上马蒂水电站整体模型试验.pdf

年第期东北水利水电水利科研
【文章编号
上马蒂水电站整体模型试验
王晓峰,张志强,薛文志
上海勘测设计研究院,上海
【摘要】上马蒂水电站为多泥沙河流上的无库径流式电站,其首部枢纽工程肩负从河道内引
取发电和冲沙流量,排泄汛期洪水,防止河道内推移质泥砂淤积进水口,通过沉砂池沉淀有害
粒径泥沙等。文中通过该工程的整体模型试验相似原理比较、模型制作、模型试验及结果分
析,提出优化建议并最终应用于设计。对设计起到一定指导作用。
【关键词】泥沙;整体;模型试验;上马蒂水电站
【中图分类号】. 【文献标识码】
上马蒂电站坐落与尼泊尔多泥沙河流上,作别为和。导墙右侧至沉砂池进水口前
为没有库容的径流式电站,水电站首部枢纽工程设置浆砌块石护坦。河道右岸滩地上布置沉砂池,
直接关系到电站能否从河道正常引水,能否有效沉砂池进口闸为孔平板门,总宽度.,闸底
沉淀水中的有害粒径泥沙,能否将推移质顺利排坎顶高程.,闸墩顶高程.,后接转弯
到下游避免进水口淤积,能否保证洪水期安全度段、扩散段、工作段以及进水前池,之后是引水隧
汛等等。这些问题在计算分析之后,希望能通过模洞进口。
型试验得到印证,并通过模型试验对设计优化起工程坝址以上多年平均来水流量为.,
到一定指导作用。下文结合实际工程情况,重点介多年平均输沙量约为万,年平均含沙量约为
绍了模型设计、制作及相关试验结果的分析,提出./,推移质沙量按推悬比%估算,坝址
了有针对性的优化意见并最终被设计采纳。。
工程概况模型与原型的相似原理
上马蒂水电站位于尼泊尔西部马蒂河上,为. 模型与原型的力学相似条件【】
引水式电站,沿河段从上到下包括坝址首部枢纽根据相似原理,模型与原型的个力学相似
工程、引水隧洞、调压井、压力钢管、地面厂房。其条件如下:
中首部枢纽工程包括敞开式溢流堰、冲沙闸、右岸流场中任意一个相应点处的流体质点上,作
沉砂池、进水前池及相关附属工程,引水隧洞总长用着同名的同一性质一个或数个力,即在某一流
.,电站采用混流式机组,额定水头., 动点处作用力为重力、压力、粘滞力,
装机容量。则另一相似系的对应点处也必然作用着,, ;
混凝土拦河坝布置在主河槽段,共分为两部所有作用在相应点处以单位流体体积计
分,左侧为溢流堰段,右侧为冲砂闸段。溢流堰顺
算的同名力之间的比值都是相同的,即
水流向长,总宽.,采用曲线堰,堰
顶高程.。冲砂闸顺水流向长,采用
孔平板门,每孔净宽,总净宽,闸室底槛黠式一流体的容
顶高程.,闸墩顶高程.。溢流堰和冲这些流场的运动学及动力学的起始条件及
砂闸后接消力池,消力池顺河长为,宽, 边界条件是相同的。
底板顶高程.,之后接长浆砌石海漫。只有同时满足了以上个相似条件之后,才
冲砂闸左侧边墩上游接长导墙,导墙按顶高能保证力学相似的同一解答,而又保证模型换算
..分两段设置,长度分到原型的正确性。
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水利科研东北水利水电年第期
任何属于机械运动范畴的物理现象,只要是别表示长度比尺、速度比尺、时间比尺、重
相似系统,必然具备以下个方面的相似特征圆。力加速度比尺、运动粘滞系数比尺、密度比尺、脉
几何相似:模型与原型的任何相应线性长动流速比尺、时均流