小湾水电站施工期坝下游河道淤积及清淤研究

受漫湾水库泥沙淤积上延和小湾电站施工弃渣共同影响,小湾水电站施工期坝下游河道发生了严重淤积,水位明显抬升,影响河道行洪能力和电站出力.为了减轻河道淤积带来的不利影响,本文首先对小湾水电站坝下游河道淤积成因进行了分析,分离出了小湾电站施工弃渣和漫湾水库泥沙淤积上延对水位抬升的影响程度,提出了利用小湾水库蓄水后水力自然冲刷并结合工程清淤来降低水位的措施.     

二滩水电站枯水期尾水水位流量关系研究

对二滩水电站尾水水位、流量和桐子林水电站坝前水位实测数据进行统计,分析了二滩水电站上、下游主要梯级水库电站对二滩水电站平、枯水期流量的影响,研究了桐子林水库蓄水初期不同坝前水位时二滩尾水水位-流量关系变化特征,计算了桐子林水库淤积20年、坝前水位1015 m时,二滩水电站4～6台机组满负荷发电时二滩尾水水位,给尾水河床...     

重庆小南海枢纽运用后坝下游近坝段水位变化研究

为了分析小南海枢纽运用后坝下游近坝段河道水位的变化特性,基于物理模型试验和一维泥沙数学模型计算,研究了小南海枢纽运用初期和运用20 a末,不同特征流量条件下,坝下游近坝段河道水位的变化过程,以及引起水位变化的主要原因。研究表明:小南海枢纽运用后,坝下游约4 km河段范围内,水位较建坝前有不同程度下降,坝下游0.4 km处水位最大下降约1.47 m,出现在枢纽运用初期的枯水流量时;坝下游4 km以下河段水位,在枢纽运用初期下降甚少, 随着三峡水库运行年限增加,库区泥沙淤积增多,水位逐渐高出初期水位,在枢纽运用20 a末,坝下游8.2 km处水位较初期水位最大升高约0.6 m;引起坝下游近坝段河道水位变化的主要原因是施工期坝下游河床的开挖和三峡水库调度及泥沙淤积。     

三峡水库运用对坝下游干流河道水文情势的影响研究

三峡水库调度运用改变坝下游水沙条件,会对坝下游河道水文情势产生影响。利用坝下游长河段一维水沙数学模型计算分析了丰水年、平水年与枯水年情况下三峡水库调度运用对坝下游干流河道沿程流量、水位及输沙量的影响。结果表明：枯水期与泄水期出库流量增加,坝下游沿程枯水位相应抬高;蓄水期下泄流量减少,同时期沿程水位下降;遇枯水年,水库蓄水使得坝下游来流量过小（10月下旬大通站平均流量小于 9 000 m³/s ）;遇平水年蓄水期,中下游水位下降较多,沿程水位下降 1.71 ～ 3.68 m ,对坝下游河道的航运及供水等带来一定的影响。     

丹江口水库坝下游沿程Z～Q关系变化分析

丹江口水库坝下游河道属典型的冲刷型河道，滞洪期是浑水冲刷，蓄水期是清水冲刷，冲刷导致过水面积增大，河床粗化。但沿程各站Z～Q关系都有一个共同规律，各站建库前后Z～Q关系都存在一个交点，即临界流量（水位）值，在此值以上则建库后的水位抬高；在此值以下则水位是下降的；在临界流量（水位）点上，则建库前后在同流量条件下水位是相等的。对建库前后沿程水位抬高及下降原因作了简要的分析，以供汉江及今后三峡水库坝下游防洪问题的规划、设计参考。     

北盘江马马崖一级水电站厂房尾水水位流量关系复核

北盘江马马崖一级水电站于2015年6月投产运行,为复核电站厂房尾水水位流量关系及对发电量影响,对下游河道断面进行实测并分析淤积变化,根据其下游马马崖二级坝址水位站拟定的天然水位流量关系,采用伯努利方程复核计算马马崖一级水电站厂房水位流量关系,复核分析发现厂房尾水中低水段较原可研设计时明显抬高,马马崖一级水电站的发电量略有减小,但不影响厂房防洪安全。     

利用活动坝抬高葛洲坝近坝段枯水位的方案研究

三峡水库建成后 ,葛洲坝近坝段冲刷降低枯水水位对航运的影响是重要的问题 ,各单位曾提出了许多方案。笔者用数学模型计算的方法研究了利用活动坝提高枯水位的途径 ,研究和分析了在河道中加入活动坝后上游水位抬升的效果。提出利用活动坝抬高葛洲坝近坝段枯水水位方案的初步可行性。在对活动坝影响河道的因素简化后 ,利用一维河流数学模型计算了在葛洲坝下游胭脂坝河段不同位置设置活动坝后的水面线、流速等水流参数 ,重点比较了坝布置位置以及水流流量对水位抬升的影响 ,并以此为依据提出了葛洲坝下游抬高水位的方案     

枕头坝一级水电站河道清淤工程概述

枕头坝一级水电站尾水河道1.1 km范围,淤积严重,抬高了下游尾水位,大大影响了电站发电效益。通过采用抓斗式和铲斗式相互配合的清淤方式在枕头坝一级水电站下游河段开展两个枯水期的疏浚施工和试验研究,以期达到降低下游水位的目标,并探索枕头坝二级水电站采用下游河道清淤充分利用下游3 m水头以增大装机容量的可行性。本次清淤有效降低了下游河道水位,提高了发电效益,为大渡河流域同类电站通过下游河道疏浚提高水能利用效率提供了技术支持。     

基于河道冲刷特性的枢纽流量调度研究

岸边式泄洪洞泄洪时下游河道冲刷问题关系到工程安全,同时冲刷引起的河道淤积也会导致尾水位抬高。大型泄洪枢纽可通过合理的流量分配抬高下游水位,降低河道冲刷,减少河道淤积对电站尾水的影响。以白鹤滩水电工程为例,通过1∶50水工模型对其泄洪洞出口的深覆盖层地形进行模拟,研究了并联式岸边泄洪洞不同运行组合下消能区河道的冲刷形态;通过对试验数据的回归分析,提出了冲坑与堆积体的预测公式;以下游岸坡安全及河道淤积最小化为参考指标,结合泄洪洞出口布置形式及消能区河道的水位流量关系,提出了一种兼顾安全和效益的调度方法。本文研究结果可供水利枢纽工程运行调度参考。     

金沙江梯级水库下游水沙过程非恒定变化及其对通航条件的影响

随着金沙江下游梯级水库陆续建设和投入运用,坝下游的水沙过程明显改变并影响通航条件。本文提出了水沙过程非恒定变化分析方法,分析了向家坝枢纽坝下水位、流量和含沙量非恒定变化特性及其对通航条件的影响。结果表明,向家坝枢纽运用后坝下水沙变化的非恒定强度较大,水位变化的变异系数可以达到0.10～0.12,流量变化变异系数可以达到0.20～0.40,虽然出库含沙量显著减小,但含沙量变异系数最大可以达到约1.0。向家坝水文站标准化年平均水位和流量约为1.0左右,向家坝枢纽坝下山区河道的通航条件总体上是稳定的,水库运用削减洪峰和增大枯水流量有利于改善坝下河道的通航条件,但水电站日调节和水库蓄水,以及泄洪增大流量和水位的非恒定性,对坝下河道的通航条件有一定不利影响。     

枕头坝一级水电站气动式清淤试验研究

枕头坝一级水电站尾水河道部分区域淤积严重,抬高了下游尾水位,大大影响了电站发电效益。为此在大渡河枕头坝一级水电站下游河段开展现场清淤试验,选用SSYA600和SSYA1000两种型号清淤机,分析了供气量、供水压力、水深对清淤流量的影响;另外还剖析了该设备输送大粒石块效率较低的原因,并提出了相应处理措施,相关经验可供类似疏浚工程借鉴。     

潮州供水枢纽坝下游河床下切对水位流量关系的影响研究

采用一维河网水动力数学模型,计算分析了潮州供水枢纽坝下游河床在不同下切幅度下水位流量关系的变化趋势和规律。结果表明坝下游水位流量关系随河床的下切而下降,水位下降幅度随流量的增大而增大;随着河床的继续下切,在相同下切幅度下,水位流量关系下降的幅度呈不断减小的趋势;河床再下切6m后,水位流量关系将基本趋于稳定。该文的研究可供相关规划设计人员参考。     

基子河道冲刷特性的枢纽流量调度研究

岸边式泄洪洞泄洪时下游河道冲刷问题关系到工程安全,同时冲刷引起的河道淤积也会导致尾水位抬高.大型泄洪枢纽可通过合理的流量分配抬高下游水位,降低河道冲刷,减少河道淤积对电站尾水的影响.以白鹤滩水电工程为例,通过1:50水工模型对其泄洪洞出口的深覆盖层地形进行模拟,研究了并联式岸边泄洪洞不同运行组合下消能区河道的冲刷形态;...     

向家坝水电站运行调度对坝下游水位日变幅影响分析

向家坝水电站蓄水调度运行后,下泄流量的变化将对坝下游河道水位、流量变幅等产生影响。采用以河道一维水力学模型为基础的计算软件,考虑岷江、横江、南广河、沱江等支流不同来水条件,对向家坝不同出库流量下的下游河道水位日变幅进行了分析计算。研究成果可为向家坝电站实时调度提供技术支持。     

三峡水库蓄水后坝下游干流枯水期水位变化研究

三峡工程建成运行以来,水库清水下泄对坝下游河道造成了明显冲刷,同时枯水期水库向下游补水,提高了坝下游沿程水位与平均流量,改善了下游供水形势。根据坝下游干流沿程宜昌、枝城、沙市、螺山、汉口、大通等水文站的水位、流量、大断面等资料以及三峡水库优化调度方案,分析了三峡水库建成运行以来沿程各站枯水期水位流量关系变化,旨在定量研究三峡水库枯季补水和清水下泄对河道的冲刷作用及对三峡坝址下游沿程水位的影响。研究表明:三峡水库蓄水以来,宜昌-汉口河段各控制站在不同流量条件下,水位均有不同程度的降低;枯水期综合考虑补水和冲刷作用后,不同月份沿程各站水位有升有降。     

沮漳河两河大桥扩卡对河溶站防洪水位的影响

采用河道平面二维水流数学模型,计算了沮漳河河溶大桥所在河段的行洪水位,分析了两河大桥扩卡前后河道水位变化,发现在1996年7月洪水条件下,新河溶站扩卡之后水位比扩卡之前旧河溶站水位抬高0.20 m.     

向家坝水电站下游非恒定水沙特性研究

水电站日调节和泄洪引起的非恒定流改变了下游河道的天然水沙过程,将影响下游河道的防洪、航道、港口及船舶航行安全,需研究坝下非恒定流的传播规律、关注航道内比降与流速的变化以及航槽内的输沙特性,实现水电与航运协调发展.结合向家坝水电站下游滩段的物理模型试验与坝下一维数模计算的成果,开展了电站下泄非恒定流对下游水位、流量、比降、流速及输沙的影响研究.结果表明:日调节引起的坝下水位、流量变化沿程坦化,水位与流量变幅沿程减小;随着电站泄水波的行进,峰前瞬时比降和水流速度相应增大,退水时沿程水面比降与流速随谷减小,随后恢复原有的比降(流速)与流量关系;泄水波峰前最大比降随流量变率的增大而增加,与流量的变幅无关;非恒定流输沙率大于恒定流的输沙率.     

赣江石虎塘枢纽坝下水位下降试验研究

石虎塘枢纽是赣江中下游的第3个规划梯级,坝下沙质河床的水位变化不仅与冲刷下切有关,还与下游峡江枢纽的建设运行有关,需要论证坝下水位下降值,以确定船闸下引航道底板高程与电站装机高程.通过动床模型试验研究了坝下沿程水位的变化趋势与水位下降值.结果表明枢纽运行的前3年内水位下降幅度较大,运行9年后坝下水位下降最大约1.14 m,其后坝下水位下降趋缓,且水位下降值与下游峡江枢纽的建设运行时间有关,峡江枢纽运行后,坝下水位下降将很快趋缓,石虎塘与峡江两枢纽建设间隔时间越短、石虎塘枢纽坝下水位的下降越小.试验研究成果为枢纽设计提供了技术支撑,采用水位流量关系中心线确定工程前后同流量水位变化的方法具参考价值.     

西江长洲枢纽下游近坝段水位下降特征及调控措施

受清水下泄、河道采砂、航道疏浚等因素影响,长洲枢纽坝下河床冲刷下切,枯水期水位下降明显。依据梧州水文站水位、流量资料,对长洲枢纽下游近坝段水位下降特征及影响因素进行分析,并对减缓坝下水位下降的调控措施进行了模型试验研究。研究结果表明:2012年梧州水文站设计水位较原设计值下降1.30 m左右;2000—2006年水位下降主要受自然演变和采砂等影响;2007—2012年水位下降的主要影响因素包括枢纽运行、航道整治、采砂等,其中枢纽运行带来的影响随着时间的推移将逐渐减小。经资料分析与模型试验研究发现:深槽回填、修筑壅水丁坝对减缓坝下水位下降的作用有限,而枢纽调节(提高下泄流量、增加外江分流比)对延缓坝下水位下降则效果相对明显。     

利津水位对河口演变响应的计算方法

本文分析了黄河口的演变特征及其对利津3 000 m3/s同流量水位的影响。黄河口每次改道后尾闾河道的河长突然缩短,比降陡增,之后河长以先快后慢的速率增长,尾闾河道比降则呈指数衰减,经过约5~6年调整至平衡比降,其变化过程反映了典型的河床演变滞后响应特性。基于黄河口河道的演变特征,提出了河口河道水位和纵比降变化的概化模式,并采用滞后响应模型建立了河口河道同流量水位的计算方法,较好地计算了1954—2012年间黄河下游利津3 000 m3/s同流量水位的变化过程。该计算方法不仅考虑了河床演变的滞后响应特性,而且反映了来水来沙和河道淤长与蚀退对利津同流量水位的共同影响,能够连续地模拟河口淤积延伸及改道过程中河口河道特征水位的长期变化过程。研究成果可为分析黄河口淤积延伸与下游河道相对侵蚀基准面的变化关系提供参考。