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南水北调中线工程天津干线西起河北省徐水县西黑山进口闸，东至天津市外环河，全长155km，采用全箱涵(无压接有压)全自流输水方案，无压段采用2孔无压箱涵输水，有压段采用分段低压输水方式输水。天津输水干线主要控制性建筑物有：进口闸、陡坡段消力池、调节池、保水堰、分流井等，其中保水堰是新型的控制性水工建筑物，它用于分段低压输水系统中，可自动调整有压段水位分布，保证输水管道中始终处于有压状态。
保水堰的水力参数对整个系统的输水能力，水力响应都有重要影响，因此对其水力特性进行研究具有重要的工程意义。本文在水工模型试验的基础上利用CFD软件对保水堰进行了三维数值模拟，对保水堰的过流能力、局部损失系数等水力特性进行了系统的研究，对下游箱涵内的流速分布也做了细致研究，并且对两种研究手段的成果进行了对比分析，通过比较相互验证了其结果的可靠性，评价了两者的优缺点。本文研究得到的成果可以为以后的实际工程提供一定的参考，所采用的数值模拟方法也可以作为以后保水堰研究工作的借鉴。