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    188宝金博页面版: 古仙洞拱坝消能防冲设计模型试验研究

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    内容提示： 23卷第 1期 水 利 水 电 科 技 进 展 2003 年 2 月 古仙洞拱坝消能防冲设计模型试验研究 张升堂 ，梁引乐 ，刘儒博 ， 郭传金2，刘 音 ， 成全之 (1， 西北农林科技大学职业技术学院 ， 陕西 杨凌712100； 2． 山东省水利学校 ， 山东 曲阜273100) 摘要 ： 以陕西省平利县古仙洞浆砌石双曲薄拱坝的坝顶溢流消能防冲设计为试验对象， 建立水工模 型进行原消能方案及几种改进方案的对比试验研 究， 以此为基础提 出宽尾墩加分流墩综合式消能 工． 该 消能工可使 古仙洞拱坝在：撕樗钡南掠纬蹇由疃燃 小 40％， 是一种 实用 高效的新型消 能形式 ． 关键词 ： 拱坝 ； 消能； 模型试验 中...

    文档格式：PDF | 页数：3 | 浏览次数：25 | 上传日期：2013-10-13 13:59:36 | 文档星级：
    23卷第 1期 水 利 水 电 科 技 进 展 2003 年 2 月 古仙洞拱坝消能防冲设计模型试验研究 张升堂 ，梁引乐 ，刘儒博 ， 郭传金2，刘 音 ， 成全之 (1， 西北农林科技大学职业技术学院 ， 陕西 杨凌712100； 2． 山东省水利学校 ， 山东 曲阜273100) 摘要 ： 以陕西省平利县古仙洞浆砌石双曲薄拱坝的坝顶溢流消能防冲设计为试验对象， 建立水工模 型进行原消能方案及几种改进方案的对比试验研 究， 以此为基础提 出宽尾墩加分流墩综合式消能 工． 该 消能工可使 古仙洞拱坝在：撕樗钡南掠纬蹇由疃燃 小 40％， 是一种 实用 高效的新型消 能形式 ． 关键词 ： 拱坝 ； 消能； 模型试验 中图分类号 ： TV135， 2 3 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1006— 7647(2003)O卜0032— 03 1工程概况 古仙洞水库大坝坐落于陕西省平利县冲河乡冲 河村 。 位于县城上游 11 km处的冲河上段． 大坝为浆砌 石双曲拱坝 ， 坝顶弦长 1 61． 33m， 最大坝高 61． 4m． 坝 顶高程为51 6． 4m． 坝顶 中部设有 5 孔净宽各 10 m 的 7~ E S 曲线型实用堰泄洪， 堰顶装 6 × 10m弧形闸门， 溢流堰顶高程 510． 0m， 水库大坝正常挡水位516． 0m， 总库容2834 万 m3， 有效库容 2024 万 m3， 工程按 5o年 遇 洪水设计 ， 500 年 一遇洪 水：耍 设计 洪水位 514． 88m， ：撕樗 位 516． 4 m， 设计最 大下 泄流量 1662 m3／ s一，相当下泄洪水功率 82252kW， 泄洪方式主 要为坝面自由溢流 ， 采用挑流方式消能? ． 大坝所处地区属南秦岭加里东褶皱带 ， 地层岩 性主要为下古生界火 山建造及类复理石建造 ． 岩性 为一套浅变质 的片岩 、 千枚岩 ， 少量灰岩及炭质岩 系， 库区及坝趾均为震旦系陨西群下亚群地层 ， 岩性 为绢云母石英片岩 、 钠长石英片岩 、 凝灰质斜长石砂 岩等 ． 右坝肩山体单。 坝后有一蠕变体山包 ， 三面 临空， 溢流堰右边孑 L下 泄水流很可能冲击这一临空 山包 ， 同时水库位于县城上游， 安全至关重要 ， 因而 提出消能防冲问题 ． 在初设完成后 ， 安排进行了古仙 洞拱坝坝体消能防冲水工模型试验 ． 2模型设计 模型按重力相似准则设计 ， 根据原型数据、 试验 场地及供水条件选取模型 比尺为 1： 60， 对河床岩石 的冲刷的模拟 ， 根据委托单位提供的岩石节理块尺 寸资料， 采用与原型岩块密度相同的动床材料 ， 由几 何尺寸缩制法【 引、 再适 当考虑岩块之 间的“咬合力” ， 以及类 比同类工程最后确定动床材料模型砂粒径 d = 20 25I ／ lIn． 根据地形 资料 ， 模拟坝下游河道长度 取 220m， 上游库 区按地形沿河道流 向干砌 出 240m 库区地形 ． 溢流堰采用有机玻璃加工制作 ， 右边孔和 中孔溢流坝面各布置 9 个测压孔 ( 见图 1， 从左至右 编号分别为 1， 2， ? ， 9 号测压孔 ) ， 用 以观测坝面压 强分布情况 ， 圈 l溢 流 堰 剖 面 圈 3原设计消能方案模型试验 原设计消能方案采用连续式 鼻坎挑流消能 ， 如 图 1所示 ， 定型水头 H = 5 m， 反弧半径 R = 4． 98 m， 鼻坎挑射角 0= 15o， 反弧角度 51． 12o， 挑流鼻坎高程 Z = 504． 05m． 对原设计消能方案的泄流能力和消能 效果通过试验进行 了分析研究 ， 试验数据见表 1． 由表 1可以看 出， 连续式鼻坎挑流消能有 以下 不 足 ： 作者简介 ： 张升堂( 1昕0一 ) ， 男 ， 陕西西安人， 副教授 ， 博士 ， 主要从事农业水土工程研究 ·32· 维普资讯 http://www.cqvip.com

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