《水工水力学模型试验规程》（征求意见稿）250117.docx

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1、ICSxx.xxxPxxSL中华人民共和国水利行业标准SL/T15520xx替代SL155-2012SL156-2010SL157-2010SL158-2020SL159-2012SL161.1-2013SL161.2-2013SL162-2010SL163-2019SL164-2019SL165-2019水工水力学模型试验规程Specificationforhydraulicmodeltestinhydraulicengineering（征求意见稿）请将你们发现的有关专利的内容和支持性文件随意见一并返回20xxXXXX发布20xxXXXX实施中华人民共和国水利部发布刖百根据水利技术标准制修订

2、计划安排，按照SL/T12024水利技术标准编写规程的有关规定，对SL1552012水工（常规）模型试验规程、SL1562010水流空化模型试验规程、SL1572010掺气减蚀模型试验规程、SL/T1582020水工建筑物水流脉动压力和流激振动模型试验规程、SL1592012闸门水力模型试验规程、SL161.12013坝区航道水利模拟技术规程、SL161.22013船闸水力模拟技术规程、SL1622010水电站有压输水系统模型试验规程、SL/T1632019水利水电工程施工导流和截流模型试验规程、SL/T1642019溃坝洪水模拟技术规程、SL/T1652019滑坡涌浪模拟技术规程共11项标准

3、进行合并修订，并更名为水工水力学模型试验规程。本标准共15章和8个附录，主要技术内容有：水工常规模型试验；水流空化模型试验；掺气减蚀模型试验；水工建筑物水流脉动压力和流激振动模型试验；闸门水力模型试验；泄洪雾化；坝区航道水力模拟；船闸水力模拟；水电站有压输水系统模型试验；水利水电工程施工导流和截流模型试验；溃坝洪水模拟；滑坡涌浪模拟。本次修订的主要内容有：对原11项标准中的共性内容进行了梳理、整合，形成前三章；一对原11项标准中的特性内容，作为独立章纳入了新标准，对其具体技术内容按统一的结构进行了梳理；对原11部标准附录中有关量测仪器及其精度要求的规定进行了整合和补充；对原水工（常规）模型试验

4、规程中的泄洪雾化部分细化以后单列一章水工建筑物泄洪雾化模型试验。本标准所替代标准的历次版本发布情况为：SL15595SL1552012SL156-16595SL1562010SL1572010SL1582010SL/T1582020SL1592012SL161.12013SL161.22013SL1622010SL1632010SL/T1632020SL1642010SL/T1642019SL1652010SL/T1652019本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部国际合作与科技司本标准解释单位：水利部国际合作与科技司本标准主编单位：中国水利水电科学研究院本标准参编单位：南

5、京水利科学研究院，长江水利委员会长江科学院本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人：吴一红张宏伟吴修锋陈端李君任炜辰张东杨帆任盼红刘火箭王芳芳高建标王志刚张陆陈李中华韩松林张蕊张文远本标准技术内容审查人：本标准体例格式审查人：本标准在执行过程中，请各单位注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议反馈给水利部国际合作与科技司（通信地址：北京市西城区白广路二条2号；邮政编码：100053；电话：010-63204533；电子邮箱：bzh；网址：jsjd1bzcx）07.8 资料整理与成果分析208闸门水力学模型试验218.1 一般规定218.2 相似准则218.3 试验设备与量测

6、仪器218.4 模型设计218.5 模型制作与安装218.6 试验内容与要求228.7 资料整理与成果分析229水工建筑物泄洪雾化模型试验249.1 一般规定249.2 相似准则249.3 试验设备与量测仪器249.4 模型设计259.5 模型制作与安装259.6 试验内容与要求269.7 资料整理与成果分析2610坝区航道水力学模型试验2810.1 一般规定2810.2 相似准则2910.3 试验设备与量测仪器3010.4 模型设计3010.5 模型制作与安装3110.6 坝区航道模型试验内容与要求3210.7 中间渠道水力学模型试验内容与要求3310.8 自航船模试验内容与要求3310.9

7、 坝区航道水力学数值模拟3310.10 资料整理与成果分析3511船闸水力学模型试验3711.1 一般规定3711.2 相似准则3711.3 试验设备与量测仪器3811.4 模型设计3811.5 模型制作与安装3911.6 船闸输水系统水力学整体模型试验内容与要求4011.7 船闸输水系统水力学局部模型试验内容与要求4011.8 船闸输水阀门水力学模型试验内容与要求4011.9 工作闸门水力学模型试验内容与要求4111.10 船闸水力学数值模拟4111.11 资料整理与成果分析4212水电站有压输水系统模型试验4412.1 一般规定4412.2 相似准则4412.3 试验设备与量测仪器44标准

8、用词说明83标准历次版本编写者信息84条文说明87Vl1总则.o.为了规范水力学模型试验的标准和方法，控制水力学模型试验质量，保证试验研究成果的准确性和可靠性，制定本标准。1.0.2本标准适用于水工常规模型试验、水流空化模型试验、掺气减蚀模型试验、水工建筑物流激振动模型试验、闸门水力学模型试验、水工建筑物泄洪雾化模型试验、坝区航道水力学模型试验、船闸水力学模型试验、水电站有压输水系统模型试验、水利水电工程施工导流和截流模型试验、溃坝洪水模型试验和滑坡涌浪模型试验等水力学模型试验。1.0.3本标准主要引用下列标准：GB/T1914化学分析滤纸GB/T10156水准仪SL74水利水电工程钢闸门设计

9、规范SL99河工模型试验规程1.0.4水工模型试验除应符合本标准规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。2术语2.0.1水工模型hydraulicmodel以重力为主要动力因素，研究水工建筑物、河道与水流等相互作用的实体模型。2.0.2模型比尺modelscale模型与原型各对应物理量间的比值。2.0.3正态模型normalmodel水平长度比尺与垂直长度比尺相等的模型。2.0.4变态模型distortedmodel水平长度比尺与垂直长度比尺不相等的模型。2.0.5整体模型integratedmodel研究枢纽工程布置及各建筑物之间相互关系的水工模型。2.0.6单体模型monomermodel

10、研究单一泄水建筑物水力特性的水工模型。2.0.7局部模型partialmodel研究特定部位水力特性的水工模型。2.0.8断面模型sectionalmodel研究具有二元水力特征的泄水建筑物水力特性的水工模型。2.0.9局部动床模型IOCaImobilebedmOdel研究水工建筑物局部冲淤的水工模型。2.0.10时均压力timeaveragedpressure由于水流紊动所产生的流速场作用于固壁的附加动力压力时均值。2.0.11脉动压力pulsatingpressure由于水流紊动所产生的脉动流速场作用于固壁的附加动力压力，在空间和时间上具有随机性的脉动值。2.0.12泄洪雾化atomiza

11、tioncausedbyfloodrelease泄水建筑物在泄洪过程中伴随产生的一种降水和雾化物理现象。2.0.13掺气浓度airconcentrationinflow掺气水流中，空气体积与混合体体积的比值。2.0.14流激振动flow-inducedvibration水流流动诱发的结构振动。2.0.15水弹性模型hydro-elasticmodel水与弹性体耦合振动的模型。由于试验流体为水，结构模型除满足结构几何相似以外，同时还满足质量和刚度分布相似。2.0.16施工导流constructiondiversion在河道内修建水利工程的过程中，为创造干地施工条件，将河道水流通过预定方式绕过施工

12、场地导向下游的工程措施。2.0.17施工截流constructionclosure采用工程措施截断原河床水流，堵截河水迫使其流向预定通道的工程措施。2.0.18俄堤banquette在水利水电工程围堰、截流施工中，采用进占方式向流水中抛投混凝土预制块、就地取材的填筑料形成的横跨江河的透水堰体。2.0.19溃坝洪水dam-breakflow堤坝或其他挡水建筑物溃决，发生水体突泄所形成的洪水。3基本规定3.1 研究大纲3.1.1 开展水力学模型试验研究，应根据试验任务书要求编写试验研究大纲，可在研究过程中对其进行必要的修正和完善。3.1.2 研究大纲内容宜包括项目概况、工程基本资料、研究目的和内容

13、、技术路线及模拟方法、进度计划、预期成果、项目负责人和参加人员等。3.2 基本资料3.2.1 开展水力学模型试验研究，应收集必要的基本资料。基本资料可包括工程概况、地形地质、水文气象、工程设计、结构材料及其它必要的资料。所收集的资料应满足研究的具体需要。3.2.2 对收集的资料应整理、分析和核对,发现问题及时与资料提供部门沟通、核实和纠正，对资料的更改和更新应做好相关记录，以备查用。3.3 模型设计3.3.1 模型设计应满足重力相似，特殊模型试验还应同时满足相应的相似要求。332模型设计还应考虑以下限制条件：1模型水流应进入阻力平方区；若有困难，至少应保证在紊流区。2模型糙率达不到相似要求时，

14、宜进行糙率校正。3模型特征水深不宜小于3cm。4水工建筑物模型宜采用正态模型。3.4 模型试验3.4.1 模型试验前应进行量测仪器率定及模型校验等预备工作。3.4.2 模型试验宜包括设计方案试验、优化方案试验和推荐方案试验等。3.4.3 模型试验取得阶段性成果后，应及时与委托方沟通，对模型试验阶段性成果进行技术讨论。对专题研究应及时组织专家讨论。3.4.4 模型试验中应及时整理分析试验资料，发现疑问，应随时进行补充试验，加以校验和修正。3.4.5 模型试验中应保存记录文档、照片、录像等试验资料。3.5 报告编写3.5.1 报告格式应符合下列规定：1报告宜由封面、扉页、内容提要、正文、参考文献和

15、附录等组成。2报告封面应包含试验报告全称、编号、密级、完成单位名称和日期。3报告扉页应包含项目编号、项目委托单位、项目负责人、主要参加人、报告编写人、审查人、审批人等。4报告的内容提要应用简短文字叙述试验内容和结论等，并给出相应的关键词。5报告应列出必要的参考文献。3.5.2 报告编写内容应符合下列规定：1试验报告内容宜包括工程概况、试验目的和内容、技术路线和方法、模型设计、测试手段、试验数据、试验成果分析、结论与建议等。4水工常规模型试验4.1 一般规定4.1.1 本章适用于以重力为主要作用力的水工常规模型试验。研究范围为水利水电工程枢纽布置和泄水建筑物的水力学问题，主要包括枢纽布置优化、泄

16、水建筑物泄流能力、泄洪消能方式、结构体型优化、上下游水流衔接、动水荷载以及下游河道冲淤等。4.1.2 收集的工程概况资料应包括工程建设任务、工程规模、工程等别、建筑物级别及设计标准等。4.1.3 水文、气象方面应收集以下资料：1应收集以下水文资料：1) 工程区域特征断面水位一流量关系；2) 特征频率的洪水位及相应下泄流量；3) 其他相关水文资料。2必要时收集水流含沙量、泥沙颗粒级配及河床糙率等资料。3必要时收集工程区域气象资料。4.1.4 地形、地质方面应收集以下资料：1应收集模拟范围内的地形、地貌资料，地形图比例不宜小于1:2000。4.1.5 集泄水建筑物下游河床及岸坡的地质资料。4.1.

17、6 应根据试验任务和要求，收集以下工程设计资料：1枢纽布置。2泄水建筑物布置及体型。3消能防冲布置。4下游河道防护措施。5枢纽及泄水建筑物运行工况和要求。6其他相关资料。4.2 相似准则4.2.1 水工常规模型应满足几何相似，遵循重力相似准则。4.2.2 在特殊情况下，应对阻力、表面张力和黏滞力等因素的缩尺影响加以分析和修正。4.3 试验基本设备4.4 .1试验供水系统应包括蓄水池、动力泵、平水装置、配水管和回水槽等设施。供水系统应满足以下要求：1蓄水池应考虑供水、回水便利，蓄水量应满足试验要求。2动力泵类型及型号应根据试验厅(室)用水量和运行情况选用。3试验厅的平水装置可采用平水塔。塔高应高

18、于模型最大高度，但不宜低于5m,其容积可按最大供水量乘以75S-100s估算。溢流槽长度可按水面变差ICm而定。在特定条件下，也可采用适当的平水及稳压设施直接供水。4配水管路可采用12级网络布局，常用管径为150mm800mm,并在适当位置安装控制闸门。5回水槽应能循环最大供水能力，槽底坡度宜大于1:200,并在适当部位架设拦污栅和集水井。4.5 .2常规模型试验厅可配备玻璃水槽、水箱和压力箱等通用性固定设备，可按下列要求:1玻璃水槽技术规格可按下列要求采用：1) 常规玻璃水槽槽宽0.4m0.8m,高Im2m,长20m30m,流量50L/s200L/s。特殊情况下，水槽可根据需要确定尺寸及供水

19、能力；2) 玻璃厚度应满足强度和变形的要求；3) 玻璃之间接缝应平整光滑，止水性好；4) 槽宽最大误差不宜超过2mm；5) 若有需要，可附加变坡装置，调节宜轻便灵活。2水箱技术规格可按下列要求采用：1) 常规水箱箱体宜呈长方体，边长3m4m,高3m5m,容积BOn?80m3,开孔宽与水箱宽度之比宜为1:71:8,供水量不宜小于100L/S；2) 当水箱水深大于3m时，宜采用钢结构，最大箱体变形不应超过5mm；3) 水箱箱内宜布置升降式平水槽，平水槽高度变化范围宜包含水面变差要求；4) 水箱箱内应设稳流装置，保证水面平稳和出流均匀；5) 有特殊要求的水箱，可根据需要确定尺寸，但应校核水箱结构强度

20、和刚度。对于高水箱，应对地基做必要的处理。3压力箱技术规格可按下列要求采用：1) 压力箱箱体宜采用平卧圆筒形，直径1.5m2m,长3m4m,供水量不小于100L/s,压力不超过196kPa(20m水头)；2) 压力箱应自成供水系统，采用电机稳流器，保持恒定流量；3) 压力箱箱内应设稳流装置，保证出流均匀；4) 压力箱结构强度可按压力容器核算。1.1.1 量测仪器4.4.1 试验量测仪器主要包括：水位(水面线)及波高量测仪器、压力量测仪器、流量量测仪器、流速量测仪器等。4.4.2 试验使用的各类量测仪器、仪表均应经过严格的检定或校准，符合国家或行业技术监督部门的计量认证规定，并应符合试验测试精度

21、、使用环境等要求。试验量测仪器及其精度的控制要求见附录A。4.4.3 水位(水面线)及波高量测仪器应按下列要求采用：1水位测针可用于测量恒定流水位及水面线。2自动跟踪水位计可用于测量恒定流和非恒定流水位，选型应满足跟踪速度要求。3压力传感器可用于测量恒定均匀流水位。4波高仪可用于测量水面波动，选型应满足频响范围要求。4.4.4 压力量测仪器应按下列要求采用：1测压管可用于测量恒定流时均压力，但应满足以下要求：1) 测压孔内径宜小于2mm；2) 测压孔应垂直边壁，且孔口与过流面齐平；3) 测压管宜采用玻璃管或透明塑料管，管径应均匀，内径宜大于6mm；采用塑料管时应避免折弯。应做好排气工作，保持管

22、内水体连通性；4) 测压管控制高程应用水准仪等仪器确定。2当压力水头超过3m时，宜用压力传感器或压力表测量。3测量两点间的压力差可选用差压传感器或液柱比压计。4测量脉动压力应采用压力传感器,传感器安装应垂直边壁,且孔口与过流面应齐平；若上述安装要求有困难，可在传感器与测压孔之间串接刚性短管，管长应短于0.3m。传感器选型应满足以下要求：1) 感应膜内径宜小于6mm；2) 精度和量程应满足试验要求。4.4.5 流量量测仪器应按下列要求采用：1量水堰可用于测量恒定流量，其堰型可按下列要求选用：1) 当流量量程。30Ls时，宜选用直角三角堰，流量可根据率定曲线或经验公式确定；2) 当流量量程QZ30

23、Ls时，宜选用矩形堰，流量可采用雷伯克经验公式确定；3) 当流量量程Q=2Ls90Ls时，可选用复式堰，流量计算应采用率定结果。2量水堰安装应满足以下要求：4) 三角堰堰槽宽度应为34倍最大堰上水头；5) 矩形堰堰板高度应大于最大堰上水头的2倍；6) 量水堰板板面安装应呈铅垂方向；7) 堰板应与堰槽垂直正交，堰板顶部应水平；8) 堰槽应等宽，槽壁长度可稍超过堰板位置；9) 矩形堰板与堰下水舌之间应设置通气孔，通气孔应通气充分，堰板下游水位与堰顶高差不宜小于7cm；10) 消浪栅应设置在堰板上游10倍以上最大堰顶水头处；11) 水位测针孔应设置在6倍最大堰顶水头处。3文丘里管宜用于测量恒定流流量

24、，其体型及尺寸应符合标准设计，管径可视流量而定。流量系数应采用率定曲线。4文丘里管的安装应满足以下要求：12) 在文丘里管安装位置的上游10倍管径和下游6倍管径距离内，应无闸门、弯头等水管配件；13) 文丘里管的上测压孔应设在上游0.51.0倍管径处，喉部测压孔应设在喉部中央；14) 测压断面应设4个孔径为Imm的测压孔，并用均压环串联；15) 管道中心线应保持水平。5电磁流量计和超声波流量计可用于测量恒定流流量和非恒定流流量。6电磁流量计和超声波流量计的安装应满足以下要求：D流量计应安装在水泵下游侧的直管段，在流量计上游15倍管径和下游5倍管径范围内应无扰动部件，量测时应保证管道内充满水体；

25、16) 流量计上下游直管段的管道内径与流量计测量管径的偏差应小于3%,其内壁应清洁光滑。4.4.6 流速量测仪器应按下列要求采用：1毕托管可用于恒定流时均流速的测定，但应按以下要求选型：1) 当流速量程V=0.15ms2.5ms时，可选用管径为8mm标准毕托管；2) 当流速量程V=O.15ms10ms时，宜选用管径为2.5mm微型毕托管。2旋桨流速仪及旋桨流速流向仪宜用于测量2m/s以下的流速，其性能要求如下：1) 叶轮直径小于15mm；2) 起动流速3cm/s5cm/s；3) 流速V与转速NV应保证线性关系，即V=KvNv+C.(4.4.6)式中KV流速变化斜率CO旋桨流速仪起动流速；4)

26、KV值、CO值可由率定试验确定。3激光流速仪和热线(膜)流速仪可用于测量高流速、脉动流速以及窄缝、旋涡等的流速。4粒子图像测速仪(PlV)可用于测量水流流速分布。5三维多普勒流速仪(ADV)可用于测量复杂流态下的点流速流向。4.5 模型设计4.5.1 应遵循重力相似准则，并按几何相似进行模型设计。4.5.2 应根据试验任务和要求，在满足3.3.2条规定的限制条件下，结合试验场地、设备、供水能力和量测仪器精度等选定模型类型、比尺及模拟范围。4.5.3 模型类型与比尺的选择宜满足以下要求：1研究枢纽布置与各建筑物的相互关系，宜采用整体模型，几何比尺不宜小于1:120。2研究枢纽中单一建筑物的水力特

27、性，宜采用单体模型，几何比尺不宜小于1:80。3研究枢纽中特定部位的水力特性，可采用局部模型，几何比尺不宜小于1:50。4研究具有二元水力特征的泄水建筑物水力特性时，可采用断面模型，几何比尺不宜小于1:50。5研究枢纽建筑物上下游的局部冲淤，宜采用局部动床模型，几何比尺不宜小于1:120o4.5.4模型模拟范围应保证试验工作段的流态相似,模型高度应综合考虑模型最高水位和超高、流量量测设施、冲刷深度等因素。4.5.5 模拟旋涡相似的模型设计，应考虑表面张力和黏滞力缩尺效应。4.5.6 模型设计应考虑量水装置、稳水装置、尾水闸门控制装置、测点布置等，并选用合适的量测仪器设备。4.6 模型制作与安装

28、4.6.1 应绘制模型总体布置图、建筑物模型详图、测点布置图，并提出模型加工与安装要求。4.6.2 模型材料可选用木材、水泥、有机玻璃、塑料和金属材料等。4.6.3 模型制作与安装时，应进行必要的结构稳定和强度校核。4.6.4 模型安装应用经纬仪、水准仪或全站仪等控制，并应满足以下精度控制要求：1平面导线布置应根据模型形状和范围确定，导线方位允许偏差为0.1。2水准基点和测针零点允许误差为0.3mm。3建筑物模型高程允许误差为0.3mm,地形高程允许误差为2mm,平面距离允许误差为10mmo4.6.5 模型地形制作可采用断面板法、桩点法和等高线法。采用断面板法或桩点法时，模型中两控制断面间距可

29、取50Cm100cm,对于地形变化的河段，控制断面应适当加密。4.6.6 模型制作校核与验收应符合以下要求：1模型安装完毕后，应进行全面质量校核，并应有完整记录。2校核完毕后，应进行试水，发现问题及时采取补救措施。3对于大型或重要工程模型，宜组织技术验收。4.7 试验内容与要求4.7.1 流态观测主要包括：4.7.2 述模型试验水流流态，说明回流区、旋涡、折冲水流、分离水流、水翅、跌水、壅水等现象及其范围、强弱等特征。2观测方法可采用目测法、示踪法、照相或录像等。4.7.3 水位与水面线测量主要包括：1水位测点和水面线测点应根据原型水文资料或模型试验需要设置。2量测仪器可按4.4.3条规定选用

30、。3每测次应重复测量23次。4记录观测数据应注明试验条件、组次和日期、量测仪器名称和编号等。试验记录表格参见附录B。4.7.4 泄流能力测试主要包括：1堰流试验方法应满足以下要求：1) 在形成自由堰流条件下，待水位流量稳定后，测读流量和上下游水位；2)在固定流量条件下，逐步抬高下游水位形成淹没堰流，测读上下游水位或流量，确定不同淹没度下的泄流能力；1.1.1 改变流量，重复进行上述操作步骤，得到新的试验组次；2孔流试验方法应满足以下要求：1) 在固定闸门开度形成孔流条件下，测量泄流能力；2) 改变闸门开度，得到不同开度条件下的孔流泄流能力。3应根据观测数据计算堰流或孔流的流量系数，淹没流应给出

31、相应的淹没系数。试验记录计算表格见附录B。4泄流能力测试应不少于5个流量级，并应包括特征水位和流量，由此得到水位一流量关系曲线。4.7.4 流速、流向观测主要包括：1应根据试验任务和要求，布置测速范围和断面。2应根据流速变化范围和测量条件选用相应的测速仪器。3施测断面应至少布置3条垂直测线，每条垂线视水深情况应至少有3个测点。对于复杂流态区域，应适当加密测速垂线及测点。4在测量流速的同时，应进行流向观测。5记录观测数据应注明试验工况、量测仪器名称和编号等。试验记录计算表格见附录Bo4.7.5 时均压力测量主要包括：1应根据试验任务和要求，布置时均压力测点。2时均压力量测方法可按4.4.4条规定

32、选用。3记录观测数据，应注明试验工况、量测仪器名称和编号等。试验记录计算表格见附录B。4.7.6 脉动压力试验王要包括：1脉动压力测点宜与时均压力测点接近或重合。2脉动压力量测仪器可按4.4.4条规定选用。每测次应重复测量3次。采集时间、采样频率等均应符合采样定理的要求。3记录观测数据应注明试验工况、量测仪器名称和编号等。4.7.7 局部冲淤试验主要包括：1模型沙选择应满足以下要求：1) 对于沙砾石或岩石节理极为发育的原型河床可用散粒体模拟，其粒径可根据级配曲线按几何相似或抗冲流速相似选择；2) 对于细颗粒泥沙组成的原型河床可用轻质模型沙模拟，其粒径可通过泥沙起动倍平均水深的要求。2若有通航要

33、求，河道地形模拟范围应满足10.4节的规定。3对于局部和断面模型，应减少因边界条件的简化对水流流态带来的影响，可参照整体模型中的水流情况进行校核，必要时采取措施给予校正。4当施工导流模型、截流模型与枢纽整体水工模型等结合时，模拟河道范围应按最大试验范围确定。5模型高度的确定应满足最高试验水位和最低冲刷高程要求，并适当留有余地。13.4.4 截流模型可采用定床或动床设计，应根据河道流速大小和河床抗冲能力来确定。动床范围应满足重点部位的冲淤平衡条件;动床材料可按河床起动流速相似或覆盖层粒径级配相似进行模拟。13.4.5 下列三种情况应采用特殊模拟材料及试验模拟技术进行专项试验研究：1施工期导流过水

34、围堰及局部区域特殊防护对采用材料、分块大小、布设方式需要研究。2导流或截流的地质条件复杂区域河道覆盖物及基岩分层明显影响河道冲刷结果。3采用新型施工技术时。13.4.6 模型供水流量设计应满足施工期洪水组合要求。13.4.7 流量量测设施布置于模型首部时，与模型进口之间应设置合理的过渡区。13.4.8 在模型下游水位控制站与尾门间应设置非测试段，尾门设计应满足过流能力要求，且不影响测试区的水流相似。13.4.9 在导流建筑物的过流面出现高速水流时，应设置测压孔。13.4.10 施工期有排漂、排冰等要求时，应进行专项试验研究。13.4.11 当测试河段下游紧邻有急滩、突扩、陡坎等特殊地形时，应进

35、行专项试验研究。13.5模型制作与安装13.5.1 制作模型前，应绘制模型总体布置图、结构物模型详图、水力要素测点布置图，并提出模型加工及安装技术要求。13.5.2 河道地形可采用等高线法、断面法制作。采用断面法时，模型中两控制断面之间的距离可取300mm800mm；对于地形变化复杂的河段，应局部加密控制断面。13.5.3 模型制作与安装应保持结构稳定、安全，并符合环保要求，并应预留相应的工作空间。13.5.4 当需要观测非明渠导流建筑物内部水流流态时，模型应选用透明材料制作。13.5.5 模型制作、安装完成后，应检查和校核，并有完整记录。13.5.6 用于截流的四面体、钢筋石笼等特殊抛投材料

36、的制作,应满足块体形状和重量相似。13.5.7 模型制作安装精度要求和其他有关模型制作、量水设备和量测仪器的安装应符合4.3、4.4、4.6节的有关规定。13.5.8 试验前应对模型加工误差、漏水情况及安全稳定性进行检查。13.5.9 应根据天然河道水文资料，校正模型河道糙率。当原型资料不足时，可参考设计推算值或类似河道相关值。13.5.10 模型下游控制断面水位宜根据该断面的水位流量关系曲线确定；当资料不足时，该处水位可通过分析综合确定。13.5.11 试验前应做好下列准备工作：1对量水堰、量测仪器仪表进行率定。2对模型测控系统检验校核。3动床沙应按SL99的有关规定进行选择；抛投料按照粒径

37、要求进行分类筛分、充足2土石过水围堰与导流泄流建筑物联合泄流时的泄流能力、分流比。3土石过水围堰及导流泄流建筑物过流面的压力分布。4基坑充水方式、流量、历时，以及充水的防冲措施。5导流建筑物上下游水位、流速、流态、水面衔接形式，以及水面波动和回流等。6不利于土石过水围堰安全的控制工况，堰面稳定情况和保护措施。必要时对护面结构材料进行抗冲稳定专项试验。7土石过水围堰下游冲刷范围、深度，必要的围堰坡脚防护措施。1.1.7 7导流试验时对控制性工况应同时进行水流流态录像、照片等记录。1.1.8 8其他有关水位、流量、压力、流速的量测，应符合4.7节的有关规定13.7 施工导流物理模型试验资料整理与成

38、果分析13.7.1 应根据相应的比尺,将模型数据换算成原型数据,并进行数据的校核及合理性分析、校正。13.7.2 应根据试验结果计算导流泄水建筑物的流量系数、淹没系数、单宽流量等，分析导流建筑物的过流能力。对于隧洞、底孔、涵洞，还应分析洞口岩埃及下游水位对洞身流态及泄流能力的影响。13.7.3 应根据试验得到的原始数据整理、绘制各种图表，主要包括下列各项：1重点部位的流速分布、流态。2泄水建筑物的水位流量关系，长距离渠道、隧洞应根据糙率相似进行修正。3泄水建筑物及纵向围堰的沿程水面线。4土石过水围堰、导流洞等导流建筑物的压力分布。5导流洞、明渠等泄水建筑物出口下游冲刷地形。13.7.4 应整理

39、施工期通航建筑物航道的流态、流速分布、水面比降、水深，分析航道冲淤变化。船模试验应整理船模航行参数。13.7.5 施工期有排漂、排冰要求时，还应分析导漂、排冰能力。13.7.6 模型设计与制作中应阐明本模型的特点，包括模型的边界条件、糙率校正等情况。13.8 .7导流模型试验研究成果与分析中，应包括下列内容：1导流泄水建筑物的泄流能力及其改善措施，论证导流建筑物规模及挡水建筑物高程。2导流泄水建筑物的流速、压力分布状况，推荐优化体型。3消能效果，评价防冲措施的合理性，提出防冲保护措施建议。4存在推移质进洞情况的，应分析推移质在洞内运移规律及淤积情况，提出改善措施。5评价导流布置方案的合理性，提

40、出优化建议。6过水围堰导流应分析基坑充水、过水过程，以及堰面、堰基、临时坝面流态及冲刷情况，评价防护措施的合理性。7有通航要求的导流建筑物应阐明通航水流条件、选择合理的航线及其改善措施。8论证导漂、排冰能力及其预防措施。13.8 施工截流物理模型试验内容与要求13.8.1 河道有冲刷观测要求时，局部动床模型试验可结合定床模型开展研究。动床模型试验充水过程中，不应扰动模拟铺沙地形。13.9 .2单破堤立堵截流整体模型试验研究应包括下列主要内容：1截流俄堤轴线位置、龙口位置及龙口宽度。5提出抛投进占方式和抛投强度。6提出俄堤分区备料的抛投料类型、粒径和数量。7研究龙口护底的必要性及方案。8总结俄堤

41、边坡坍塌规律。9对双俄堤或多俄堤立堵截流整体模型试验，还应论证俄堤位置及间距的合理性，以及俄堤之间的协调进占程序、落差分配等。10对截流局部模型试验，应提出不同抛投材料粒径与抗冲流速的关系。11对特殊材料，应提出其不同结构型式与抛投就位性、抗冲稳定性的专项研究成果。3开展溃坝水流及传播特性等机理研究时，可采用概化模型或断面模型。1.1.4 4库区模拟范围宜包括全库区；难以模拟全库区时，库区范围模拟可简化，适当模拟库区河道长度，但应准确模拟水库库容曲线。1.1.5 5坝体溃口的形态、尺寸可根据溃坝坝体材料的特性分析确定，也可采用坝体逐渐溃决、瞬间局部溃决、瞬间全部溃决方式设定。1.1.6 6应根

42、据水流阻力相似要求选择河床加糙等方法。1.1.7 7应合理选用模拟坝体溃决的控制设备和水位自动调控装置。14.5 模型制作与安装14.5.1 应绘制模型总体布置图、建筑物模型详图和测点布置图,提出模型加工及安装要求。14.5.2 模型地形制作可采用断面板法或等高线法。模型断面间距不宜大于100cm,地形复杂河段可加密断面或采用等高线法。14.5.3 应按主要城镇、建筑物和重点控制位置，设置水位、流速和压力等测量仪器。14.5.4 库区和下游岸坡应设置高程标尺，下游河道宜绘制反映平面位置的方格网。14.5.5 模型制作安装完成后，应进行检查与校核，并有完整记录。14.5.6 应验证模型水库的水位

43、库容关系。14.5.7 应率定水位自动调控设备控制精度。14.6 试验内容与要求14.6.1 应按可能出现的溃坝型式、遭遇不同频率洪水和坝前水位等拟定试验方案。有支流入汇河段，应进行不同频率洪水组合。14.6.2 观测宜包括下列内容：1坝址及上、下游河道典型断面水位变化过程。2坝下游典型位置水位、流速变化过程。3溃坝洪水过程、下游洪水演进和淹没范围变化过程。14.7 溃坝洪水数值模拟14.7.1 基本方程及求解方法应符合下列要求：14.7.2 学模型基本控制方程宜采用圣维南方程组或雷诺时均N-S方程组，可采用附录K所列基本控制方程。2数值模拟可采用一维数学模型、平面二维数学模型和三维数学模型及

44、其耦合模型。应根据研究目的、研究对象特点等选择适宜的数学模型。3模型求解方法宜采用有限体积法、有限差分法、有限单元法等，并适应溃坝洪水在干河床上演进过程模拟要求，能准确捕捉溃坝洪水间断波。14.7.3 定解条件及边界处理应符合下列要求：1模拟范围应根据研究目的及内容确定。2一维数学模型定解条件宜按下列方法选取：1) 初始条件：取溃坝前沿程流量和水位；2) 上游边界条件：模拟范围包含库区时，取入库流量过程；模拟下游河道时，取溃口下泄流量过程或可能的泄水建筑物下泄流量过程；3) 下游边界条件：取水位流量关系或水位过程；4) 内边界条件：溃口处按内边界处理，选用下泄流量过程。3平面二维数学模型定解条

45、件宜按下列方法选取：D初始条件：取溃坝前水位和流速；2阐述物理模型参数率定和模型验证结果。3坝体逐渐溃决试验应给出引冲槽体型、尺寸及其引冲效果结论与建议。4阐述各种溃决方案的溃坝洪水演进特征，包括流量最大峰值、流态特征、行进路线、洪水波到达城镇和重要设施的时间、淹没范围、流速、水深、流量等变化过程。5提出减少溃坝洪水损失的措施。14.8.5计算研究成果主要包括：1论述溃坝洪水数学模型的特点。2阐述溃坝洪水数学模型参数率定和模型验证结果。3论述计算结果可靠性和合理性。4计算结果除应满足1484条第4款的要求外，二维、三维数学模型还应给出计算区域流场等研究成果。5提出减少溃坝洪水损失的措施。15滑坡涌浪模型试验15.1 一般规定15.1.1 本标准适用于库区、湖泊、河道等岸坡的滑坡涌浪模型试验和数值模拟。15.1.2 滑坡涌浪模拟可采用模型试验和数值模拟两种方法。15.1.3 滑坡涌浪模拟的基本资料包括：1研究区域的地形资料及相关水文资料。2滑坡体几何特征及有关岩土力学参数，根据研究需要可包括平面形状、厚度分布、位置高程、容重、滑动面倾角等。如为松散类滑坡体，还应收集滑坡体样本并分析其颗粒级配。3滑坡涌浪影响区域重要建筑物及设施的位置、型式与防洪标