白鶴灘水電站施工區(qū)域風場特性及防風措施的數(shù)值模擬研究.pdf

1、白鶴灘水電站大壩工程地處干熱河谷，干季（1月～5月，11月～12月）大風氣象頻發(fā)。大壩施工過程中受河谷大風影響較大，超過七級的風會影響纜索式起重機的運行以及混凝土澆筑過程中的取料和供料，同時大風氣候也會對混凝土施工安全、質量、進度造成嚴重的影響。因此研究大壩施工區(qū)域的風場特性分布規(guī)律，并相應提出有針對性的防風措施，對于保證施工順利進行，如期、高質、安全完成大壩的澆筑任務具有十分重要的意義。
　　本文結合白鶴灘水電站大壩工程，利用流

2、體力學計算軟件Fluent，對大壩施工區(qū)域的風環(huán)境進行了數(shù)值模擬研究，主要內容及成果如下：
　?。?）以所依托工程的地形高程數(shù)據(jù)為基礎，設定合理的計算域，建立峽谷地形的三維數(shù)字模型并劃分網(wǎng)格，網(wǎng)格均釆用非結構化網(wǎng)格。釆用Realizablek-ε湍流模型，設定合理的邊界條件。首先對一個簡單的風洞模型試驗進行了數(shù)值模擬分析，驗證了釆用該數(shù)值方法對此類地形進行數(shù)值模擬的可行性。
　?。?）在壩頂高程分別為600m、650m、70

3、0m、750m和800m時進行數(shù)值模擬計算，分析自然條件下壩頂區(qū)域，高、低線供料平臺和纜機區(qū)域的風場分布及隨壩高的變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)在9級風的來流情況下，大壩施工區(qū)域的各工作面均保持在較大的風力水平，難以滿足施工要求。針對施工區(qū)風場的數(shù)值計算結果分析，擬定了兩種防風措施，分別為局部防風措施和全斷面防風措施。
　?。?）針對這兩種防風措施進行再模擬，分析防風措施下不同壩高時壩頂區(qū)域，高、低線供料平臺和纜機區(qū)域的風場變化規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn)