三峡泄洪坝段孔口配筋方案空间弹塑性分析

采用空间弹塑性有限元法 ,考虑钢筋和混凝土的联合作用 ,对三峡泄洪坝段孔口配筋方案进行了分析研究。确定了设计工况下大坝孔口周围混凝土的开裂范围和钢筋的受力情况。通过逐级加大孔内水压力强度 ,求得钢筋应力达到屈服时的内水压力超载系数 ,用以估计孔口配筋后的强度安全度。研究结果表明 ,对于泄洪坝段的泄洪深孔 ,当采用典型配筋方案时 ,在设计荷载的作用下 ,孔口周围仅在局部区域发生开裂 ,最大开裂深度约 0 .5m ;在内水压力超载系数为 2 .8时 ,孔顶钢筋开始屈服 ,孔顶混凝土形成数道纵深裂缝 ,这时孔口达到了极限承载力状态。

河口村水库坝下泄洪区出口整治及生态修复

河口村水库泄水建筑物泄洪洞和溢洪道采用挑流消能,挑射的水流具有强大的冲刷作用,在建筑物下游出口河床产生了较大范围的冲刷坑,为了保护泄洪出口区域安全与坝下游河道生态环境,确保下游建筑物安全,对泄洪建筑物出口河道进行整治与生态修复。通过水力计算及模型试验得出了泄洪出口挑流冲刷的影响范围,通过设置河心滩进行导流分流,降低河道流速,并增设不同位置的跌水坎形成消力塘和水垫;河心滩、防冲墙、跌水坎紧邻泄洪出口区布置,保护了相邻建筑物的安全;结合下游河道自然形态和周边环境,创造高滩、沙洲、岛屿等多种类型物理生境。

三峡工程泄洪坝段下游动床冲刷形态演变过程研究

为验证模型试验坝下动床冲刷坑形态与原型之间的差异,探讨下游冲刷演变过程,用散粒料模拟冲刷岩基,选取3组典型工况复演三峡枢纽蓄水以来泄洪坝段下游冲刷情况。研究表明不同阶段的典型试验工况与相对应条件的原型实测地形整体形态基本相似,说明冲坑形态演变与岩基地质特性有关。

高拱坝无碰撞泄洪表孔水舌纵向拉伸方法试验研究

为实现峡谷中高拱坝表、中(深)孔无碰撞消能,需在坝身孔口布置中引入收缩式消能工,但表孔水头低,出口流速低,单一措施很难实现水舌纵向拉伸。对此,采用1∶50整体水工模型试验,通过设置三种表孔出口体型,研究了某高拱坝表孔水舌纵向拉伸方法。结果表明,除宽尾墩外,楔形体应用于高拱坝表孔也可实现水舌纵向拉伸;调整表孔底板坡度可为水舌纵向拉伸创造条件,对表孔底板出口进行一定尺寸透空可进一步纵向拉伸并稳定水舌;随着水舌纵向入水长度的增加,流量分布更均匀,水垫塘底板冲击压强峰值亦随之减小。

芙蓉江牛都水电站工程泄洪消能设计

针对芙蓉江牛都水电站工程洪峰流量大、河床狭窄的不利条件,采用坝顶表孔泄洪,表孔出口采用滑雪道+小挑坎面流消能方案,冲坑较浅并远离大坝,优化了坝体结构和取消下游消能防冲工程措施,确保工程安全的同时,降低了工程造价,对同类工程有较好的借鉴作用。

高拱坝枢纽工程泄洪调度方式对雾化的影响分析

结合已建典型高拱坝枢纽工程泄洪雾化原型观测、数值模拟及物理模型试验成果,分析高拱坝枢纽部分孔口开启泄洪的雾化规律,探讨通过泄洪调度方式减轻泄洪雾化所带来危害的途径,保证电站枢纽安全有效运行。结果表明,坝身表、深(中)孔泄洪时雾雨区分布与下游水舌入水流速、水舌入水面积以及入水角度密切相关,其中入水流速对深(中)孔泄洪雾雨区分布的影响更加明显。当库水位和泄洪量一定时,泄洪洞运行雾化雨强及其影响范围最小,且雾化影响区集中在远离坝体的下游河段,而深(中)孔单独运行雾化雨强及其纵向影响范围明显大于表孔和泄洪洞单独运行工况,雾雨区垂向范围受泄洪调度方式影响较小。

拱坝坝肩稳定地质力学模型试验及孔口概化影响分析

在拱坝坝肩稳定地质力学模型试验中,坝身的泄洪孔口经缩尺后尺寸偏小,模拟困难,通常需概化模拟,以方便模型的加工制作和加载,但孔口概化对试验结果的影响需深入研究。为此,以立洲拱坝工程为例,分别开展了孔口概化后的坝肩稳定地质力学模型试验、坝身开孔与不开孔的两个三维有限元模型模拟分析,并对比分析三种方案所获得的应力分布特征、位移分布规律、塑性区分布范围和稳定安全度,探讨了孔口概化对地质力学模型试验结果的影响。结果表明,有限元开孔方案与不开孔方案坝体应力相差不超过10%,坝体位移相差不超过12%,塑性区发展过程基本一致,开孔方案的起裂、塑性区贯通和失稳略早于不开孔方案;有限元不开孔方案极限超载安全系数较地质力学模型试验方案大0.65%,有限元不开孔方案极限超载安全系数较开孔方案小15.48%。原因系拱坝坝身开孔导致拱效应降低,梁效应增强,但对坝体的位移、应力、塑性区分布影响较小。因此在研究拱坝坝肩稳定性的地质力学模型试验中,其采取的坝身孔口概化模拟方法对试验结果影响不大。

三峡泄洪坝段坝顶双向门机设计特征

三峡泄洪坝顶 5 0 0 0 /2X63 0 /4 0 0kN双向门机是大容量、高扬程、多任务的启闭设备 ,主小车共吊运五种型式闸门 ,副小车吊运二种型式闸门 ,回转吊吊运二种型式闸门启闭机及坝面零星物品。三台这样的门机 (共三种型式 )共操作三峡泄洪大坝 5 7扇闸门 ,因此在三峡大坝闸门启闭、吊运、检修、调度中占有举足轻重的地位和作用。在方案布置设计中 ,运用现有国内外先进技术 ,使其达到安全、准确、美观、功能齐备 ,有效地完成了闸门的启闭、吊运。

苏阿皮蒂水利枢纽大坝泄流底孔坝段混凝土入仓方式研究

苏阿皮蒂水利枢纽项目大坝是以碾压混凝土为主的重力坝,根据施工条件的变化,泄流底孔坝段在不同阶段灵活采取了多种混凝土入仓方式,避免了该坝段结构体型复杂、结构布置位置独特等因素造成的影响,为满足施工进度要求创造了条件。介绍了4个不同阶段混凝土入仓方式,可供同行参考。

黄金峡水利枢纽施工导流设计与泄洪底孔布置的研究

施工导流设计是枢纽工程施工组织设计的中心环节,根据坝址区域的地形地质条件,枢纽布置特点以及汉江水文特性,结合永久泄洪冲沙底孔布置进行导流方案的比选和导流程序设计。

苏阿皮蒂水利枢纽布置及优化

苏阿皮蒂水利枢纽建筑物主要包括两岸挡水坝段。发电引水坝段、导流底孔坝段、泄洪底孔坝段、溢流坝段,发电厂房位于左岸发电引水坝段坝后。枢纽布置紧凑合理、结构新颖、技术先进、施工方便,有利于缩短建设工期,节省工程投资。其中,右岸82.5 m高碾压混凝土重力坝坐落于极薄泥质粉砂岩/砂岩水平互层地基、173.55 m宽无闸门控制的溢流坝“台阶+底流”消能布置形式等先进的技术方案,为国内外同类工程之首。

永定桥碾压混凝土重力坝孔口应力三维有限元分析

应用ANSYS软件对永定桥碾压混凝土重力坝4#坝段进行拟静力计算,分析了泄洪中孔在正常蓄水位和校核洪水位工况下的应力分布情况,重点分析了在地震作用下的应力分布情况,得出泄洪中孔在地震作用下的应力分布规律基本上与正常蓄水位的应力分布规律一致,量值略大,为泄洪中孔的配筋及结构优化提供了依据.