本书系国家出版基金项目——《大国重器 中国超级水电工程·锦屏卷》之《窄河谷高拱坝枢纽泄洪消能关键技术》分册。本书结合坝址区地形地质条件与枢纽建筑物布置特点，采用理论分析、模型试验、原型观测和数值模拟分析相结合的研究方法，分析论述了高拱坝枢纽泄洪消能布置、坝身孔口泄洪消能方式、水垫塘水力特征及结构稳定性、高拱坝坝身泄洪雾化特征与防护的设计，研究总结了泄洪洞布置及基本水力特征、空化特性及掺气减蚀、出口燕尾挑坎水流归槽等关键技术，提出了高拱坝多层孔口无碰撞泄洪消能及泄洪洞出口燕尾式挑流消能等新技术，并对未来的应用前景进行了展望。本书是锦屏一级水电站枢纽泄洪消能设计成功经验和创新成果的系统总结。
本书主要供水利水电工程及相关领域技术人员参考，也可供相关专业的院校师生参阅。

序一
序二
前言
第1章 绪论
第2章 泄洪消能建筑物布置及关键技术
2.1 泄洪消能建筑物布置条件
2.2 泄洪消能建筑物布置原则
2.3 泄洪消能建筑物布置方案
2.3.1 泄洪消能建筑物布置方案拟定及分析
2.3.2 泄洪消能建筑物布置格局
2.4 泄洪消能关键技术问题
第3章 狭窄河谷高拱坝坝身泄洪消能方式
3.1 坝身泄洪消能面临的主要难题
3.2 坝身泄洪消能研究方法
3.2.1 理论分析计算方法
3.2.2 水力学模型试验方法
3.2.3 数值模拟方法
3.3 坝身孔口泄洪消能方式
3.3.1 坝身泄洪水舌碰撞方式
3.3.2 坝身泄洪水舌无碰撞方式
3.3.3 坝身泄洪消能方式选择
3.4 无碰撞方式表孔体型研究
3.4.1 收缩式坝身孔口泄洪水舌理论分析
3.4.2 无碰撞方式表孔体型
3.5 无碰撞方式深孔体型研究
3.5.1 深孔布置
3.5.2 深孔出口体型
3.6 无碰撞方式表、深孔联合泄洪消能试验
3.6.1 试验工况
3.6.2 泄洪水舌特征及水垫塘水力特性
3.6.3 综合评价
第4章 水垫塘水力特征及稳定性研究
4.1 水垫塘的主要技术难题
4.2 水垫塘消能机理与水力特征
4.2.1 水垫塘消能机理
4.2.2 水垫塘水力特征
4.3 水垫塘结构布置
4.3.1 水垫塘结构型式
4.3.2 水垫塘、二道坝相关参数的确定
4.3.3 水垫塘、二道坝结构布置
4.3.4 水垫塘运行维护方式
4.4 水垫塘结构稳定性分析
4.4.1 水垫塘底板稳定机理
4.4.2 水弹性模型试验方法水垫塘稳定性评价
4.4.3 常规方法水垫塘稳定性评价
4.5 坝身泄洪消能原型观测成果分析
4.5.1 原型观测工况及仪器布置
4.5.2 表、深孔水舌形态
4.5.3 水垫塘、二道坝原型观测成果
4.5.4 原型观测与模型试验成果对比
第5章 高坝坝身泄洪雾化特征及防护措施
5.1 高坝坝身泄洪雾化影响及面临的主要问题
5.1.1 泄洪雾化对工程的影响
5.1.2 锦屏一级高拱坝泄洪雾化面临的主要技术难题
5.2 泄洪雾化的研究方法
5.2.1 泄洪雾化形成机理
5.2.2 泄洪雾化模型试验
5.2.3 数值模拟
5.2.4 原型观测及工程类比
5.3 泄洪雾化特征分析
5.3.1 泄洪雾化模型及试验工况
5.3.2 碰撞方式泄洪雾化特征分析
5.3.3 无碰撞方式泄洪雾化特征分析
5.3.4 泄洪雾化差异分析
5.4 泄洪雾化预测
5.4.1 工程类比
5.4.2 泄洪雾化影响范围预测成果
5.5 泄洪雾化防护
5.5.1 泄洪雾化的分区与分级
5.5.2 泄洪雾化的防护措施
5.6 泄洪雾化的原型观测成果分析
5.6.1 泄洪雾化原型观测试验概况
5.6.2 泄洪雾化原型观测成果
第6章 泄洪洞布置及基本水力特征分析
6.1 泄洪洞布置研究
6.1.1 泄洪洞基本条件及布置原则
6.1.2 泄洪洞总体布置型式
6.1.3 泄洪洞布置及体型设计的关键水力学问题
6.2 泄洪洞进口水力设计
6.2.1 进口基本条件及布置情况
6.2.2 进口淹没水深分析
6.2.3 进口消涡研究
6.3 有压段水力特性
6.3.1 弯段水力特性
6.3.2 转弯参数选择
6.4 龙落尾段基本体型及水力特性
6.4.1 渥奇段体型及水力特性
6.4.2 斜坡段坡度研究
6.4.3 反弧段体型及水力特性
6.4.4 锦屏一级龙落尾体型试验验证
6.5 流速50m/s量级泄洪洞洞顶余幅研究
6.5.1 表面自掺气机理
6.5.2 掺气水流的结构
6.5.3 掺气水深计算分析
6.5.4 洞顶余幅分析
6.6 原型观测成果分析
6.6.1 泄洪洞进口流态及泄流能力
6.6.2 泄洪洞压力及流速原型观测
6.6.3 30～50m/s流速量级无压泄洪洞掺气水深原型观测
第7章 超高流速泄洪洞空化特性及掺气减蚀措施
7.1 锦屏一级泄洪洞空化空蚀问题
7.1.1 空化与空蚀机理
7.1.2 锦屏一级泄洪洞空化风险分析
7.2 泄洪洞空化特性
7.2.1 空化研究方法
7.2.2 中闸室空化特性
7.2.3 龙落尾段空化特性
7.2.4 燕尾挑坎空化特性
7.3 掺气减蚀研究
7.3.1 掺气减蚀技术发展
7.3.2 掺气设施的水力特性衡量指标
7.3.3 锦屏一级泄洪洞掺气坎布置
7.3.4 掺气设施体型
7.4 原型观测成果分析
7.4.1 掺气减蚀原型观测
7.4.2 泄洪洞空蚀空化原型观测
7.4.3 补气及通气效果观测
第8章 泄洪洞出口消能
8.1 泄洪洞出口消能难点
8.2 泄洪洞出口挑坎型式
8.2.1 泄洪洞出口挑坎型式研究现状
8.2.2 泄洪洞出口挑坎型式选择
8.3 燕尾挑坎水力特性
8.3.1 试验装置和数值模拟
8.3.2 体型参数对挑坎水舌的影响规律
8.3.3 燕尾挑坎体型设计方法及优化规律
8.3.4 锦屏一级燕尾挑坎的参数选择及效果分析
8.4