长江水利委员会设计院仿真技术应用成果介绍

长江水利委员会设计院在多年的设计中,始终坚持把先进的理念和技术应用于工程实践。联合开发的水工建筑物三维可视化CAD系统采用3D结构造型与配筋、2D施工图自动生成的思想,突破了二维平面设计的传统方法,使设计工作更加直观,效率更高。针对三峡工程开发的施工实时动态仿真系统,采用计算机跳仓选块,P3软件和三维仿真集成,通过在三峡工程的实际应用,其结果真实可信。在整合上述成果的基础上,设计院提出了建立贯穿工程设计、施工、管理全过程的水利工程虚拟仿真系统,进一步提高科技实力,具有很强的竞争性。

长江三峡水利枢纽通航建筑物设计

长江是中国最大的通航河流 ,发展航运是兴建三峡工程主要综合效益之一。三峡通航建筑物由目前世界上设计总水头和阀门工作水头最高的双线五级大型船闸、世界上提升高度和提升重量最大的一线大型垂直升船机和施工期一线临时通航船闸 3个工程组成。扼要介绍了三峡通航建筑物设计的主要技术难点 ,通航建筑物在枢纽中的布置 ,双线五级船闸的建筑物、机电设备及输水系统布置 ,闸首、闸室结构和高边坡设计 ,垂直升船机和临时船闸主要建筑物、金属结构、机电设备的布置 ,主要结构和设备的设计。

长江三峡水利枢纽布置设计与研究

长江三峡水利枢纽是治理开发长江的关键性骨干工程。主要开发任务是解决长江中下游 ,特别是荆江河段的防洪 ,向华中、华东及重庆市提供电力 ,改善宜昌至重庆以及中游的航运条件。三峡工程枢纽总布置研究历时漫长 ,解决了枢纽设计中的诸多重大问题。着重介绍了枢纽布置设计与研究中坝址、大坝、电站厂房、通航建筑物布置研究、施工导流、截流和施工通航、泥沙等问题的设计与研究。

长江委设计院信息化建设与发展

长江水利委员会设计院转企建制后将面临激烈的市场竟争 ,加快信息化建设的步伐将加强设计院的市场竞争力。长江委设计院从 2 0世纪 70年代就开展了应用计算机进行设计的工作。目前 ,正在以网络为支撑 ,建设集成化的应用系统 ,全面提升信息化的水平。对设计行业办公自动化软件的选型、采购以及系统集成进行了分析。在提高设计手段方面着重描述三维可视化 ,工程仿真系统的建立可以解决工程中许多重大的问题 ,从而保证设计质量 ,降低成本 。

长江三峡水利枢纽工程水工设计

本文扼要离修建三峡工程的必要性，以及大坝，电站，通航建筑物的结构设计，并介绍了施工导流及工期安排。

水布垭水利枢纽设计创新与实践

水布垭水利枢纽,大坝高233 m,为目前世界上最高的面板堆石坝。泄洪最大水头180 m,最大泄流量18 320 m3/s,最大泄洪功率3.1万MW,且消能区地质条件复杂。地下电站厂区为上硬下软、软硬相间的层状岩体,软岩广泛分布,且层间剪切带十分发育,成洞问题十分突出。防渗帷幕沿线300 m高程以上强烈溶蚀,溶洞相当发育。围绕水布垭工程中的技术难题,经过国家“九五”科技攻关、前期设计科研和建设过程中大量的专题研究,取得了一批创新性成果并应用于工程实践,成功地解决了工程中的一系列关键技术问题。

长江水沙变化对河口水下沙洲发育影响的研究

根据1950～2000年大通站实测水文资料和长江口地形图,对比分析了长江来水和来沙量变化对长江口水下沙洲发育的影响.自20世纪60年代开始,长江上游来沙量呈减少趋势,特别是90年代来沙量相对于60年代减少了34.3%.而近50 a来,长江入海径流量基本不变,90年代还略有增加.长江来沙量减少而径流量基本不变,使得径流冲刷力相对增强,导致河口区水下沙洲冲刷、河槽容积增加.将目前各沙体-5 m线以上面积与沙体发育面积最大时期相比,白茆沙-5 m线以上面积减少了46.6%;'三沙'减少了20.0%;南北港的青草沙和瑞丰沙减少了49.3%;同时期,长江口各河段河槽横断面在0 m等深线以下的面积不断增加.另外,从水下沙洲由淤转冲的时间来分析,长历时的上游来沙量减少将导致河口地区的溯源冲刷,河口下游受影响最早,然后逐渐波及上游.

长江三峡工程移民规划设计

长江三峡工程成败的关键在移民。 1991～ 1992年调查三峡工程移民迁移线以下居住人口 84.75万人 ,移民规划建房总人口规模为 110 .5 6万人 ,如何妥善安置移民 ,确保库区的长治久安和可持续发展 ,是摆在世人面前的一道难题。长江水利委员会通过总结以往移民规划的经验、教训 ,经过数年的艰苦努力 ,在库区各级人民政府的大力支持和配合下 ,在三峡建设委员会的统一领导下 ,编制了科学、求是的移民安置规划 ,为三峡移民安置的顺利实施和一期、二期移民验收合格 ,为三峡工程按时截流和如期发电奠定了坚实基础。

水布垭水利枢纽岸边溢洪道设计

水布垭水利枢纽具有水头高、流量大、地质条件复杂、建筑物布置集中等特点。因消能区地层抗冲能力差,故泄洪消能设计难度较大。经多方案比选,泄洪消能建筑物采用岸边溢洪道全表孔布置方案,溢洪道采用阶梯式窄缝鼻坎挑流消能,下游防冲建筑物采用护岸不护底的防淘墙方案。阐述了泄洪消能特点及设计原则,对溢洪道布置、泄洪方案、消能方案、溢洪道结构设计进行了介绍。

水利工程设计档案管理系统的应用

信息技术的迅速发展极大地方便了档案的收集、利用和管理,给水利工程设计档案管理方式带来了根本性变化。介绍了长江水利委员会长江勘测规划设计研究院正在使用的档案管理系统构架和主要功能,探讨了系统的建设与应用模式及其主要优势,为勘测设计单位的档案管理信息化提出了较完整的解决方案,以及网络环境下档案创新管理模式。

亭子口水利枢纽设计方案研究

亭子口水利枢纽以防洪、灌溉及城乡供水、发电为主,兼顾航运,并具有拦沙减淤等综合效益,是嘉陵江干流开发唯一的控制性工程。工程等别为Ⅰ等,工程规模为大(1)型。前期设计阶段经深入综合比较,枢纽选定李家咀坝址。工程布置设计中着重对适宜修建重力坝和当地材料坝的坝线及其枢纽布置方案进行了综合分析比较,在选定坝线后,又对两种坝型就地形地质、建筑材料、枢纽布置、泄洪消能、工程施工、调度运行、环境影响、工程投资等方面进行了综合比较,确认混凝土重力坝方案在枢纽布置、泄洪消能、工程投资等多方面占优,最终推荐混凝土重力坝作为本枢纽挡水建筑物基本坝型。

皂市水利枢纽碾压混凝土重力坝设计

皂市碾压混凝土重力坝采用全断面碾压混凝土技术,坝体横缝间距一般为20 m。上游防渗层采用富胶二级配碾压混凝土,取消上游辅助防渗层,为大坝快速施工创造了条件。大坝最大坝高88 m,建基岩体为石英砂岩。坝址区河谷相对狭窄,泄流流量相对较大,根据防洪规划要求,设计采用了表、底孔结合的布置型式,有效地解决了泄洪布置及预泄的要求。消能设计采用了宽尾墩、消力池、差动坎等消能方式,经水工模型试验,表明消力池内及出池流态较好,下游冲坑对主要建筑物安全无影响,消能效果较好。

水布垭水利枢纽溢洪道液压启闭机设计

水布垭水利枢纽位于清江中游河段巴东县境内,是清江梯级开发的龙头枢纽。枢纽主体建筑物主要有混凝土面板堆石坝、左岸溢洪道坝段、右岸地下厂房和放空洞。水布垭溢洪道弧形工作门采用液压启闭机操作。为确保液压启闭机安全、可靠、平稳地运行,根据水工布置及运用要求,在液压系统中采用了双缸同步闭环控制,平稳运行控制及安全保护措施。为改善油缸工作性能,选用进口优质密封件。通过优化设计,使该启闭机具有系统简单、经济、安全可靠性高等特点。

皂市水利枢纽基础处理设计

皂市水利枢纽工程坝基存在软弱夹层发育和顺河向断层贯穿基础等工程地质问题,基础处理选定了合适的基岩利用原则及开挖回填、固结灌浆方法。渗流控制采用帷幕灌浆与封闭排水相结合。该工程已于2007年10月投入运行,经过近1 a的运行观测检验,各项技术指标均满足工程安全运行要求。

基于GIS的乌东德水利工程三维辅助设计系统

以乌东德水利工程为例,介绍了自主开发的基于GIS的水利工程三维辅助设计系统:系统的目标、设计框架、功能的实现等。有助于水利工程设计的数字化、可视化和智能化。

水利水电工程建设征地移民安置规划设计

水利水电工程建设征地移民安置规划设计是水利水电工程设计的重要组成部分,是工程设计方案比选的一项重要内容,关系到工程规模的合理选定,关系到移民的生产、生活和相关地区国民经济的恢复与发展以及社会稳定。必须正确处理国家、集体、个人、业主之间的关系,实事求是、客观公正、深入细致地进行调查研究,精心设计。同时研究落实扶持移民生产和发展致富的措施,最终实现移民"搬得出、稳得住、逐步能发展致富"的目标。

水利水电工程施工组织设计发展

施工组织设计是水利水电工程设计文件的重要组成部分 ,是编制工程投资估算、总概算和招标文件的重要依据 ;做好施工组织设计、既可为建设管理单位提供决策依据 ,又可为承包商提供有效指导 ,并且是监理的重要参考资料。简述了我国水利水电工程施工组织设计的成长历程。从施工技术、施工组织设计理论、施工组织设计手段及施工组织管理等 4个方面综述了施工组织设计的发展状况及前景。指出 :施工组织设计在思想观念上要有 3个方面的转变 ,即 :①要从封闭型自营管理体制向开放型的合同管理体制转变 ;②从单纯的技术观念向技术与经济相结合的观念转变 ;③从指令性计划管理向设计招标方向转变 ,面向社会、面向市场 ,提高设计竞争意识。

清江水布垭工程导流隧洞设计

水布垭导流洞具有运行时间长 ,水位变幅大 ,成洞条件差 ,布置场地狭窄等特点。导流洞由于穿越的地层比较复杂 ,通过大量的分析计算和模型试验研究 ,确定采用马蹄型断面 ,并根据不同的围岩条件 ,采取了不同的衬砌方式 ,既保证了工程的安全 ,又节省了投资。同时 ,对闸门槽空蚀、进水塔基础软岩处理及洞内负压等问题进行了专门研究 ,并采取了有效的措施 ,取得了比较好的效果。简要分析介绍了导流洞的布置、断面型式选择、进出口明渠设计、出口消能设计及闸门槽空蚀等情况。

皂市水利枢纽泄洪消能建筑物水力设计

根据坝址水文特性、规划要求及工程地形、地质条件,皂市水利枢纽泄洪消能设计采用了表、底孔相间布置联合泄洪、表孔宽尾墩底流—底孔射流—消力池联合消能的型式,适应了渫水洪水陡涨陡落、水位变幅大、泄流量大、防洪调度运行条件复杂及消能区地质条件差等特点,成功地解决了中水头、大单宽、低佛氏数消能问题,完善了枢纽坝后式厂房布置方案,并且满足了尽可能不扰动下游右岸水阳坪滑坡体的要求。