《表3 不同水库冲刷漏斗试验结果比较》
注:流量单位为m3/s。
部分水库冲刷漏斗模型试验结果(表3)表明,当水库坝前壅水较高时,漏斗坡度与淤积泥沙的水下休止角接近[6],如阿尔塔什坝坡比为1∶1.14~1∶2.09、大古电站坡比1∶1.47~1∶1.82。若出库流量较大,导致坝前流速较大,形成的冲刷漏斗的纵向坡度会小于水下休止角,如三峡的纵向坡比为1∶8.3~1∶13.8[7]。冲刷漏斗的形态及大小受水沙条件、出库流量、运行水位、库区地形、主流流线、水库运行方式和排沙孔进口高程等多因素影响。各水库地形地貌、水沙条件及枢纽布置形式虽存在差异,但冲刷漏斗形态仍具有一定的相似性和规律性。通过与其他水库模型试验结果比较,对本试验冲刷漏斗形态参数(表4)进行分析。本试验冲刷漏斗纵向坡比为1∶2.1~1∶2.62,横向坡比为1∶1.7~1∶2.35,纵向坡比与其他试验接近或略缓,横向坡比较其他试验接近或略陡。原因可能是运行水位低,近孔水流对上游的影响距离较短,纵向略缓;高含沙水流中泥沙颗粒的重力作用随沉速的减少而减弱,紊动作用和水流挟沙力相对增强,因窄深断面的单宽流量大、输沙能力强,高含沙水流通过排沙孔后总会形成窄深的断面形态[8],导致形成的冲刷漏斗横向坡度较陡。因模型试验结果一般陡于原型观测结果,从有利于枢纽工程安全角度考虑,冲刷漏斗坡度较陡是可行的。水库冲刷漏斗设计坡比可按1∶2.5参考。
图表编号 | XD00194225500 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.12.25 |
作者 | 段淇元、胡海华 |
绘制单位 | 河北工程大学水利水电学院、中国水利水电科学研究院 |
更多格式 | 高清、无水印(增值服务) |