水工模型实验

教学实验报告

学年学期2013～2014学年.

课程名称水工模型试验.

实验名称水工试验模型初步设计与制作. 实验室水工水力学实验室.

专业年级水工11级.

学生姓名

学生学号 .

提交日期 .

成绩 .

任课教师尹进步.

水利与建筑工程学院

水工常压整体模型设计及计算说明书

一、设计依据

工程枢纽总体布置图、工程枢纽上下游一定范围的地形图、各类建筑物的详细体型图、地质资料、水文资料等。其中具体体形参数为：

2#坝轴线 1#坝型拱坝长度比尺Lr=90 Q=12000m 3

坝顶高程Z 1=1209m 下游最高水位Z 2=1138m 河道底板高程Z 3=1100m

二、设计准则

常压模型采用重力相似准则，按正态几何比尺进行设计。相应水力参数模型比尺如下：

时间比尺：Tr=Lr 1/2=901/2=9.487 流速比尺：Vr=Lr 1/2=901/2=9.487 流量比尺：Qr=Lr 5/2=905/2=76843.347 糙率比尺：n r =Lr 1/6=901/6=2.117

三、最大堰上水头及量水堰尺寸计算

根据重力相似准则

L s m L Q Q Q Q r r m /6.215/0.1562090012032/52/5max max =====

因为Qm>30L/s ，查《水工（常规）模型试验规程SL155-2010》选用矩形堰

作为流量测量仪器。矩形量水堰的流量计算采用雷白克经验公式：

5.10

24.0782.1BH P H Q ??? ??

P ：堰高； H ：堰上水头； B ：堰宽; H0=H+0.0011; Q=0.1562m3/s 因为 150L/s

由《SL155-95水工（常规）模型试验规程》知，堰高P 和堰上水深H 满足P

≥2H 。取矩形堰堰板高程等于最大堰上水头2倍（P=2H ）计算求得最大堰上水头 H=0.166m 。

P=2H=2×0.166=0.332m。

量水堰长度为 L=25H=25×0.166=4.15m。

四、模型及原型参数确定

因为 150L/s

进水池长度(m) 1.8m 退水池长度(m) 1.8m

上游水库长度(m) 6m 下游河道长度(m) 9m

量水堰长度(m) 4.15m 量水堰宽度(m) 1.2m

消浪栅应设置于上游25倍最大堰上水头处Lm7=25Hmax=25×0.166=4.15m

水位测针孔设置于6倍最大堰顶水头处Lm8=6Hmax=6×0.166=0.996m

根据重力相似准则，可以确定原型参数分别为：

进水池长度(m) 1.8×90=162m 退水池长度(m) 1.8×90=162m

上游水库长度(m) 6.0×90=540m 下游河道长度(m) 9.0×90=810m

量水堰长度(m) 4.15×90=373.5m 量水堰宽度(m) 1.2×90=108m

消浪栅的位置L7=4.15×90=373.5m

水位测针孔位置L8=0.996×90=89.64m

五、模型布置过程推算

模型中：下游河床底高程比量水堰边墙顶高0.1m，上游进水池边墙顶比上游水库边墙顶高0.1m。

1、根据所给具体体型参数对拱坝进行准确绘制。

2、根据所给坝轴线,在地形图上确定拱坝的具体位置和拱坝的范围。

3、根据坝顶高程 Z1= 1209m，可选上游水库边墙所在高程为 1210m；根据下游水位 Z3=1138m，可选下游河道边墙所在高程为 1140m。以此高程确定截取的等高线位置。

4、根据原型参数上游水库长度及下游河道长度，可确定模型范围，并对模

型以外的等高线进行修剪。

5、根据模型流量确定进水池及退水池、量水堰的面积和位置。其中进水池

宽度与上游水库一致，退水池宽度与下游河道一致。

六、高程推演过程

1.量水堰和退水池的边墙

原型高程：Z

p1=Z

-0.1×90=1100-9=1091m

模型高度：H1=P+H+0.1=0.332+0.166+0.1=0.598m

量水堰底板高程：Z

p8=Z

-H1×Lr=1091-0.598×90=1037m

2.下游河床底板高程

原型高程：Z

p2=Z

=1100m

模型高度：H2=H1+0.1=0.598+0.1=0.698m

3.下游河道最高水位

原型高程：Z

p4=Z

=1138m

模型高度：H3=H2+(Z

2-Z

）/Lr=0.698+(1138-1100)/90=1.12m

4.下游河床边墙

原型高程：根据下游河道最高水位，取下游河床边墙Z

=1140m

模型高度：H4=H3+(Z

p5-Z

)/L

=1.12+(1140-1138)/90=1.142m

5.拱坝坝顶

原型高程：坝顶高程Z

p6=Z

=1209m

模型高度：H5=H2+(Z

p6-Z

)/L

=0.698+(1209-1100)/90=1.909m

6.水库边墙顶

原型高程：根据拱坝坝顶高程,取上游边墙高程Z

=1210m

模型高度：H6=H5+(Z

p7-Z

)/L

=1.909+(1210-1209)/90=1.92m

7.水库上游进水池边墙

原型高程：Z

p7=Z

+0.1×Lr=1219m

模型高度：H7=H6+0.1=1.92+0.1=2.02m

附录

表1 模型参数确定标准

模型流量(L/s) Qm<8

m<110

110

m<150

150<

Qm<

190

190<

Qm<

250

m<310

310<

Qm<3

Qm>3

进水池长

度(m)

0.8 1 1.5 1.8 2.2 2.4 2.6 2.8 上游水库

长度(m)

4 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8

下游河道长度(m) 6（4）7(5) 8(6) 9(7)

（8）

（8.5）

11.5

（9）

（9.5）

退水池长

度(m)

0.8 1 1.5 1.8 2.2 2.4 2.6 2.8 量水堰长

度(m)

25H max

量水堰宽度(m) 0.7 0.8 1.0 1.2

1.2+0

1.2+0.9

* 下游河道长度 7(5) 括号内为拱坝下游河道长度。

某水利水电工程水工模型试验报告

某水利水电工程水工模型试验报告115349763.doc 目录 .................................................................... ...................................................... 1 1. 概述 1.1 工程简况 ..................................................................... .. (1) 1.2 试验资料 ..................................................................... .. (1) 1.3 试验目的及研究内容 ..................................................................... (2) 2 模型试验设计和制作 ..................................................................... .. (5) 2.1 模型试验主要依据 ..................................................................... . (5) 2.2 模型要求 ..................................................................... .. (5)

2.3 模型量测仪器及设备 ..................................................................... (6) 3. 设计方案试验成果 ..................................................................... .. (7) 3.1 泄流能力 ..................................................................... .. (9) 3.1.1 泄洪放空洞泄流能力...................................................................... .. (9) 3.1.2 溢洪道泄流能力...................................................................... .. (11) 3.2 泄洪放空洞水力特性简述 ..................................................................... .. (13) 3.3 溢洪道水力特性简述 ..................................................................... . (13) 4. 优化方案 I ...................................................................... . (14)

水工模型试验作业

水工模型试验与数据处理试验报告学院（系）: 专业：学生姓名：学号：指导教师：评阅教师：完成日期：大连理工大学

目录实验一底流消能实验 (2) （一）实验安排 (2) （二）实验设备与仪器 (2) （三）实验步骤与方法 (3) （四）实验数据处理及结果分析 (4) 1、实验数据 (4) 2、理论计算 (5) 3、试验与计算的对比结果 (5) 实验二渗流水电模拟实验 (7) （一）实验安排 (7) （二）实验设备与仪器 (7) （三）实验步骤与方法 (7) (四)实验数据处理及结果分析 (8) 1、渗流计算 (8) 2、渗流速度的计算 (9) 3、渗流压力的计算： (9) 4、流网图 (10)

实验一底流消能实验（一）实验安排观察、描述底流消能现象，测量一个确定水位下的水跃长度、共轭水深、消能墙高度、消力池长度，并与计算值进行比较，计算消能率。图1 试验原理图（二）实验设备与仪器 a.实验水槽； b.溢流坝模型； c.消力坎（消能墙）； d.电磁流量计； e.测针。

图2 试验设备图（三）实验步骤与方法 1、记录相关常数（1）测量实验水槽槽宽，槽宽为10cm；（2）记录消力坎坎高 2cm ；（3）测量槽底高程 35.52cm ，计算坎顶高程 37.52cm ；（4）测量溢流堰顶高程 45.52cm ，计算溢流堰高 10cm ； m/3。（5）打开进水阀放入适量的流量，记录流量计读数7.18h 2、观察溢流坝下游的水面衔接形式调节尾门，使下游水位抬高，使水流分别产生远驱式水跃、临界水跃、淹没式水跃，观察其现象。 3、放入消力坎（消能墙），调节形成临界水跃将消力坎放入水流中，调整消力坎，使池内形成稍许淹没的水跃，同时调尾门使墙后与下游的水流衔接为临界水跃或淹没水跃。

水工专业实习总结

水工专业实习总结一、实习时间：2010年7月12日—2010年7月22日二、实习地点：宝鸡。之所以选择宝鸡，是因为这里水资源总量为48.8亿立方米，其中地表水径流量41.3亿立方米，地下水可采量7.5亿立方米。根据现有工程设施，可控制利用水资源量为11亿立方米，占水资源总量的23％。而且拥有较多也较为重要的水工建筑物。具体包括金陵桥橡胶坝、金渭湖拦河闸、宝鸡峡水利枢纽、林家村河谷、冯家山水库、王家崖水库、金陵河渡槽、清姜河、钓鱼台双曲拱坝及石头河水库。三、实习目的：理论与实际相结合，将我们所学的知识运用于实际操作中，培养学生吃苦耐劳、艰苦努力、遵守纪律、等优良品质和增强集体观念。水工方面：我们要在大脑中建立起不同类型的水利水电工程模型，熟悉水利枢纽的组成与总体布置，各种水工建筑物的作用、布置方式及运行管理；了解水利工程规划、设计、施工和运行管理的基本步骤，加深对工程施工技术、施工组织和施工管理知识的理解，增强对水利水电工程专业的感性认识，促进理论与实践的结合，增加工程概念，丰富生产知识，对将要从事的工作有初步的了解和亲身感受，提高分析和解决实际问题的能力，为今后的工作打下基础。地质方面：了解不同类型水利工程建设所需要的地质条件;鉴别和观察常见的岩石,矿物特征及工程性质;了解不同岩石的形成过程，产生年代、结构、产状、形成原因及现象以及流水的地质作用对岩石的影响和冲刷成河谷的过程;学习运用罗盘仪器测岩石的走向、倾向和倾角。工程测量：通过对假想坝轴线的规划测量以及石头河水库大坝变形观测，了解测量工作与水工建筑物的紧密联系，将理论知识更好地与我们所学专业的实际情况结合起来，更加提高了我们在野外实际操作的能力。将水工建筑物认识实习，地质认识实习和工程测量实习结合在一起，有利于加强我们对各学科之间联系的认识，更好地利用我们所学的知识结合到实践

水工结构静力模型实验指导书

水工结构静力模型实验指导书河海大学一、课程性质和目的：（1）水工结构模型试验所谓水工结构模型试验就是将原型以某一比例关系缩小成模型，然后向该模型施加与原型相关的荷载，根据从模型上获得的信息如应变位移等，通过一定的相似关系推出原型建筑物在应力、变形强度等成果。（2）进行水工结构模型试验的目的和意义水工建筑物因其受力特征、几何形状、边界条件等均较复杂，特别是修建在复杂地基上建筑物更为如此，尽管计算机技术和空间有限元等正迅速发展，但目前还不能用理论分析方法完美地解决建筑物的稳定和应力问题，因此模型试验作为一种研究手段则具有重要的意义，可归纳成如几个方面： 1．通过对水工建筑物的模型试验研究可以验证理论设计，国内外大型和重要的水工建筑物的设计，都同时要求进行计算分析和试验分析，以期达到互相验证的目的。 2．通过对原型结构的模拟试验，预测水工建筑物完建后的运行情况以及抵御事故的能力。 3．由于物理模型是对实际结构性态的模拟，在模型上还有可能出现原先未知而又实际存在的某些现象，因此模型试验研究不仅仅是对数理分析方法的验证，而且是获得更丰富切合实际的资料的积极探索，所以进行水工结构模型试验目的也是更好地探索新理论、新材料、新技术、新工艺的一种手段。（3）结构模型试验研究的主要内容： a.大型水工建筑物的整体应力及变形问题。 b.结构物之间的联合作用问题。 c.地下结构的应力与稳定问题。 d.大坝安全度及破坏机理问题。 e.水工结构的动力特性问题。 f.验证新理论、新方法、新材料、新工艺等。（4）模型试验的分类方法 ①按建筑物的模拟范围和受力状态分类 a.整体结构模型试验：研究整体建筑物在空间力系作用下的强度或稳定问题。 b.平面结构模型试验：研究结构单位长度断面在平面力系作用下的强度和稳定问题，如重力坝坝段平面结构模型试验就是研究重力坝在水荷载作用下的应力和变形。 c.半整体结构模型试验： ②按作用荷载特性分类 a.静力结构模型试验：研究水工建筑物在静荷载（静水压力、自重、温度等）作用下

水工模型试验测量技术综述

水工模型试验测量技术综述摘要:水工模型试验是解决工程实际问题，为理论研究和工程设计提供依据的重要手段。基础数据的准确度与精确度直接关系到试验成果的质量，因此试验中的测量技术非常关键。流速、流量、水位、压力、地形、泥沙含量等是模型试验中测量的主要数据，本文主要介绍了模型试验中这些数据的测量技术及存在的问题。关键字:水工模型试验测量方法发展现状问题分析引言水工模型试验是根据相似原理，按照一定的相似比将需要研究的对象，如河流、水工建筑物等按一定比例缩小后，在缩小的模型中复演与原型相似的水流，进行水工建筑物各种水力学问题研究的实验技术，旨在定性或定量的揭示其运动规律或水力学特性，为理论研究和工程设计等提供依据。自1870年弗劳德(Froude)首先按水流相似准则进行了船舶模型试验以来，随着水利事业的发展，水工模型试验水平在很大程度上有了提高，在理论设计、模型制作、试验测量、数据处理等方面都有了创新突破和发展。模型试验中的数据测量对试验结果的质量起着至关重要的作用，数据的精确度和准确度直接关系到科研成果的质量。在水工模型试验中主要需要控制和测量的参数有流速、流量、水位、压力、地形、泥沙等，测量仪器的精度、范围、性能等决定着测量结果的准确性，因而优良的测量技术是模型试验的前提和保障。近年来随着激光技术、超声波技术、计算机技术及数字图像处理技术等先进技术的发展，模型试验测量技术有了较快的发展，但尚存在一些问题有待进一步研究，本文主要论述模型试验测量技术的发展及现在存在的一些问题。1.发展现状 1.1流速测量技术流体的流速是流场最基本的物理量之一，对流体流动特性的认识很大程度上取决于流场的获得，而大多数描述流场的物理量都直接或间接与流速有关，如环量、涡量、流函数、流速势函数等等。在模型试验中流速的测量非常重要，随着技术的创新突破，流速的测量技术取得了较快的发展，从单点流速测量发展到多点测量，从单向到多向、从稳态向瞬态发展，从毕托管、旋浆流速仪、热线/热膜流速仪、电磁流速仪、超声波多普勒流速仪（ADV）、激

水利工程实验技能

数值模型试验在水利工程中的应用摘要关键词

一.引言随着科学技术的发展，计算机科学技术的日益更新和在各领域的广泛应用，不仅在人们的生活、文化方面产生重大的变革，在工程实验方法中也有所改变，并展现出了突出的优点。试验方法主要包括原型观测试验和数值模型试验。物理模型是用一个较小尺寸的模型来尽可能精确的模拟原型的一种模型。物理模型的目的在于，通过一定的模型法则来模拟或者预测原型的行为状态。在自然科学系统的研究中有很多的建模方法。其中最重要的是物理模型和数学模型。物理模型可能是硬件模型或计算机模拟模型。数百年来，在原型结构设计、修改和建造过程中，模型也被列入工作计划内。船舶模型的作用是多种多样的,如在确定的货舱和压载舱的位置。力学模型是工业革命期间开始使用的，水力模型试验可追溯到十九世纪。近海工程模型对许多港口的发展、防波堤、系泊码头等非常有用。物理模型试验的主要益处之一是可以获得极有价值的信息，这种信息可以以极小的代价来预测原型成功性的概率。可以定性的对其进行观测。当原型的分析相当复杂的时候，引入物理模型就显得相当有必要。在其他情况下，型通常被用来验证简化假设所涉及(或内在)在大多数分析解决方案,包括高阶效应。但是，物理模型试验不能定量的对工程进行分析，因此，也就得不出精确解和从微观方面对工程作出深入的分析了解。着对于工程来说不仅可能造成资源的浪费，也可能因禅城较大的误差而出现工程事故。因此，又要在设计方法上有必要进行改进。数值模型就是可以用数值或者能够定量计算而建立的模型，可以应用到生物学、天文学、医药学等等许多领域，同时，在水利工程方面应用也特别广泛。这种方法不仅能在计算机上进行模拟计算减少工程造价，而且还能够进行对多目标、多约束的工程问题进行很有效的优化。从而大大提高了我们对复杂问题的求解，在安全和经济的前提下进行优化分析。二.数值模拟的步骤数值模拟技术诞生于1953年Bruce G.H和PeacemanD.W模拟了一维气相不稳定径向和线形流。受当时计算机能力及解法限制，数值模拟技术只是初步应用于解一维一相问题。两相流动模拟诞生于1954年，West W J和Garvin W.W模拟了油藏不稳定两相流。在计算机上实现一个特定的计算，非常类似于履行一个物理实验。这时分析人员已跳出了数学方程的圈子来对待物理现象的发生，就像做一次物理实验。数值模拟实际上应该理解为用计算机来做实验。比如某一特定机翼的绕流，通过计算并将其计算结果在荧光屏上显示，可以看到流场的各种细节：如激波是否存在，它的位置、强度、流动的分离、表面的压力分布、受力大小及其随时间的变化等。通过上述方法，人们可以清楚地看到激波的运动、涡的生成与传播。总之数值模拟可以形象地再现流动情景，与做实验没有什么区别。首先要建立反映问题（工程问题、物理问题等）本质的数学模型。具体说就是要建立反映问题各量之间的微分方程及相应的定解条件。这是数值模拟的出发点。没有正确完善的数学模型，数值模拟就无从谈起。牛顿性流体流动的数学模型就是著名的纳维—斯托克斯方程方程（简称方程）及其相应的定解条件。数学模型建立之后，需要解决的问题是寻求高效率、高准确度的计算方法。由于人们的努力，目前已发展了许多数值计算方法。计算方法不仅包括微分方程的离散化方法及求解方法，还包括贴体坐标的建立，边界条件的处理等。这些过去被人们忽略或回避的问题，现在受到越来越多的重视和研究。

水工建筑物题库(含答案)

一、填空题（每空1分，共计24分） 1、枢纽中的水工建筑物根据所属等别及其在工程中的总要性和作用分为五级。2．重力坝的稳定分析目的是检验重力坝在各种可能荷载组合情况下的稳定安全度。3．重力坝的基本剖面一般指在主要荷载作用下，满足坝基面稳定和强度控制条件的最小三角形剖面。 4．当拱坝厚高比（T B/H）小于0.2时，为薄壁拱坝；当厚高比（T B/H）大于0.35时，为重力拱坝。 5．土石坝渗流分析内容包括确定浸润线位置、确定渗流的主要参数（流速和坡降）、确定渗透流量。 6．水闸是由闸室、上游连接段和下游连接段组成。7．按照闸墩与底板的连接方式，闸室底板可分为整体式底板和分离式底板。8．闸底板结构计算，对相对紧密度Dr>0.5的非粘性土地基或粘性土地基可采用弹性地基梁法。 9．正槽溢洪道由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段和尾水渠组成。二、判断题(每小题1分，共10分) 1、为使工程的安全可靠性与其造价的经济合理性恰当地统一起来，水利枢纽及其组成的建筑物要进行分等分级。( ) 答案：正确 2．溢流重力坝设计中动水压力对坝体稳定有利。( ) 答案：正确 3．如果拱坝封拱时混凝土温度过高，则以后温降时拱轴线收缩对坝肩岩体稳定不利。( ) 答案：错误 4、心墙土石坝的防渗体一般布置在坝体中部，有时稍偏向上游，以便同防浪墙相连接，通常采用透水性很小的粘性土筑成。( ) 答案：正确 5. 水闸闸室的稳定计算方法与重力坝相同均是取一米的单宽作为荷载计算单元。( ) 答案：错误 6. 重力坝的上游坝坡n=0时，上游边缘剪应力的值一定为零。( ) 答案：正确 7．深式泄水孔的超泄能力比表孔的超泄能力大。( ) 答案：错误 8．底部狭窄的V形河谷宜建单曲拱坝。( ) 答案：错误 9．土石坝的上游坝坡通常比下游坝坡陡。( ) 答案：错误 10．非粘性土料的压实程度一般用相对密度表示。( ) 答案：正确

水工渗流模型实验指导书

水工建筑渗流实验指导书及报告（水工13级）班级：学号：姓名：三峡大学水利与环境学院 2016年5月

土坝渗流缝隙槽模型实验（1）土坝渗流缝隙槽模型实验是利用粘性液体在模型的坝断面与平板间狭窄缝中流动，能很好显示出层流运动特性，来模拟土坝中渗流。一、实验目的 1．通过实验，找出土坝浸润线的位置坐标，并与理论计算成果相比较； 2．观察水位变化时，浸润线位置的变化情况； 3．观察流动的流线状态及其特性，并对层流运动得到进一步的感性认识。二、实验原理粘性液体在狭窄缝隙中流动时，形成层流，且符合达西定律，用此来模拟土基中的渗流，粘性流在缝隙中流动的平均流速为 ds dh K V m m -= 式中：m K —缝隙槽的透水系数，决定于缝隙宽度和粘滞性的常数， V ga K m 3/2= a ——缝隙的半宽； V ——液体的运动粘滞系数； g ——重力加速度； dh ——沿流动方向ds 距离上的水头损失。三、实验步骤实验设备及装置由实验课中讲述。实验步骤如下： 1．每人准备一张方格纸，大小为75cm ×25cm ； 2．熟悉实验设备，并做好实验前的分工准备工作； 3．用方格纸按比例绘制好与模型相似的土坝模型图，见附图； 4．打开电源开关，调节进库液体流量，向缝隙模型槽内充液到固定液位，使上游保持溢流状态，下游也开始溢流时，即形成了稳定的水面； 5．将有染色液体的细金属管分别放在坝面的液面高程和其他任一高程上，即可观察出流动的浸润线和流线，此时可将浸润线的坐标记录下来（在正面的有机玻璃板上有方格，计数方格确定坐标）。

四、附图均质坝（模型尺寸）单位：厘米原模比：1：100 五、思考并回答下列问题 1．为什么上、下游液位要保持始终有溢流？答： 2．流线具有哪些特点，它分布的疏密程度说明了什么？答： 3．在试验中浸润线和流线与上游边坡线交角是否相同？为什么？答：

水利工程模型试验量测技术的发展

万方数据

水利工程模型试验量测技术的发展作者：蔡守允，张晓红， CAI Shou-yun， ZHANG Xiao-hong 作者单位：南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,江苏,南京,210029 刊名：水资源与水工程学报英文刊名：JOURNAL OF WATER RESOURCES AND WATER ENGINEERING 年，卷(期)：2009,20(1) 被引用次数：2次参考文献(14条) 1.李昌华;金德春河工模型试验 1981 2.蔡守允;周益人;谢瑞河流海岸模型测试技术 2004 3.蔡守允;刘兆衡;张晓红水利工程模型试验量测技术 2008 4.蔡守允;谢瑞;韩世进多功能智能流速仪[期刊论文]-海工程 2004(02) 5.蔡守允;魏延文;雷学锋LGY-Ⅲ型智能测沙颗分仪[期刊论文]-海洋工程 1999(04) 6.蔡守允;戴杰大型模型试验水沙循环调制设备及控制系统[期刊论文]-海洋工程 2006(02) 7.蔡守允;王昕三峡工程坝区泥沙模型试验测量与控制系统[期刊论文]-水利水电技术 2002(10) 8.蔡守允;魏延文VSMS系统在潮滩水沙测量中的应用[期刊论文]-水利水运工程学报 2001(02) 9.蔡守允;朱其俊;张晓红变坡水槽智能化控制系统研究与开发[期刊论文]-水利水电技术 2007(10) 10.蔡守允;马启南;朱其俊农村水资源自动化测量系统研究[期刊论文]-水利水电科技进展 2007(06) 11.蔡守允;戴杰水利工程模型试验的压强和总力测量系统[期刊论文]-水资源与水工程学报 2006(02) 12.蔡守允;杨大明水利工程模型试验计算机测量与控制系统[期刊论文]-计算机测量与控制 2007(10) 13.蔡守允;李恩宝应用于水利工程物理模型试验的旋浆流速仪[期刊论文]-水利技术监督 2008(02) 14.蔡守允;杨大明水利工程模型试验的计算机波高测量系统[期刊论文]-水利水电科技进展 2007(05) 本文读者也读过(10条) 1.蔡守允.朱其俊.张晓红.CAI Shou-yun.ZHU Qi-jun.ZHANG Xiao-hong变坡水槽智能化控制系统研究与开发[期刊论文]-水利水电技术2007,38(10) 2.尹宏伟.张乐年.蔡守允水利模型实验控制系统[期刊论文]-工业控制计算机2006,19(9) 3.蔡守允.马启南.戴杰.朱其俊.CAI Shou-yun.MA Qi-nan.DAI Jie.ZHU Qi-jun新型光电式智能测沙颗分仪[期刊论文]-传感器与微系统2007,26(8) 4.蔡守允.杨大明.张晓红.朱其俊.CAI Shou-yun.YANG Da-ming.ZHANG Xiao-hong.ZHU Qi-jun水利工程模型试验的计算机波高测量系统[期刊论文]-水利水电科技进展2007,27(5) 5.蔡守允.戴杰.张定安.李恩宝.程顺来.CAI Shou-yun.DAI Jie.ZHANG Ding-an.LI En-bao.CHENG Shun-lai水利工程模型试验的压强和总力测量系统[期刊论文]-水资源与水工程学报2006,17(2) 6.蔡守允.戴杰.姜英山.张定安CSY-Ⅲ型流速流向仪[会议论文]-2006 7.蔡守允.魏延文.雷学锋.Cai Shouyun.Wei Yanwen.Lei Xuefeng LGY-Ⅲ型智能测沙颗分仪[期刊论文]-海洋工程1999,17(4) 8.蔡守允.杨大明.朱其俊.CAI Shou-yun.YANG Da-ming.ZHU Qi-jun模型试验流速测量仪器的分析研究[期刊论文]-水资源与水工程学报2007,18(3) 9.王昕.蔡守允.张河河工模型试验计算机测控系统[期刊论文]-水利水电技术2003,34(5) 10.蔡守允.朱其俊.张晓红.CAI Shou-yun.YANG Da-ming.ZHANG Xiao-hong模型试验含沙量测量仪器的分析研究[期刊论文]-水资源与水工程学报2007,18(5)

水工建筑物教学模型实验指导书2016

水工建筑物教学模型试验指导书雷川华武汉大学水利水电学院 2017年3月

水工建筑物教学模型试验一．试验目的运用水工水力学模型试验方法，不仅可以论证设计中水工建筑物的安全性和合理性，而且还可以预见原型可能发生的现象，同时，对设计时所依据的理论和技术前提进行论证，从而获得科学理论上的进步。通过水工水力学模型试验，达到如下目的： 1、巩固所学泄水建筑物泄流方面的有关理论知识并加深理解，强化学生在课堂上学习的基础理论和专业知识； 2、学习水工水力学模型试验方法、操作技能、试验资料的整理与分析，锻炼和提高编写试验报告能力； 3、培养学生运用所学知识综合分析和独立解决工程问题的能力；培养科学试验、实事求是、精益求精的工作作风。二．试验原理水工模型试验遵循重力相似准则，即按佛汝德模型定律（重力相似定律）进行设计。原型与模型主要作用力为重力，略去次要影响力。 1、几何相似根据试验场地、供水能力，结合试验任务和要求选定模型长度比尺r L 。 p m L r L L = 式中，p L 为原型长度，m L 模型长度。 2、运动相似一般取1=r g ；时间比尺：1 L r r T =；流速比尺：2 1L r r v =；流量比尺：5.2L r r Q = 3、动力相似力的比尺：3L r r F =

r F 是表示水流特性的参数（佛汝徳数）糙率比尺：1L r r n 三．试验模型、测试仪器设备 1、试验模型资料本枢纽工程拦河坝为混凝土重力坝，最大坝高51.0m 。泄水建筑物体型为大孔口溢流坝，共五孔，单孔净宽6.0m ，孔高11.0m ，闸墩厚2.0m ，边墩厚1.5m ，溢流堰顶高程40.0m 。挑流鼻坎高程18.73m ，挑角θ=30°，反弧半径13.0m 。溢流坝剖面见图1，平面布置见图2，特征洪水频率下水位流量关系见表1。表1 设计洪水频率及过坝流量图1 溢流坝剖面图

水工实习心得体会

水工实习心得体会水工实习心得体会1 工程测量实习报告姓名：小组：同组人：实验仪器：水准仪、电子经纬仪等指导教师：成绩：实习日期：专业班级：学号：华北电力大学（北京）可再生能源学院一、实习目的与任务 1、目的室外工程测量意在提高我们的动手能力、实际操作能力和团队合作能力。本次工程测量实习的目的是： 1)熟悉掌握电子经纬仪、水准仪、皮尺的使用； 2)学会运用闭合导线、附和导线的布设方案建立实习基地区域平面控制；3)学会运用四等水准及等外水准的方法建立实习基地模型区域高程控制；4)学会用经纬仪法测绘大比例平面图的方法； 5)通过本次实习，培养团队合作能力，提高协作意识。2、任务此次工程测量实习的任务是： 1)完成实习基地区域平面控制测量；2)完成实习基地区域高程控制测量；3)完成测量数据的计算与校核；4)绘制实习基地区域的平面图。二、实习小组分工与时间安排 1、根据实习所需数据，小组分工如下：高程测量：距离丈量：角度测量： 2、时间安排：实地测量——周三数据处理——周一画图——周二三、测量仪器电子经纬仪、水准仪、标杆两个、皮尺、水准尺四、测量原理为绘制实习基地平面图，需要测量基地点的高程、水平角度及点间的距离，以确定平面点的几何坐标。1、高程测量原理

高程测量采用仪器水准仪，即水准测量。水准测量是按一定的水准路线进行的，当两点间的距离或高差过大时，需要逐段进行测量。其示意图如图：ab两点高程差 h=h1+h2 h1=a1-b1h2=a2-b2 1水准测量示意图采用闭合水准路线：从一已知水准点开始，沿一条闭合的路线进行水准测量，最后又回到该起点的方法。2闭合水准路线存在闭合水准差，最大允许闭合差为 f h允=+40√∑l(mm) 2、角度测量角度测量采用电子经纬仪，采用全圆测回法 3全圆测回法测水平角 3、距离丈量采用闭合导线法进行距离丈量,测量示意图如图：距离丈量也存在闭合差校核问题水工实习心得体会2 一、实习时间 20105月14日5月19日二、实习安排 1、5月16日（星期一）：上午乘坐校车从学校出发前往湖北赤壁市陆水水利枢纽坝址；下午观看陆水水利枢纽4到11号副坝。 2、5月17日：上午出发前往观看陆水主坝及陆水水利枢纽展览馆；下午观看陆水1,2号副坝。 3、5月18日：上午从赤壁市出发前往湖北通城县观看倒肘弯水电站，马井水电站及黄龙代燃电站；下午参观云溪水库。 4、5月19日：上午从赤壁前往湖北崇阳县观看青山水库；下午从赤壁市乘坐校车返回学校。三、实习目的

水利工程施工课习题答案第一章

课后习题１ 1. 施工导流的主要任务是什么？答:周密地分析研究水文、地形、地质、水文地质、枢纽布置及施工条件等基本资料,在满足上述要求的前提下,选定导流标准，划分导流时段，确定导流设计流量;选择导流方案及导流建筑物的型式；确定导流建筑物的布置、构造及尺寸；拟定导流建筑物修建、拆除、堵塞的施工方法以及截断河床水流、拦洪度汛和基坑排水等措施。２. 试述常用的施工导流方式及其使用条件? 答:A、分段围堰法导流:亦称分期围堰法，即用围堰将水工建筑物分段、分期维护起来进行施工的方法。一般适用于：河床宽、流量大、工期较长的工程，尤其适用于通航河段和冰棱严重的河流。 (河床狭窄,基坑工作面不大，水深,流急,和由于覆盖层较深难于候筑纵向围堰实现分期导流的地方） B、全段围堰法导流：即在河床主体工程的上下游各建一道断流围堰,使水流经河床以外的临时或永久泄水道下泄。适用于导流流量小的情况。(流量很大的平原河道或沙谷较宽的山区河流上修建混凝土坝枢纽) (大湖泊出口修建闸坝,坡降很陡的山区河道) 3. 分段围堰法导流的分段和分期是何意义?其主要依据是什么? 答：分段：即在空间上用围堰将永久建筑物分为若干段进行施工; 分期：即在时间上将导流分为若干时期。主要依据： 4. 在分段围堰法导流中,确定纵向围堰的位置需要考虑哪些因素？答：1.充分利用河心洲、小岛等有利地地形；２.尽可能与导墙、隔墙等永久建筑物相结合;3.需要考虑施工通航、阀运、围堰和河床防冲等要求时，不能超过允许流速；4.各段主体工程的工程量、施工强度要比较均衡;5.便于布置后期导流泄水建筑物，不至于使后期围堰过高或截流落差过大。 5．什么是导流标准？如何确定导流标准?

水工认识实习心得体会

水工认识实习心得体会篇一：水工认识实习报告认识实习报告一、实习概况实习目的摘自蓝皮书前言：在接触《水工建筑物》，《水电站》等专业课程之前，我们水电院12级水工专业的同学迎来了本学期最重要的实践环节——认识实习。在大一和大二的学习当中，我们对于本专业所从事的领域的了解仅仅局限于书本上。对于真正的水工建筑物，水电站的运行以及水轮机将水的动能及势能转化为电能并且输送到电网的过程，我们并没有深刻的理解。而这一次的认识实习，给了我们一个亲临现场的机会，让我们真正的体会到水轮机发电，大坝的泄水，水库的调度等

一系列水电站运行，管理，调度的过程。俗话说，读万卷书，行万里路，我们这次认识实习通过听工程师对于水电站的介绍的讲座，现场参观等活动，进一步巩固加深了我们大学前两年所学的基础知识，并将理论与生产实践相结合，为我们水工专业现学的部分课程以及后续课程打好了基础。同时，我们通过工程师关于水电站日常运行的讲解，体会到了生产过程中的不畏困难精神的可贵，以及工作时的严格要求和精益求精的重要性。这次认识实习，我们主要参观了四家单位，分别是新安江水利枢纽，富春江水利枢纽，东芝水电设备厂，沙河抽水蓄能电站，并且沿着参观了钱塘江大堤，实习过程中，我们学到了不仅本专业的知识，更有些书本上没有的知识，培养了我们的专业素养，激发了我们投身水利水电建设事业的决心。认识实习日程安排：动员大会启程，到达新桥宾馆安顿

上下午听报告上午听报告，下午参观新安江上午听报告，下午参观千岛湖库区参观富春江电厂，东芝水电设备厂，并出发去杭州自由活动，参观西湖参观沙河抽蓄电站，回校实习进行情况 11月5日，我们全体水工12级学生在水利馆101开了认识实习的动员大会，带队老师讲述了关于实习的一系列的注意事项，水电院分管教学副院长陈院长也特意赶来参加大会并发言，回答了我们提出的问题，极大的调动了我们的实习欲望和积极性。 11月9日，我们整理好行李，在校门集中，清晨微冷但是掩盖不住同学们对于这次实习的热情。在说笑中，我们度过了近6个小时的车程，到达了建德市，并在新桥宾馆安顿下来。 11月10日，我们上午听了新安江吴工关于新安江水电站概况及运行方式的

水工认识实习报告(完整版)

报告编号：YT-FS-3937-78 水工认识实习报告(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

水工认识实习报告(完整版) 备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。一、实习目的安徽水利水电职业技术学院，资源与环境工程系，城市水利专业学生进行了水工认识校外实习。本次实习的主要目的是：对已建成的、配套和管理工作搞的较好的水利工程和地质条件比较齐全的地方进行全面的参观和学习，使我们对水利工程和典型地质现象有一定的感性认识；初步了解水利水电工程枢纽配套建筑物的总体布置、组成及运行管理情况；了解不同类型的建筑物的结构形式和作用；明确水利水电工程在国民经济建设中的重要地位，为后继课程的学习打下良好的基础。二、实习时间和地点实训时间：XX年5月24日—XX年5月27日实训地点：合肥市肥东县; 六安市霍山县、舒城县。实训安排：周一（5月24日）上午参观肥东撮镇排灌站，下午参

观水工模型室；周二（5月25日）上午去霍山，下午参观佛子岭水利枢纽；周三（5月26日）上午参观横排头水利枢纽，下午参观淠河干渠；周四（5月27日）上午参观龙河口水利枢纽，下午回合肥。三、实习内容本次实习我们首先去了撮镇排灌站，初步了解了排灌站的结构、组成和作用，初步认识了水利枢纽工程的一部分。接着我们参观了佛子岭水利枢纽。佛子岭水库是建国初期我国自行设计具有当时国际先进水平的大型连拱坝水库，以防洪为主，结合灌溉、发电、航运，系治淮委员会佛子岭水库工程指挥部设计。指挥汪胡祯，政委张云峰。 1952年1月动工，1954年11月建成，历时2年又10个月。水库位于淠河东源上游，坝址在巴山县城西南17公里处，漫水河、黄尾河径流入库。坝下东淠流至两河口与西得河上的响洪甸水库泄水合流，经横排头、六安市、正阳关注入淮河，实际控制面积1270平方公里。水库总库容 4．96亿立方米，相应洪水位130米，汛期兴利库容1．2亿立方米，死库容 1．25

沥口水利枢纽工程水工模型试验研究

沥口水利枢纽工程水工模型试验研究张广传王丽雯赖冠文练伟航（广东省水利水电科学研究院，广州 510610）摘要：通过对沥口水利枢纽工程水闸模型的试验研究，研究水闸的过流能力、枢纽上下游水流流态及流速分布、水闸消能工的消能效果、电站进出口的流速分布及水头损失以及电站发电对水闸运行的影响，提出合理安全的管理运行方式，为设计及审批提供科学参考依据。关键词：过流能力流态及流速分布消能水头损失 1 概述沥口水利枢纽由泄洪水闸、电站、船闸等水工建筑物组成。是一座以水力发电为主要任务，改善航运、灌溉、顾及东江中下游供水水量和水质等要求的三等中型水电枢纽工程。坝址位于广东省河源市境内的东江干流上，是木京及新丰江水库下游的第二个梯级电站，距河源市区约43km ，枢纽控制的集雨面积为17124km 2，正常蓄水位为26.5m ，相应的库容为2740×104m 3，设计洪水流量为8938m 3/s ，相应的水位为29.72m ，校核流量为11000m 3/s ，相应的水位为30.73m 。 2 试验研究的内容及要求 ①研究水闸的过流能力； ②研究水闸泄洪工况时，枢纽水工建筑物上、下游水流流态及流速分布； ③研究水闸消能工的消能效果； ④研究电站发电工况时，进、出口的流态、流速分布及水头损失； ⑤研究最大通航流量工况，电站发电、水闸弃水工况对船闸运行的影响； ⑥提出合理、安全的管理运行方式。 3 断面模型设计与制作 3.1 模型范围沥口水利枢纽坝址所处的河段较为顺直，模型模拟的范围根据试验任务的要求，上游截取 1.5km ，下游截取1.5km ，总长约3.0km ，尽量使得水流过闸流态满足水流相似的要求。 3.2 模型的设计根据试验研究的内容要求，以及模型试验要求满足相似性理论，本模型按重力相似准则设计为正态模型，按弗汝德（Froude ）数相似条件，考虑到试验场地及供水流量的限制条件选定模型的几何比尺100==h l λλ，由此得满足流态相似要求的各项比尺为： 101==h V λλ 10000025==h Q λλ 1544.261==l n λλ 1000≥ekp R cm h m 5.1≥ 式中： λh —垂直比尺；λl —平面比尺；λv —流速比尺；λQ —流量比尺；R ekp —紊流；h m —水深。 3.3 模型的制作模型边墙采用灰砖浆砌，内侧用水泥批荡光面防渗，采用水冲密实河沙塑造地形，水泥抹光

导截流整体水工模型试验成果报告(DOC)

施工导截流水工模型试验研究报告 ***** 2004年10月

目录 1 工程概况 (5) 2 试验目的及要求 (6) 3 试验依据 (6) 4 模型设计与制造及验证试验 (7) 5 试验内容及成果分析 (9) 5.1 一期导流试验 (9) 5.2 二期导流试验 (13) 5.3 截流试验 (16) 6 结论和建议 (18) 7 附图、表、照片 (20)

1 工程概况 ***水电站位于***境内，是***综合利用规划6个梯级中的第4个梯级。坝址位于***上游约6.2km处，上游36.2km为***枢纽工程坝址，下游31km为已完建的***枢纽，距***约49.5km，距离***约95km。 ***坝址以上集雨面积1.575万km2，占***流域面积的84%。每年3月进入洪水期，9月进入枯水期，历年实测最大洪峰流量为13100m3/s，历年实测最小流量为30.50m3/s，枯水期多年平均流量为190 m3/s。坝址处正常水位河床宽约263m，主河道位于左岸，河床从左至右逐渐抬高，河床左侧高程23m，右侧河床高程约30m，河床右岸有较厚的卵石层分布，左岸山体雄厚，植被茂盛，岸坡较陡。表1 坝址各级洪水频率及相应水位表表2 施工洪水成果表 42m，相应库容0.73亿m3，死水位41.50m，相应死库容0.68亿m3，水库具有短时调节能力。本工程的主要建筑物有：右岸接头坝、船闸、发电厂房、溢流坝及左岸接头坝等建筑物。大坝顶高程51.10m，溢流坝段长度243m，溢流坝最低建基面高程22.50m，最大坝

高28.60m，最大底宽22m。共设14个溢流孔，每孔净宽14m，堰型采用平顶堰，堰顶高程27.50m。非溢流坝段总长83m。其中左岸接头重力坝段长27m，右岸接头重力坝段长56m。发电厂房布置在溢流坝右侧，安装转轮直径为5.20m的灯泡贯流式水轮发电机组3台，单机容量为20MW，总容量为60MW。船闸布置于右岸，为单线船闸，闸室尺寸：长×宽×水深=80m×12m×2m，上游引航道长约158m，下游引航道长约271m。施工导流方案：施工导流采用两期三段的导流方案；一期围河道右侧及滩地，施工一、二期结合闸坝纵向混凝土导墙、11#～14#闸坝、厂房、船闸和右岸非重力坝段。二期围河道左侧，施工1#～10#闸坝及左岸非重力坝段。 2 试验要求及目的 2.1 率定原河床不同流量时上0+300m、0+000m、下0+300m的水位，观测流量为Q=1500 m3/s、2610 m3/s、10400m3/s。 2.2 对施工导流各阶段通过不同流量时的流速、流态等水力条件进行观测，为进一步完善导流方案提供试验数据。 2.3 对一、二期基坑施工期导流及通航条件等进行水力观测，对船舶通航的影响提出改进措施和意见。对一、二期施工导流通航条件进行论证。航道口门区水力条件控制指标一般为：纵向流速V≤2.0m/s，横向流速V≤0.30m/s，回流流速V≤0.40m/s，航道要求最小宽度B≥32m，水深h≥2.0m。 2.4 对导流建筑物（过水土石围堰）过水时的水力学条件进行观测，验证围堰结构形式是否满足设计要求，并提出改进和优化意见。 2.5 通过截流模型试验，为设计提供合适的截流方案。 3 试验依据及量测仪器 3.1 试验依据 3.1.1 SL155—95《水工常规模型试验规程》。 3.1.2 SL163.1—95《施工导流模型试验规程》。 3.1.3 SL163.2—95《施工截流模型试验规程》。 3.1.4 试验《合同书》、《任务书》及设计单位提供的相关图纸资料、修改通知等。 3.2 量测仪器 3.2.1 测流量仪器：雷伯克量水堰。

水利工程实习总结报告

水利工程实习总结报告水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。作为水利工程专业生，谈谈在实习中的体会。本文是水利工程实习总结，希望对大家有帮助。水利工程实习总结篇一通过这次水利工程实习，我收益匪浅，不仅学到了许多专业知识，而且还从老一辈的水利工程专家那学到了许多做人处世的道理，现将实习以来的心得体会总结如下：由于我们是在学校学到专业课时才进行这次实习的，因此这次实习是比以往任何一次实习都更具有针对性和实践意义。在学完专业基础课后，才开始实习的，通过这次实习，使我更充分地理解了专业知识学习，进而在今后的工作和学习中更好地掌握和运用专业技能。首先，通过这次毕业实习，使我更深刻地了解水利水电工程专业知识。大学三年在学完专业基础课和专业课后，逐步具有了较扎实的专业知识，但在校期间所学的内容都是理论知识，除上课程认知识习和假期专业实习外，在实践中学习和运用已学理论知识还远不够。通过这次实习，我对以前学习和实习中存在的问题和不足有了正确的认识。以前课本上学的知识都是水利水电工程中最基础的内容，所运用的模型和原理也是最简单的类型。但随着我国建筑行业的日趋规范和完整以及人民群众对建筑物安全、

合理、经济的更高要求，工程上很容易出现各种问题和疑惑，如何快速正确地处理好这些问题？我想，那便是运用我们所学的知识和原理，根据问题具体找出瓶颈所在，找到突破口去解决好。其实，这些基本知识和原理很多我们都学过，但如何将他们联系起来，用于解决和、工程中的实际问题，则需要我们在实践中不断学习和总结。学以致用的另一方面是以小见大。许多知识、原理往往是解决问题的关键。例如：我们在上次暑假实习时，我对工程采用基础静压桩法和锚杆固定的处理方案十分不解，因为静压桩比现浇混凝土桩经济费用高。因此，我推测是该工程地基土质软弱或砂化严重，我向项目负责人请教后得到了肯定。因为在学基础工程后，我一直记得授课老师这样告诉我们：如果地基承载力满足要求，应尽量少使用静压桩，静压桩费时而且费用大，也就是这个小道理，才让我产生上面的问题和疑惑。有些问题看似复杂，其实换个角度或换种思维可能就简单的多了。所以，除了将所学的运用于工程中，还应注意灵活、熟练掌握和运用那些看似再简单不过的原理和方法，从小处、细微处着眼，兼顾全局，一定能够更好地解决问题。其次，通过这次施工实习，使我更清醒地意识到施工管理的重要性。无论是从事设计还是施工或监理工作，我们都应该注重提高施工管理效率。这次施工实习的工程局，他们的先进管理理念和方法都值得我们学习。尤其是在三峡水利枢纽工程实习，在建三峡大坝时运用的都是世界一流水

水工模型实验

教学实验报告学年学期2013～2014学年. 课程名称水工模型试验. 实验名称水工试验模型初步设计与制作. 实验室水工水力学实验室. 专业年级水工11级. 学生姓名学生学号 . 提交日期 . 成绩 . 任课教师尹进步. 水利与建筑工程学院

水工常压整体模型设计及计算说明书一、设计依据工程枢纽总体布置图、工程枢纽上下游一定范围的地形图、各类建筑物的详细体型图、地质资料、水文资料等。其中具体体形参数为： 2#坝轴线 1#坝型拱坝长度比尺Lr=90 Q=12000m 3 坝顶高程Z 1=1209m 下游最高水位Z 2=1138m 河道底板高程Z 3=1100m 二、设计准则常压模型采用重力相似准则，按正态几何比尺进行设计。相应水力参数模型比尺如下：时间比尺：Tr=Lr 1/2=901/2=9.487 流速比尺：Vr=Lr 1/2=901/2=9.487 流量比尺：Qr=Lr 5/2=905/2=76843.347 糙率比尺：n r =Lr 1/6=901/6=2.117 三、最大堰上水头及量水堰尺寸计算根据重力相似准则 s L s m L Q Q Q Q r r m /6.215/0.1562090012032/52/5max max ===== 因为Qm>30L/s ，查《水工（常规）模型试验规程SL155-2010》选用矩形堰作为流量测量仪器。矩形量水堰的流量计算采用雷白克经验公式： 5.10 24.0782.1BH P H Q ??? ?? += P ：堰高； H ：堰上水头； B ：堰宽; H0=H+0.0011; Q=0.1562m3/s 因为 150L/s