(1.河南省水利科学研究院，河南 郑州 450003； 2.河南省科达水利勘测设计有限公司，河南 郑州 450003)

1 水库及工程概况

前坪水库位于河南省洛阳市汝阳县，水库控制流域面积1325km2。枢纽工程由主坝、副坝、溢洪道、泄洪洞、输水洞、电站厂房、退水闸、灌溉闸及消能防冲建筑物等组成。设计洪水标准500年一遇校核，库水位418.36m；5000年一遇校核，库水位422.41m。防洪库容2.10亿m3，兴利库容2.61亿m3，总库容5.90亿m3，为Ⅱ等大(2)型工程。

溢洪道工程位于枢纽左岸，轴线总长415m，其中引水渠长度252m，闸室段长度35m，泄槽段长度116m。堰型采用WES曲线型实用堰，堰顶高程403.00m，共5孔，每孔净宽15m，闸室宽度87m，长度35m，下接泄槽段和消能段，消能方式采用挑流消能。溢洪道每孔设1扇弧形工作闸门，每扇闸门由1台弧门液压启闭机操作。为验证前坪水库溢洪道设计布置方案的合理性和优化的可能性，根据模型与原型的相似准则，选用比尺1∶50的正态模型对溢洪道泄流能力、水面线位置、水流流速流态、压力分布、消能方式、进出口体型等进行了全面系统的研究，尝试采用不同导墙形式改善进口水流流态，并给出了有利于消除不良流态的导墙形式。

2 模型设计

根据相似准则，按照重力相似设计水工模型[1-2]，该模型为几何比尺1∶50的正态模型。模型主河槽及两岸山体设计主要是通过水泥砂浆粉面拉毛处理来满足阻力相似准则，溢洪道正态模型采用有机玻璃制作，模型长度范围取闸室进口向上游120m至下游挑流鼻坎下100m，总长度351m；模型宽度范围以不影响溢洪道进水口流态为依据，模型高度以校核洪水位情况下，上下游水位加20cm超高控制。……