潜坝壅水规律研究

潜坝的壅水效果是水流经潜坝作用后一部分动能向势能转化的结果,不同条件(糙率、底坡、纵断面形状等)下潜坝水位壅高值与潜坝阻挡面积比率关系密切。采用理论分析与水槽试验相结合的方法,首先分析了潜坝的壅水机理,并在水槽中进行了不同底坡、流量、坝高、坝体结构对水位壅高及流态的试验,建立了水位壅高值、局部阻力系数与阻挡面积之间的经验关系式,引进了应用于天然河道的有效阻挡面积修正系数β,并对公式计算结果与天然实测值进行比较,验证了经验关系式的合理性。

低水头枢纽仿生态鱼道水流条件研究

采用正态1:20整体物理模型为主要研究手段,对低水头枢纽仿生态鱼道进行水力学试验研究。首先通过分析国内鱼道主要过鱼对象,确定了适合国内鱼道的设计流速,而后通过整体物理模型重点研究了枢纽上、下游不同水位差情况下,鱼道内沿程水位、比降及流速等水力要素变化,并对试验结果进行分析,逐步优化了鱼道进鱼口结构型式、鱼道底板高程、鱼道总长度、竖缝宽度及池室个数,得出了适合国内鱼类的低水头航电枢纽仿生态鱼道平面布置方案。

依兰航电枢纽过鱼设施水流条件研究

采用正态1:20整体物理模型,对竖缝式鱼道及仿自然通道2种鱼道型式进行水力学试验研究。重点研究了不同流量下,鱼道内沿程水位、比降及流速等水力要素变化。进而优化了鱼道主、辅进鱼口结构形式,以及鱼道平面布置、鱼道长度、底坡、竖缝宽度及池室个数。通过对鱼道总体布置、池室结构、鱼道泄流量、沿程水位及比降变化、沿程水流流速变化,以及鱼道施工与运行维护等多方面综合比选,提出了适宜依兰航电枢纽的鱼道优化方案。

松花江依兰航电枢纽平面布置研究

根据1∶100物理模型试验成果,从泄流能力、船闸上下游口门区、连接段通航水流条件以及发电水头等方面,对枢纽不同布置方案进行分析和比较,并在此基础上进行优化,提出了满足主体建筑物正常安全运行要求的优化方案。

依兰航电枢纽竖缝式鱼道优化研究

采用正态1∶20整体物理模型水流试验为研究手段,对竖缝式鱼道进行水力学试验研究。重点研究了不同流量下,鱼道内沿程水位、比降及流速等水力要素变化,并通过逐步优化,得出了满足鱼类上溯要求的最终优化方案。

改善周口船闸通航水流条件研究

周口大闸位于微弯河段,船闸布置在凹岸侧,船闸上游引航道口门区处于水动力轴线从右岸凹岸侧向左岸侧泄流区摆动的过渡区域,导致船闸上引航道口门区横向流速分量过大。采用平面二维水流数学模型对周口大闸配建船闸后枢纽上、下游水流条件进行计算,并按照《船闸总体设计规范》的相关要求,综合分析枢纽上、下游水流运动及口门区通航水流条件,判别设计方案通航水流条件的优劣,并在此基础上进行系列优化试验,最终提出符合设计要求的工程布置方案,对微弯河段船闸凹岸布置研究起到很好的参考作用。

松花江富锦大桥桥址选择试验研究

通过定床物理模型试验,从防洪安全、通航水流条件及航道整治难易度等方面进行综合比选,对三个不同桥址设计方案进行分析和比较,并在其基础上进行优化,提出了满足防洪安全及通航水流条件要求的优化方案。

徒骇河富国作业区至东风作业区河段通航水流条件分析

建立了适合徒骇河多弯特点的曲线二维潮流数学模型,模型中考虑了取水和分汇流问题。首先采用天然实测资料对模型进行率定,通过有关参数调整,使数值计算结果与天然实测资料达到精度要求。然后对徒骇河富国作业区至东风作业区河段通航设计方案进行模拟,重点对设计方案中的码头泊位、航线调整、取水口、候潮区等代表河段的工程前后水流条件进行分析。研究成果表明航道设计方案通航水流条件良好,可满足设计船型通航要求。

大顶子山航电枢纽河段现状条件下河床演变规律

以实测水文、泥沙及地形资料为依据,分析了枢纽河段来水来沙特征及现状条件下河床演变规律,并结合定床试验成果、库区泥沙数学模型及枢纽运用方式,预估了枢纽河段泥沙输移规律。

牡丹江对松花江依兰航电枢纽工程的影响

依兰航电枢纽工程位于松花江"三姓"浅滩下段牡丹江入汇口上游约700 m处,松花江具有典型的平原冲积性河流的特征,牡丹江具有典型的山区河流的水文特征。牡丹江入汇松花江涨水期汇流比为0.235,牡丹江对"三姓"浅滩河段产生顶托壅水影响,落水期汇流比为0.096,"三姓"浅滩河段将产生落水冲刷,两江相异的水流、泥沙、洪峰遭遇特性是影响拟建坝址河段具有涨冲落淤的主要因素。枢纽兴建后改变了该河段水流运动规律,同频率松花江来水条件下,随牡丹江入汇水量的加大,电站尾水位不断升高,枢纽上下游水位差减小,枢纽泄流能力减小,枢纽上游引航道口门区及连接段通航水流条件逐渐改善,下游引航道口门区及连接段通航水流条件逐渐恶化。

大顶子山航电枢纽变动回水区航道整治试验研究

大顶子山航电枢纽变动回水区河段年际、年内来水及来沙不均。定床模型试验提出了变动回水区河段航道以整治为主、疏浚为辅的整治原则,整治建筑物高度丁坝取0.5 m,锁坝取1.2 m;变动回水区上段整治线宽度取300 m,下段取200 m。经动床模型多方案试验比较,推荐方案满足III级航道标准,但变动回水区上段产生累计性淤积,河床普遍发生淤积抬高现象,使航深变浅,航行条件恶化,若要达到III级航道标准(航深1.7 m×航宽70 m×弯曲半径500 m)约10 a时间进行清淤。

徒骇河富国作业区至东风作业区千吨级航道设计研究

依据相关规范,结合徒骇河河道地形、地质、水流和货运组成特点,在选定船型的基础上,确定了乘潮水位和航道的水深、底高程、航宽等参数。对于航道变向问题,长弯曲段采用内河弯道曲率半径进行设计,急弯段采用海域转弯半径进行设计。最后采取设置候潮区的方法,解决船舶候潮和上、下船舶错航时待航问题,候潮区采用双浮筒系泊方式设计。

韩江东溪船闸通航水流条件优化试验研究

潮州供水枢纽东溪水闸段呈“C”形弯曲河道特点,新建船闸布置于弯道凸岸,上下游引航道中心线与河道交角较大。通过整体物理模型试验及自航船模验证试验,提出改善水流条件的具体措施。结果表明:通过降低通航标准、优化航线、开挖与调整凸岸岸线等措施,减小了引航道中心线与河道主流流向交角,减弱了上、下游引航道及口门区存在的横向流速、回流等不利流态;有效改善了东溪船闸的通航水流条件,为“C”形弯曲河段船闸布置提供参考。

黄河上游李家峡水库变动回水区航道整治试验研究

黄河上游李家峡水库变动回水区河段属宽浅型散乱河滩,河床冲淤多变,航槽极不稳定。根据该河段回水后的水流条件变化及河床演变规律,选取中汊左、右槽进行航道整治,采用定床模型和动床模型两种试验方法对工程后的整治效果进行对比、分析,推荐优化方案。

徒骇河富国作业区至东风作业区段千吨级航道建设可行性研究

徒骇河富国作业区至东风作业区河道为蜿蜒、狭长的感潮河段,河道水流具有内河和海域双重特性。航道设计标准为1,000吨级、单向。首先介绍了选定的设计船型。然后介绍了航道、作业区港池、候潮区设计及疏浚尺度以及作业区码头设计尺度等与水流模拟密切的相关参数。最后,根据有关规定,从水流条件、航道通过能力与货运量预测的匹配、施工可行性、经济投资的合理性和对环境影响的评价等方面,对徒骇河富国作业区至东风作业区河道1,000吨级航道建设的可行性进行了研究分析。研究表明,徒骇河富国作业区至东风作业区段千吨级航道建设是合理可行的。

闽江水口枢纽坝下水位降落整治方法研究

枢纽下游河床遭受清水冲刷,河床下切、水位降落是普遍的规律,也是历来枢纽设计及航道整治中的重点和难点,文中针对闽江水口枢纽坝下水位降落幅度及河床地质条件,采用1:100正态物理模型与遥控自航船模相结合的研究手段,提出了若坝下水位降落幅度较小,且坝下河床冲刷已基本稳定,可采取潜坝或明渠及溢流坝方案治理;若坝下水位降落幅度较大,且坝下河床冲刷仍在继续,单纯解决通航问题可采取船闸改造或船闸加中间渠道方案治理。

松花江依兰航电枢纽总体布置试验研究

枢纽总体平面布置的优劣是关系到枢纽建成后各主体建筑物能否正常安全运行的关键。采用1:100正态物理模型对枢纽不同总体布置的泄流能力及通航水流条件进行研究,分析了不同枢纽平面布置、泄流宽度及堰顶高程的泄流能力及通航水流条件,提出满足主体建筑物正常安全运行要求的总体布置。

松花江依兰航电枢纽坝址选择

通过水工模型试验从泄流能力、通航水流条件、发电效益、主要整治工程等多方面对依兰航电枢纽坝址进行综合比选,提出坝址推荐方案。

松花江大顶子山航电枢纽坝下冲刷深度及水位降落研究

利用长河段一维数学模型,预报了大顶子山航电枢纽在运行不同时期后的冲刷深度及水位降落情况。结合近坝段河床防护措施,确定了大顶子山枢纽下游最低通航流量、相应的下游最低通航水位、枢纽船闸的门槛最小水深以及船闸下闸首底槛的高程。

松花江依兰航电枢纽施工期通航条件研究

采用正态物理模型对依兰航电枢纽下坝线施工一期春汛围堰、主围堰及施工二期通航水流条件进行试验研究。经过多方案比较,提出了经济合理的施工期通航工程措施。结果表明:施工一期春汛围堰、主围堰均壅高了上游水位,同时改变了水流流速分布。施工二期船闸及整治工程建成后,船闸试通航期上下游引航道口门区及连接段通航水流条件基本满足要求,洪水期仅下游连接段纵向水流流速偏大。