输水渠隧系统典型事故工况水力响应初探——以犬木塘工程为例

在输水建筑物运行中,及时发现和预警渠隧系统中的异常数据以及其相应的事故工况可以为渠隧系统的安全运行提供重要保障。研究目的在于探索出输水渠隧系统在典型事故工况下的水力响应特征,为灌区管理人员提供事故水力响应特征。基于HEC-RAS软件针对渠隧系统常见的事故工况提出了概化模型,并根据其水力响应特征检验了其有效性。研究表明:①洪水入渠事故发生时,会出现上下游水位上升,上游流量先下降后稳定到原流量的趋势,其中最大漫溢水头为0.14 m。②结构破坏事故发生时,渠道上、下游水位以及下游流量逐步下降,上游流量先上升后下降至原流量的趋势,其中最大泄漏流量为9.95 m^(3)/s。③隧洞局部垮塌事故发生时,渠道上游水位雍高,上游流量,下游水位以及流量均呈现先下降再逐渐恢复至原水位流量的趋势,其中最大雍高水位为0.460 m。该事故概化模型能够较好地反应事故工况下的输水建筑物动态变化情况。本研究得出的水力响应特性可为事故应急预案的制定及应急调度提供借鉴和参考,对发展长距离输水建筑物安全化建设具有一定的推进意义。