Plunge pool scour and bank erosion: assessment of protection measures for Ilarion dam by physical and numerical modelling

Abstract

130m 높이의 Ilarion 댐은 그리스 북부의 Aliakmon 강에 건설되었습니다. 2개의 여수로에는 플런지 풀의 중심을 향해 고속 제트를 빗나가게 하는 스키 점프가 장착되어 있습니다. 최근 몇 년 동안 두 번의 주요 홍수 동안 수영장에서 상당한 수중 작업이 발생했습니다.

신뢰할 수 있는 보호 조치를 조사하기 위해 FLOW-3D®를 사용하여 1:55 스케일 물리적 모델과 수치 모델을 만들었습니다. 플런지 풀과 여수로에서의 유체역학적 거동과 제트의 궤적을 결정할 수 있었습니다.

수치 모델은 플런지 풀의 흐름이 고도로 비대칭이고 두 개의 배수로 중 하나만 있는 회전 흐름이 작동한다는 것을 보여주었습니다.

이 회전 흐름은 여수로의 흐름 속도보다 3배 더 큰 국부적으로 효과적인 흐름 속도를 초래합니다. 시뮬레이션을 통해 이 문제에 대한 한 가지 해결책은 두 방수로의 대칭 작동임을 확인했습니다.

The 130 m high Ilarion Dam is built on the Aliakmon River in northern Greece. Its two spillways are equipped with ski jumps to deflect high-velocity jets towards the centre of the plunge pool. Significant scouring occurred in the pool during two major floods in recent years. To investigate reliable protection measures, a 1:55 scale physical model and a numerical model with FLOW-3D® were created. The hydrodynamic behaviour of the flow in the plunge pool and in the spillways as well as the trajectory of the jets could be determined. The numerical model showed, that the flow in the plunge pool is highly asymmetric and a rotational flow forms with only one of the two spillways is operational. This rotational flow results in locally effective flow rates three times greater than the flow rate from the spillway. Simulations confirm, that one solution to this problem is the symmetrical operation of both spillways.

Details

TitlePlunge pool scour and bank erosion: assessment of protection measures for Ilarion dam by physical and numerical modelling

Author(s)Van Mol, Romain Nathan Hippolyte Merlin ; Mörtl, Christian ; Amini, Azin ; Siachou, Sofia Schleiss, Anton ; De Cesare, Giovanni

Published inProceedings of HYDRO 2022 Conference

Pagination9

PagesPaper 27.02

ConferenceHYDRO 2022 Conference, Strasbourg, France, April 25-27, 2022

Date2022

Keywords

scourplunge poolspillwaynumerical modellingFLOW-3D

Note[1390]

LaboratoriesLCH
PL-LCH

Record Appears inScientific production and competences > ENAC – School of Architecture, Civil and Environmental Engineering > IIC – Civil Engineering Institute > PL-LCH – Hydraulic Constructions Platform
Scientific production and competences > ENAC – School of Architecture, Civil and Environmental Engineering > IIC – Civil Engineering Institute > LCH – Hydraulic Constructions Laboratory
Peer-reviewed publications
Conference Papers
Work produced at EPFL

Record creation date2022-09-14