绣江复航工程白马枢纽省水船闸三维水力特性数值模拟

建立白马枢纽省水船闸三维紊流数学模型,对船闸充水过程的正常运行工况进行数值模拟,分析水力特性以及船舶系缆力,并与相同水力边界条件下的普通单级方案进行对比分析。结果表明,省水方案较普通单级方案,按下一级阀门提前开启的方式,充水时间有所延长,增幅6.7%;3个流量峰值中,1峰和2峰值降幅分别为30.98%、31.6%,3峰值增幅为15.16%;船舶纵向最大系缆力和横向最大系缆力降幅分别为36.25%、44.18%。船闸的水力特性等各项参数均满足规范及设计要求。

白马枢纽省水船闸布置及输水水力特性初步分析

绣江复航工程白马枢纽船闸若按常规单级船闸设计,枯水期天然来流量小于船闸正常运行平均耗水量,不能满足船舶过闸用水需求。参照国内外研究成果和经验,提出带两级开敞式省水池的省水船闸和输水系统的布置方案。建立一维数学模型,经不同阀门启闭方式的输水水力指标计算和初步分析,得到较为合理的阀门启闭方式组合、省水率及闸室水力特性。结果表明,按照计算分析得到的较优阀门启闭组合方式运行,输水时间控制在12 min以内,省水率不小于49%,所提出的省水船闸布置方案可有效解决枯水期正常运行水量不足的问题。

乌江白马航电枢纽库区泥沙淤积研究

采用HELIU-2软件进行了白马航电枢纽正常蓄水位183m、死水位181m方案库区泥沙淤积的计算分析。结果表明：由于白马航电枢纽为径流调节电站，库区泥沙淤积不严重，运用10a末排沙比就可达到97．7％；在水库运用的1～50a间，水库泥沙淤积量基本集中在坝前1～8km以内；水库运用20a末时，总库容可保留98．5％，遇5％洪水时水面线相对水库初始运行时水面线水位最大抬高值仅为5em，遇20％频率洪水时，最大水位抬高值均出现在距坝5km处，抬高值为1cm。泥沙淤积对库区洪水位的影响不是很大。

乌江白马航电枢纽工程对水文情势及鱼类产卵场影响研究

白马航电枢纽工程建成后,库区水文情势变化会对鱼类产卵繁殖产生影响。为减小工程建设的不利影响,采用一维河流水动力模型,模拟白马航电枢纽工程建库前后库区产漂流性卵鱼类产卵场代表性断面水位、洪水过程和流速变化,结合鱼类繁殖对水文要素的需求,分析得出涨水过程是产漂流性卵鱼类繁殖的制约因子。白马航电枢纽工程库区河段由坝前至库尾,羊角和桃子沟产卵场功能基本消失,石鼻子产卵场功能有所下降,杨家沱产卵场基本可以满足产漂流性卵鱼类繁殖需求。研究成果将为拦河筑坝工程建设对水生态环境影响分析提供一定的技术支撑。

沟道型弃渣场排水方案研究——以白马航电枢纽螃蟹溪弃渣场为例

水利水电工程施工过程中将产生大量弃渣,受工程区地形条件、运距、工程投资的限制,同时考虑避免弃渣对周边设施等可能带来的巨大压力,施工中往往将弃渣场布置于周边沟道内。西南山区降雨量大且集中,若沟道排水不当,将会对沟道内弃渣造成冲刷,发生垮塌或形成泥石流,威胁下游敏感点安全。因此,合理有效的排水方案是渣场防护的关键。以白马航电枢纽螃蟹溪弃渣场为例,给出了沟道型弃渣场的排水设计方案,可供类似工程参考。

乌江白马电航枢纽库首左岸河间地块渗漏分析

乌江白马电航枢纽库首左岸乌江—石梁河—郭溪沟河间地块碳酸盐岩广泛分布,水库蓄水后存在向邻谷郭溪沟—石梁河的可疑渗漏途径。通过分析河间地块地层岩性、地质构造、岩溶水动力条件、岩溶化程度以及地下水动态特征,认为乌江河谷与邻谷郭溪沟—石梁河之间不存在管道型岩溶通道的联系,不会发生岩溶管道型渗漏。水库库首T1j4-2层、T1j4-1层、T1j3层可能产生裂隙性渗漏,可结合坝址防渗进行处理。白马向斜东翼T1j3层渗漏途径较长,估算渗漏量较小。

重庆乌江白马航电枢纽坝址选择中的难点分析

水电工程设计的一个关键环节是坝址选择,重庆乌江白马航电枢纽由于工程本身的特点、工程所处的河段和位置、工程任务的要求以及工程区特殊的地质条件,使该工程在坝址选择设计中存在着很多难点和限制条件,设计中综合以上限制条件最终选择羊角新滩、红石桥及白马三个坝址进行比较研究。

航电枢纽工程项目弃渣场选址及生态恢复研究

水电能源作为清洁能源之一,可大大减少对不可再生的石油和煤、碳资源消耗,减少温室气体排放量,是国家节能减排的重要组成部分。但水电开发项目多分布在山地河谷地区,河流落差大,地形险要,沟谷纵横,且工程开挖量大,在国家提倡“长江流域不高大开发”的口号的前提下,如何有效的堆放工程弃渣成为项目可行的重要部分,也是项目可行性的重要前置,渣场的生态修复也成为保障耕地不流失的重要一环。为此,本文以重庆乌江白马航电枢纽工程右岸龙洞沟弃渣场选址作为研究对象,分析龙洞沟弃渣场的水文地质及工程需求情况,按照采取逐一论证单个功能地块选址的方法论证项目临时用地选址的合理性和必要性,为其他水利项目渣场选址提供依据及借鉴,同时提出合理的复垦保障措施,为合理保护生态屏障提供支撑。

岩溶角砾岩物理力学特性现场试验研究

针对白马航电枢纽采用混凝土重力坝,两岸坝肩分布有岩溶角砾岩,其粒径大小不一,基本呈散粒状、较疏松,且夹有泥质条纹条带,开挖后形成的高陡边坡存在变形稳定问题。本文根据边坡及坝基稳定性分析的需要,对岩溶角砾岩开展了岩体变形试验、直剪强度试验、三轴压缩试验和物理性质试验等一系列的工程岩体试验研究,取得了一系列较完整的试验成果。在此基础上结合工程地质情况,采用工程地质类比法提出了该电站的岩溶角砾岩力学参数试验建议值:变形模量0.05~0.25 GPa,弹性模量0.25~0.50 GPa,抗剪断强度f′为0.4~0.6,c′为0.08~0.3 MPa,抗剪强度f为0.35~0.45。