寬戧堤截流龍口水力特性研究

楊 磊,鄭 靜,方勇生,詹青文

(1.武漢大學水資源與水電工程國家重點實驗室,湖北 武漢 430072;2.湖北省咸寧市水利局,湖北 咸寧 437100;3.江西省水利規劃設計院,江西 南昌 330029)

在水利水電工程建設中,河道截流占有十分重要的位置,截流的成敗直接關系到工程建設的進度和造價,因此截流常被作為工程建設中的關鍵工序和里程碑。20世紀30年代至60年代,前蘇聯學者C.B.伊茲巴斯和K.L.盧賓斯坦對大江大河平堵截流的理論和計算方法進行了充分的研究,打下了施工導流、截流、圍堰工程理論研究的基礎。20世紀60年代以來,立堵截流逐步代替了平堵截流,并且由單戧堤立堵截流發展到雙戧堤截流、多戧堤截流以及寬戧堤截流。1992年,肖煥雄[1]編著了《施工水力學》,對水利水電工程施工中的主要水力學問題進行了全面系統的研究。在隨后幾年內,結合長江三峽工程3次截流的實施,鄭守仁[2]、王光謙等[3]、周厚貴等[4]、戴會超等[5]、夏仲平[6]、楊文俊等[7]、金忠青等[8]、鐘登華等[9]、劉發全[10]對截流過程中的關鍵技術、深水截流過程中的戧堤坍塌、施工過程的可視化仿真以及雙戧堤截流等問題進行了深入的理論和試驗研究。

現階段對寬戧堤龍口水流特性以及截流機理的研究并不是特別充分,以往報道的國外研究主要有1956年美國Dalles工程76 m寬戧堤截流以及1958年Oahe工程182～273 m寬戧堤截流。根據截流試驗研究成果,戧堤加寬后,龍口水流沿程損失增加,龍口前壅水高度和分流量增大,從而減小了龍口流量,降低了龍口流速。……