水工建筑物水力学监测附图丰富

水工建筑物水力学监测第一章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

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

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

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、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、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：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3~6倍。

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：水尺；自记水位计。第三章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。

①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。②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5~15m，水尺宽度为10~15cm，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。①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。②电测法常用电容液位计观测。由传感器、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0~10mA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观测。第三章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

①沿水流方向布置在闸孔中心线、闸墩两侧和下游；

②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；③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；

④过流边界不平顺及突变部位，如闸门门槽下游边壁，挑流鼻坎，消力墩侧壁等；

⑤水舌冲击区、高速水流区及掺气空腔等；⑥对泄水孔、洞则测量其边壁动水压强；

⑦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）。（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300s。

第三章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。

第三章基本水水力要素和现象观观测2、超声波时差法测测流速超声波在流动水体体中传播的速度与与在静水中传播速速度不同。超声波波时差法测流速及及利用超声波在顺顺流和逆流中传播播的时间差来计算算流速。具体实施时将两超超声换能器安装在在河流对岸，超声声波传播通道（距距离为L米）与流向成一夹夹角θ，则超声波传播时时间可按下式计算算。超声波在顺流方向向的传播时间TAB（换能器A发B收）及逆流方向的的传播时间TBA（B发A收）为：TAB=L/(C+vcosθ);TBA=L/(C-vcosθ);式中C为静止淡水中声速速(m/s),水温20℃时，C值约为1480m/s。第三章基本水水力要素和现象观观测3、电波流速仪测流流速电波流速仪是一种种较理想的非接触触水式测速仪器。。根据多普勒效应，，当电波流速仪向向具有速度vr的移动物体发射频频率为f0的电波时，从移动动的物体反射回来来的电波频率变为为f0±fd，由式vr=cfd/2f0可以确定移动物体体的速度vr。c为电波速度，在空空气中是3×1010cm/s；fd为多普勒频率；f0为发射频率。实际测量中常常是是发射的电波频率率f0与实际流速为vr的水面流线构成俯俯角θ，此时用式vr=cfd/2f0cosθ计算。4、流速仪测流速在河道、渠道上常常用旋杯式和璇桨桨式流速仪。第三章基本水水力要素和现象观观测5、毕托管测流速通过毕托管测得的的动水和静水压强强之差ΔHw来计算流速u。C为毕托管修正系数数；在实际应用中，动动、静水压强可用用比压计测得，也也用压力传感器测测得。第三章基本水水力要素和现象观观测四、流量流量观测方法分为河流、渠道上上进行观测的一般般方法及水文测验验方法及直接在各各种过水建筑物上上进行观测的特殊殊方法两类。若按按获得具体流量数数据的过程而言，，则可分为直接法法和间接法两类：：直接法为溶液法法和容积法等；间间接法则是通过其其它水力要素（水水位、压力、流速速）的测量，经过过计算得出流量。。泄水建筑物上直接接测流方法通过布置测流速设设备（流速仪、动动压管等），测出出相应过水断面的的流速分布情况，，再计算出相应流流量。第三章基本水水力要素和现象观观测五、流态水流流态是水流总总体流态和局部流流态的总称。按性质分急流；缓流；临界界流。按形象分回流：在平面上呈呈环形流动的水流流；环流：在垂直主流流横断面内呈环形形流动的水流。局部流态受河工建筑物或河河流局部地形影响响而产生的流态。。如泄水建筑物进进口的收缩水流、、漩涡漏斗、跌水水等流态；溢流坝坝坝面的扩散水流流；掺气水流以及及闸墩、导墙、尾尾坎处的水冠花和和水翘等流态；泄泄水建筑物下游的的挑流水舌、底孔孔射流、水跃和旋旋滚流等流态；航航道口门区的斜流流、往复流等流态态；闸墩、桥墩、、堤头的绕流流态态；泄水隧洞中的的明流、满流、临临界流；引水管的的虹吸流；调压井井中涌浪等。流态描述通常用其位置、范范围及有关参数来来描述。观测1、流态平面位置、、范围观测。测定定水流表面的流线线、及其边界范围围的坐标。2、流态参数定量观观测。包括流向角角度、漩涡深度、、泡水高度、环流流强度和旋度、流流速、坡降等。第四章主要水水力学问题观测一、消能消能监测包括挑流流、底流、面流各各种水流形态测量量、描述及消能率率计算。分析消能能率时，应在下游游河段水流相对平平稳的地方设置断断面，测量断面的的水力要素（水位位、流量等），再再推求消能率。二、冲刷观测重点是消力池池、辅助消能工、、消力戽和泄水建建筑物下游河床。。测定冲坑的位置、、深度、形态及范范围。冲坑水上部分可直直接目测和测量；；水下部分可采用用抽干检查法、测测深法、压气沉柜柜检测法及水下电电视检查法等。水水下测量可采用测测深杆、探测仪或或回声测深仪。对过流建筑物的冲冲蚀位置、范围、、深度进行检查记记录。三、振动振动主要监测水工工建筑物因高速水水流压力脉动、漩漩涡激励及其它水水动力荷载所激发发的结构振动。主要效应量为动位位移、振动速度和和加速度、动应变变和动应力。测点布置以相关结结构动力分析成果果为参考。激振方式主要为锤锤击法和环境激励励法两种。现场测试成果主要要有模态分析和流流击振动分析。四、通气量通气量观测是对设设有通气管道的过过流建筑物通气效效果监测。主要监测部位：泄泄水管道工作门、、事故闸门、检修修闸门、掺气槽坎坎、泄洪洞鄂补气气洞，以及电站进进水口快速闸门下下游等处。通气量根据据测量断面面的平均风风速计算确确定。通气气风速可采采用毕托管管、风速仪仪法进行测测量。第四章主主要水力力学问题观观测五、掺气浓浓度掺气浓度监监测内容为为明渠水流流表面自然然掺气及掺掺气设施的的强迫掺气气情况。自然掺气观观测沿程水深变变化和掺气气浓度分布布。强迫掺气观观测掺气空腔内内负压、掺掺气坎后掺掺气空腔长长度、水舌舌落点附近近的冲击压压强和沿程程底部水流流掺气浓度度分布。测量方法测量过水断断面的掺气气水深，与与不掺气的的水深比较较给出断面面平均掺气气量；量测沿水深深方向的掺掺气量，给给出水流方方向各点的的掺气浓度度及底部掺掺气浓度。。近壁水流掺掺气浓度可可采用电阻阻法观测，，也可用取取样法、测测压管法、、气液计时时法和同位位素法。六、空化空化监测的的主要内容容为空化水水流噪声和和分离区的的动水压强强。空化采用空空化水流噪噪声测试仪仪（水听器器）监测。。测点布置在在可能发生生空化水流流的空化源源附近。如如泄水建筑筑物的门槽槽、反弧段段、扩散段段、分岔口口、差动式式挑坎、辅辅助消能工工等对水流流有扰动的的部位。七、过流面面磨损过流面磨损损：空蚀和磨磨损。易发生部位位：过水建筑筑物进口段段、反弧段段、弯道段段、凹曲段段、局部突突变处、收收缩段出口口及高速泄泄槽底板；；排沙洞、、导流洞、、消力池、、水垫塘和和泄放含沙沙水流的过过水建筑物物。监测阶段：过流时实实时监测和和过流后实实地测量。。监测内容：磨蚀部位位、磨蚀表表面形态（（长度、宽宽度、平面面形状）、、磨蚀深度度等。监测方法：过流阶段段采用监测测设施观测测相应水力力要素；过过流后可用用目测、摄摄影和拓模模等计量空空蚀破坏情情况。第四章主主要水力力学问题观观测八、泄洪雾雾化雾化现象：采用挑流流消能的高高坝工程，，特别是采采用泄流水水舌空中对对撞和其他他使水流充充分扩散消消能形式的的工程，在在泄洪时在在相应区域域会产生雾雾化。雾化监测内内容：泄洪雾化化影响范围围和雾化降降雨强度分分布，相应应的水力学学条件如泄泄流量、下下游水位、、泄洪落差差、孔口开开启组合与与闸门开度度等，同时时辅助气象象条件观测测，如风速速、风向、、空气湿度度和气压等等。观测方法：泄洪雾化化可用雨量量器、自记记雨量计、、滴谱试纸纸、量筒、、比色法、、目测、地地面摄影法法等测量。。雾雨强度度依其大小小分别采用用自记雨量量计和自制制电测雨量量筒测量。。自记雨量量计一般为为气象测量量用的虹吸吸式雨量计计，所测雨雨强一般在在240mm/h以下；自制制电测雨量量筒则用于于降雨强度度较大，人人员不便到到达或较危危险的区域域，其可测测量最大降降雨可达2000mm/h以上。观测测前先在雾雾化区内选选择测点并并安装雨量量计，雾化化测点一般般布置在下下游两岸岸岸坡、开关关站、高压压电线出线线处、发电电厂房、坝坝顶、生产产生活区、、交通道路路及桥梁、、自然景观观等受泄洪洪雾化影响响部位。测测点分布及及数量以能能绘制泄洪洪雾化降雨雨等值线分分布图为宜宜。第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测1、水布垭溢溢洪道消能能布置方式式水布垭水电电站溢洪道道采用5孔5槽阶梯式窄窄缝鼻坎消消能工+下游河道两两岸防淘墙墙的消能防防冲布置格格局，地下下电站尾水水洞出口按按直尾水布布置，见图图5.1所示。图5-1水布垭溢洪洪道消能布布置方式第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测2、水力学观观测内容及及方法（1）流态。用用摄像机和和照相机对对相关工况况上、下游游流态进行行摄录，并并加以文字字描述。（2）通气孔风风速及负压压。通气孔孔风速通过过小型毕托托管配比压压计（U型管）进行行施测，测测量通气孔孔中的最大大风速和平平均风速。。掺气坎空空腔负压采采用虹吸式式负压计测测量。（3）动水压力力。利用压压力变送器器进行脉动动压力和时时均压力的的测量。（4）溢流面流流速。近壁壁流速均采采用总压式式流速仪测测量，所测测总压水头头减去同桩桩号（或上上、下游附附近）测点点时均压力力水头即为为该处流速速水头。（5）掺气浓度度。采用长长江科学院院研制的长长江89-8型掺气浓度度仪测量。。（6）泄洪雾化化。主要是是通过在可可能的泄洪洪雾化区布布置雨量测测点，监测测在泄洪时时段的泄洪洪雾化降雨雨强度。第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测3、水力学观观测测点布布置第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测4、水力学监监测条件在2008年7月24日对溢洪道道1号、2号、3号孔控泄（（闸门开高高e=7.0m）和3号孔单独敞敞泄两种调调度方式进进行了泄洪洪观测，观观测时段库库水位约393.18m，下游水位位201.71m。5、观测成果果（1）水流流态态①引渠进口水水面平静，，水域宽阔阔，引水进进流平顺，，引渠内水水流平缓。。由于溢洪洪道下泄流流量不大，，引渠水流流流速小，，虽然有弯弯道，但弯弯道效应不不明显，看看不出水面面有纵横比比降。②水流行进至至闸墩前缘缘水域时，，水流流速速略有加快快，主流基基本略偏左左下泄，右右侧4＃和5＃孔口上游游附近水域域基本为静静水区。溢溢洪道1＃和2＃孔口基本本呈对称进进流形态，，3＃孔口进流流量较1＃和2＃孔口略大大，且左右右两侧进流流不对称，，右侧闸墩墩绕流明显显。水流进进入闸室后后流速进一一步加大，，水面有一一定跌落。。第五章水水布垭溢溢洪道泄洪洪水力学观观测③开门过程中中，泄槽水水流掺气由由强到弱，，当闸门处处于小开度度时，泄槽槽水流呈完完全掺气状状态。这主主要是在闸闸门小开度度时，泄槽槽流速较大大，同时水水体较薄，，坝面底层层紊流边界界层快速发发展到表面面的结果。。④随着闸门开开度的增加加，底部紊紊流边界层层发展到水水面的位置置后移，表表面空气被被带入到水水体的位置置亦后移，，因此，泄泄槽前段水水流大部分分为清水，，仅泄槽两两侧水面有有小范围的的掺气带，，系侧边界界紊流边界界层发展到到水面的结结果。大约约在第一级级掺气坎位位置时，两两侧表层掺掺气布满整整个泄槽。。⑤水流经过闸闸后，呈急急流下泄，，流速逐渐渐加大，泄泄槽水面沿沿程逐渐降降低。⑥泄槽水流流流经掺掺气坎时时，水面面略有凸凸起，进进入窄缝缝鼻坎收收缩段后后，槽内内水面急急剧升高高，呈扇扇形状纵纵向拉开开，从坝坝顶处的的泄槽中中心往下下看，1#、3#泄槽的水水舌基本本沿泄槽槽中心线线方向纵纵向扩散散，虽然然1#泄槽鼻坎坎出口并并非对称称布置；；1#、3#泄槽水舌舌均无明明显横向向扩散现现象。2#泄槽介于于1#和3#之间，且且鼻坎段段流速没没有1#鼻坎大，，侧收缩缩率没有有3#鼻坎大，，故2#水舌顶缘缘可能被被1#、3#水舌顶缘缘遮盖，，其水舌舌横向扩扩散情况况看不太太清；不不过，从从泄洪运运行条件件和结构构布置来来看，2#鼻坎水舌舌最不容容易发生生横向偏偏移。第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测进水渠流流态闸闸门进进口流态态第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测闸门小开开度时泄泄槽内水水流流态态第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测闸门大开开度时泄泄槽内水水流流态态第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测泄槽出口口水舌轨轨迹第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测泄槽内水水面线第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测（2）泄洪雾雾化①泄洪雾化化区范围围泄洪雾化化除产生生降雨外外，还会会形成随随坝后风风速场扩扩散飘逸逸的雾流流。总体体上看，，溢洪道道泄洪雾雾化浓雾雾区主要要分布在在水舌溅溅落区两两侧岸坡坡及下游游河床上上空，部部分浓雾雾沿溢洪洪道右侧侧边坡及及面板堆堆石坝左左侧向上上爬升并并漫过坝坝顶延伸伸至上游游水库。。在雾浓度度空间分分布上，，从低空空到高空空，雾浓浓度逐渐渐减小；；从水舌舌溅落区区开始，，由近至至远或两两岸坡脚脚到两岸岸上坝公公路，雾雾浓度沿沿程衰减减。在三孔均均匀控泄泄（e=7.0m）工况下下，自水水舌溅落落区开始始，受下下游两侧侧山势影影响，浓浓雾向两两侧扩散散，顺山山体向上上爬升，，最高升升腾至马马崖高边边坡顶部部高程约约520m，最大扩扩散宽度度约1500m，最远漂漂移至距距溢洪道道坝轴线线约1100m。电厂变电电站除靠靠近马崖崖方向的的一侧有有中雨外外，其它它区域基基本无雨雨，面板板堆石坝坝右侧除除下游坡坡脚外基基本为无无雨区。。在3#泄槽单独独敞泄工工况下，，雨区范范围及强强度有所所减弱。。第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测②泄洪雾化化的降雨雨强度在Ⅰ~Ⅱ级降雨区区（降雨雨强度分分别为S≥600mm/h和600mm/h>S≥≥200mm/h），暴雨雨倾盆、、狂风大大作、飞飞沙走石石、浓雾雾密布。。左岸大岩岩淌滑坡坡体上多多个临时时搭建房房屋严重重损毁，，不少树树木成光光枝甚至至被连根根拔起；；布置在在左岸高高程230m公路上的的22#雨量测点点（桩号号0+550m）的钢制制雨量计计被暴风风雨拔起起卷走不不见踪影影。右岸电站站尾水平平台上的的门式启启闭机上上的电器器房轻质质钢制墙墙体基本本被整体体剥离；；马崖高高边坡护护坡表面面多处被被剥落，，露出岩岩体，部部分石块块散落在在电站尾尾水平台台上；一一处摄像像头固定定钢管柱柱（直径径约20cm）折断；；用地脚脚螺栓固固定于尾尾水平台台上游侧侧并进行行了加固固的10#和11#雨量测点点的钢制制雨量计计也被暴暴风雨连连根拔起起，完全全损坏。。5#和9#雨量计实实测雨强强均超过过1000mm/h，但由于于此两测测点均布布置于马马崖高边边坡下，，泄洪雾雾化形成成了马崖崖高边坡坡瀑布群群，部分分瀑布水水流可能能落入雨雨量计中中，故此此处实测测雨强结结果可能能偏大。。下游交通通桥处于于Ⅴ级薄雾和和淡雾区区，雨量量较小，，能见度度较好，，交通未未受到影影响。第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测泄洪雾化化泄洪形成成的浓雾雾从下游游翻越面面板堆石石坝延伸伸至水库库第五章水水布布垭溢洪洪道泄洪洪水力学学观测（3）动水压压力特性性及流速速①1#泄槽坝面面时均压压力分布布均较正正常，第第一级掺掺气坎之之前的泄泄槽上时时均压力力沿程递递减，压压力梯度度变化平平缓，相相应水流流压力脉脉动较弱弱，压力力均方根根均不大大于0.65×9.81kPa。泄槽末端收缩缩段坝面压力力值沿程急剧剧增大，最大大时均压力值值为19.33××9.81kPa，发生在1#泄槽收缩段底底板中部。收缩段侧墙上上压力不符合合静水分布规规律，同一断断面压力值随随测点高程增增加而急剧下下降。在鼻坎收缩段段，受边界条条件影响水流流紊动加剧，，最大脉动压压力均方根值值σ=2.83×9.81kPa，出现在三孔孔均匀控泄（（e=7.0m）工况下。②3#泄槽底板时均均压力分布规规律总体上与与1#泄槽类似，在在第一级掺气气坎之前，3#泄槽底板测点点布置同1#泄槽，时均压压力亦相差不不大。第一级级掺气坎后压压力较小，实实测时均压力力仅1.77×9.81kPa，估计为掺气气坎空腔末端端区。由于3#泄槽鼻坎处工工作水头较1#泄槽小，所以以该鼻坎收缩缩段底板最大大时均压力值值均小于1#泄槽。③不同的闸门开开度对各部位位压力分布规规律无显著影影响，坝面压压力随闸门开开度的增加而而增大。④泄槽流速沿程程增加，在第第一级掺气坎坎前实测三孔孔均匀控泄（（e=7.0m）工况下的泄泄槽临底流速速最大约20.9m/s。在泄槽末端端收缩段，1#泄槽左侧边墙墙底部贴角体体使水流流向向发生偏转，，导致布置在在该部位的流流速仪翼型探探头与主流方方向产生了一一定夹角，此此处V10-1-11测点实测流速速值应比实际际流速要小。。三孔均匀控控泄（e=7.0m）工况下，该该部位实测最最大流速约31.8m/s。