溢流孔分流齿坎对水舌形状及水垫塘底板冲击压力的影响

为了研究分流齿坎对水舌形状和水垫塘底板冲击压力的影响,在七表孔八深孔的泄洪拱坝模型试验中,对采用大差动带分流齿的溢流表孔的水舌形状和水垫塘底板冲击压力进行对比性试验。测量了单孔泄洪时齿坎对水舌形状和落水区域的影响,并研究了表孔和深孔联合泄洪时不同分流齿坎设置方案对水舌空中碰撞效果及水垫塘底板承受的冲击压力的影响,推荐了合理的齿坎布置方式。试验结果表明,采用中间表孔设置齿坎和边侧表孔不设置齿坎的整体布置形式,可以提高碰撞消能效果,减小水垫塘底板承受的最大冲击压力。

基于锦屏一级原型观测水垫塘底板振动特性研究

锦屏一级水电站大坝作为目前世界最高双曲拱坝,对于高水头水垫塘振动安全问题最为显著。基于锦屏一级高拱坝水垫塘泄洪振动原型观测试验,分析研究了在不同组次下水垫塘底板的振动响应,研究结果表明锦屏一级水垫塘底板在深孔单独泄洪时振动强度沿程逐渐增大,在表孔单独泄洪和表深孔联合泄洪时水舌在水垫塘附着点水流紊动剧烈,振动强度大;底板振动的优势频率基本分布在0.3-1.3 Hz之间,属于水流脉动的频率范围,在水流荷载作用下,底板做受迫振动;各相邻测点底板振动有很好的相关性;各组次底板振动的空间积分尺度都维持在45m以上,底板的整体性和结构完好。给锦屏一级水电站合理调度、科学的运行以及下游泄洪建筑物的运行安全提供了参考。

水垫塘底板稳定性的动位移响应识别方法研究

利用水垫塘防护结构动位移响应原型观测成果,建立了水垫塘底板、水体、基岩、锚固钢筋的耦合有限元模型,并可据此计算出不同破坏状态下底板块的极限动位移。以二滩工程为例,分析了该工程水垫塘底板失稳破坏各个阶段的动位移响应特性,发现止水未破坏时,振动位移标准差一般不超过10μm,底板振动信号的偏态系数CS在-0.5^+0.5之间,峰度系数CE位于2.0~4.0之间,水垫塘底板的振幅比系数λ位于0.5~1.5之间;分析还发现水垫塘底板的振动信号满足统计自相似性,止水未破坏时其分形盒维数都在1.05以上;在止水破坏后,振动位移标准差及振动信号的偏态系数、峰度系数、振幅比系数将超出上述范围,振动信号维数下降到0.95以下,据此可对水垫塘底板的稳定性进行识别。

官地水垫塘底板泄洪振动响应特性研究

利用官地水垫塘底板泄洪振动响应原型观测成果,分析了不同泄洪工况下底板振动强度的分布特征,同时应用现代谱分析方法,从频域的角度分析了底板泄洪振动的频域特征,并研究了不同泄洪工况及流量对底板振动特性的影响,以及各测点的相关性。结果表明,在官地水电站底流消能的情况下,位于消力池内前段(坝前0+149m)这一区域的板块振动响应最为剧烈,之后沿程减弱。水流的不对称流动和摆动,引起底板不同区域的板块振动强度分布规律产生显著差别。正常运行下的水垫塘底板是在水流荷载作用下的随机受迫振动,各测点的振动相关性较好,底板整体性也较好,且优势频率非常稳定地分布在0.6～1.7Hz之间。水垫塘内涡旋尺度较大,底板振动本身有着很好的相似性和明显的同步性。随着泄洪流量的增大,正常运行下的底板振动强度平稳增强,优势频率缓慢下降,且当泄流量高于1 500m3/s后,优势频率随泄流量增大而下降的速度趋于缓慢,并最终趋于稳定。

基于FLOW-3D的水垫塘底板脉动压力数值模拟

水垫塘底板作为下游河床的防护结构,承受着高速水流的持续冲击,脉动压力是引起其冲刷破坏的主要因素。基于FLOW-3D软件,采用RNGk-ε紊流模型和VOF法对某高拱坝水垫塘底板脉动压力进行了数值模拟,得到了动水压力的时均值、脉动压强系数、概率密度分布和功率谱密度。通过物理模型试验结果验证表明,模拟计算值与物理模型实测值吻合较好,说明数值模拟方法可以应用于脉动压力研究。

洞坪水电站泄水拱坝水垫塘底板冲击压力研究

洞坪水电站泄水方式为拱坝坝身泄水,坝身设2个表孔和3个中孔,沿中轴线对称布置。小流量泄水时,双表孔泄流的消能效果较好,但作用在底板上的脉动压力偏大,不利于底板的安全运行。试验探索了泄水方式、流量变化。

谷幅变形对白鹤滩水电站反拱底板水垫塘应力状态的影响分析

目前,国内外一些高拱坝工程在蓄水后已有谷幅变形的现象产生,谷幅变形不但影响拱坝性态变化,已有实例还表明其可能影响到下游消能建筑物的正常运行。为分析谷幅变形对白鹤滩水电站消能建筑物运行状态的影响,运用边界位移法进行有限元分析,模拟不同谷幅变形量作用下反拱底板水垫塘无水检修工况及正常运行工况的应力状态,分析弹性结构缝的不同布置方式对水垫塘在谷幅变形作用下应力状态的影响。结果表明:随着谷幅变形量的增加,水垫塘的应力也不断增大;当水垫塘顶部的谷幅变形量不大于50 mm时,无缝结构水垫塘的安全是可控的,且蓄水可以减小谷幅变形对水垫塘结构不利应力的影响,设置弹性结构缝可能会增大其不利应力。

高坝泄洪水垫塘底板防护安全研究

高坝泄洪水垫塘底板是重要的消能防护结构,若大坝下游河床防护不当,水垫塘底板的破坏可能危及大坝安全。通过模型试验对影响水垫塘底板受力的因素作了研究和探讨,根据试验结果提出了改善其受力条件,增加工程安全性的相关建议。

江口水电站水垫塘底板优化设计探讨

跌水式水垫塘是高拱坝大流量消能建筑物的一种有效形式，江口水电站拱坝泄流采用跌水式水垫塘消能。通过对水工模型试验等有关资料的分析研究，并参照国内外工程经验，对江口水垫塘底板设计进行优化，有利于节省工程量，方便施工，降低工程造价。

溪洛渡电站水垫塘底板二层混凝土开仓浇筑

4月11日，溪洛渡电站工程大坝水垫塘底板第二层混凝土正式开仓浇筑。该项目的按期浇筑，为溪洛渡工程2013年蓄水发电奠定了基础。溪洛渡电站拦河大坝为混凝土双曲拱坝，最大坝高285．5米。电站具有高水头、高流速、大流量、多泥沙等特点，其巨大的泄洪功率居国内外之首。由于受大坝孔口泄洪的巨大能量冲击和及其复杂的水力学条件影响，对泄洪消能建筑物——水垫塘及二道坝的设计规模和技术难度以及抗冲耐磨、抗空蚀的要求相当高。

高坝水垫塘泄洪安全实时监控系统研究

为及时掌握水垫塘防护结构的运行性态,建立水垫塘防护结构的监控系统是十分必要的。在总结了高坝泄洪消能防护结构破坏的关键因素、动态作用机理基础上,提出了高坝泄洪防护结构安全监控的理论模型、监控指标和实现的手段,建立了高坝泄洪安全的风险实时综合评价和控制体系。并采用现代计算机、网络通讯技术开发了水垫塘泄洪消能安全实时监控系统。系统实现了数据的自动化采集、存储、分析和故障状态的实时报警,整个系统可由后方监控中心远程控制,配合了电厂的"无人值守"运行模式。

胶辽地块古元古代前造山期深部过程的地质与地球化学制约

通过地质与地球化学资料的综合分析 ,揭示出胶辽地块古元古代前造山期深部地质过程主要为岩浆底板垫托作用 ,且具有 3个特性 ,即幕式活动性、样式不对称性及空间上向南的迁移规律。受这一深部过程影响 ,在壳内引起了 2 .4Ga的基性岩墙侵位事件 ,古元古代裂谷带中双峰式火山活动 (2 .4～ 1 .9Ga) ,巨量早期二长花岗岩的形成与侵位 (主要为 2 .2～ 1 .9Ga) ,二长花岗岩的侵位又引发盖层内改造型滑脱变形 (2 .2～ 1 .9Ga) ,伴生顺层伟晶岩脉事件及低压高温变质和垂向顺层递增变质带等特殊拉张变质现象。

华北克拉通的组成及其变质演化

华北克拉通早前寒武纪变质基底主要由五套不同类型的变质岩系组成。克拉通在形成过程中经历了多期构造活动、多期岩浆侵位、多期变质作用以及不同程度的混合岩化和深熔作用，岩石已遭受多次不同地质作用的叠加改造，因此华北克拉通具有复杂的演化历史。从太古宙到古元古代末的克拉通形成，华北克拉通主要经历了五期区域变质作用。鞍山地区的古-中太古代经历了角闪岩相变质作用改造，尚未获得变质年龄数据。但在TTG岩系中已获得3560Ma和3000-3300Ma早期的变质年龄。河南鲁山太华杂岩的中太古代斜长角闪岩中获得2776～2792Ma和2671～2651Ma两期变质作用年龄信息，代表了新太古代早期的变质作用。新太古代麻粒岩-TTG岩系和新太古代花岗-绿岩系都经历了新太古代晚期-古元古代初的变质作用改造。在古元古代阶段，在华北克拉通北缘在1965-1900Ma期间发生了中低压／高压麻粒岩相变质，局部发生超高温变质，这期变质作用与陆块间的俯冲碰撞及其后的地幔上涌有关。在古元古代晚期（1890～1800Ma）在华北克拉通的中部及东部的胶-辽-吉带发生了高压麻粒岩相-角闪岩相的区域变质，代表了陆块间的碰撞拼合过程。不同变质岩系类型经历的变质作用反映了不同的构造背景。太古宙晚期大量的TTG岩系及呈面状分布的中／低压麻粒岩主要出露在华北克拉通的中北部，普遍具有逆时针的p—T轨迹，反映了地幔柱底板垫托的构造环境。新太古代的花岗．绿岩系在新太古代晚期一古元古代早期经历的变质作用多为顺时针的p-T演化轨迹，反映其发生可能与弧后＋地幔柱联合作用的构造背景。古元古代晚期的两期变质作用多表现为高压麻粒岩相的顺时针P—T演化轨迹，反映了不同陆块（地块）之间碰撞拼合的过程，意味着类似显生宙的板块构造体制已经出现。

高拱坝溢流表孔分流齿坎的布置体型与作用效果

在高拱坝工程溢流表孔上设置分流齿坎具有分散水舌能量、降低下游水垫塘底板冲击压强的作用,是一种颇具竞争力的体型优化技术措施。本文结合采用6表孔与7深孔布置的白鹤滩水电站,开展了坝身泄洪水工模型试验研究,系统研究了溢流表孔分流齿坎的布置方法、细部结构体型及其作用效果。研究发现,该工程1^(#)表孔出口采用外侧单边齿坎、4#表孔出口采用双侧边齿坎的分流齿坎布置方法,是降低下游水垫塘底板冲击压强的较优布置方案。针对分流齿坎的宽度与挑角开展的进一步研究发现,单个分流齿坎的宽度宜取表孔出口宽度的0.18~0.23倍、挑角宜采用15°~20°,是较佳的细部结构布置参数。上述研究成果可供类似工程参考。

三河口水利枢纽泄洪消能工体型优化试验研究

通过水力学模型对三河口水利枢纽泄洪消能工体型进行了试验研究。结果表明:两底孔出口采用矩形不对称宽尾墩形成的窄缝体型,三表孔采用左、右表孔差动式齿坎与中表孔舌型鼻坎组合的优化方案具有表孔、底孔出口水舌上下分层、前后拉开、横向扩散的特点,从而改善了水垫塘内的水流流态,提高了消能效率,水垫塘底板所受动水冲击压力及脉动压力达到了设计要求。

达宝易软件在汽车涂装打胶工艺过程中的应用

工业工程作为一种以降低成本、提高质量和生产率为目的的工具,越来越受到人们的重视,被企业所采用,用以分析各种工艺流程中的瓶颈工序。工业工程技术随着社会科学技术的发展也在不断充实新的内容。达宝易就是运用计算机技术对工序摄像文件进行动作研究,找出不合理的地方,消除浪费,优化操作过程,提高效率。本文通过采用达宝易软件对汽车涂装打胶过程的摄像进行动作分析,优化了操作过程,提高了工作效率。

浅谈箱梁式提浆整平机在水利工程中的应用

箱梁式提浆整平机常用于公路路面、桥梁预制等现浇混凝土的提浆、整平、压实等施工中,具有机械性能高、整平和提浆效果好等优点。由箱梁式提浆整理机在溪洛渡水电站水垫塘底板混凝土表面整平施工中的施工工序、过程及成功经验可知:箱梁式提浆整平机在水利水电工程中的现浇混凝土施工中同样可行,而且能显著提高现浇混凝土的施工质量和经济效益。