低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题研究

通过南水北调中线工程淇河渠道倒虹吸模型试验，对低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题进行了研究，结果表明：无论控制闸宜设在上游或下游，不存在进口水跃问题，上游设闸控制虽有掺气问题，但是量小无害，因此，低水头大流量倒虹吸管进口不需要设置通气孔。该项研究成果可以在南水北调中线工程和平原地区倒虹吸管设计与运用中推广应用。     

大落差倒虹吸管底部设置分水口的消能方案研究

以西北某供水工程为例,对在大落差倒虹吸管底部设置分水口的消能方案进行了设计和研究。通过比较活塞式调节阀和套筒式调节阀的特点,选择本分水口的消能阀型式采用活塞式调节阀;在此基础上,通过对装置汽蚀系数和活塞阀汽蚀系数的分析,确定采用两级消能设计方案,选定了合理的消能阀出口型式及活塞阀串联运行时关闭阀的操作和控制方式。该消能方案已成功应用于工程实际,可为类似工程提供参考。     

低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题研究

通过南水北调中线工程淇河渠道倒虹吸模型试验 ,对低水头大流量倒虹吸进口掺气及通气孔设置问题进行了研究 ,结果表明 :无论控制闸宜设在上游或下游 ,不存在进口水跃问题 ,上游设闸控制虽有掺气问题 ,但是量小无害 ,因此 ,低水头大流量倒虹吸管进口不需要设置通气孔。该项研究成果可以在南水北调中线工程和平原地区倒虹吸管设计与运用中推广应用     

永温灌区倒虹吸管裂缝原因及处理

永温灌区现浇钢筋混凝土倒虹吸管，因温度应力的影响，沿程在横向产生了多道裂缝，致使管道严重漏水。为此，对其采用了钢套管防渗止漏的处理措施。经施工和运行检验表明，该措施处理倒虹吸管裂缝，可减少投资，缩短工期，消除因温度应力而拉裂管道的根源，有效地改善倒虹吸管工作条件，为小直径现浇钢筋混凝土压力管道类似现象的老化处理，探索了一条快速、有效的施工处理途径。     

小型倒虹吸管排沙装置

以倒虹吸管输水,在农村一些小型渠道上确实为数不少。由于在山区和半山区跨越低谷时采用,难以避免运行时水流挟带大量泥沙进入管道,使管道过水流量减小,影响工程效益。作者试制了一种排沙装置,其结构简单,便于施工,造价低廉,运行管理方便可靠。1 排沙装置的布置形式双牌乡上将倒虹吸管原为内径0.3m的素混凝土管。全长252m,水头9.2m,进出口高差1.2m,通过流量0.07m~3/s。运行20多年,修修补补,管身有2/3爆     

阿安引水洞消能模型试验研究

随着跨流域长隧洞引水工程的发展，洞内消能的研究也在进一步深化，南水北调西线一期工程中的阿安引水隧洞采用洞内消能工程。对阿安引水隧洞洞内消能工程的基本结构和尺寸的理论设计进行了水工模型试验研究，根据模型试验将原设计与修改方案的水流流态、流速和压强及消能效果进行对比，确定能使引水隧洞在各级引水流量下能安全可靠地运行的洞内消能工的体形和尺寸。     

南阳倒虹吸管简介

南阳倒虹吸管工程是黄岗水库东肖干渠的咽喉工程,全长907米,由两条直径100厘米共558节的预应力钢丝网水泥管和钢弯管、活动节、套管组成。最大水头44.9米,设计流量1.9秒立米.1980年底竣工以来,运行情况良好。该工程与公路、铁路、河流交叉,轴线经过山脊、稻田、弃土区和滑坡体,布置较为复杂。该倒虹吸管的轴线,在平面上一般取直线布置,但在特殊情况下,除了用直井方式、拆线布置外,也采用了空间转角、折线布置,以求避开不利的地质、地形区或重要的建筑物(见图1)。     

T型墩联合消力戽消能工的应用

坝上水电站大坝溢洪道由于受特殊的地形地质限制，以及大流量、弱水跃、坝后式电站枢纽布置紧凑等问题，使大坝泄洪消能设计复杂。经分析计算及水工模型试验，设置了T型墩+消力戽联合消能工。经五年多的运行泄洪消能验证，戽内消能充分，下游河床及两岸均未发现明显冲刷，证明了T型墩+消力戽联合消能工对低弗氏数的中低坝的消能效果是比较理想的。     

圆形深筒式消力井的试验研究

对水头高，流量小的管道水流消能，圆形深筒式消力井是较理想的消能建筑物。本文通过物理模型试验，对圆形深筒式消力井进行了试验研究，首先设计制作圆形深筒式消力井水工模型，通过试验及数据分析建立了圆形深筒式消力井各变量间的函数关系式，得出圆形深筒式消力井水力设计的基本方法，即已知设计流量和进水管直径，由曲线可得到圆形深筒式消力井的最优尺寸，并运用工程实例进行验证。     

用金属桅杆吊装倒虹吸管桥段特大型钢管

为了选择一种既安全，又经济合理的吊装倒虹吸管桥段特大型引水钢管的方法，以某工程倒虹吸管桥的施工实践为例，在进行了多种方案比较之后，选择并介绍了用金属桅杆吊装特大型引水钢管的施工过程。实践说明本吊装方法在水利工程倒虹吸跨河管桥段采用可以取得较好的经济效益和社会效益。     

铜信溪水电站综合消能工设计

根据工程实际情况，设计采用宽尾墩结合消力池综合消能工布置设计，并对比设计进行了水工模型试验。试验结果表明，消力池内各级流量下均能形成稳定淹没水跃，消能率达到63%-83%，消能充分，投资节省。     

台江电站戽面流消能的水力设计

提出了适用于低佛氏数大流量水流的戽面流消能方式，为类似工程的消能提供了新的设计思路。并通过模型试验验证，设计计算成果与试验结果相符合，认为本工程中采用戽面流消能方式具有明显的经济性、实用性、合理性。     

三道湾水电站正常溢洪洞及泄洪排

试验表明，三道湾水电站原设计存在以下问题：泄洪排沙洞单独全开运行工况下，其进口上方存在贯通性吸气漏斗漩涡；正常溢洪洞进口侧收缩十分严重，泄流量不足，闸后存在水翅、折冲波等不良流态，下游消能效果不佳；针对实际情况，试验通过在泄洪排沙洞进口增设消涡格栅，在正常溢洪洞进口设置椭圆形导墙、延长闸后收缩段，下游采用扩散挑流消能等措施，很好地解决了上述问题。     

长距离虹吸管输水试验研究初探

通过新疆台兰河坎儿井地下水库式示范工程输水管路的水力学模型试验,对长距离虹吸管输水流量的影响因素进行模型试验研究。试验结果表明:①要满足原型、模型中汽化现象的相似要求,虹吸管的模型安装高度不能按照重力相似准则来设计;②在相同上下游水位差情况下,虹吸管输水流量随着安装高度的增加而逐渐减小;③当管内断面平均流速大于气泡的上浮速度时,虹吸管可以持续输水,不会发生断流。     

钢筋混凝土倒虹吸管纵向裂缝原因分析及处理措施

钢筋混凝土倒虹吸管出现纵向裂缝的现象是比较普遍的,据我们十处的调查(最大管径2米、水头70米,最小管径0.6米、水头20米),均有程度不同的裂缝(开裂管节占管节总数的45～95%)。值得注意的是,除大型倒虹吸管的纵裂事故及时引起人们的重视并作处理外,中小型倒虹吸管所开纵裂     

《倒虹吸管-灌区建筑物丛书之一》评介

建国以来,全国各大小灌区建设中,在跨越河川、山谷等输水建筑物中不少都采用了倒虹吸管,在实践中积累了丰富的经验,无论在建筑物的规划布置、结构型式、建筑材料、设计理论、施工工艺等方面,都不断有所创新,并在科学研究方面取得了一批新的成果,广大水利工作者早就盼望有一本总结这些经验的专著,便于设计、施工和管理中应用和参考。特别是在当前水利工程加强管理、续建配套中,不少倒虹吸管需要建设和维护,这样的书正是四化建设中迫切需要的。1983年底,由余际可工程师主编(魏璟、罗尚生、邓绥宇参加编写)的倒     

倒虹吸管及输水管道的管径计算

在倒虹吸管及输水管道的计算中,流量系数μ是和管径有关的,在确定管径时都采用试算法,计算繁琐。为此,笔者在实践中通过推导计算,导出以方程求解管径和直接计算所需水头的方法。其计算清晰简便,结果精确。     

深隧排水系统水舌对冲式入流竖井设计研究

竖井是深隧排水系统的重要组成部分，传统交错板竖井的水舌交替撞击井壁，易引起受力不平衡及不利振动。研究提出一种水舌对冲式交错板竖井，归纳出估算其基本参数的经验公式，通过实例设计及CFD模拟，分析了其流态特征、消能机理和效果，并总结了几点入流竖井设计基本原则，以期为今后竖井设计提供参考。结果表明：水舌对冲式交错板方案过流能力充足，正常运行下水流不堵塞通气孔，水舌对冲消能效果好，结构受力平衡；底部筛孔水垫相配合，保证竖井与主隧道水流衔接平稳；随着入流量减小，竖井消能率增大。     

虹吸管在水库放水涵管改造中的应用

义乌市的小型水库数量众多、建成时间长,放水涵管结构老损严重,急需更新和加固.经过对返挖重建、新建放水隧洞和新建虹吸管这3种坝下涵管处理改造措施进行比较的结果显示:虹吸管具有能降低成本、易于管理、便于维护及施工方便的特点.根据虹吸管的特征,应因地制宜地进行实际布置,介绍了穿过坝体铺设和结合溢洪道建设进行虹吸管布置的2种设计方案,并对管材的选择、构件的设置进行了分析,提出了运用材料及结构的改进措施.＃对施工和质量控制、虹吸管投入运行的效果及运用注意事项作了介绍,分析了运用过程中可能出现问题的原因及其避免方法.虹吸管已在许多小型水库中安装使用,使用结果表明,虹吸管不仅运行安全可靠,而且节约投资,经济效益十分显著.     

泽雅水库锥式消力井设计

介绍了锥式消力井具有结构简单、建筑物占地小、消能效果好及投资少等特点，指出特别适用于中小型水库小流量的消能工。