向家坝水电站泥沙淤积计算

为了研究上游为两个水库共同调度的情况下水库泥沙的淤积特性,选取了金沙江干流向家坝水电站作为研究对象.采用自主开发的一维非恒定流泥沙冲淤计算数学模型对向家坝水电站水库泥沙淤积进行了计算,具体对水库库区泥沙淤积、水库河床纵剖面变化、水库库容损失、水库排沙比、库区坝前泥沙淤积厚度作了计算,进一步分析泥沙淤积形态、泥沙淤积速度、库容损失以及排沙比的变化特点,得出了以下结论:由于上游水库的调度作用,使库区来水来沙较天然大不相同,导致库区泥沙淤积呈现带状淤积为主;前期泥沙淤积速度较慢,以后逐年加快,接近平衡时,淤积速度才又减慢;库容损失逐年增加;排沙比较大,水库运行前期排沙比较大但逐年减小,以后又逐年增大至水库淤积平衡.此外,还简要介绍了向家坝、溪洛渡以及雅砻江上的二滩电站的联合运行的综合拦沙效应.     

张峰水库泥沙冲淤计算数学模型

水库泥沙淤积计算，作为水库工程设计的重要组成部分，直接影响到工程设计的质量。文中以张峰水库为背景，采用一维非恒定非饱和输沙模型对水库的淤积形态及总量变化、淤积前后库容的变化进行了计算，为水库的规划、设计和运行管理提供了科学的依据。     

宁夏宁东鸭子荡水库一期淤积状况的数值模拟分析

高含沙量入流水库的泥沙淤积会严重影响水库的有效库容与水质状况,影响水库的正常运行。采用MIKE21软件建立水动力与泥沙运输耦合模型,对宁夏鸭子荡水库的一期运行以来的水库泥沙淤积演变形态进行了模拟计算,将计算结果与鸭子荡水库的实际运行资料进行对比验证。结果表明采用MIKE21水动力模块建立的二维数学模型对鸭子荡水库与泥沙淤积形态的数值模拟的适用性强,水库主要呈三角洲淤积形态,冲淤变化主要发生在水库的尾部段和顶坡段,悬沙主要分布在尾部段,利用数值模拟技术,可以较为准确的模拟水库的库底泥沙的冲淤变化,可为鸭子荡水库后期运行淤沙形态预测奠定基础。     

陕西镇安抽水蓄能电站泥沙淤积及防排沙措施研究

镇安抽水蓄能电站采用水库淤积一维数学模型,考虑抽放水状况的水库泥沙淤积过程,计算不同运行年限抽放水过程的过机含沙量以及颗粒组成,计算成果表明过机含沙量无法满足抽水蓄能电站的要求。因此,采用设置工程防排沙措施——下水库拦沙坝,实现抽水蓄能电站对调节库容、过机含沙量的要求,较好地解决镇安抽水蓄能电站的泥沙问题。     

汤浦水库泥沙冲淤分布数值模拟

泥沙淤积不仅影响水库库容,其中大量污染物还会影响水库水质。运用MIKE21软件对汤浦水库泥沙分布进行模拟研究。结果表明:泥沙在库区分布不均,河流入库位置淤积较少,局部甚至有冲刷;库区中部是泥沙淤积主要地带,模拟最大淤积厚度约30 cm;坝前位置淤积最小,厚度约为12 cm。模拟结果与沉积物淤积厚度采样结果一致,说明该模型能合理模拟汤浦水库沉积物分布状况。模型提供的沉积物分布状况对控制汤浦水库内源污染有一定参考价值。     

水库泥沙淤积及其对工程运用的影响

为分析泥沙淤积对白水水库库容及死水位选择的影响,对水库来水来沙和淤积形态进行计算分析,设计水库淤积形态,从而确定坝前淤积高程、死水位和水库淤积后有效库容。为了工程更安全的兴利运用,采用锥体淤积形态设计。根据设计成果,白水水库运用50a后,库区淤积泥沙187.78万m~3,坝前淤积高程为1 218 m,正常蓄水位下有效库容约1 094万m~3。综合考虑泥沙淤积、灌溉效益、库区淹没影响及工程投资等主要因素,确定水库死水位为1 226 m,为工程规模论证提供依据。     

水库坝前及泄水底孔内泥沙淤积形态断面模型试验研究

新疆地区水库具有多泥沙特点,是造成水库库区水位抬高、库容降低的主要原因。文章以新疆克孜尔水库建设为工程实例,在水流运动、悬沙淤积相似条件基础上,计算出水库坝前及泄水底孔内泥沙淤积形态断面模型比尺,通过建立的试验模型对水库坝前及泄水底孔内泥沙淤积形态断面进行分析,对指导水库汛期排沙及大坝检修有重要作用。     

陆水水库近期泥沙淤积规律分析

为了加强对已建水库泥沙淤积规律的分析总结,在已有研究成果的基础上,利用最新实测水文地形资料,分析研究了陆水水库近40 a来相关水文泥沙变化指标。分析结果表明,陆水水库近年来多年平均入库径流量约28.8亿m3,水库来水量年际间变化较大;入库水流含沙量不大,干流入库站崇阳站多年平均悬移质含沙量0.137 kg/m3,年输沙量73.2万t。目前,陆水水库淤积形态呈近似三角洲淤积;库区泥沙淤积总量不大,1967～2006年间库区泥沙淤积量约占水库总库容的4％,占死库容的16.3％,但局部库段泥沙淤积问题比较突出。     

恰甫其海水库泥沙淤积分析及防治措施

水库的泥沙淤积使水库有效库容逐年减少,蓄水调节性能相应降低,同时还会引起河道冲刷下降,给水库的管理造成一定的困扰。因此,根据河道泥沙特性和水库淤积模型计算,分析水库泥沙淤积特性,以及泥沙淤积与水库运行的相互影响,对水库正常效益的发挥和防止水库有效库容及使用寿命的减少具有重要意义。     

延安市南沟门水库泥沙淤积运行方式研究

本文以南沟门水库及马家河引水工程的长系列水沙资料为基础,建立一维恒定不平衡输沙数学模型,对位于葫芦河上的南沟门水库进行泥沙淤积运行方式的分析与研究,研究结果表明：该水库泥沙淤积形态为三角洲淤积,淤积平衡年限为50年左右,并得出了南沟门水库60年间不同年限的淤积量、冲淤趋势及淤积库容曲线,为工程设计提供不同年限的淤积高程、淤积库容等基础参数,为研究多泥沙河流上的水库工程,提供有益的帮助与借鉴.     

Sediment distribution and its impacts on Hirakud Reservoir (India) storage capacity

Construction of dams causes reduced flow velocities, inducing gradual deposition of sediments carried by the inflowing stream, and resulting in sedimentation and ultimately diminishing reservoir storage capacity. This study focuses on sedimentation of Hirakud Reservoir in Odisha, India, using available reservoir capacity and numerical simulation data. Reduced trap efficiency, observed and projected capacity curves, rising reservoir bed level and the capacities of the different storage zones for various projected years are analysed. The area‐reduction method indicates the loss in the live, gross and dead storage will be 58%, 63% and 100%, respectively, of their original capacities by 2057, which represents 100 years of impounding of water in the reservoir. If the present sediment inflow rate continues without regular flushing of the deposited sediment, it is predicted the reservoir bed level will rise to the full reservoir level of 192.02 m by the year 2110. Brune's trap efficiency and step method indicate the gross storage zone of Hirakud Reservoir will be completely depleted by the end of 2110, with the trap efficiency reduced to zero. The empirical area‐reduction method is found to be more suitable for determining the storage capacities of Hirakud Reservoir in the absence of sedimentation survey data. An attempt was also made to solve the combined hydrodynamic and sediment transport equations numerically to predict morphological changes in Hirakud Reservoir. The finite‐element code TELEMAC‐2D and finite‐volume code for SISYPHE, respectively, were applied to solve the above set of equations in order to predict the bed profiles at different reservoir cross sections for the period of 1958–2008. Analysis of the simulated results demonstrates that, considering the model inputs, the model performs well in simulating the morphology and dynamic characteristics of a reservoir. Projection of the numerical results indicates a complete loss of reservoir operational life due to sedimentation by around 2150.     

陕南山区中小水库排沙运用

陕南山区中小型水库泥沙淤积问题日益严重，兴利效益降低。通过多年来对陕南商州市南不库和二龙山水库的排沙观测及试验研究表明，利用异重流、浑水水库排泄悬移质泥沙，可以减缓水库淤积，而且排沙耗水少，对以悬移质来沙为主的水库，效果尤为显著，定期泄空冲刷，可以恢复水库已淤库容，使水库保持一定有效库容长期使用，泄空时机一般在汛末或汛初。     

多波束测深系统在水库库容曲线复核与淤积测量中的应用

水库库容和淤积量的变化是水利电力部门十分关心的问题。正确快速测定库容和淤积量对保证库区、大坝的安全和计划调度、发电等起着重要的作用。通过2013年温州市珊溪水库库容曲线复核与淤积测量项目,验证了多波束测深系统在水库库容测量中具有观测方便、快捷、精度高和成果多样化、直观性强等优点,对于水库库容计算和淤积核查分析的准确度有极大的提高。     

云南大盈江四级水电站泥沙处理措施及效果分析

云南省大盈江四级水电站水库库容小,不能起到有效调沙作用,电站机组投入运行一个汛期后,发现水轮机因泥沙磨蚀受损严重,设计单位对此进行了专题研究,提出在输水发电系统增设沉沙池的补救方案。沉沙池投运后,对电站进水口与厂房尾水含沙量、泥沙级配以及沉沙池泥沙沉降率、泥沙颗粒级配进行了分析。结果表明,沉沙池沉沙效果显著,沉沙作用明显,大大降低了机组过机泥沙含量,减少了泥沙对机组的磨损。经对导水机构过流部件检查,未发现明显磨损。     

汾河水库泥沙淤积数值模拟

泥沙淤积是水库普遍存在的问题,为了解决汾河水库泥沙淤积的现状,本文基于泥沙随机沉降的原理,并结合汾河静乐水文站的历年实测资料,建立了汾河水库泥沙淤积的随机数学模型,通过2008年汾河水库淤积地形的模拟结果与2008年实测地形进行对比,验证了模型的准确性;应用模型对汾河水库库区泥沙淤积发展情况进行了模拟预测,通过模拟计算,汾河水库泥沙淤积呈三角洲形状,随淤积年限的增加,水库淤积体逐渐向坝前移动,水库运行20、50、60年后总库容由原来的6.94亿m3,分别减小到4.04亿m3、2.95亿m3、2.94亿m3。模拟结果为水库今后的运行和管理提供了科学的依据。     

石门水库排沙减淤技术研究

石门水库地处陕西省汉中地区,是一座重要的大(二)型水利枢纽,运行30多年,水库泥沙淤积问题非常严重,2002年实测淤积达到3800×104m3,呈三角洲和带状的混合淤积型态,并逐渐向锥体淤积形态发展。本文分析了水库的淤积发展、泥沙来源及综合控制措施,分析研究了汛期利用异重流排沙减缓淤积和定期泄空冲刷恢复库容的可行性,泄空冲刷的时机应在9月中下旬,泄空周期为4~5年。     

Large-scale 3D numerical modelling of flood propagation and sediment transport and operational strategy in the Three Gorges Reservoir,China

Sediment deposition carried by flood flow is the main cause of reservoir sedimentation. This can be reduced by an appropriate operational strategy of flood flow and sediment in the reservoir. High-precision and large-scale hydrodynamic models to predict flood propagation and sediment transport in reservoirs are extremely important for an efficient flood forecasting and real-time joint regulation of water and sediment in reservoirs. In the present study, the three-dimensional (3D) numerical semi-implicit cross-scale hydroscience integrated system model (SCHISM) was adopted to model the flood propagation and sediment transport in the approximately 280-km-long reach in the Three Gorges Reservoir. This model is mainly focused on analysing the asynchronous movement characteristics of flood propagation and sediment transport and the operational strategy of sediment peak regulation. The flood event in July 2013 was reproduced by the numerical model, which was validated by a comparison with the measured data. The results indicated that the numerical model has the ability to accurately simulate the flood propagation and sediment transport processes. The time that the sediment peak lags behind the flow discharge peak increases as the flood waves propagate downstream, reaching 8.1 days at the dam site. During the rising period of the flood, the discharged flow is lowered to reduce the flood peak, and when the sediment peak reaches the dam, the discharged flow is increased to release high concentration sediment during the flood recession period so as to reduce sedimentation in the reservoir. The model results agreed well with the measured results. The 3D numerical model can be used for the real-time prediction of the arrival time of the flow discharge and sediment peaks for the joint regulation of water and sediment in the Three Gorges Reservoir.     

水库泥沙淤积数模分析

文章基于泥沙运动力学中非平衡输沙原理,运用数值计算方法,结合白石水库的实测资料,建立了水库冲淤过程计算数学模型。利用该模型对白石水库的淤积发展情况进行了数值模拟,验证了模型对白石水库的适用性。最后,对水库的未来10,20,30,40年及45年的淤积库容进行了预测。