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Model and prototype studies for the Chucas hydro scheme, Costa Rica

机译：哥斯达黎加Chucas水电计划的模型和原型研究

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The 50 MW Chucas hydroelectric project was developed by Enel to sell electricity to the national utility. Up to 8100 mVs of flood discharge is handled through a ski-jump spillway chute discharging in the rock bed downstream of the dam. A critical consideration in this kind of spillway is the plunge pool, which will form because of rock scour under the free falling jet. The plunge pool formation and risk of erosion at Chucas were very difficult to assess theoretically or by numerical means, and therefore, a physical model study was carried out. The powerplant was commissioned in November 2016, and in October 2017 was subjected to a very large flood, of about 100 year return period. The results of the studies and the behaviour of the spillway are reported in this paper. @@1. Mason, PJ., "Practical guidelines for the design of flip buckets and plunge pools", Water Power & Dam Construction; 1993. @@2. Vischer, DX,. and Hager W.H., "Dam Hydraulics", Wiley; 1998. @@3. Mason, PJ. and Arumugan, K., "Free jet scour below dams and flip buckets", Journal of Hydraulic Engineering, Vol. 111, No. 2; 1985. @@4. Khatsuria, R.M., "Hydraulics of Spillways and Energy Dissipators", Marcel Dekker, New York; 2007 @@5. Lopardo, RA. and Sly, E., 1992, "Constatacion de la profundidad maxima de erosion aguas abajo de aliviaderos con salto esquf', Revista Latinoamericana de Hidrdulica, No. 4; 1992. @@6. Bollaert, E. and Schleiss, A., "Scour of rock due to the impact of plunging high velocity jets Part I: A state of the art review", Journal of Hydraulic Research, Vol. 41, No. 5; 2003. @@7. Bollaert, E. and Schleiss A., "Scour of rock due to the impact of plunging high velocity jets Part II: Experimental results of dynamic pressures at pool bottoms and in one- and two-dimensional closed end rock joints", Journal of Hydraulic Research, Vol. 41, No. 5; 2003. @@8. Spurr, KJ.W., "Energy Approach to Estimating Scour Downstream of a Large Dam", Water Power & Dam Construction, Vol. 37, No. 11; 1985. @@9. Annandale, G.W., "Erodibility", Journal of Hydraulic Research, Vol. 33, No. 4; 1995. @@10. Fiorotto, V. and Rinaldo, A.. "Fluctuating Uplift and Lining Design in Spillway Stilling Basins", Journal of Hydraulic Engineering, ASCE,Vol. 118; 1992. @@11. Bollaert, E., "Transient water pressures in joints and formation of rock scour due to high-velocity jet impact", Communication 13, Laboratoire de Constructions Hydrauliques, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne; 2002.
机译：Enel开发了50兆瓦Chucas水电项目，以向国家公用事业公司出售电力。通过大坝下游岩床中的滑雪板式溢洪道斜槽排水，可处理高达8100 mVs的洪水。这种溢洪道的一个关键考虑因素是跳水池，它是由于自由下落的射流下的岩石冲刷而形成的。从理论上或通过数值手段很难评估丘卡斯的冲积池形成和侵蚀风险，因此进行了物理模型研究。该动力装置已于2016年11月投入使用，并于2017年10月遭受了非常大的洪水，约有100年的恢复期。本文报告了研究结果和溢洪道的行为。 @@ 1。宾夕法尼亚州梅森，“水桶和小型水池设计实用指南”，水力发电和大坝建设； 1993。@@ 2。维瑟（DX）。和Hager W.H。，“ Dam Hydraulics”，Wiley； 1998。@@ 3。梅森（PJ）。和Arumugan，K.，“水坝和翻转铲斗下方的自由射流冲刷”，《水利工程学报》，第1卷。 111，第2号； 1985。@@ 4。 R.M. Khatsuria，“溢洪道和耗能器的液压系统”，纽约Marcel Dekker； 2007 @@ 5。洛帕多（RA）和Sly，E.，1992年，“ Constatacion de la profundidadmaximation de aguas abajo de aliviaderos con salto esquf'，Revista Latinoamericana de Hidrdulica，第4号； 1992年。@@ 6。 Bollaert，E.和Schleiss A，“由于高速射流的冲击而产生的岩石冲刷，第I部分：最新技术评论”，《水力研究杂志》，第41卷，第5期； 2003年。 。，“由于高速射流的撞击而产生的岩石冲刷，第二部分：水池底部以及一维和二维封闭端岩石节理中动压力的实验结果”，水利学报，第41卷，第。5; 2003. @@ 8。Spurr，KJ.W.，“估算大坝下游冲刷的能量方法”，《水电与水坝建设》，第37卷，第11期； 1985年，@@ 9。Annandale ，GW，“侵蚀性”，《水利研究杂志》，第33卷，第4期； 1995年@@ 10。Fiorotto，V.和Rinaldo，A ..“溢洪道静水盆地的浮力设计和衬砌设计”，Journal of液压E工程，ASCE，卷。 118; 1992。@@ 11。 E. Bollaert，“由于高速射流的冲击，节理中的瞬态水压力和岩石冲刷的形成”，第13号通讯，建筑液压实验室，洛桑联邦理工学院； 2002年。

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