中咀坡水电站溢洪道弯曲段改造设计试验研究
2013-08-16周锡发成应鹏成红莲
周锡发,成应鹏,成红莲,谢 龙,李 洋
(1.中铁五局集团第五工程有限公司,湖南郴州423000;2.重庆交通大学 河海学院,重庆400074;3.重庆市继兴工程监理有限公司,重庆400074)
在现代水利水电工程建设中,溢洪道工程设计的合理与否,将直接影响到其泄流能力和整个水利枢纽运行的安全、稳定性,且用于溢洪道的投资一般高达整个水库枢纽工程的1/4[1]。因此,做好溢洪道的布局和合理选型,是整个水库工程设计非常重要的部分。
水电站溢洪道一般都使用开敞式结构。在弯曲段,水流流态非常复杂,由于离向心力的作用,使得凸岸水流向凹岸汇聚,横向剧烈地冲击凹岸,造成断面内流量分布不均,而且由于边墙转折,迫使水流改变方向偏离轴线,并在撞击变强后受其反作用力不断发生波的反射、干涉与传播,形成一系列相互交错、不断叠加的水流冲击波,若不妥善采取措施,势必对溢洪道两边壁造成严重的冲刷,影响下游水流流态,甚至导致两岸岸坡坍塌和工程失事[2]。因此,合理地选择、设计溢洪道弯曲段的布局和机构形式,对溢洪道正常运行和工程量的大小都有十分重要的意义[3]。
1 工程概况
中咀坡水电站为位于重庆市巫山县境内,坝址位于后溪河与其支流三庄溪汇合口以下约4.0 km的中咀坡处,距巫山县城公路里程约70 km,控制流域面积118.3 km2,多年平均流量 4.186 m3/s,多年平均径流量1.32亿m3,中咀坡水库正常蓄水位546.00 m,相应库容1 491万m3,总库容为1 578万m3,电站装机容量2 570 kW。按照DL 5180—2003《水电枢纽工程等级划分及设计安全标准》的规定,中咀坡水电站为3等中型工程,本工程大坝为面板堆石坝,坝高111 m,顶部高程为545 m,顶宽8 m。……
