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1、水工建筑物水力学监测第一章第一章 水力学监测的作用和意义水力学监测的作用和意义一、监测水工建筑物的过流运行情况以保证工程安全一、监测水工建筑物的过流运行情况以保证工程安全 泄水建筑物都是按一定泄流量设计的,但实际泄流量变化很大,水力学监测可以掌握建筑物在各种泄流量下的工况,以便及时发现问题、分析原因、防止事故发生或改善运行方式,提高运行效率,保证工程安全。二、验证设计条件及物理模型实验成果和数学模型的正确性和相关性二、验证设计条件及物理模型实验成果和数学模型的正确性和相关性 泄水建筑物的设计须依据一定的条件进行水力学计算,对大中型工程还要进行水力学模型试验,但是有些水力学现象在模型试验中是模拟

2、不了的,因此设计的合理性还需通过水力学监测验证、模型试验成果与原型的相关性也需根据水力学监测成果的进行进一步研究。三、与室内模型试验配合进行特殊水力学问题的专题研究三、与室内模型试验配合进行特殊水力学问题的专题研究 到目前为止,有些水力学现象或边界条件无法在模型上得到模拟,如振动、紊动、掺气、空蚀、粗糙系数、冲蚀、磨损、通气量等,只有通过水力学监测对它们进行研究。第二章第二章 水力学监测的由来和发展水力学监测的由来和发展一、美国 在二十世纪30年就开始水力学监测。当时美国大兴水利工程,水工模型试验普遍开展,模型试验成果需通过原型观测验证,所以进行了原型观测,同时开展水力学观测。前后进行水力学观

3、测的工程有:大古力、诺里斯、邦内维耳等、胡佛坝等,内容主要为平均脉动压力、泄流能力和泄流流态等。 上世纪30年代后期随着坝高增加,出现高速水流问题,水力学开始对空蚀进行观测。到50年代,开始对流量系数、掺气、水头局部损失和沿程摩察系数、闸门启门力、闸门上托力和下拽力以及闸门振动、还有消力池的空蚀等进行观测。 在观测仪器设备方面除了常规的外采用了较先进的立体经纬摄影仪、磁电流速仪、可专用于水下检查和维修的浮运设施等。二、中国 我国水力学观测从上世纪50年代开始。对数百个工程进行水力学监测。特色: 比较注重综合性监测,挤在一个水利枢纽上对所有水力学课题进行观测,内容涉及效能、冲刷、脉动、空蚀、通气

4、、雾化等,在使用常规仪器的基础上进行该进,如采用小型压力传感器、多孔流速仪、同步摄影测量水舌轨迹、告诉摄影测量表面流速、改进和完善掺气仪和空穴仪等等。形成了水力学监测的专业队伍。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测 一、水位及水面线 水位:是工程管理运用和分析建筑物工况的重要资料。 水位分为时均水位和瞬时水位。水位监测包括过水建筑物上、下游及沿程水位。 大坝上、下游水位通常关注的是时均水位; 船闸闸室、调压室(井)、电站尾水、引航道等则关注水面波动和涌浪; 输水明渠、明流隧洞和泄槽等,关注沿程水面线变化。 1、水位观测 (1)测点位置选择 一般原则:测点设在满足工程运用、

5、管理和分析研究专门问题有代表性的地点:设在水流平稳、受风浪影响小、河床和岸坡较稳固、便于观测的地点。 水库或闸坝上游水位水库或闸坝上游水位:设在坝前跌水线以上水位平稳处,与闸坝的距离不小于设计水头的36倍。 下游水位下游水位:设在较顺直的河段内,观测点面水位稳定且无回水影响。 ( 2)水位观测设备和方法 设备设备:水尺;自记水位计。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测2、水面线观测 (1)闸坝及泄槽水面线观测 一般测取沿边墩的水面线。 直接坐标网格法 在边墙上用耐冲的白色瓷漆或油漆绘制直角坐标网格,网格线宽10cm。纵坐标为高程,横坐标为工程桩号。 水面线读取采用拍照和录

6、像方法。经过放大回放读取水位高程,并取各次水位平均值绘制水面线。 水尺法 在边墙上按一定的距离选择适当的位置用油漆绘制水尺,一般水尺间距为515m,水尺宽度为1015cm,每水尺为一测点,各点水面连成光滑曲线即为水面线。 目测简易,但得到的不是同步水位;拍照和摄像可得到同步水位。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测(2)明流泄水洞水面线观测 观测者无法直接测读泄水洞水面线,多借助远传仪表显示和宏观调查。 水尺法 在洞内两侧一定位置绘制水尺,水尺面涂以胶着彩色水粉浆。泄水时水流将粉浆冲蚀,停水后测读冲痕高程即得包括水面波动的最高水面线。 电测法 常用电容液位计观测。由传感器

7、、转换器、指示仪表组成。 传感器用1根聚四氟乙烯绝缘导线为一极以水为另一极构成。电容值随水位升降而变化,其变化用过转换器转化为010mA的直流标准信号,再通过电子电位差计计等进行显示或记录。 传感器安装:传感器装在直径50mm的镀锌管内,管长大于测量范围,在管壁上每隔100mm钻一直径10mm的小孔,保证管内水位与被测水位一致,在管的两端各装一开口销固定拉直的绝缘导线,管顶安装转换器。在隧洞两侧壁按要求位置凿挖与传感器管相当的竖直槽埋设测管。(3)挑流水舌轨迹线观测 可用经纬仪、全站仪测量水舌出射角、入射角、水舌厚度,也可用立体摄影测量平面扩散等。(4)水跃长度及平面扩散观测 用水尺法和摄影法

8、观测。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测二、压强 水流作用于水工建筑物的力有静水压力和动水压力,对泄水建筑物主要是 动水压力观测。 量测过水边界上压强需在观测位置上埋设测压管和导管,用导管将水引至观测室与测压计连接。 常用测压计:水银比压计、压力表和测压管。 1、压强测点布置 能以反映过水表面压强分布特征,满足工程安全运行及专题研究要求为原则。 (1) 泄水建筑物 沿水流方向布置在闸孔中心线、闸墩两侧和下游; 溢流堰的堰顶、坝下反弧及下切点附近和相应位置的边墙等处; 有压管道进口曲线段、渐变段、分岔段及局部不平整突体的下游壁面; 过流边界不平顺及突变部位,如闸门门槽下游

9、边壁,挑流鼻坎,消力墩侧壁等; 水舌冲击区、高速水流区及掺气空腔等; 对泄水孔、洞则测量其边壁动水压强; 对有压隧洞,选择若干控制断面,测量洞壁动水压强,确定压坡线。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测 (2)调压井(室)、闸门井和拦污栅 调压井(室)和闸门井在底板和侧墙处布置压强测点;在拦污栅进出口水流平稳的墙上各布置压强测点。 (3)闸(阀)门 闸(阀)门压强测点一般布置在门板上,便于和闸(阀)门流击振动观测一起考虑。 (4)电站机组过流系统 沿流道全程布设。在蜗壳末端和尾水管进口部位应加密测点,以便机组甩负荷时准确捕捉蜗壳最大压力升高值和尾水管最大压力降低值(负压)

10、。 (5)船闸输水系统 着重监测闸(阀)门上下游侧、管道转弯处、叉管处、船闸的阀门段处。 (6)输水明渠和引航道 在典型段靠近底板的侧墙处适当布置测点。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测2、动水压强测量方法 (1)时均压强可用测压管和精密压力表测量;瞬时压强和脉动压强可采用压力传感器(或变送器)测量。 (2)测压管包括测头和导管两部分。测头平整地安装在测点部位,导管与测头连接引出,采用压力表或比压计观测。 (3)脉动压力传感器安装在过流表面的底座上,传感器由监测电缆引到观测室,观测时采用信号采集设备由计算机控制进行数据采集,采集频率一般不小于30Hz,采样时间应大于30

11、0s。 第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测三、流速 流速是水力学的重要参数。为研究效能冲刷、空蚀、磨损、脉动振动等问题都需测流速。 流速监测分为断面平均流速、断面流速分布、区段平面流速、表面流速和底部流速。 流速监测期间应尽量保持流量稳定。 观测方法:浮标法;超声波法;电波法;流速仪;毕托管。 1、浮标法 (1) 在河道、泄槽及有水平护坦的溢流坝下游,流速较高,用流速仪测定流速有困难时常用。 (2) 测表面流速用水面浮标;测深层流速用深水浮标。 (3)观测方法:目测法;摄影法;经纬仪立体摄影法等。 第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测2、超声波时差

12、法测流速 超声波在流动水体中传播的速度与在静水中传播速度不同。超声波时差法测流速及利用超声波在顺流和逆流中传播的时间差来计算流速。 具体实施时将两超声换能器安装在河流对岸,超声波传播通道(距离为L米)与流向成一夹角,则超声波传播时间可按下式计算。 超声波在顺流方向的传播时间TAB(换能器A发B收)及逆流方向的传播时间TBA(B发A收)为: TAB=L/(C+vcos ); TBA=L /(C-vcos ); 式中C为静止淡水中声速(m/s),水温20时,C值约为1480m/s。 )11(cos2BAABTTLv第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测3、电波流速仪测流速 电波

13、流速仪是一种较理想的非接触水式测速仪器。 根据多普勒效应,当电波流速仪向具有速度vr的移动物体发射频率为f0的电波时,从移动的物体反射回来的电波频率变为f0fd,由式vr=cfd/2f0可以确定移动物体的速度vr。 c为电波速度,在空气中是31010cm/s; fd为多普勒频率; f0为发射频率。 实际测量中常常是发射的电波频率f0与实际流速为vr的水面流线构成俯角,此时用式vr=cfd/2f0cos计算。4、流速仪测流速 在河道、渠道上常用旋杯式和璇桨式流速仪。第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测5、毕托管测流速 通过毕托管测得的动水和静水压强之差Hw来计算流速u。 C

14、为毕托管修正系数; 在实际应用中,动、静水压强可用比压计测得,也用压力传感器测得。 wHgCu2第三章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测四、流量四、流量 流量观测方法流量观测方法 分为河流、渠道上进行观测的一般方法及水文测验方法及直接在各种过水建筑物上进行观测的特殊方法两类。若按获得具体流量数据的过程而言,则可分为直接法和间接法两类:直接法为溶液法和容积法等;间接法则是通过其它水力要素(水位、压力、流速)的测量,经过计算得出流量。 泄水建筑物上直接测流方法泄水建筑物上直接测流方法 通过布置测流速设备(流速仪、动压管等),测出相应过水断面的流速分布情况,再计算出相应流量。 第三

15、章第三章 基本水力要素和现象观测基本水力要素和现象观测五、流态五、流态 水流流态是水流总体流态和局部流态的总称。 按性质分按性质分 急流;缓流;临界流。 按形象分按形象分 回流:在平面上呈环形流动的水流; 环流:在垂直主流横断面内呈环形流动的水流。 局部流态局部流态 受河工建筑物或河流局部地形影响而产生的流态。如泄水建筑物进口的收缩水流、漩涡漏斗、跌水等流态;溢流坝坝面的扩散水流;掺气水流以及闸墩、导墙、尾坎处的水冠花和水翘等流态;泄水建筑物下游的挑流水舌、底孔射流、水跃和旋滚流等流态;航道口门区的斜流、往复流等流态;闸墩、桥墩、堤头的绕流流态;泄水隧洞中的明流、满流、临界流;引水管的虹吸流;

16、调压井中涌浪等。 流态描述流态描述 通常用其位置、范围及有关参数来描述。 观测观测 1、流态平面位置、范围观测。测定水流表面的流线、.及其边界范围的坐标。 2、流态参数定量观测。包括流向角度、漩涡深度、泡水高度、环流强度和旋度、流速、坡降等。 第四章第四章 主要水力学问题观测主要水力学问题观测一、消能一、消能 消能监测包括挑流、底流、面流各种水流形态测量、描述及消能率计算。分析消能率时,应在下游河段水流相对平稳的地方设置断面,测量断面的水力要素(水位、流量等),再推求消能率。二、冲刷二、冲刷 观测重点是消力池、辅助消能工、消力戽和泄水建筑物下游河床。 测定冲坑的位置、深度、形态及范围。测定冲坑

17、的位置、深度、形态及范围。冲坑水上部分可直接目测和测量;水下部分可采用抽干发检查法、测深法、压气沉柜检测法及水下电视检查法等。水下测量可采用测深杆、探测仪或回声测深仪。 对过流建筑物的冲蚀位置、范围、深度进行检查记录。三、振动三、振动 振动主要监测水工建筑物因高速水流压力脉动、漩涡激励及其它水动力荷载所激发的结构振动。 主要效应量为动位移、振动速度和加速度、动应变和动应力。 测点布置以相关结构动力分析成果为参考。 激振方式主要为锤击法和环境激励法两种。 现场测试成果主要有模态分析和流击振动分析。四、通气量四、通气量 通气量观测是对设有通气管道的过流建筑物通气效果监测。 主要监测部位:泄水管道工

18、作门、事故闸门、检修闸门、掺气槽坎、泄洪洞鄂补气洞,以及电站进水口快速闸门下游等处。 通气量根据测量断面的平均风速计算确定。通气风速可采用毕托管、风速仪法进行测量。第四章第四章 主要水力学问题观测主要水力学问题观测五、掺气浓度五、掺气浓度 掺气浓度监测内容为明渠水流表面自然掺气及掺气设施的强迫掺气情况。 自然掺气观测自然掺气观测 沿程水深变化和掺气浓度分布。 强迫掺气观测强迫掺气观测 掺气空腔内负压、掺气坎后掺气空腔长度、水舌落点附近的冲击压强和沿程底部水流掺气浓度分布。 测量方法测量方法 测量过水断面的掺气水深,与不掺气的水深比较给出断面平均掺气量; 量测沿水深方向的掺气量,给出水流方向各点

19、的掺气浓度及底部掺气浓度。 近壁水流掺气浓度可采用电阻法观测,也可用取样法、测压管法、气液计时法和同位素法。六、空化六、空化 空化监测的主要内容为空化水流噪声和分离区的动水压强。 空化采用空化水流噪声测试仪(水听器)监测。 测点布置在可能发生空化水流的空化源附近。如泄水建筑物的门槽、反弧段、扩散段、分岔口、差动式挑坎、辅助消能工等对水流有扰动的部位。七、过流面磨损七、过流面磨损 过流面磨损:空蚀和磨损。 易发生部位:过水建筑物进口段、反弧段、弯道段、凹曲段、局部突变处、收缩段出口及高速泄槽底板;排沙洞、导流洞、消力池、水垫塘和泄放含沙水流的过水建筑物。 监测阶段:过流时实时监测和过流后实地测量

20、。 监测内容:磨蚀部位、磨蚀表面形态(长度、宽度、平面形状)、磨蚀深度等。 监测方法:过流阶段采用监测设施观测相应水力要素;过流后可用目测、摄影和拓模等计量空蚀破坏情况。第四章第四章 主要水力学问题观测主要水力学问题观测八、泄洪雾化 雾化现象:采用挑流消能的高坝工程,特别是采用泄流水舌空中对撞和其他使水流充分扩散消能形式的工程,在泄洪时在相应区域会产生雾化。 雾化监测内容:泄洪雾化影响范围和雾化降雨强度分布,相应的水力学条件如泄流量、下游水位、泄洪落差、孔口开启组合与闸门开度等,同时辅助气象条件观测,如风速、风向、空气湿度和气压等。 观测方法:泄洪雾化可用雨量器、自记雨量计、滴谱试纸、量筒、比

21、色法、目测、地面摄影法等测量。雾雨强度依其大小分别采用自记雨量计和自制电测雨量筒测量。自记雨量计一般为气象测量用的虹吸式雨量计,所测雨强一般在240mm/h以下;自制电测雨量筒则用于降雨强度较大,人员不便到达或较危险的区域,其可测量最大降雨可达2000mm/h以上。观测前先在雾化区内选择测点并安装雨量计,雾化测点一般布置在下游两岸岸坡、开关站、高压电线出线处、发电厂房、坝顶、生产生活区、交通道路及桥梁、自然景观等受泄洪雾化影响部位。测点分布及数量以能绘制泄洪雾化降雨等值线分布图为宜。第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测1、水布垭溢洪道消能布置方式 水布垭水电站溢洪

22、道采用5孔5槽阶梯式窄缝鼻坎消能工+下游河道两岸防淘墙的消能防冲布置格局,地下电站尾水洞出口按直尾水布置,见图5.1所示。 图5-1 水布垭溢洪道消能布置方式第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测2、水力学观测内容及方法 (1)流态。用摄像机和照相机对相关工况上、下游流态进行摄录,并加以文字描述。(2)通气孔风速及负压。通气孔风速通过小型毕托管配比压计(U型管)进行施测,测量通气孔中的最大风速和平均风速。掺气坎空腔负压采用虹吸式负压计测量。(3)动水压力。利用压力变送器进行脉动压力和时均压力的测量。 (4)溢流面流速。近壁流速均采用总压式流速仪测量,所测总压水头减去

23、同桩号(或上、下游附近)测点时均压力水头即为该处流速水头。 (5)掺气浓度。采用长江科学院研制的长江89-8型掺气浓度仪测量。 (6)泄洪雾化。主要是通过在可能的泄洪雾化区布置雨量测点,监测在泄洪时段的泄洪雾化降雨强度。第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测3、水力学观测测点布置 第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测206.0放 空 洞第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测4、水力学监测条件、水力学监测条件 在2008年7月24日对溢洪道1号、

24、2号、3号孔控泄(闸门开高e=7.0m)和3号孔单独敞泄两种调度方式进行了泄洪观测,观测时段库水位约393.18m,下游水位201.71m。5、观测成果(1)水流流态 引渠进口水面平静,水域宽阔,引水进流平顺,引渠内水流平缓。由于溢洪道下泄流量不大,引渠水流流速小,虽然有弯道,但弯道效应不明显,看不出水面有纵横比降。 水流行进至闸墩前缘水域时,水流流速略有加快,主流基本略偏左下泄,右侧4和5孔口上游附近水域基本为静水区。溢洪道1和2孔口基本呈对称进流形态,3孔口进流量较1和2孔口略大,且左右两侧进流不对称,右侧闸墩绕流明显。水流进入闸室后流速进一步加大,水面有一定跌落。第五章第五章 水布垭溢洪

25、道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测 开门过程中,泄槽水流掺气由强到弱,当闸门处于小开度时,泄槽水流呈完全掺气状态。这主要是在闸门小开度时,泄槽流速较大,同时水体较薄,坝面底层紊流边界层快速发展到表面的结果。 随着闸门开度的增加,底部紊流边界层发展到水面的位置后移,表面空气被带入到水体的位置亦后移,因此,泄槽前段水流大部分为清水,仅泄槽两侧水面有小范围的掺气带,系侧边界紊流边界层发展到水面的结果。大约在第一级掺气坎位置时,两侧表层掺气布满整个泄槽。 水流经过闸后,呈急流下泄,流速逐渐加大,泄槽水面沿程逐渐降低。 泄槽水流流经掺气坎时,水面略有凸起,进入窄缝鼻坎收缩段后,槽内水面急剧升高,

26、呈扇形状纵向拉开,从坝顶处的泄槽中心往下看,1#、3#泄槽的水舌基本沿泄槽中心线方向纵向扩散,虽然1#泄槽鼻坎出口并非对称布置;1#、3#泄槽水舌均无明显横向扩散现象。2#泄槽介于1#和3#之间,且鼻坎段流速没有1#鼻坎大,侧收缩率没有3#鼻坎大,故2#水舌顶缘可能被1#、3#水舌顶缘遮盖,其水舌横向扩散情况看不太清;不过,从泄洪运行条件和结构布置来看,2#鼻坎水舌最不容易发生横向偏移。第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测进水渠流态 闸门进口流态第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测闸门小开度时泄槽内水流流态 第五章第五章 水布垭溢洪道

27、泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测闸门大开度时泄槽内水流流态 第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测泄槽出口水舌轨迹 第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测泄槽内水面线第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测(2)泄洪雾化 泄洪雾化区范围 泄洪雾化除产生降雨外,还会形成随坝后风速场扩散飘逸的雾流。总体上看,溢洪道泄洪雾化浓雾区主要分布在水舌溅落区两侧岸坡及下游河床上空,部分浓雾沿溢洪道右侧边坡及面板堆石坝左侧向上爬升并漫过坝顶延伸至上游水库。 在雾浓度空间分布上,从低空到高空,雾浓度逐渐减小;从水舌溅落区开

28、始,由近至远或两岸坡脚到两岸上坝公路,雾浓度沿程衰减。 在三孔均匀控泄(e=7.0m)工况下,自水舌溅落区开始,受下游两侧山势影响,浓雾向两侧扩散,顺山体向上爬升,最高升腾至马崖高边坡顶部高程约520m,最大扩散宽度约1500m,最远漂移至距溢洪道坝轴线约1100m。 电厂变电站除靠近马崖方向的一侧有中雨外,其它区域基本无雨,面板堆石坝右侧除下游坡脚外基本为无雨区。在3#泄槽单独敞泄工况下,雨区范围及强度有所减弱。第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测 泄洪雾化的降雨强度 在级降雨区(降雨强度分别为S600mm/h 和600mm/hS200mm/h ),暴雨倾盆、狂

29、风大作、飞沙走石、浓雾密布。 左岸大岩淌滑坡体上多个临时搭建房屋严重损毁,不少树木成光枝甚至被连根拔起;布置在左岸高程230m公路上的22#雨量测点(桩号0+550m)的钢制雨量计被暴风雨拔起卷走不见踪影。 右岸电站尾水平台上的门式启闭机上的电器房轻质钢制墙体基本被整体剥离;马崖高边坡护坡表面多处被剥落,露出岩体,部分石块散落在电站尾水平台上;一处摄像头固定钢管柱(直径约20cm)折断;用地脚螺栓固定于尾水平台上游侧并进行了加固的10#和11#雨量测点的钢制雨量计也被暴风雨连根拔起,完全损坏。 5#和9#雨量计实测雨强均超过1000mm/h,但由于此两测点均布置于马崖高边坡下,泄洪雾化形成了马

30、崖高边坡瀑布群,部分瀑布水流可能落入雨量计中,故此处实测雨强结果可能偏大。 下游交通桥处于级薄雾和淡雾区,雨量较小,能见度较好,交通未受到影响。 第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测泄洪雾化 泄洪形成的浓雾从下游翻越面板堆石坝延伸至水库 第五章第五章 水布垭溢洪道泄洪水力学观测水布垭溢洪道泄洪水力学观测(3)动水压力特性及流速 1#泄槽坝面时均压力分布均较正常,第一级掺气坎之前的泄槽上时均压力沿程递减,压力梯度变化平缓,相应水流压力脉动较弱,压力均方根均不大于0.659.81kPa。 泄槽末端收缩段坝面压力值沿程急剧增大,最大时均压力值为19.339.81kPa,

31、发生在1#泄槽收缩段底板中部。 收缩段侧墙上压力不符合静水分布规律,同一断面压力值随测点高程增加而急剧下降。 在鼻坎收缩段,受边界条件影响水流紊动加剧,最大脉动压力均方根值=2.839.81kPa,出现在三孔均匀控泄(e=7.0m)工况下。 3#泄槽底板时均压力分布规律总体上与1#泄槽类似,在第一级掺气坎之前,3#泄槽底板测点布置同1#泄槽,时均压力亦相差不大。第一级掺气坎后压力较小,实测时均压力仅1.779.81kPa,估计为掺气坎空腔末端区。由于3#泄槽鼻坎处工作水头较1#泄槽小,所以该鼻坎收缩段底板最大时均压力值均小于1#泄槽。 不同的闸门开度对各部位压力分布规律无显著影响,坝面压力随闸门开度的增加而增大。 泄槽流速沿程增加,在第一级掺气坎前实测三孔均匀控泄(e=7.0m)工况下的泄槽临底流速最大约20.9m/s。在泄槽末端收缩段,1#泄槽左侧边墙底部贴角体使水流流向发生偏转,导致布置在该部位的流速仪翼型探头与主流方向产生了一定夹角,此处V10-1-11测点实测流速值应比实际

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