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[发明专利]一种用于水坝闸门系统的排沙装置-CN201811592429.9有效
发明人： 杨家修;孙卫;杜帅群;卢吉;杨萍;湛正刚;郑雪玉;鲍伟 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2018-12-25 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： E02B8/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于水坝闸门系统的排沙装置，包括沉沙池和接沙池，沿着隧洞之上设置有水坝闸门系统，水坝闸门系统包括闸墙、闸井和闸门，沉沙池和接沙池均设置于与闸墙相邻近的位置，沉沙池侧壁通过充水管与闸井连通，沉沙池侧壁还通过进水管接入水源，沉沙池底部通过排沙管与接沙池连通。采用本发明的技术方案，当含有泥沙的水流流经水坝闸门系统时，通过进水管进入沉沙池以内进行沉淀，沉淀出来的泥沙碎屑等则定期通过启用排沙管，使输入水源将这些泥沙碎屑经由排沙管冲刷至接沙池内集中存储，以便于集中进行处理，从而避免了泥沙淤积，保障了水坝闸门系统的安全和稳定。
一种用于水坝闸门系统装置

[发明专利]一种高坝泄流挑流水舌的变密度三维仿真方法-CN201911162427.0有效
发明人：吴时强;薛万云;张陆陈;杨家修;骆少泽;卢吉;王芳芳;郑雪玉;庞博慧 -专利权人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院;中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;华能澜沧江水电股份有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2019-11-25 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提出一种可以模拟泄流水舌的变密度仿真计算方法。考虑水舌发展过程中水体和气体相互掺混、水舌向四周扩展扩散，水体与水舌中的掺混气体看为一个整体，认为，水舌跌落过程中，水舌密度逐渐变小。并由此，修改水舌沿程密度，推导水舌密度随距离变化过程公式，该方法理论清晰，水舌特性仿真合理，从而能比较精准的计算出挑流水舌运动轨迹，及对下游河道两侧、水垫塘的冲击压力，以便于实现有效防护。
一种高坝泄流挑流水密度三维仿真方法

[发明专利]一种低层导流洞挡水结构及封堵方法-CN201811569883.2有效
发明人： 杨家修;杜帅群;湛正刚;郭勇;郑雪玉;鲍伟 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2018-12-21 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E02B9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种低层导流洞挡水结构及封堵方法，挡水结构包括隧洞和平压单元，隧洞之上设置有挡水单元、放水单元，放水单元将隧洞上下游分隔为有压段和无压段，挡水单元包括并列布置的n个挡水闸门装置，每个挡水闸门装置均包括并列布置的检修闸井和工作闸井，放水单元包括事故闸井和放水闸室，平压单元包括平压主管，平压主管将相邻两个挡水闸门装置之间的检修闸井与工作闸井连通。封堵方法包括使用前述挡水结构进行蓄水操作之后对无压段进行封堵的步骤。采用本发明的技术方案，使导流洞具备在高水头时依靠自身挡水闸门装置挡水进行封堵施工，避免了传统低高程导流洞封堵过程需另布置一条导流洞的进行封堵，极大节省工程量和投资。
一种低层导流洞挡水结构封堵方法

[发明专利]一种深层取水系统及其操作方法-CN201811569922.9有效
发明人： 杨家修;杜帅群;李晓彬;张佳能;崔进;郑雪玉;鲍伟 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2018-12-21 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G05D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种深层取水系统及其操作方法，深层取水系统包括沿着取水方向依次并列布置于河道两侧的若干级取水单元，通过在河道两侧山体开凿隧洞或者架设管线实现。各级取水单元布置高程逐渐降低，每级取水单元均包括并列布置的多个挡水闸门装置、至少一个事故闸门装置和至少一个排空闸门装置，其中，挡水闸门装置的数量逐级增加，挡水闸门装置包括并列布置的检修闸井和工作闸井，事故闸门装置包括事故闸井，检修闸井、工作闸井、事故闸井以内分别设置有检修闸门、工作闸门和事故闸门。采用本发明的技术方案，通过各级取水单元及其相应的闸门装置，使河道上游水头压力被逐级分担，满足了取水要求，保证了取水系统的安全稳定运行。
一种深层取水系统及其操作方法

[发明专利]一种抽水蓄能电站-CN202310306115.2在审
发明人： 杨家修;邱焕峰;郑雪玉;孔宇田;李大成;吴述彧 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2023-03-27 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： F03B13/06 文献下载
摘要：本发明提供一种抽水蓄能电站，包括上水库、下水库和过渡水库，上水库、下水库和过渡水库通过引水管依次连接，过渡水库包括可逆水轮机和贮水池，引水管还连接于可逆水轮机与贮水池之间。采用本发明的技术方案，通过在上水库与下水库之间设置过渡水库，过渡水库对上下水库之间的水头差产生了分级作用，从而使作用于单个过渡水库内水轮机的水流压力大大减小，减少了水流中形成水锤的概率，避免水轮机承受高水头冲击，保证了水轮机的安全稳定运行，另外，在单个过渡水库内，流经水轮机后的尾水送入贮水池，在贮水池内暂时缓存，减缓了水锤冲击力，降低了水流紊流效应，使送入下一级水轮机的水流压力保持适当，进一步保证了水轮机的安全稳定运行。
一种抽水蓄能电站

[发明专利]一种考虑滑体堆积特征的滑坡涌浪试验装置-CN202211368687.5在审
发明人： 杨家修;程瑞林;王环玲;李艳伟;马行生;王照英;陈鸿杰;邓拥军;杨万涛;刘小岩 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;河海大学;华能澜沧江水电股份有限公司
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01M10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑滑体堆积特征的滑坡涌浪试验装置，包括模型主体，模型主体的上部安装有卷扬机，卷扬机通过提升钢绞线和盖板相连，盖板位于卷扬机下方的模型主体；模型主体上设置有若干用于固定或释放盖板的电卡扣；当电卡扣将盖板固定在模型主体上时，盖板和模型主体之间留有间隙，所述间隙内放置有滑坡体，盖板的下部和两侧均和模型主体贴合。该装置使用电卡扣结合盖板以及提升钢绞线将滑坡体固定在滑动面上。通过打开电卡扣并使用卷扬机将盖板向上拉起，使滑坡体失去盖板的支撑作用，实现下滑。模型主体上部安装水泵，用于在高处引水供给降雨喷头。该方法考虑了滑体的堆积情况，为进行真实反映滑坡涌浪特征的物理模型试验提供有益途径。
一种考虑堆积特征滑坡涌浪试验装置

[发明专利]一种多级放空洞仿真模拟调试系统及仿真模拟调试方法-CN202010099324.0有效
发明人： 杨家修;杜帅群;李晓彬;郑雪玉;吴时强;张陆陈;骆少泽;王晓东;方龙;汤文刚 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院;南京苏润科技发展有限公司
申请日： 2020-02-18 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种多级放空洞仿真模拟调试系统及仿真模拟调试方法，仿真模拟调试系统包括监测元件、采集模块、基础图形模块、水体图形模块、显示模块和指令分析模块，监测元件设置于多级放空洞以内的各级闸门装置以内；仿真模拟调试方法包括：获取各项信息、建立直角坐标系、绘制隧洞图形和设施图形、绘制水体图形、根据接收到的控制指令在仿真模式下更新各项信息，在实际模式下根据实测数据更新水体信息；采用本发明的技术方案，能够直观地找出多级放空洞高坝工程运行中存在的安全风险和操作缺陷，便于及时采取有效措施进行调整，用于仿真模拟调试的原始信息来源准确，可靠性高，有效保证了多级放空洞高坝工程的安全运行，避免造成安全事故。
一种多级空洞仿真模拟调试系统方法

[发明专利]一种隧洞与门槽连接结构-CN202010397055.6有效
发明人：杜帅群;李晓彬;杨家修;湛正刚;姚元成;郑雪玉;吴银刚;王坤 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2020-05-12 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： E02B9/06 文献下载
摘要：本发明提供一种隧洞与门槽连接结构，地面以下挖掘有隧洞，地面上设置有门槽，门槽与隧洞连通，门槽以内安装有工作门，工作门与门槽相对滑动配合连接，隧洞与门槽连接结合处设置有密封体，工作门、密封体沿着隧洞以内水流流动方向依次排列，密封体上设置有水封槽，并且在隧洞轴向剖面投影中，水封槽外形轮廓为直角梯形，该直角梯形下底边迎向隧洞以内水流上游。采用本发明的技术方案，通过在隧洞与门槽连接结合处设置密封体，在密封体上设置水封槽，减少了作用于工作门上的单向压力，保护了门槽及相应水利设施的安全，使工作门能够更容易提起，提高了工作效率。
一种隧洞与门连接结构

[发明专利]一种用于高坝逐级挡水放空系统的溢水廊道系统-CN201811569927.1有效
发明人： 杨家修;杜帅群;郑雪玉;湛正刚;程瑞林;鲍伟 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2018-12-21 - 公布日： 2021-02-12 - 主分类号： E02B8/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于高坝逐级挡水放空系统的溢水廊道系统，包括初级溢水廊道和末级溢水廊道，河道内设置有高坝逐级挡水放空系统，高坝逐级挡水放空系统包括沿着河道水流方向依次设置的n个初级闸门装置、次级闸门装置和排空闸门装置，初级闸门装置包括并列设置的检修闸井和工作闸井，次级闸门装置包括事故闸井，初级溢水廊道连通相邻两个初级闸门装置之间，末级溢水廊道连通排空闸门装置的前后河道。采用本发明的技术方案，通过各级闸门装置使水头逐级递减，通过各级溢水廊道将过量的水流量及时排出，避免各级闸门装置承受过大水压力，保护了高坝逐级挡水放空系统内的装置和设施，保障了系统的安全稳定运行。
一种用于逐级放空系统廊道

[实用新型]一种模拟接触面渗流耦合特性的试验装置-CN202021407717.5有效
发明人：邓刚;湛正刚;张茵琪;卢吉;杨家修;张延亿;曹学兴;范福平;张幸幸;程瑞林;温彦锋;冯珺;敬庆文;杨立伟;于沭;陈辉;田继雪;殷旗;边京红 -专利权人：中国水利水电科学研究院;华能澜沧江水电股份有限公司;中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种模拟接触面渗流耦合特性的试验装置，土石坝施工技术领域，其包括缸体、顶盖和底板合围成的试验腔，试验腔包括原级配土样腔和密封设置于原级配土样腔外围的压力腔，原级配土样腔与压力腔通过弹性密封层隔开，原级配土样腔的中部设置有转动的混凝土轴，混凝土轴通过卧式皮带传动装置连接于二级减速机后再连接至可调节转速的电机上，原级配土样腔的上、下端分别设置有精确模拟渗流特性的上透水板和下透水板。解决了模拟土石坝原级配砾石土心墙料与岸坡接触面之间应力‑变形‑渗流耦合特性试验装置面临的加载扭矩高、耦合加载难、止水困难等难题，避免了现有设备几何尺寸小、得出的试验数据准确性差的问题。
一种模拟接触面渗流耦合特性试验装置

[实用新型]一种高坝放空系统隧洞的开挖稳定性监测系统-CN201921433509.X有效
发明人： 杨家修;杜帅群;李晓彬;史鹏飞;郑雪玉;张佳能;崔进 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2020-12-22 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种高坝放空系统隧洞的开挖稳定性监测系统，包括控制模块和多个位移计，所述多个位移计分散地设置于高坝放空系统隧洞以内多个位置处，其中，每个位移计安装位置处构成一个监测点，所有位移计并联连接之间后再与所述控制模块通过电缆电性连接。采用本实用新型的技术方案，在修筑高坝放空系统隧洞时即沿着隧洞延伸方向布置若干个监测点，通过每个监测点上布置的多个位移计对隧洞内围岩变形、地质构造及受力情况进行实时监测，再根据监测结果判定高坝放空系统是否应该进行结构稳定检修处理，有效地保障了高坝放空系统的安全和稳定运行，为优化高坝放空系统的结构奠定了坚实的数据基础，有力地保障了高坝放空系统运行的安全与稳定。
一种放空系统隧洞开挖稳定性监测

[发明专利]一种模拟接触面渗流耦合特性的试验装置及试验方法-CN202010683936.4在审
发明人：邓刚;湛正刚;张茵琪;卢吉;杨家修;张延亿;曹学兴;范福平;张幸幸;程瑞林;温彦锋;冯珺;敬庆文;杨立伟;于沭;陈辉;田继雪;殷旗;边京红 -专利权人：中国水利水电科学研究院;华能澜沧江水电股份有限公司;中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2020-07-16 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种模拟接触面渗流耦合特性的试验装置及试验方法，土石坝施工技术领域，其包括缸体、顶盖和底板合围成的试验腔，试验腔包括原级配土样腔和密封设置于原级配土样腔外围的压力腔，原级配土样腔与压力腔通过弹性密封层隔开，原级配土样腔的中部设置有转动的混凝土轴，混凝土轴通过卧式皮带传动装置连接于二级减速机后再连接至可调节转速的电机上，原级配土样腔的上、下端分别设置有精确模拟渗流特性的上透水板和下透水板。解决了模拟土石坝原级配砾石土心墙料与岸坡接触面之间应力‑变形‑渗流耦合特性试验装置面临的加载扭矩高、耦合加载难、止水困难等难题，避免了现有设备几何尺寸小、得出的试验数据准确性差的问题。
一种模拟接触面渗流耦合特性试验装置试验方法

[实用新型]一种消能溢洪道-CN201921434201.7有效
发明人： 杨家修;杜帅群;郑雪玉;李晓彬 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2019-08-30 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： E02B8/06 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种消能溢洪道，包括流道，流道内壁作为流道面，流道面相对高程高的一端作为流道入口，流道面相对高程低的一端作为流道出口，流道中部设置有消力池。采用本实用新型的技术方案，由流道入口送入的流体在流经流道面时，首先进入流道中部消力池以内，在该消力池以内消解了其中的大部分能量，减少了流体对下游设施的水力冲击，经过消力池消解之后的水流由消力池内溢流出来，使流体的流态方向重新趋于统一，从而降低了水流流速，此外，若流道为洞体，则消力池通过补气管与外界环境大气连通，使消力池以内保持良好的通风，提升了掺气减蚀消能效果，本实用新型具有结构简单，施工建设方便，工程造价低等优点。
一种溢洪道

[实用新型]一种多级放空洞控制系统-CN201922283938.X有效
发明人： 杨家修;杜帅群;李晓彬;郑雪玉;吴时强;张陆陈;骆少泽;王晓东;方龙;汤文刚 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司;水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院;南京苏润科技发展有限公司
申请日： 2019-12-18 - 公布日： 2020-11-10 - 主分类号： E02B9/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种多级放空洞控制系统，控制系统包括主控站、运算通讯站和k个分控站，沿着水流下泄途径挖掘有k条隧洞，沿着水流流向在每条隧洞之上按照适当间距设置有n级闸门装置，其中，n为自然数，所述主控站与所述运算通讯站之间、所述运算通讯站与所述分控站之间分别通过光缆建立有双向通讯连接；控制工艺流程包括通过主控站发出程序启动指令、通过运算通讯站对程序启动指令进行比较判断，并根据判断结果向分控站转发程序启动指令，通过分控站执行相对应的控制程序完成蓄水、放空、检修操作；采用本实用新型的技术方案，具有自动化水平高、可靠性高和安全稳定的优点，减轻了劳动强度，提高了操作效率，减少了安全事故。
一种多级空洞控制系统

[发明专利]一种多级放空坝放空能力评估方法-CN202010652026.X在审
发明人： 杨家修;杜帅群;李晓彬;湛正刚;慕洪友;郑雪玉 -专利权人：中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司
申请日： 2020-07-08 - 公布日： 2020-10-09 - 主分类号： G06Q50/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种多级放空坝放空能力评估方法，包括沿着水流下泄途径挖掘有多条放空洞，每条放空洞均与水库连通，在放空洞之上设置有多级放空坝，多级放空坝放空能力评估方法包括以下步骤：根据来水保证率的差异，采取初步估算或详细计算的方式选择调洪方式和放空深度；根据不同的工况选择泄流曲线；采取初步估算或详细计算的方式确定放空起始位；根据水库库沙比推算工程50年至100年的淤积高程，比较放空高程与淤积高程的关系。采用本发明的技术方案，根据对放空能力统计的影响分类细化并定义了放空运行工况并进行定义，明确了放空性能综合统计的各项指标及标准化其计算方法，促进了放空设计方案的完善，有利于降低工程难度及工程投资。
一种多级放空能力评估方法

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