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基于VOF法长陡坡排水隧洞三维数值模拟

武汉大学学报（工学版） 2017年第1期50卷 43-49页

作者：刘彬忽彦鹏杨磊吴文洪中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司湖南长沙410014 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室湖北武汉430072

针对工程实践中某长陡坡排水隧洞的3种设计方案,即长直陡坡式、台阶陡坡式、环形堰竖井式,其流场特性、消能效果等依据经验公式法计算困难,建立了RNGk-ε双方程紊流数学模型,应用VOF法处理水气两相流自由液面,以结构化网格和非结构化网... 详细信息

针对工程实践中某长陡坡排水隧洞的3种设计方案,即长直陡坡式、台阶陡坡式、环形堰竖井式,其流场特性、消能效果等依据经验公式法计算困难,建立了RNGk-ε双方程紊流数学模型,应用VOF法处理水气两相流自由液面,以结构化网格和非结构化网格相结合的形式进行网格剖分,采用标准壁面函数法求解水流近壁区流速,展开了多工况三维数值模拟研究.得到并分析了不同计算工况排水隧洞水流基本形态、泄流能力、消能效果、压力分布等,最终比选出台阶陡坡式方案为该排水隧洞的最佳设计方案,后期应针对性地对其合理性进行物理模型试验验证.利用CFD数值模拟法解决工程实际问题的同时,也为水利水电工程中大流量冲沟排水问题的研究提供了参考和依据.

关键词： RNGk-ε紊流模型 VOF法排水隧洞三维数值模拟

硫酸盐侵蚀作用下排水隧洞水工混凝土多尺度损伤演化特征及本构模型研究

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水电能源科学 2024年第8期42卷 74-78页

作者：崔树坚广东省高速公路有限公司广东惠州516300

含腐蚀性离子地下水会显著劣化排水隧洞混凝土力学性能,进而影响隧道安全与稳定。采用宏观力学试验与微观特征测试相结合的手段,研究了不同侵蚀液浓度和干湿循环龄期作用下排水隧洞混凝土多尺度劣化机理及力学特性,并建立了腐蚀作用下... 详细信息

含腐蚀性离子地下水会显著劣化排水隧洞混凝土力学性能,进而影响隧道安全与稳定。采用宏观力学试验与微观特征测试相结合的手段,研究了不同侵蚀液浓度和干湿循环龄期作用下排水隧洞混凝土多尺度劣化机理及力学特性,并建立了腐蚀作用下的宏细观损伤演化模型。结果表明,随着干湿循环龄期的增加,混凝土抗压强度呈线性降低,抗拉强度表现为先快速下降后缓慢降低,弹性模量变化趋势相似。在高浓度溶液和长期干湿循环侵蚀作用下,混凝土内部孔隙率和裂缝尺寸显著上升,腐蚀产物在化学反应所形成的大量孔洞和微裂隙通道中膨胀并降低了微结构完整性。基于试验结果和损伤理论提出的宏细观损伤模型的模拟结果误差小于10%,能够表征该环境下混凝土的力学行为特点,为富水-腐蚀环境下排水隧洞混凝土设计提供参考。

关键词：排水隧洞硫酸盐侵蚀干湿循环多尺度损伤本构模型

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某金矿尾矿库排水隧洞竖井段的优化设计

金属矿山 2020年第8期49卷 195-198页

作者：刘明生王睿齐昆明有色冶金设计研究院股份公司云南昆明650051 昆明理工大学电力工程学院云南昆明650504

按环保要求,金矿尾矿库需实施清污分流的措施。某金矿尾矿库上游汇水面积大,雨季洪水量集中,洪水导排设施结构复杂。通过对拟建库外排洪系统开展水工模型试验,复核及验证了设计的合理性。以大量实测数据为基础,优化了设计方案。采取在... 详细信息

按环保要求,金矿尾矿库需实施清污分流的措施。某金矿尾矿库上游汇水面积大,雨季洪水量集中,洪水导排设施结构复杂。通过对拟建库外排洪系统开展水工模型试验,复核及验证了设计的合理性。以大量实测数据为基础,优化了设计方案。采取在竖井进口设置分流墩的措施,改变水流入井条件,减少水流直接冲击井壁的范围,降低水流冲击竖井井壁造成的水浪高度,从而改善水流对竖井的脉冲,提高竖井消能,降低下接隧洞洞身出现脉冲水浪的高度,确保排洪系统安全平稳地运行。对类似设施提供了值得借鉴的工程经验。

关键词：尾矿库排水隧洞竖井分流墩水流流态

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利用排水隧洞降低一座漏水坝的压力

人民长江 1989年第2期20卷 57-61页

作者：刘忠清

1976年,美国爱达荷州的堤堂坝失事,造成了大面积的灾害,给人们的生命和财产造成了巨大损失.在这起严重的大坝失事之后,美国垦务局对其所属的100多座大坝进行了调查,对大坝结构的稳定性进行了评价.1978年制定的联邦大坝安全法(Federal Sa... 详细信息

1976年,美国爱达荷州的堤堂坝失事,造成了大面积的灾害,给人们的生命和财产造成了巨大损失.在这起严重的大坝失事之后,美国垦务局对其所属的100多座大坝进行了调查,对大坝结构的稳定性进行了评价.1978年制定的联邦大坝安全法(Federal Safety of Dams Act),为大坝营造者调查大坝失事隐患提供了可靠保证. 这次调查着重于几个方面的问题。

关键词：排水隧洞坝肩蒂尔佩尔巷道掘进机全断面黎巴嫩联合掘进机掘进机械隧洞开挖隧道开挖井巷掘进深防渗墙

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浅析排水隧洞在山区公路建设中的应用

公路交通科技（应用技术版） 2006年第3期2卷 20-21页

作者：林元格泰顺县公路管理段浙江泰顺325500

山区公路因地制宜的利用排水隧洞替代石拱涵,不仅可以加快施工进度,降低工程造价,而且具有相对的历史永久性。文章对此提出了排水隧洞在山区公路建设中的具体应用。

关键词：山区公路排水隧洞应用

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排水隧洞在城市防洪工程中的应用

城市道桥与防洪 2020年第7期 168-170,M0016页

作者：黄继新兰州市城市建设设计院甘肃兰州730050

甘肃省天祝县葱岭沟具有特殊的高海拔山峰和高原气候特征,尤其在夏季和初秋,极易发生较大的暴洪灾害。沿原排洪位置新建排洪设施需要付出很大的代价,由此提出将葱岭沟洪水引排至北侧临近黑土沟内的方案。结合现场实际情况,对葱岭沟的排... 详细信息

甘肃省天祝县葱岭沟具有特殊的高海拔山峰和高原气候特征,尤其在夏季和初秋,极易发生较大的暴洪灾害。沿原排洪位置新建排洪设施需要付出很大的代价,由此提出将葱岭沟洪水引排至北侧临近黑土沟内的方案。结合现场实际情况,对葱岭沟的排洪线路提出三种方案,通过技术经济比选,确定长隧洞排洪路线。

关键词：城市防洪路线比选排水隧洞断面确定衬砌结构

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排水隧洞在大型滑坡治理工程中的应用

铁道建筑技术 2015年第10期 100-103页

作者：林灿阳中铁西北科学研究院有限公司甘肃兰州730000

地下水对滑坡稳定性有着至关重要的影响,对于大型滑坡如何有效地排水一直是业界关注的热点。本文在总结常规的边坡排水措施及各自适用性的基础上,通过计算分析得出,排水隧洞可有效地降低地下水位,显著提高滑坡稳定性系数;同时在详细的... 详细信息

地下水对滑坡稳定性有着至关重要的影响,对于大型滑坡如何有效地排水一直是业界关注的热点。本文在总结常规的边坡排水措施及各自适用性的基础上,通过计算分析得出,排水隧洞可有效地降低地下水位,显著提高滑坡稳定性系数;同时在详细的地质勘察和理论分析的基础上,将排水隧洞成功地应用于某大型滑坡的治理。实践结果表明,排水隧洞的降水效果比原分析估计的更理想,有力地保证了滑坡的稳定性和治理效果,是降低坡体地下水的一种非常有效的措施。

关键词：大型滑坡安全系数排水隧洞水位下降