萄水北调中线穿黄工程隧洞设计研究

南水北调中线穿黄工程隧洞方案设计，根据穿黄河段特殊的地形地质、洪水泥沙条件和目前国内外隧洞设计施工的先进技术，设计采用预制和现浇双层结构和泥水平衡式盾构施工的先进技术。由于穿黄隧洞的规模和设计运用条件的特殊性，该工程的设计目前在国内外工程实例很少，因此方案布置、结构计算及施工等诸多课题都需要研究。     

南水北调中线穿黄工程隧洞设计研究

南水北调中线穿黄工程隧洞方案设计,根据穿黄河段特殊的地形地质、洪水泥沙条件和目前国内外隧洞设计施工的先进技术,设计采用预制和现浇双层结构和泥水平衡式盾构施工的先进技术。由于穿黄隧洞的规模和设计运用条件的特殊性,该工程的设计目前在国内外工程实例很少,因此方案布置、结构计算及施工等诸多课题都需要研究。     

穿黄隧洞水头损失的模型试验分析

南水北调中线全线自流，各渠段水头分配很严格，穿黄隧洞作为路线上的关键工程，正确估算其水头损失非常重要。文章利用1：29．17的正态模型对穿黄隧洞的沿程水头损失系数λ与Re的关系进行了研究；对穿黄隧洞的总水头损失进行了测量，并与计算结果进行比较。所获得的设计与校核流量下的总水头损失值，可供工程设计、校核参考。     

二维水流数学模型在船厂工程防洪影响评价中的应用

本文通过采用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型对长江某船厂工程洪水的流势、流态变化,以及洪水对船厂工程的影响进行数值模拟研究。经模拟分析,汛期遇100 a一遇洪水时,工程局部最大壅水值为0.43 cm,壅水影响长度为105 m,流速最大增加值为0.06 m/s,工程前后河道水动力特性和流场的变化不大,水流流态及水流流速分布无明显变化,对防洪影响不大。结果表明,使用MIKE21模型软件建立二维水流数学模型方法分析合理,为建设项目对防洪影响的计算与分析提供了可靠的方法,为建设项目安全运行提供了保障。     

顶山隧洞进出口水工模型试验研究

通过对顶山隧洞进出口水工模型试验研究,验证隧洞进出口各种工况下的水流流态和消力池的消能效果及水流对下游渠道可能产生的冲刷影响;试验测得隧洞进出口水流流态基本平稳,隧洞出口的消力池末端流速不大,不会对下游渠道产生大的冲刷破坏。     

南水北调东线穿黄枢纽一期工程水力特性的试验研究

通过南水北调东线穿黄枢纽倒虹隧洞的泄流能力，局部水头损失，水流顶冲点位置及压力特性，竖井水流脉动压力等的试验研究，提出了对非阻力平方区管道模型糙率不相似进行修正的方法。     

深孔有压隧洞平板闸门小开度闸后水力特性试验研究

闸门小开度运行时，在闸前水头、闸门槽的影响作用下，闸后水流流态较全开时不同，流态较为复杂。通过物理模型试验与理论分析相结合的方法对深孔有压隧洞平板闸门小开度闸后水力特性进行了研究，结果表明：小开度平板闸门后水流容易出现水流射顶等不良流态现象，流态沿程变化可划分为“收缩段、扩散段及破碎段”3个阶段；闸后水流水舌高度与水舌长度均随闸门开度的增加而减小，随流量的增加而增加；时均压强压力峰值与流量同步增减且压力峰值靠后，闸后底板有负压出现，容易产生空化空蚀破坏。因此在实际工程中，需要采取一定的工程措施来改善小开度平板闸门后水流流态，避免闸后出现水流射顶等不良流态现象。研究成果可为深孔平板闸门小开度的运行与防护提供借鉴。     

河道裁弯取直流场计算分析

以某河道裁弯取直入库并拟新建节制工程为计算背景,采用2D水流数值模拟方法进行计算分析,结合河道引水和洪水工况,通过对河道计算,分析河道裁弯取直并新建工程对整体河道水流流态的影响,重点对河道裁弯取直段拟建节制工程区域进行分析,为工程设计提供参考。     

某隧洞出口段水工模型试验研究

通过水工模型试验,验证了各种工况下某隧洞出口段的水流流态和消力池的消能效果及水流对下游渠道可能产生的冲刷影响。试验测得隧洞糙率为0.011 6和输水渠道糙率为0.012 5时,水流流态和水力学参数与实际运行工况吻合较好;当工程流量大于61.23 m3/s时,消力池消能不太充分,对下游渠道产生较大冲刷破坏。     

南水北调中线穿黄隧洞盾构施工中特殊情况的技术对策研究

穿黄隧洞工程采用先进的盾构法施工，地质条件复杂且掘进距离长，技术复杂，难度高，施工中存在着较大的风险和困难。因此，必须针对穿黄工程地质条件、工程设计和要求，对盾构施工中可能出现的特殊情况下进行重点研究，提前采取相应的技术对策，确保如期、安全、优质完成穿黄隧洞工程施工。     

公伯峡水电站导流洞改建为旋流泄洪洞方案研究

为减小公伯峡水电站右岸泄洪洞改建施工风险，从技术，经济，地质、施工以及公伯峡水电站目前的实际出发，对原龙抬头泄洪洞方案，竖井旋流方案，水平旋流泄漏洞方案等进行了对比试验，并重点研究了水平旋流泄洪洞方案在公伯峡水电站应用的可行性，研究结果表明，采用水平旋流泄洪洞方案消能率高，运行工程投资较省，技术经济上具有较明显的优势。     

丰满水电站三期工程泄洪系统设计

丰满水电站三期工程是利用原有的左岸泄洪洞经改造后引水发电,在原泄洪洞洞身分岔出一条支洞做为泄洪洞。扩机工程建完后,泄洪系统包括原泄洪洞洞段、分岔后圆形洞段、弧门室段、门后无压洞段和出口明渠段。虽然扩机工程受到原有建筑物布置的制约,但通过对泄洪系统布置采取措施,并经实际运行检验,证明泄洪系统布置是合理的。     

新疆柳树沟水电站工程的导流兼泄洪洞设计

在新疆柳树沟水电站的工程设计中,为了节省临建工程量,适当地抬高了导流洞的进口高程,使导流洞与永久泄洪洞完全结合,兼顾施工导流与永久泄洪任务;导流洞一次建成过流,在下闸蓄水后仅对工作闸室和出口鼻坎进行局部改建。经水工模型试验模拟和详细设计研究,并经1年半时间的导流期过水验证和初期下闸蓄水的考验,均正常运行。目前,导流洞的改建基本结束,工程即将竣工。运行验证和监测资料表明,柳树沟水电站工程的导流兼泄洪洞是成功的设计案例,总体达到了优化枢纽布置和减少投资的目的。     

轨道交通建设对蓄滞洪区运用影响研究

随着经济社会快速发展和人口增加,城市附近蓄滞洪区内轨道交通项目建设速度明显加快,国内外就其项目建设对蓄滞洪区运用产生的影响研究较少。以武汉市轨道交通21号线工程为例,采用动边界模拟技术,建立蓄滞洪区二维水流数学模型,在此基础上就轨道交通建设项目对蓄滞洪区运用的影响进行分析研究。研究成果表明:武湖蓄滞洪区内轨道交通工程桥墩、车站等占用有效蓄滞容积相对较小;工程建设对蓄滞洪区分洪流量、历时、水位及流场过程的影响较小,对蓄滞洪区退洪流量、历时、水位及流速过程等影响不大,不会对蓄滞洪区运用带来明显不利影响,其研究方法及成果可供工程规划设计单位及防洪管理部门参考。     

杭州市区城西洪涝灾害防治方案研究

本研究搜集了近年来杭州城西区域遭受的较大洪涝灾害情况,分析了现状防涝能力,指出了城西防洪排涝工程的短板——下排通道受阻,提出就近深隧排洪方案(城西南排通道工程)。本研究采用一维非恒定流水动力学模型,建立杭州市运西片河网水利计算模型,分析深隧洞径和外排流量以及排涝效果。研究结果表明,实施城西南排通道工程深隧方案,隧洞衬后洞径11 m,隧洞长度约13.0 km,出口泵站设计排涝流量为200 m~3/s(远期300m~3/s),可有效减轻杭州市区城西洪涝问题,达到城区近远期水位控制目标和20年一遇以上的排涝标准。本研究为今后城市深层隧道排水系统建设积累了经验,对城市市政水利工程建设也有参考价值和推广意义。     

沉湖特大桥对河道防洪影响的数值模拟

为了分析沉湖特大桥对汉江沉湖河段的防洪影响情况,建立了非正交曲线坐标下平面二维水流数学模型,并应用该模型对汉江沉湖特大桥修建前后的水流运动情况进行了模拟。模型计算结果表明,桥梁修建后对工程附近河段水位和流速影响均较小,基本上不会对沉湖河段防洪产生不利影响。     

小湾水电站大型导流洞改建泄洪洞研究

针对小湾水电站高水头、大流量的泄洪特点，通过大量的优化试验研究，将旋流竖井式泄洪洞技术应用于小湾水电站导流改建工程，并提出适合工程特点的体形布置形式，解决了下游高水位淹没泄洪洞出口的技术难题。研究表明，这种旋流竖井式泄洪的消能效率可达90％左右，涡室与竖井的水流流态比较平顺，压力分布分理，导流洞内水流速度低于20m/s，不失为高水头、大流量条件下导流洞改建为泄洪洞的有效方式之一。     

二维水流数学模型在通江河大桥防洪评价的应用

修建跨河桥梁直接影响河道的行洪安全,因此,有必要对跨河桥梁建设项目进行防洪影响评价。为评价通江河大桥兴建后对河道行洪可能带来的影响,建立了基于非结构网格的平面二维水流数学模型,并验证了其可靠性。采用该模型对通江河大桥工程河段进行了模拟计算,计算结果表明河段上拟建大桥的存在对河段的防洪和水流特性无明显影响,从而为该工程的审批和建设提供了有力的科学依据。     

泰安抽水蓄能电站上水库取消放空兼泄洪洞的可行性研究

泰安抽水蓄能电站上水库设有放空兼泄泄洞，施工图设计中就取消上水库放空兼泄洪洞的可行性作了进一步的研究和分析，研究认为，上水库具有校核洪水的调蓄能力，可满足泄洪能力，利用引水发电系统能够快速放空水库，可满足放空水库的功能，不止库污物来源少，不会影响机组的正常运行，因此可以取消上水库放空兼泄洪洞，取消放空兼泄洪洞可简化运行管理，提高工程安全可靠性，加快工程进度，降低工程造价。     

杨房沟水电站导流隧洞工程布置及结构设计

杨房沟水电站导流隧洞具有导流与度汛流量大、流速快、水位变幅大、洞身断面较大、使用年限长等特点。导流建筑物一旦失事将推迟大坝的施工进度和发电工期,造成重大灾害和损失。综合当地地形地质条件、洪水特性、枢纽布置及工程特点,介绍了导流隧洞的布置及断面型式、导流隧洞水力学计算结果、进出口及洞身支护、进口闸门井及堵头等结构的设计方案。导流隧洞进口闸门室结构计算表明:在各运行工况下,建筑物满足安全运行要求;基础地质缺陷处理和边坡处理满足规范规定的稳定安全系数要求。