台阶式泄洪排沙洞消能结构设计及优化

作者：孟健

来源：建筑技术开发, 2022, 49(02): 62-66.

• 泄洪排沙洞
• 台阶式
• 消能结构

水利工程中常使用台阶式泄洪排沙洞作为泄水消能建筑物，泄洪排沙洞除要满足充足的泄洪能力之外，在使用过程中要保证台阶式消能结构的安全性能，因此，研究台阶式泄洪排沙洞的优化设计具有不可磨灭的意义。以洛宁抽水蓄能电站泄洪排沙洞台阶式消能结构设计为背景，通过对泄流过程的水力特性及台阶式泄洪排沙洞对高速水流的适应性指导了台阶式消能结构的设计，并以相对消能率为依据对结构进行优化，得出以下重要结论：（1）泄洪排沙洞中台阶的消能最重要的就是相对消能率，并且在常规的泄洪洞台阶当中，相对消能率体现得尤为明显，便于我们利用消能率更好地分析及优化；（2）泄洪洞内水流的流速与三种情况有关，分别是单宽流量、坡角角度以及台阶的高度，单宽流量越小、坡角越大、台阶越高，水流流速越小，其中，坡角角度对泄洪排沙洞流量的影响最大。

• 单位
  中铁十四局集团第二工程有限公司