防冲刷V型球阀设计仿真与试验研究

针对V型球阀因单点冲刷导致阀体内腔和阀座磨损等问题,研究设计了防冲刷V型球阀,设置具有挡流功能的挡流板阀座。在小开度下对挡流板的防颗粒、改变流向和减小涡流作用进行了分析,并进行了阀体耐压试验、阀座密封试验和小开度涡流试验。结果表明,阀体无可见变形和渗漏,内侧泄漏量为12.5 mL/min,小于国家标准15 mL/min泄漏量,当相对开度为40%,30%和20%时,入口和出口质量流量分别为0.32,0.24,0.19 kg/s和0.05,0.03,0.016 kg/s,挡流板对砂粒等颗粒物质起到了阻挡过滤作用,改变了液流方向,减少了涡流,降低了颗粒物质对内腔的磨损。研究结果对于V型球阀在小开度工作,阻挡颗粒介质的冲刷,提高使用寿命具有重要意义。

西溪水闸除险加固闸下消能防冲设计

对西溪水闸上、下游河床冲刷现状进行分析,通过公式计算和水工模型试验验证,提出适合该工程除险加固后运行调度的消能防冲方式,可为同类工程的设计提供参考。

两河口水电站泄洪消能区河道防冲桩设计研究

两河口水电站洞式溢洪道挑坎下泄的水流,对下游泄洪消能区河道的冲刷较严重,需对其进行加固。文章根据实际工程资料对河道和岸坡防冲桩的尺寸及布置进行了设计计算,结合经验公式和规范方法对河道冲刷深度进行了计算,并与实测深度进行了比较。结果表明:规范方法冲刷深度结果偏保守,不利于工程安全性,可以使用经验公式进行施工设计;考虑下泄水流对防冲桩的冲击力和滑坡对其施加的水平力,对防冲桩的直径、长度及布置方式进行了设计和计算,结果表明均能满足工程要求,研究成果可为类似工程提供设计参考。

冲刷环境对桥墩冲刷空间形态影响的仿真分析

为研究环境对桥墩冲刷的影响,基于K-ε湍流模型建立了桥墩冲刷及冲刷环境数值仿真模型.对其三维仿真建模过程中的4个关键问题分别进行深入研究并提出优选的解决方法,特别关注三维边界条件的动态更新以及计算收敛性的算法改进.进而利用B.W.Melville经典实验对提出的桥墩冲刷精细化仿真方法从空间形态的角度进行多方面准确性验证.最后基于该精细化仿真方法,对CFD计算软件Fluent二次开发,进行精细化参数分析.计算结果表明:桥墩尺寸与最大冲刷深度以及流速与最大冲刷深度均存在近似线性关系,选择合适的桥墩形式、降低桥墩有效宽度、降低墩前水流流速以及选择合适的水流深度均可明显降低桥墩冲刷深度.不同冲刷环境参数取值对桥墩冲刷空间形态所产生的不同影响可以为桥墩主动抗冲刷设计与选型提供合理的理论基础与依据.

某水利枢纽工程垂直防淘墙的设计与施工

通过对某水利枢纽工程泄水闸下游地质条件及水流条件等的分析,为增加该水利枢纽的运用安全,在闸下消能防冲可行方案的基础上,在泄水闸下游混凝土海漫末端齿槽下设置一道钢筋混凝土垂直防淘墙,并延伸至与其相邻的电站厂房尾水渠护底末端.对闸下钢筋混凝土垂直防淘墙的嵌入深度及结构设计进行了研究,并按照规范要求提出了防淘墙的施工措施和质量控制.

黄河下游堆积性河道栈桥设计与施工

为满足南北两岸和水上作业平台的双向交通运输需要,同时满足整体稳定性和抗水冲刷及安全度凌汛的要求,在京沪高速铁路黄河特大桥下游搭设了钢管桩与贝雷梁组合体系的施工栈桥,文章对其设计及施工情况进行详细介绍,为类似桥梁工程提供参考。

深水群桩基础冲刷防护设计

介绍苏通大桥主塔墩基础冲刷防护工程的平面布置和结构设计,并对主要设计参数的确定进行了讨论。

水布垭水电站溢洪道下游消能防冲防淘墙设计

水布垭水电站溢洪道采用挑流消能,最大下泄流量18280m3/s,泄洪落差171m,泄洪功率3.1万MW。消能冲刷区地质环境复杂,左岸有大岩淌滑坡,右岸有马崖高边坡。岩层以泥盆系写经寺组砂页岩为主,岩性软弱,断裂构造发育,抗冲刷能力低。消能冲刷区采用两岸设置防淘墙而不护底的防护方案。防淘墙结构采取了预应力锚索、锚喷支护和排水等措施。通过计算可以满足防淘墙及其墙后岩体稳定要求。

象鼻岭拱坝水垫塘结构布置优化设计

象鼻岭水电站具有洪水流量大、河谷狭窄、过流单宽流量大的特点,泄洪消能防冲成为工程运行中的关键问题,结合工程实际条件及同类工程的设计、施工及运行经验,在保证工程投资相当或略优的情况下,从运行调度、检修、下游岸坡稳定、出水水流顺畅等方面开展优化设计研究,最终将下游消能由可行性研究阶段的护坦+护坡调整为消力塘。最终的方案减少了对下游岸坡的高陡边坡开挖,有效保留了下游坝肩抗力体,有利于坝肩抗滑稳定,取消了护坡底部深槽施工,简化了施工程序,提高了施工安全性,降低了施工难度。

富春江船闸扩建改造工程围堰施工技术

在大坝泄洪区建设船闸围堰,面临着泄洪水流大、水位落差大的难题,这对围堰的防冲刷稳定、防渗等技术性能要求很高。因此必须把握住围堰的设计和施工要点。介绍富春江船闸扩建改造工程围堰设计和施工的成功经验。

曹娥江大闸闸下防冲设施设计与运行

曹娥江大闸下闸蓄水已运行7年。运行中,根据闸下防冲设施设计思路,对于易冲刷的砂质粉土地基采用了水平防冲与两道垂直防冲相结合的防冲体系,实践证明防冲设计安全可靠,工程运行情况良好。近几年,在钱塘江尖山河段主槽偏南大背景下,抛石防冲槽局部出现冲损,通过采取合金钢网石兜加固等措施,确保了工程的安全运行。

水布垭左岸深覆盖层防淘墙的施工技术

水布垭左岸防淘墙施工进入到覆盖层以后,施工难度很大,开挖和浇筑时频繁发生掉块、塌方、冒顶现象,安全隐患及风险极大,防淘墙施工工期无法得到保证。为此,经研究将原设计的由下向上平洞开挖浇筑混凝土方案改为以宽竖井为结构分块单元的由上向下开挖和由下向上分层浇筑混凝土的施工方案,达到了设计效果。从已实施的防淘墙施工情况来看,在深厚覆盖层内采用宽竖井方案,施工进度得到加快,施工安全和质量均能得到有效保证,而投资却并没有增加。

水利工程中水闸设计存在的问题及优化对策研究

近年来,我国大力推进农业与农村经济体制改革工作,对水利事业的发展提出了新的要求,因此各级部门必须高度重视水利工程建设工作。水利工程是一项利国利民的基建工程,其中水闸是水利工程建设中必不可少的设施之一,水闸设计影响整个水利工程功能和价值的发挥。基于此,文章在概述水利工程中水闸的基础上,总结了水利工程中水闸设计存在的问题,并提出了相应的优化对策,旨在合理布局和规划水闸,确保水利工程水闸的建设质量。

西南山区常规桥梁设计典型问题分析

我国西南山区地形多变、地质条件复杂、生态环境脆弱,公路桥梁设计有其特有的考量和设计特点,文中在山区特殊地段桥梁、路基方案的选择,复杂地形区域桥梁设计,互通区桥梁设计,隧间中小桥梁选型,山涧桥梁防冲刷设计等方面进行了概括和总结。

水布垭水电站防淘墙设计与施工

水布垭水电站溢洪道采用挑流消能,其最大下泄流量18 280 m3/s,泄洪落差171 m,泄洪功率31 000 MW。消能冲刷区环境地质复杂,岩性软弱,断裂构造发育,抗冲刷能力低。消能冲刷区采用两岸设置防淘墙而不护底的防护方案。防淘墙结构采取了预应力锚索、锚喷支护和排水等保护措施。采用分层钻爆逆作法结合宽竖井施工法,施工方法简单、稳定可靠、工程造价低,满足设计要求。

水利水电工程中水闸的设计及简析方法

针对水利水电工程中水闸的设计进行分析,阐述了水利水电工程中水闸的重要性。结合这些内容,探讨了几个水利水电工程中水闸设计工作的技术要点,如消能防冲,水闸选址,选择闸型,水闸地基处理,水闸排水等问题,并总结了水利水电工程水闸设计管理问题。

大凌河干流原点河道治理工程堤防设计方案分析

为保证喀左县城及沿河乡镇企事业单位、农田及人民群众生命财产安全,对大凌河南支与西支交汇点处修建提防,分别从堤防布置方案选择、堤型结构设计比较、筑堤材料选择、堤顶高程的确定、堤脚冲刷深度、护坡厚度计算、渗流稳定计算、堤身抗滑稳定计算方面进行了分析,按照堤防相关规范计算得出堤防施工后可以满足设计防洪标准并留有足够的安全系数,为喀左县社会经济稳定与发展提供有力保障。

某城市综合管廊下穿河道段设计与施工

城市地下综合管廊在设计与施工中经常会遇到下穿城市河流的工况,针对不同的工程应采取不同的解决方案,包括上跨河流、下穿河流、结合现有桥梁构筑物等措施。以某城市地下综合管廊实际工程项目为例,进行了该段综合管廊穿越河道的三种方案对比,经分析论证,最终选择了“下穿河道”方案。详细介绍了该工程的结构抗浮设计、抗冲刷设计以及围堰施工、基坑支护方案等。目前工程已顺利竣工,实际应用效果良好。

水闸消能防冲优化设计

以具体水闸工程为例,进行了消能方式选择及水闸消能防冲设计原则的探讨,并基于此提出水闸泄水不分区(方案一)及水闸分三区泄水(方案二)的分区消能设计方案,从开挖、混凝土及钢筋工程量,消力池深、消力池底板厚、消力池水平段长及总投资等角度进行该水闸两种消能防冲方案的比较,最终确定选用水闸分三区泄水的方案,且运行效果良好。