葛洲坝三江航道船闸运用期泥沙冲淤规律初析

本文根据长江葛洲坝三江航道船闸运用四年的实测水沙条件和泥沙冲淤资料,初步分析了船闸引航道泥沙淤积机理和防淤、冲淤效果以及长江输沙量与三江航道淤积量的关系.初步论证用船闸引航道泄洪会造成严重淤积,而且泄洪所引起的回流淤积,冲沙时很难冲走,对通航影响很大,应尽量少用或不用船闸引航道泄洪.为减少回流淤积,在枢纽总体布置时,应尽量避免在引航道内有形成回流的边界条件.     

古城水电站进水口设计

为减少泥沙淤积对库容的影响,古城水电站采用了"正向泄洪冲淤,侧向取水"的布置型式。在首部枢纽闸坝设置了2孔泄洪拉沙闸,进水口前缘设高2.0m的拦沙坎,坎内进水口前布置生态输水管进口,通过生态输水管将进水口前的沉积物排至下游。组成泥沙"拦、排"系统,有效地解决了推移质泥沙进入取水口问题。     

弯道取水口引水防沙模型试验设计及优化

黔北电厂取水口枢纽布置在河道急弯段,水流流态复杂,水力学影响因素难以控制,为确保取水安全、可靠以及取水枢纽工程设计优化,通过相似原理与模型试验对特征流量级下水流流态、流速分布、泥沙冲积等关键水力因素进行研究并结合泥沙淤积结果提出了新增拦沙坎的实验条件,通过两设计方案对比取优,结果表明新设计方案泄洪防冲效果显著。鉴此,本文通过对实验设置布置、现象结果优化措施等进行详细介绍,为此类工程实验提供设计参考。     

对三峡通航建筑物总体布置及冲沙措施的建议

为了改善三峡工程通航建筑物工作条件，尽量解决通航建筑物上下游引航道及船闸取水口的泥沙淤积问题，根据三峡坝区泥沙和通航模型试验结果，对三峡工程通航建筑物整体布置方案及冲沙工程措施提出以下建议：（１）枢纽运行前期３０＋２年，在永久船闸第一闸首上游修建６６０ｍ长的短隔流堤，在升船机上游引航道右侧设置长２５０ｍ的浮式导航堤；（２）枢纽运行至３０＋２年，视碍航趋势，续建全包隔流堤；（３）临时船闸停航后，可改建２孔５．５ｍ×９．６ｍ的冲沙闸；（４）在永久船闸和升船机之间兴建一条冲沙隧洞，加大冲沙流量并保护永久船闸的侧向取水口。     

三峡临时船闸改建冲沙闸水力设计

三峡临时船闸在工程施工期间承担临时通航任务,二期工程末,临时船闸完成通航任务后,再改建成冲沙闸,以解决通航建筑物上、下游航道的泥沙淤积问题.临时船闸改建成2孔5.5 m×9.6 m(宽×高)的冲沙闸,在库水位145 m时的泄流能力为2 458 m 3/s,可基本满足上、下游引航道冲沙的要求,必要时辅以机械松动冲淤.着重介绍了临时船闸改建冲沙闸,并利用临时船闸宽24 m、长280 m的闸室段布置底流消能工的高水头底流消能方式的水力设计.     

三峡通航建筑物泥沙问题研究

论述了为了解决三峡通航建筑物泥沙淤积问题,而采取的一些工程措施:①对枢纽布置进行优化,改善口门及引航道的水流状况;②采用高效挖泥疏浚;③将临时船闸改建为冲沙闸;④预留能再增建两条冲沙隧洞的空间.     

裕溪船闸扩建工程枢纽布置优化试验研究

为保证通航安全,船闸设计规范对船闸上下游引航道内的水流条件提出了很高的要求,而船闸通航常常受到泄洪建筑物运行的影响,通航条件恶化。通过试验优化泄洪建筑物与船闸所组成的枢纽的平面布置,优化泄洪建筑物调度运用方案,可以最大程度地减小泄洪建筑物运行时对船闸通航的影响,并且通过试验拟定合理的船闸调度方案和划定通航警戒区域。     

三道湾水电站枢纽总体布置设计

讨赖河三道湾水电站枢纽建筑物总体布置为正向泄洪冲沙、正向引水型式,即引水发电洞进口和泄洪冲沙闸成＂一＂字形整体布置。     

柳洪水电站首部枢纽引水防沙试验研究

本模型试验在取水口分流比达６０％、引水发电与冲沙的争水矛盾较突出的布置条件下，通过多种方案比较试验，利用束水墙、冲沙槽及多道拦沙坎等防排沙设施，发挥不同流量时冲沙闸、泄洪闸各自的排沙作用，优化出适合枢纽特点的布置型式。配合枢纽的运行方式及闸孔闸门的开启顺序，构成了较完整的防沙体系，从而使首部枢纽的引水防沙取得了较为满意的效果     

无坝取水分流防沙试验研究

都江堰水利工程是人类历史上无坝取水工程的典范。研究分析了都江堰工程的布置特点以及引水防沙原理,与现代分流拦沙技术相结合,应用于我国西部山区某河流的取水枢纽布置。通过模型试验,在河道主流中心位置布置人工岛,将河道分为内江和外江,模拟枢纽的取水防沙效果。结果表明:在内江入口处设置拦沙坎减小了进口附近河段的流速,有效阻碍了泥沙进入,不影响工程取水效果;受拦沙坎影响,内江流速小于天然河道,但由于人工衬砌的内江底部糙率小于天然河道,泥沙随水流一起向下游运动,在弯道环流下大部分泥沙沿人工岛一侧运动并从飞沙堰排入外江,少量进入取水口泥沙沉积在沉沙池。     

薛城水电站枢纽工程水工模型试验研究

薛城水电站枢纽模型试验研究涉及到枢纽建筑物泄流能力,库区的冲淤形态,取水防沙,冲沙闸排沙及运行方式,拦沙坎的拦沙效果等水力学问题。通过模型试验对设计进行检验并提出相应优化建议。     

合裕航道主要船闸扩建工程枢纽布置优化研究

裕溪河是巢湖与长江通航的主要通道,为打造安徽省水上高速公路,扩大合肥的入江通道,需对巢湖船闸、裕溪船闸进行扩建,均新建了复线船闸。为保证通航安全,船闸设计规范对船闸上下游引航道内的水流条件提出了很高的要求,而船闸通航常常受到泄洪建筑物运行的影响,通航条件恶化。因而常常通过试验优化泄洪建筑物与船闸所组成的枢纽的平面布置。     

西北地区多沙河流水电站防沙及冲沙试验研究

以洮河峡城水电站为例,对西北地区多沙河流水电站防沙及冲沙效果进行了实体模型试验。结果表明:①站进水口前合理设置拦沙堰和导沙坎,泄洪冲沙闸进行敞泄拉沙的效果良好,拦沙堰前无大量泥沙淤积;②在电站引水口下方合理设置排沙道并择机排沙,在排沙道进口前能形成门前清,拉沙效果良好。同时,建议定期开启排沙道进行拉沙,确保排沙道畅通。     

金沟河引水枢纽分水排沙试验研究

对金沟河引水枢纽设计方案进行了系列模型输沙试验,观察了泥沙在上游河段、泄洪闸、冲沙闸及进水闸前后的淤积情况及泄洪闸、冲沙闸的闸门运行方式。结果表明:金沟河引水枢纽总体布置基本合理,主要存在闸墩、上游冲沙槽及导流堤高程不够,进水闸和冲沙闸底板相对高差偏大,上游冲沙槽内淤积严重,下游冲沙槽边墙高度不够等问题。经过分析,对模型进行了相应修改,取得了满意的效果,满足了引水、防沙及泄洪的要求。     

平福水电站工程选址及枢纽总体布置方案比选

平福水电站工程选址及枢纽总体布置综合考虑了区域地质情况、库区地质条件、坝址区地质条件、交通条件、施工条件、水流条件以及灌溉与通航、拦砂与拦漂等多种因素影响,力求做到工程选址及枢纽布置客观、科学.     

水口坝下水位治理工程通航船闸设计研究

水口坝下枢纽工程航运过坝采用一线通航船闸.工程建成后,要求新建船闸的通航能力与上游水口水电站双线通航建筑物的通航能力相匹配.根据坝址选定位置的河床地形条件及布置条件比选,船闸总体布置采用加长方案,船闸输水系统型式采用闸墙长廊道侧支孔分散输水系统,上下游引航道平面布置采用不对称型式.     

基于航运优先的河床式枢纽布置和施工导流设计

通航建筑物布置和施工期通航问题是通航河流河床式枢纽工程布置的考虑重点。利泽航运枢纽坝址洪水流量大、水位变幅大,丘陵区河道宽度有限,枢纽布置、施工导流及施工期通航问题较突出。依据河势和地形地质条件,枢纽采用船闸和电站异岸布置,通航建筑物和泄水建筑物布置合理,整体布置紧凑;采用分期施工导流方案,充分利用枯水期施工,采用先全年围堰建设船闸,利用河道临时通航,后全年围堰建设电站、船闸通航,从而基本满足了施工期不断航的要求。     

赣江石虎塘航电枢纽工程设计优化与验证

结合石虎塘航电枢纽水工整体模型试验的数据资料,优化并验证了石虎塘航电枢纽工程泄洪闸的泄洪能力、闸下消能防冲效果、电站取水防沙条件以及船闸引航道口门区的通航水流条件,并从水力学角度验证了石虎塘航电枢纽工程经优化后的枢纽布置方案的合理性和可行性。     

弯曲河道水力特性对枢纽运行的影响及改善措施的试验研究

枢纽从凸岸到凹岸依次布置电站、泄水闸、船闸。由于弯道环流的影响,水闸泄流能力不足,壅水超高;电站进水口前有较大范围回流,泥沙淤积问题突出;船闸口门区岸坡流速较大,威胁通航安全。对此展开物理模型试验研究,通过改变凸岸岸线、设置拦漂桥、凹岸护坡等工程措施改变枢纽处水流的水力特性,使水闸泄流能力提高到规范要求,降低壅水,电站引水防沙及通航安全得到保障。以上工程措施对其他弯道上的枢纽工程同样具有借鉴意义。     

赤吟水闸枢纽工程水工模型试验研究

通过水工定床物理模型试验研究了赤吟水闸枢纽工程水闸泄洪能力及船闸通航水力条件。通过试验对原设计方案全开泄洪及通航时存在的主要水力学问题进行了分析,提出了枢纽平面布置的优化方案。优化方案的试验结果显示,不良流态基本消除,枢纽具有了更佳的泄洪水力特性,同时,通航条件也满足了设计要求。