堤渠联合排沙减淤技术在克孜尔水库的应用

为解决克孜尔水库上游支流黑孜河的泥沙在鱼嘴附近淤积形成的拦沙底坎阻塞干流木扎提河的问题,提出了堤渠联合排沙试验方案,并通过试验确定了其在库区的布置方案。对方案实施前后汛期排沙资料进行的分析表明:若汛期库水位保持在1 135 m以下,入库流量小于750 m3/s,则能将支流黑孜河全年来沙量的85%排出库外;方案实现了干支流水沙运行路径分离的目的,有效地解决了黑孜河泥沙淤积对木扎提河的阻塞问题,基本实现了黑孜河库段的冲淤平衡,减缓了水库泥沙淤积速率。     

白杨河水库汛期异重流排沙的探讨

探讨了玉门油田水电厂白杨河水库在汛期洪水产生的浑水明流入库时与水库清水相遇形成异重流现象,利用异重流挟沙的特性将水库内泥沙淤积排出库外。     

新疆克孜尔水库组合排沙动床模型试验研究

针对目前新疆克孜尔水库存在的泥沙淤积问题,通过动床模型试验,研究了丁坝与人工排沙渠结合的排沙效果。结果表明:①丁坝使黑孜河的入库水流偏向左岸,并携带泥沙到人工排沙渠进口附近,改变人工排沙渠的结构尺寸,可使黑孜河的入库泥沙尽可能多地进入人工排沙渠;②丁坝加人工排沙渠组合方案能更有效地达到黑孜河库段人工辅助排沙的目标,只要水库汛期来流量为每年一遇、库水位在1 135 m高程以下,就可以把黑孜河85%以上的来沙量排出库外。     

黑孜河水文特征分析

根据黑孜河流域黑孜水文站52年系列水文资料,采用水文统计方法,分析了黑孜河流域径流、泥沙、降水、洪水水文基本特征及其变化分布规律,得出黑孜河流域内水文变化周期,为开展克孜尔水库泥沙淤积规律研究,探索水库调水、调沙的运行方式及合理开发利用黑孜河流域水资源、水土保持等,提供分析依据。     

水库异重流排沙的研究与实践

采取什么措施来减少水库泥沙淤积、延长水库寿命是人们普遍关心的重要问题。在前人研究的基础上,对水库异重流的形成条件、持续运行条件、排沙能力等进行了讨论;结合2001～2006年期间黄河小浪底水库的异重流排沙实践,分析了水库异重流潜入时坝前水深、潜入点至坝前库底比降、水流流量、历时、出库水流流量等因素对异重流排沙比的影响。研究发现．随着小浪底水库洪峰流量的增大,异重流潜入点距坝里程减小,库底比降增大;当水库水流流量较大、历时较长、出库水流流量较大、坝前水位较低、异重流潜入点距坝里程较短、潜入点至坝前库底比降较大时,水库排沙比较大。     

国内外水库防淤和泥沙处理概况综述

<正> 一、引言在天然河流上,人们为了防洪、发电、灌溉、航行等目的,兴建了各种类型的水库。当水库投入运行后,由于库区水位壅高,入库水流流速沿程减小,水流挟沙能力也相应降低,河流挟带的泥沙按粒径大小顺序沿程落淤在水库中,较粗的泥沙在水库上段落淤而形成三角洲,较细的泥沙淤积在水库的中、下段并可能形成异重流而被带到坝前落淤。泥沙在水库中的淤积形态与水库形状、水库运用方式、排沙条件和来水来沙等因素有关。人类早期修建的水库主要用于灌溉取水,水库蓄水具有季节性特点,一般洪水期不蓄水,虽然水库利用了几百年,但水库中泥沙淤积很少。这种季节性蓄水水库对水利资源的利     

话说异重流排沙

一、什么是异重流? 异重流在自然界中是很常见的:大气中的云雾运动,河流入海口的淡水和海水的分层运动,清水和浑水的分层运动等。两种或两种以上的流体互相接触,沿着交界而作分层相对运动,由于流体的重率有一定差异,从整体上说,不同的流体在运动过程中不发生全局性的混合现象,这种流动被称为异重流,有时也叫分层流。早在1880年,瑞士科学家就发现,当温度较低含有一定泥沙的莱茵河注入温度较高水质较清的日内瓦湖时,发生了异重流现象。河道或水库中的异重流,主要是指由一定浓度的挟沙水流     

新疆克孜尔水库人工辅助排沙工程排沙效果初步分析

本文通过对2011~2012年克孜尔水库利用人工辅助排沙工程排沙资料进行分析,得出结论:水库"借助人工辅助排沙工程、汛期降低库水位"调水调沙的运用方式,实现了库区黑孜河库段冲淤基本达到平衡,排沙效果十分理想,发挥了水库的综合利用效益。从而为在多沙河流上修建水库如何解决"减少淤积、保持库容、维持冲淤平衡"的问题提供了借鉴。     

浅析克孜尔水库2008年汛期异重流排沙的运行概况

通过对克孜尔水库泥沙淤积情况及异重流运动条件的分析,并结合2008年汛期水库异重流排沙实例,为高含沙河流水库运行提供几点异重流排沙调度经验,以解决水库兴利与排沙的矛盾,减缓水库泥沙淤积,延长有效库容的使用年限。     

新疆某水库泥沙淤积现状及排沙措施

新疆某水库运行20 a来,对水库多年丰水丰沙及大洪水进行了仔细的分析,特大洪水是导致泥沙淤积严重和快速的主要原因;文章通过工程及非工程措施方案的探讨,及工程运行多年的资料进行了分析并得出结论。运用工程及非工程的具体措施加快提高河道的水流输沙能力,相对增加汛期的挟沙能力,通过增强水库的运行管理能力,确保水库的安全、正常使用,为水库的安全运行、下游灌区的灌溉做出更大的贡献。     

水库淤积控制与功能恢复研究进展与展望

世界上几乎所有水库都面临着泥沙淤积问题,淤积造成水库功能性、安全性和综合效益的降低已成为亟待解决的技术难题。已建水库的库容长期保持和可持续利用,以及已淤损库容的有效恢复,已成为解决水资源短缺的一种重要途径。本文简要介绍了近年来国内外在水库淤积基础研究方面的进展,从减少入库泥沙、水动力减淤和淤损库容恢复三个方面论述了水库淤积控制与功能恢复技术。未来需要加强水动力和人工措施共同作用下水库泥沙运动过程研究,研发淤损水库库容恢复及淤积物处理利用技术,建立水库功能影响评价模型,提出不同类型区水库功能恢复措施及策略。     

关于沉沙池计算中的水流挟沙力

一度流超饱和输沙法是考虑了超饱和输沙特点的泥沙沉降计算方法．沉沙池内水流挟沙力是一定水力和床沙组成条件下水流挟带床沙质的能力．从已建沉沙池沉降标准、池内设计水流水力以及床沙组成条件来看，沉沙池运行前期、中期水流挟沙力一般都很小．用一度流趋饱和输沙法计算沉沙池沉降率时可不考虑水流换沙力的影响．均匀流条件下，用不考虑挟沙力和考虑挟沙力的一度流超饱和输沙法分别计算沉沙池的沉降率，二者相对误差取决于挟沙力与进口含沙量之比，该比值小于0．2时，相对误差小于20％．沉沙池内挟沙力与进口含沙量之比小于0.2时，用一度流趋饱和输沙法计算沉沙池的沉降率，可不考虑水流挟沙力的影响．     

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.     

多沙河流水库自校正排沙运用研究

根据多沙河流水少沙多、水沙量多集中于汛期的特性,提出了多沙河流水库自校正排沙运用模式.该模式采用一维水沙数学模型确定水库运用后的状态.以设计的供水量和剩余库容为目标,根据来水来沙条件自动修正水库运用参数,实现对供水量和剩余库容的轨迹跟踪,达到既满足水库的排沙效果,又最大程度蓄水的目的.最后,将该运用模式应用于实际水库的控制运用,结果表明,自校正排沙运用方式能较好适应水库的来水来沙条件,能在保证供水量的条件下,尽可能提高水库的剩余库容,可为相关部门提供参考.     

一种水库导流排沙新方案的模型试验研究

我国水库泥沙淤积十分严重,水利工作者在水库排沙研究方面取得了许多骄人的成绩,但在小流量排沙方面研究较少。采用水工动床模型试验,通过对不同流量导流排沙效果的分析,证明小流量采用导流排沙方案的优势,为水库发生小流量时进行排沙提供了新思路,也为水库排沙提供了新方案。通过是否设导流墙的排沙试验分析,证明导流排沙及其它流量排沙时水深对冲沙的影响,并提出最佳冲刷时水深应<1 m;同时,通过对不同排沙流量的对比,提出了当发生不同流量时采用不同的排沙手段,可以达到最优的排沙效果。该模型试验研究成果为今后水库综合运用排沙方案提供了新思路,也为类似工程的实施提供了技术参考。     

排沙洞进口泥沙冲淤三维数学模型分析计算

排沙洞进口泥沙淤积问题的研究至关重要,它直接影响着水库的安全运行、效益发挥和使用寿命。文中以张峰水库泄洪排沙洞进口泥沙冲淤问题为背景,采用三维数学模型,模拟洞前附近的流场,求出了洞前淤积形态,并对计算结果进行了合理性分析,经济、快速地为工程规划设计提供了必要的依据。     

对小浪底水库首次人工塑造异重流的探讨

为了有效控制水库泥沙淤积的数量,改善库区泥沙淤积的形态,从而延长水库的使用寿命,小浪底水库于2004年首次进行了人工扰动塑造异重流试验。结果表明:异重流冲沙前后库尾泥沙淤积形态和数量的变化明显,认为利用人工塑造异重流进行水库冲沙是可行的。     

库区导流堤与排沙渠结合技术在水库排沙清淤中的应用试验研究

针对目前克孜尔水库存在的泥沙淤积问题,通过物理模型试验,研究了导流堤与排沙渠结合技术在克孜尔水库排沙中的应用。在平滩流量下,运用导流堤与排沙渠结合技术能较快地形成主槽冲沙,主槽形成后能有效地排除上游的泥沙。导流堤与排沙渠结合技术在水库排沙清淤中是可行的,且可与其他库排沙清淤措施联合使用,能较快地恢复水库库容,为那些对库型、用水与经济有一定限制的水库提供了另一种排沙清淤思路。     

三峡工程船闸引航道防淤清淤措施研究综述

 三峡工程船闸和升船机引航道泥沙淤积问题是技术设计中需要解决的技术关键问题之一。1986年以来，长江科学院开展了系统研究工作，从引航道泥沙淤积的机理入手，对防淤清淤措施作了初步探讨。研究结果认为，三峡工程船闸和升船机引航道泥沙淤积导致碍航问题，可以采取冲沙闸结合冲沙船松动淤沙，设置水帘、气帘，及机械挖泥等措施加以解决。     

小浪底水库自吸式管道排沙系统研究

在系统分析已建水库各种排沙方式的基础上,提出了小浪底水库自吸式管道排沙系统总体思路,即利用水库自然水头,在近坝段库区内铺设可移动并带有吸泥头、可逐渐加长的管道,自动地将坝前约40 km范围内淤积的细颗粒泥沙和通过过坝隧洞或右岸山体内的隧洞排出库外,初步估算每年可排出泥沙3亿t。排出库外的泥沙可采用管道进行远距离输送,实现泥沙资源化。同时指出,过坝方案、自吸式吸泥头体型研制、排沙管道等是该方案需要解决的关键技术问题。