平班水电站戽流消能工应用顶部跌流型宽尾墩的设计思路优化.pdfVIP

论文集 南方十三省(市、区)水电学会联络会暨学术交流会 2007年8月 平班水电站戽流消能工应用顶部跌流型 宽尾墩的设计思路与优化 黎戈，罗秉珠，陈龙 (广西电力工业勘察设计研究院，广西南宁530023) 摘要：传统的Y型宽尾墩与戽式消力池联合消能工，在像岩滩这样的高坝中运用可取得极好的效果，但 在中坝上且泄洪单宽流量大的情况下采用，将会因坝低、落差小、流程短而使泄洪水流不能获得充分收缩、 扩散、碰撞到坦化全过程所需要的空间，就无法实现预想的消能效果。平班水电站溢流表孑L顶部跌流型宽 尾墩用“分而治之”的方式，既保留了宽尾墩收缩射流的基本功能，又解决了中坝应用宽尾墩的局限性。 它的应用为电站获得经济、工程及环保方面的效益。 关键词：中坝；溢流表孔；宽尾墩；戽式消力池；顶部跌流；消能效果 红水河平班水电站最大坝高67．2in，属中 构弧形闸门。经作方案比较与论证后，确定采用 100 坝。校核洪水(0．1％)流量为161T13／s，设 戽式消力池的戽流消能方式。戽池底板面以上坝 700 计洪水(1％)流量为11m3／s。水库无调洪 高58．2m，而堰高只有34．7m。由于堰顶闸门 能力。 跨度及挡水高度较大，又为了满足坝顶交通及闸 门启闭设施的需要，闸墩总长39．0m，其中从 1 溢流坝体结构及水力要素 堰顶至闸墩下游尾端长度为31．0m。闸墩与溢 1．1 与消能设计相关的坝体结构特征值 流坝面交点处到戽池底板面高差为14．1m；到 溢流坝段设5个表孑L，单孔净宽17．0m， 戽池水平段起点的水平距离为19．93m。这些尺 4．3 设置(挡水尺寸宽×高=17．0m×1rn)钢结 寸格外显得堰低闸墩长(详见图1)。 无宽尾墩时校核流量水面线 图1顶部跌流宽尾墩透视图 1．2溢流表子L的泄洪水力要素 末端出流水舌厚度6=8．8～5．3Ill，闸墩出流点 溢流表孔未采用宽尾墩前的泄洪水力要素， 作者简介：黎戈(1973一)，广西南宁人，工程师，从事水利 经计算得知堰顶水深h。=16．02～12．13m，闸墩 水电工程设计工作。 ·132· 论文集 南方十三省(市、区)水电学会联络会暨学术交流会 2007年8月 m。 2．3设计以“三分天下”的措施实现“分而治 到下游水位的高差A。，=4．35～1．30 之”的策略 2 顶部跌流型宽尾墩的设计思路 其一：只留下闸孔宽度的三分之一作窄缝， 2．1 在平班溢流坝上应用Y型宽尾墩联合消能 以狭窄通道迫使大部份水流分流到窄缝以外，同 的难题 时加大宽尾墩的收缩角来缩短射流交汇点，使其 综合本工程上述坝体结构尺寸与泄洪水力要 在戽首附近产生强烈的“窝里斗”，借以缩短戽 素，对消能防冲的不利方面可归纳为两点： 池水平段长度；其二：削去原Y型宽尾墩顶部 (1)水流在入戽前不能充分扩散。由于坝 尖头，修整成跌流坎台，使水流在平面上充分扩 低闸墩长，相对缩短了闸墩末端到戽底的高差 散加大入水面积，坎台