非粘性淤积泥沙干容重分析

河道淤积物的干容重是河床变形计算中的一个重要参数,过去常用12.7kN/m~3或13.72kN/m~3。但早已发现,淤积的年限越长,淤积物越密实,颗粒越粗,淤积物干容重越大。根据淤积物粘粒含量的多少可分为粘性泥沙和非粘性泥沙,河道的淤积物多属于后者。本文介绍     

小浪底库区深层淤积泥沙物理特性分析

针对传统取样技术无法获取库区深层淤积泥沙的问题,采用低扰动柱状深层取样设备在小浪底库区典型断面开展了现场取样试验,获取了主河槽深层淤积泥沙样品并进行了样品土工试验。结果表明:所有取样断面深层淤积泥沙的中数粒径均大于表层淤积泥沙的;同一断面位置沿深度方向,颗粒组成的变化并不是连续的;各典型断面主槽粗沙含量沿水流方向逐渐递减。     

水库淤积泥沙干容重分布规律及其计算方法的研究

泥沙干容重是反映泥沙重力特性的一个非常重要的物理指标，现有计算干容重的经验半经验公式存在着使用不便、适用范围窄等问题。本文通过对水库实测干容重资料的分析，阐明了水库泥沙干容重的分布规律，引入浑限空隙率的概念建立了初始干容重、稳定干容重及淤积过程干容重的计算公式，验证计算表明公式具有较高的精度和准确度。     

小浪底库区深层淤积泥沙层理特性分析

采用低扰动深层取样器对小浪底库区主河槽深层淤积泥沙进行了取样,取样点分布在小浪底库区HH1—HH48断面之间的16个断面上,各断面淤积泥沙最大取样深度为1.5~3.0 m。对所取样品开展土工试验,在分析淤积泥沙的物理特性的基础上,引入Sundborg公式计算了沿深度方向淤积泥沙的抗冲刷能力,开展了典型断面淤积泥沙层理结构的特性研究。结果表明:部分典型断面泥沙粒径沿深度方向不规律,粗细交替有明显分层现象,样品岩性分类分层明显;土体类型及物理性状的不同,导致淤积泥沙力学参数沿深度方向有较大波动,表明抗冲刷能力有较大差异,存在分层现象,其分层特点与历年来水来沙量及周边地形环境等因素有关。     

钙离子浓度对泥沙淤积干容重影响试验研究

通过静水沉降试验初步研究了天然河水中常见阳离子Ca2 对泥沙淤积干容重的影响。试验结果表明:①Ca2 浓度对泥沙淤积干容重的影响较大,随着Ca2 浓度增加,干容重的变化分为三个阶段:第一阶段干容重减小,第二阶段干容重增加并达到最大值,第三阶段Ca2 浓度继续增加后干容重减小最后趋于不变;②Ca2 浓度相同的情况下,泥沙浓度对干容重影响根据所加Ca2 浓度不同可分为三个阶段:第一阶段(Ca2 浓度在0~4mmol/l之间)随泥沙浓度增加干容重增加,第二阶段(Ca2 浓度在4~10mmol/l之间)干容重与各泥沙浓度在不同Ca2 浓度下的峰值有关,第三阶段(Ca2 浓度大于10mmol/l)干容重随泥沙浓度增加而增加;③Ca2 浓度、泥沙浓度相同时,中值粒径越大干容重越大,且中值粒径大的沙干容重达到最大值所需Ca2 少。     

小浪底库区淤积三角洲变化特性分析

对小浪底水库淤积三角洲的发展变化过程进行了分析.结果表明:从水库运用的角度出发,在水库运用初期,应尽量使入库泥沙淤积在近坝段,以利于延长水库的使用寿命.     

小浪底水库泥沙淤积问题初步探索

对小浪底水库泥沙淤积问题进行了分析,结果表明:目前水库运用中所采用的库区和漏斗区泥沙淤积测验、泥沙信息采集与管理及调水调沙等手段,对控制和调整水库泥沙淤积是有效的;通过消除干流泥沙淤积的"翘尾巴"现象,可使干流淤积三角洲顶点往坝前迁移;应限制支流河口拦门沙坎的形成与发展;建议加强观测与泥沙信息管理,确保进水塔前闸门启闭安全以及排沙洞进口段不淤堵。     

条带测深仪在小浪底泥沙淤积测验中的应用

结合小浪底水库泥沙淤积测验所用的主要测深设备,着重介绍和评价了GeoSwath奈带测深仪的应用情况,认为GeoSwath条带测深仪在小浪底水库泥沙淤积测验中的引进和应用是成功的。小浪底水库泥沙淤积测验的实践表明,GeoSwath奈带测深系统测验精度高、性能稳定、安装方便,利用该系统可提高测验工作效率,降低测验成本,可使大型水库采用地形法进行水下泥沙淤积观测,使测验成果的精度和可信度大大提高,同时,直观逼真、可视化的水下地形观测处理成果也为水库的信息化和数字化管理奠定了基础。     

小浪底水库运用以来库区淤积形态分析

分析了小浪底水库运用以来库区的淤积形态,结果表明:水库非汛期蓄水拦沙,淤积形态变化不大;调水调沙期间及汛期发生洪水时,淤积形态受水沙条件、边界条件及水库运用方式的影响而调整,截至2010年汛后,小浪底全库区断面法计算淤积量为28.225亿m3,其中干、支流淤积量分别为22.395亿m3、5.830亿m3,支流淤积量占总淤积量的20.7%;库区干流呈三角洲淤积形态,并逐步向下游推进,支流口门淤积较为平整,支流河床纵剖面沿流向呈现一定的坡降;畛水沟口形成了高10.5 m的拦门沙坎,建议开展畛水拦门沙坎的防治研究。     

小浪底水库对山东引黄灌区泥沙淤积的影响及治理

分析黄河小浪底水库 2 0 0 1年运用后 ,在清水冲刷期对下游河南、山东河道泥沙淤积的影响 ,以及由此产生的山东引黄灌区粗沙入渠和渠首沙害加重的严峻形势 .提出建设好引黄泥沙治理的灌区分级水沙监测站网体系、渠首引水防沙体系、沉沙池及平原调蓄水库体系、渠系输水输沙体系、机械清淤技术质量监督体系、泥沙综合利用体系、灌溉节水减淤优化工程体系、泥沙治理资金投入体系的对策     

小浪底库区深层淤积泥沙重金属污染分析

为掌握小浪底库区淤积泥沙重金属污染情况,采用低扰动柱状深层取样设备,在小浪底库区部分断面开展现场取样试验,首次获取了主河槽深层淤积泥沙样品,分析了样品中重金属元素的含量及分布特征。采用地质累积指数法和潜在生态危害指数法,分析了小浪底库区深层淤积泥沙的重金属污染程度和潜在风险程度。结果表明,重金属含量从高到低排列为Cr(铬)Pd(钯)As(砷)Cd(镉)Hg(汞),小浪底库区淤积泥沙重金属含量具有随着深度增加而增大的趋势,大部分断面处于无污染状态,但各监测点的风险程度多处于中等生态风险。研究成果可为黄河水沙规律研究、黄河调水调沙和机械生态清淤等工作的开展提供重要基础资料。     

小浪底水库异重流排沙研究

通过对小浪底水库异重流各种水文要素进行观测,掌握库区水位和进出库水沙量的变化过程,进而确定塑造小浪底水库异重流的水库运用水位。结合历年异重流测验的经验和小浪底库区的地形条件,认为利用异重流输沙和排沙特性,可以达到排沙减淤或者改变库区淤积形态的目的。     

基于脉冲射流的小浪底水库人工异重流输沙方法探讨

小浪底水库的调水调沙实践证明,异重流在水库形成后,可以在水下长距离运行,直到排出库外,达到排沙清淤的效果,但其发生的时间段短。能否研究出一种满足异重流产生和运动的条件,并且长期产生人工异重流的设备,成为解决小浪底水库淤积问题的关键。为此,提出了采用脉冲射流冲驱泥沙实现人工异重流的方案。     

2010年汛前调水调沙小浪底水库排沙比分析

依据实测资料,从洪水过程、边界条件、水库运用等方面分析了2010年汛前调水调沙小浪底水库异重流排沙比偏高的原因:一是三门峡水库蓄水量大,塑造的洪水过程流量大、历时长;二是对接水位接近小浪底水库淤积三角洲顶点,使得三角洲顶坡段发生沿程冲刷及溯源冲刷;三是在三门峡水库泄空期间,潼关断面流量较大且历时较长.     

小浪底水库泥沙处理途径探索

根据黄河下游放淤固堤高浓度泥浆管道输送的实践与科技攻关所得的研究成果,提出利用潜吸式扰沙船在坝前2~40 km范围内,分调水调沙时期和发电供水期2个时段进行扰沙、抽沙,依据虹吸与水库拉沙原理将淤积在库底的细颗粒泥沙排出库外。分析表明,该方案较为经济且具有可操作性,通过水库调度与清淤措施的协调配合,可以实现延长小浪底水库寿命和输沙入海的目标。     

小浪底水库异重流有关问题分析

异重流排沙是多沙河流水库蓄水运用阶段排沙的主要方式，小浪底水库运用初期以异重流排沙为主．分析了2001年小浪底水库高含沙异重流的形成、传播以及排沙和淤积分布等有关问题，并对异重流的渗入条件进行了验证计算．     

桃花峪水库与小浪底水库联合调水调沙运用研究

从减少黄河下游河道淤积，尤其是艾山以下河道淤积及充分利用黄河水资源的角度出发，对桃花峪水库与小浪底水库联合调水流调沙运用进行了研究。结果表明：在小浪底水库下泄清水时，通过桃花峪水库调节引走清水，可减小进入下游的清水流量，使高村以上河段冲刷量减少，从而减少艾山－利津河段的淤积量；小浪底水库调沙库容越大，或桃花水库运用水位越高，对向华北地区供水及对下游减淤越有利，小浪度水库调沙库容越大，同样的运用方式     

小浪底水库汛期排沙比研究

为优化小浪底水库汛期运行方式、泥沙调度,充分发挥枢纽综合效益,整理了小浪底水库汛期水沙及地形资料,得到了历年汛期平均排沙比等数据,并用这些数据来检验已有的水库排沙比计算公式,分析了这些公式的适用性。然后分析了小浪底水库汛期排沙比与入库平均含沙量、进出库平均流量、平均库容等影响因素之间的相关程度,确定了影响汛期平均排沙比的主要因素。最后采用回归分析方法建立了拟合效果较好的排沙比公式,拟合度达到0.863。