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。     

水库除险加固工程的排沙项目设计方法

克孜尔水库灌溉、排沙以及发电之间的矛盾愈发凸显,所以,有效保障河流容量,充分发挥其灌溉以及发电作用,进一步提高渭干河水资源利用率是当前克孜尔水库除险加固建设中的重点。结合研究克孜尔水库工程概况以及克孜尔水库淤积情况,根据水库的实际情况提出水库除险加固工程中异重流排沙、低水位浑水排沙以及导流堤与排沙渠结合排沙三种设计方法。使用堤坝优化后的排沙渠模式能够实现黑孜河河段的快速排沙,只要在汛期水库来流量为每年一遇,且库水位在1135m以下运行,则淤积物可以顺利沿着排沙渠排出水库。针对新疆克孜尔水库而言,使用导流堤与排沙渠结合排沙的效果确切,能够进一步改善当前克孜尔水库现状,可推广。     

克孜尔水库异重流排沙分析及塑造技术研究

为了探究渭干河克孜尔水库异重流排沙规律,从而提高水库异重流排沙效率,通过对新疆渭干河流域克孜尔水库异重流实测资料的分析,结合已有水库异重流研究成果,对克孜尔水库异重流发生、持续运行及其应用于水库排沙减淤工作的基本规律进行了系统研究,给出了水库异重流排沙的各项物理指标范围。利用水库异重流基本规律及排沙特性,探究了新疆克孜尔水库堤渠结合辅助塑造异重流排沙技术,实践证明此种异重流塑造手段的排沙效果显著,为今后水库利用异重流排沙减淤工作提供了理论基础与实践经验。     

水库异重流和浑水水库排沙数值模拟技术研究

为解决原有库区一维数学模型异重流计算结果不很合理的问题,在一维模型中引入了孔口出流的概念,对浑水水库库区进行了分层计算,并探讨了小浪底浑水水库排沙的计算原理和计算方法。实例计算结果表明,采用该方法得出的出库含沙量过程基本合理。     

新疆克孜尔水库堤渠联合辅助排沙系统异重流排沙效果分析

针对克孜尔水库泥沙淤积问题,提出了堤渠联合辅助排沙系统。系统实施后达到了干支流路径分离的目的,改善了水流环境,增强水流挟沙能力,缩短支流黑孜河的泥沙运行路径,从而使得支流高含沙水流形成的异重流更易于到达坝前。从人工辅助系统实施前2007年及系统实施后2011年黑孜河异重流的输沙数据对比分析的结果表明:系统实施后缩短了挟沙水流运行距离和库区传播时间缩短,增大了出库沙量,减少了水库泥沙淤积,延长水库寿命,效果显著。     

克孜尔水库泥沙淤积及减淤措施研究

克孜尔水库是一座位于新疆多沙河流上,以灌溉为主,兼顾发电与下游防洪的大型水库。水库灌溉和发电与排沙的矛盾十分突出。因此,确保其有效库容,充分利用渭干河水资源,是最大限度满足灌溉和发电需求的关键。在对入库水沙特性及泥沙淤积分析的基础上,结合水库实际情况,探讨保持克孜尔水库有效减淤排沙的运用方式,认为导流堤与排沙渠联合排沙为一项可行的技术措施。     

乌鲁瓦提水库排沙设施闸门调度运用研究

乌鲁瓦提水库自投入运用以来库区淤积严重,为了延缓水库淤积、保障水库运行安全,针对水库排沙运用指标及排沙设施闸门调度两个关键问题开展研究。分析了乌鲁瓦提水库实际运用水位、排沙设施闸门调度运用情况,以及汛期水库淤积严重的原因,基于水库冲淤量年内分布特征、水库冲淤与入库流量及运用水位关系,提出了有利于水库排沙的控制指标,即当入库流量大于200ｍ3／ｓ时,可以降低水库运用水位至1924．00ｍ进行排沙运用。结合排沙设施闸门分流特征,从保证水库排沙同时兼顾发电的角度,拟定了闸门调度运用方案,进一步采用二维数学模型计算分析了不同方案下库区的冲淤情况及坝前流场分布情况,提出了排沙设施闸门调度运用方式,即在水库进行排沙运用时,尽量通过泄洪排沙洞排沙,并使其分流比达到90％以上,可以取得高效的排沙效果。     

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。     

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.     

库区平面二维水沙数学模型的 研究与应用

本文建立了库区平面二维水沙数学模型,应用有限体积法思想,增强了模型的适应性和灵活 性。利用该模型对庙宫水库库区内的水流和泥沙冲淤进行分析研究,结果表明,模型能较好地模拟水 库的河道水流泥沙运动及河床变形情况,将其应用于庙宫水库蓄水排沙预报的模拟计算中,通过综合 对比,提出了水库现状泄流条件下最优清淤方案。