该方法在金沙江流域其宗水电站5条有压隧洞联合泄流模型试验中的应用表明,计算简单方便,可节省大量时间,糙率校正后的试验结果准确可靠。     

隧洞洞内消能设计与研究

九甸峡水利枢纽为引洮供水工程水源地,总干渠1#隧洞兼作渠首电站引水发电隧洞,输水流量变幅大。库水位变幅大,隧洞洞内将形成无压明流、半有压流、明满流过渡及有压流等不同的复杂变化流态型式,运行工况复杂多变。库水位和总干渠引水流量的较大变幅,以及所引起的复杂多变的运行工况,是研究解决的主要技术问题和技术关键,主要采用工程设计与技术方案确定,以及整体水工模型试验验证等方式进行。研究的重点是高水位下引取小流量,以及低水位下引取大流量工况的运行特性与要求。通过试验验证确定进水口、隧洞洞身及工作闸后消能段建筑物总体布置与体型;各部位不同工况水流形态与压力分布;隧洞洞身水力糙率与输水流量;消能建筑物型式与布置;水面波动消除设施;高流速段防冲减蚀措施等,可为同类工程设计借鉴。     

水力学推流模型的室内水槽验证

利用室内水槽，对水力学推流模型进行了试验验证。结果表明：模型中使用的“糙率”不是真正意义上的河道糙率，不能直接利用由测验河段上、下断面比降观测获得的糙率作为模型“糙率”推算洪水流量，但可以利用测流断面实测水位和流量过程，按水力学推流模型推求“综合糙率”，建立水位一综合糙率关系，再用此关系与实测水位过程推算实时洪水流量，达到洪水流量自动测报的目的。并比较了该法与利用水位一流量关系推流的精度差异。     

引滦入津隧洞糙率两次原型观测成果综述

简介1985年5月昆明水电设计研究院科研所与引滦入津隧洞管理处合作,对引滦入津输水隧洞的水力糙率进行第一次原型观测的情况.观测结果表明,该隧洞的平均综合糙率为0 0120～0 0123.着重介绍2000年3月进行第二次糙率原型观测的情况.观测结果表明:由于15年来管理者对隧洞底板进行了多次全面的维修,使底板部分的糙率有所减小;边墙因受进口明渠侧门洞口和隧洞内维修裂缝时在边墙表面遗留了若干"补疤"造成局部阻水的影响,糙率略有增大,但全洞的平均糙率仍然保持在0 0125水平.由此证实,对于现代的混凝土衬砌输水隧洞或明渠,设计采用糙率n=0 013是完全可行的.     

比降面积法在引细入汤隧洞糙率测试中的应用

本文根据比降～面积法测流的原理,采用多普勒流量计和雷达水位计对隧洞内测试断面的水深(水位)、流量进行监测,从而推导出测试段各水位(水深)级的隧洞糙率。     

水动力学模型在引水隧洞糙率反推及过流能力复核中的应用

引水隧洞受闸门启闭影响,其水流大都为非恒定流,传统方法采用恒定流模型进行糙率,存在一定偏差。为提高糙率反推精准度,文中以辽宁省某引水隧洞工程为实例,结合水动力学模型进行糙率反推,并对其过水能力进行复核计算。结果表明:和原型观测数据对比,采用水动力学模型的糙率反推值更为合理,引水隧洞可满足现状过水能力设计要求。     

北引工程供水自动监控系统及管理数据库建设

目前,北引工程供水自动监控系统一期工程已经完成,实现了对大庆水库和红旗水库的流量和水位的实时监测。正在进行的二期工程将能实现闸门的远程控制、沿渠道所有站点的水位和流量的监控。     

壶流河钱家沙洼水文站水位与糙率关系研究

文章通过对钱家沙洼水文站近5年水位、流量观测资料进行分析,得出该站水位糙率关系,经误差分析成果合理,为该站采用比降面积法推流提供一定的依据。     

基于水动力学方法的输水隧洞糙率反推研究

为提高输水隧洞糙率反推的准确度，文中以引细入汤输水工程为研究实例，采用水动力学方法对其糙率进行反推。结果表明，水动力学方法反推的输水隧洞糙率相比于传统恒定流方法更为合理，符合输水隧洞糙率实际情况。研究成果对于提高输水隧洞过水能力复核精准度具有重要参考价值。     

引大灌区信息化工程水情监测系统

引大工程供水调度运行管理是实现引大灌区水资源配置的基础,供水调度采用人工观测水位作为调整渠系运行流量的依据,存在准确度低、实时性差的不足。为进一步落实最严格的水资源管理制度,强化用水管理,引大工程实施了以水情监测为核心功能的引大工程灌区信息化工程,旨在实现引大工程重要引水、分水断面和干、支渠水情实时、在线监测。水情监测系统主要由各干支渠道现场测流水位计、遥测终端机以及调度中心监测软件系统构成。系统开通运行以来,在供水调度中充分发挥了作用,有力地提高了引大灌区供水调度管理水平。     

引洮总干渠9#隧洞出口段钻爆开挖及一次支护施工技术

引洮总干渠矿隧洞工程位于甘肃省定西市境内,隧洞全长18．275km,为甘肃省引洮供水一期工程大型跨流域调水工程中最长的一条隧洞,采用TBM施工为主,钻爆法辅助混合施工方式。隧洞横断面型式为圆形,净断面尺寸（直径）4．96m,设计纵坡为1／1650,设计流量32m^3／s,加大流量36m^3／s。本文对软岩钻爆开挖与一次支护施工技术及控制进行了分析。