涡管排沙技术研究的发展与前瞻

通过对涡管排推移质泥沙机理的分析及试验研究 ,提出涡管排沙的三个参数 :涡管分流比、截沙率及挟沙能力 .对涡管与渠道水流方向的夹角、渠中水流的佛劳德数及涡管开口宽度等参数与排沙效率的关系也分别进行了研究 .通过对悬移质分选沉降的理论研究 ,提出了悬移质涡管排沙的计算方法 ,该方法已成功地应用于沙湾县金沟河渠首水电站沉沙池的设计上 .文中还提出了涡管排沙技术有待研究的问题     

涡管排沙式沉沙池

试验及理论计算都证明；在断面扩大了的渠道中，流速逐渐减小，悬移质泥沙将分选沉降转化为推移质。沉降到渠底的及临底运动的悬移质泥沙，可由设在渠底上的排沙涡管排出，从而形成一种涡管排沙式的沉沙地，本文介绍这种沉沙池的设计方法，模型试验和沉沙池建成后的初步运行情况。     

涡管排沙研究进展

进入涡管槽口的挟沙水流会形成强有力的螺旋流沿涡管流动，能有效地排除底部推移质泥沙。涡管排沙可解决渠道引水的泥沙问题或排除水库泥沙，成本低，效率高。本文介绍了国内外在分析涡管排沙机理、重要影响因素、排沙效率计算及相关设计等方面的进展。     

涡管排沙式沉沙池

试验及理论计算都证明：在断面扩大了的渠道中，流速逐渐减小，悬移质泥沙将分选沉降转化为推移质。沉降到渠底的及临底运动的悬移质泥沙，可由设在渠底上的排沙涡管排出，从而形成一种涡管排沙式的沉沙池。本文介绍这种沉沙池的设计方法、模型试验和沉沙池建成后的初步运行情况。     

水电站引水渠道涡管排沙工程施工研究

泥沙作为渠道淤泥的主要原因,每年一到汛期便涌入水渠,造成各级渠道淤积、磨损,不得不进行停水排沙、清淤等相关疏浚工作,这不仅影响灌区正常灌溉流量调配,也导致总干渠水电站有效水头降低,不能正常发挥工程经济效益。因此,提出了水电站引水渠道上的涡管排沙工程施工。以东江水利枢纽工程为例,分析该区域实测泥沙数据,确定来沙量与来水量关系。通过设置涡管,使推移质和泥沙在水中旋转,随着水体作螺旋运动。通过确定渠道流量、涡管平均流速、涡管开角、涡管管径、水槽底坡坡度,设计引水枢纽涡管,满足大颗粒泥沙排出需求。引入排沙明渠,调整涡管开口长度,确定涡管铺设段水力要素。对不同颗粒泥沙进行分级处理,将落入涡管推移质排回原来河道并排出。设计涡管排沙式沉沙池,排出悬移质泥沙,渠首的排沙量进行定量分析,最终得出不同调度方式对渠首排沙量的影响规律。图4幅,表3个。     

涡管排沙式沉沙池的工程应用——以新疆金沟河渠首电站为例

简述涡管排沙式沉沙池的设计思路，结合新疆金沟河渠首电站，介绍涡管排沙式沉沙池的原型观测结果。并对沉沙地的运用效果进行了分析，工程实践表明，涡管排沙式沉沙池构造简单，运行可靠，造价低廉，有较好的沉沙及排沙作用，可用于排除水电站引水渠道中的悬移质泥沙。     

水电站引水渠上涡管排沙式沉沙池试验研究

通过对涡管排沙式沉沙池的试验研究，证明这种沉沙池具有较好的沉沙及排沙作用，该沉沙池对悬移质中粗粒径部分排除率较高，对细粒径部分排除率较低。为了提高涡管排沙式沉沙池的总排沙效果，文中建议了几项技术措施。     

涡管排沙式沉沙池的工程应用——以新疆金沟河渠首电站为例

简述涡管排沙式沉沙池的设计思路 ,结合新疆金沟河渠首电站 ,介绍涡管排沙式沉沙池的原型观测结果 ,并对沉沙池的运用效果进行了分析 .工程实践表明 ,涡管排沙式沉沙池构造简单 ,运行可靠 ,造价低廉 ,有较好的沉沙及排沙作用 ,可用于排除水电站引水渠道中的悬移质泥沙     

涡管分水排沙规律的研究及其工程应用

涡管排沙工程具有结构简单、造价低廉、运行管理方便、排沙能力强等优点,适合于在从山溪性河流引水推移质多的渠道上进行泥沙处理.本文通过理论推导及试验研究,提出了涡管分流比、涡管截沙率和挟沙力的计算公式.根据研究及设计实践,提出涡管工程位置、平面布置、主要尺寸确定的方法,和水力计算的方法步骤,并附有相应的计算实例.现在新疆已建成涡管排沙工程两处,运行情况良好.拟建工程数处.模型试验表明,在大流量(Q=56m~3/s)小佛汝德数(Fr相似文献   

浅谈金沟河渠首漏斗及涡管排沙原型水文分析

金沟河引水枢纽的泥沙含量,泥沙颗粒级配和粒径大小的关系,泥沙运移、沉积、对渠首水利工程的磨损,通过测验与分析基于水文测验成果,从水量平衡原理和水文测验的角度,系统阐述了金沟河引水枢纽工程的水资源量和悬移质泥沙、推移质泥沙含量及运动规律二者之间的相互关系。为了掌握涡管和漏斗的排沙率和耗水率等技术指标,必须对金沟河渠首涡管和漏斗进行原型水文测验,为枢纽工程的合理设计和运行管理提供技术依据。     

天然河流沙质河床上器测推移质输沙率含义的商榷

作者基于天然河流沙质河床上的推移质和悬移质两类运动形式的泥沙,不存在一个能够截然划分的界面,认为在沙质河床上利用推移质采样器实测的推移质输沙率,其组成不都是推移质泥沙,其中尚包括悬移质中的床沙质泥沙。为此,本文分析了长江中游干流宜昌和汉口水文站河段利用推移质采样器实测的推移质输沙率和与之相应测次的、按测时水沙条件计算的临底流层内悬移质中床沙质泥沙输沙率的相关关系,论证了沙质河床上器测推移质输沙率中推移质泥沙和悬移质中床沙质泥沙组成的机理。     

沙质海岸外航道回淤计算方法及其检验

开挖航道的泥沙回淤已经有相对成熟的计算公式,但各公式及其参数的选取需结合具体海域及泥沙条件而定.在沙质海岸外航道回淤计算中,应考虑底沙和悬沙两种形式的淤积.针对现有公式的理论基础及适用条件,探讨了采用组合公式进行计算的方法及可行性.采用半理论半经验公式(刘家驹公式和罗肇森公式)估算了铁山港规划方案外航道开挖后的回淤强度,比较工程竣工和历时一年半后航道地形测图,该方法预报的回淤成果符合实际,说明在沙质海岸采用刘式计算悬沙落淤、采用罗式计算底沙回淤,组合得到航道回淤强度是一种有效的计算方法.     

沙波运动与推移质输沙率

本文依据沙波运动尺度，从沙波运动角度建立了推移质输沙率表达式，该式既能用于均匀沙又能用于非均匀沙的输沙率计算，并经百余组室内外实测资料的验证，同时与其他公式进行了对比，结果表明，在各种强度的输沙情况下都能较好的吻合。     

珠江磨刀门河口洪季悬沙与沉积物颗粒度分布及交换过程

基于洪季磨刀门河口实测水沙观测资料和河床表层沉积物数据,通过对不同区域不同时刻悬沙浓度和粒度、沉积物粒径组成分析,运用因子分析和粒度谱等统计计算方法,重点研究近期洪季磨刀门河口及滨海水域悬沙与河床沙交换过程及其动力机制。结果表明:磨刀门河口拦门沙内河道及汊道口区域的动力以径流为主的涨落潮流流系,悬沙与河床沙交换过程较弱;拦门沙浅滩区域泥沙运动表现为"波浪掀沙,潮流输沙"特性,再悬浮泥沙平均量占实测悬沙浓度的32%;拦门沙外滨海水域悬沙组成受径流与潮汐相对强度影响显著,构成上大潮时以再悬浮泥沙为主,小潮时则以径流下泄悬沙沉积为主,而悬沙输运方向受到东南向波浪和沿岸流控制。     

Analysis of Bed Load Equations and River Bed Level Variations Using Basin-Scale Process-Based Modelling Approach

Bed load transport is a key process in maintaining the dynamically stable channel geometry for restoring the form and function of river ecosystems. Bed load consists of relatively large sediment particles that are moved along the streambed by rolling, sliding or saltation. Currently, various empirical correlations are used to estimate bed load transport rates since no single procedure, whether theoretical or empirical, has yet to be universally accepted as completely satisfactory in this aspect. Bed load particles are primarily sourced from river bed materials or banks. The amount of bed load and its spatial distribution contributes significantly to river bed level changes. Hillslope sediment contribution, mostly available to the river in the form of suspended load, also plays an important role in river bed level changes. This study aims to analyse different bed load equations and the resultant computations of river bed level variations using a process-based sediment dynamic model. Analyses have revealed that different bed load equations were mainly deduced from the concept of relating bed shear stresses to their critical values which are highly factored by the slope gradient, water discharge and particle sizes. In this study, river bed level variations are calculated by estimating total surplus or deficit sediment loads (suspended loads and bed loads) in a channel section. This paper describes the application of different widely used bed load equations, and evaluation of their various parameters and relative performances for a case study area (Abukuma River Basin, Japan) using a basin-scale process-based modelling approach. Relative performances of river bed level simulations obtained by using different bed load equations are also presented. This paper elaborates on the modelling approaches for river bed load and bed level simulations. Although verifications were not done due to unavailability of field data for bed load, qualitative evaluations were conducted vis-à-vis field data on flow and suspended sediment loads as well as the bed loads presented in different past studies.     

ADVANCES IN MEASURING TECHNIQUES OF BED LOAD

ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＭＥＡＳＵＲＩＮＧＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳＯＦＢＥＤＬＯＡＤＺＨＯＵＧａｎｇｙａｎ１ＺＯＵＪｉａｚｈｏｎｇ２ＡＢＳＴＲＡＣＴＢｅｄｌｏａｄｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｏｍｐｏｎｅｎｔｏｆｔｏｔａｌｌｏａｄｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ．...     

条件概率在推悬比统计分析中的应用

本文依据概率论原理，通过建立条件频率曲线的方法，论证推悬比的频率曲线，即悬移质发生的条件，相应推移有条件频率曲线。以长江新厂站实测资料例，对如何建立频率的曲线的工作程序，方法、图表等，作了详细说明，为泥沙工程中确定推移量、延长推移质系列、改进泥沙测验布局，提供了一个新方法。     

挟沙水流的运动机理和输沙能力

本文是作者和一些同志近年来所进行挟沙水流的水流和泥沙运动机理和输沙能力研究成果的概括。内容包括：把挟沙水流运动视为统一体的观点；悬移质流速分布、浓度分布以及悬移质输沙率计算模式的讨论；作为推移质运动主要运动形式的颗粒跃移的运动机理以及对于Ｂａｇｎｏｌｄ推移质输沙率公式的修正等     

STUDY ON TOTAL SEDIMENT TRANSPORT BY FLOW

1 .　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＦｏｒｎａｔｕｒａｌｒｉｖｅｒｓｗｉｔｈｒｉｃｈｓｅｄｉｍｅｎｔ ,ｔｈｅｍｏｖｅ ｍｅｎｔｆｏｒｍｓｏｆｓｅｄｉｍｅｎｔｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｄｉａｍｅｔｅｒｓａｒｅｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙｄｉｆｆｅｒｅｎｔｕｎｄｅｒｔｈｅａｃｔｉｏｎｏｆｆｌｏｗ .Ｇｅｎｅｒａｌｌｙｓｐｅａｋｉｎｇ ,ｔｈｅｒｅｍａｙａｐｐｅａｒｔｈｒｅｅｆｏｒｍｓｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙ ;ｓｕｓｐｅｎｄｅｄｌｏａｄ ,ｄｅｎｓｉｔｙｃｕｒｒｅｎｔａｎｄｂｅｄｌｏａｄ .Ｗｈｅｎａｄａｍｉｓｃｏｎｓｔ…