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第37卷第3期2011年3月水力发电水工建筑

第37卷第3期

去学水电站泄洪洞底坡选择的水力特性研究

王利，赵轶，吴浩

(中国水电顾问集团北京勘测设计研究院，北京100024)

摘要：去学水电站采用表孔溢洪洞和中孔泄洪洞联合泄洪，溢洪洞及泄洪洞明流洞纵坡均选择为8%,水力计算和模型试验研究表明，其底坡是合适的。两洞内流速分别呈现加速和“等速流”特性，流速控制在30m/s以内，避免了超高速水流问题。提出的“等流速”明流泄洪洞底坡的计算及底坡选择可供同类工程参考使用。

关键词：等流速；底坡；计算；溢洪洞；泄洪洞；去学水电站

HydraulicCharacteristicsResearchontheBottomSlopeSelectionofFlood-reliefTunnelsforQuxueHydropowerStation

WangLi,ZhaoYi,WuHao

(HydroChinaBeijingEngineeringCorporation,Beijing100024,China)

Abstract:Theflood-reliefsystemofQuxueHydropowerStationconsistsofsurfacespillwaytunnelandmiddledischargetunnel.Thebottomslopesoftwotunnelsarechosento8%,andthehydrauliccalculationsandmodeltestesshowthatthebotomslopesareappropriate.Theflowisacceleratedinspillwaytunnelandisapproximateuniformindischargetunnel.Thefowsarenotmorethan30m/s,showthatthetunneldesignshaveeliminatedthesuperhigh-velocityflow.Themethodfordeterminingthebottomslopeoftunnelwithapproximateuniformfreeflowcanbeasreferencetosimilarprojects.

KeyWords:uniformflow;bottomslope;calculation;spillwaytunnel;dischargetunnel;QuxueHydropowerStation中图分类号：TV135.2(274)文献标识码：A文章编号：0559-9342(2011)03-0045-02

1泄洪建筑物水力设计

1.1泄洪建筑物设计难点

硕曲河去学水电站工程沥青混凝土心墙堆石坝高164.2m,大坝挡水水头最高162.2m,按照能量转换公式估算，下泄水流最大流速将达50m/s。当流速大于40m/s时，超高速水流带来的空化、空蚀等问题较突出，过流面抗冲磨混凝土标号需提高至C50以上，其材料配比、施工工艺需进行深入研究。考虑到该工程总体规模不大，泄洪消能建筑物最好能避免超高速水流问题，流速控制在30m/s以下，以确保泄洪消能安全。

1.2泄洪建筑物体形设计

去学水电站工程采用具较强超泄能力的表孔溢洪洞与中孔泄洪洞共同泄洪。溢洪洞单独泄洪可满足宣泄5年一遇常遇洪水要求，其与泄洪洞联合运用，可满足宣泄各级洪水要求，泄洪洞同时兼有后

期导流和运行期水库放空等作用。考虑水库的调蓄作用，经调洪演算，溢洪洞及泄洪洞在各特征水位下的泄量分配见表1。

表1泄量分配

上游水位/m

溢洪洞泄量/m3.-

泄洪洞

泄量/m3+s-

总泄量/m3·s-

2329.23(设计洪水位)

656

756

1412

2330.00(正常蓄水位)

740

761

1501

2332.20(校核洪水位)

995

775

1770

明流溢洪洞进水渠底板高程2312m,控制段为开敞式溢流堰，长26.48m,孔口尺寸11.5mx10.0m(宽×高)。堰面采用WES曲线