新疆卡拉贝利水库排沙效果试验研究

通过坝区动床泥沙物理模型试验,研究卡拉贝利水库的排沙问题。观测水库排沙运用时的坝前水流形态、沿程流速变化、冲刷漏斗形态,分析不同运用水位和开启不同排沙洞工况的水库排沙效果,并通过敞泄排沙试验探讨水库恢复部分库容的可能性。研究表明,水深与冲沙流量是影响水库排沙的重要因素,相同的冲沙流量下降低水位排沙效率更高。水库应根据上游来水来沙条件、电站运用情况和排沙洞前淤积高程,抓住有利时机,灵活地运用多种方式冲沙。     

新疆克孜尔水库运行模式下排沙研究

泥沙不断淤积,有效库容逐年减少,是克孜尔水库长期运行主要的问题。文中通过剖析水库敞泄排沙、低水位排沙、壅水排沙运行机理,针对克孜尔水库运行现状,为提高水库的排沙能力,提出了合理的运行管理措施。     

呼图壁河渠首工程水库泄空冲沙研究

对于多沙河流上水库的排沙方法,前人已有较多研究,但通过模型试验来模拟水库高淤积后的排沙研究较少。通过水工动床模型试验,对呼图壁河渠首拟建水库高淤积状态下的泄空冲沙进行了研究,根据冲淤前后的断面变化情况,对泄空冲沙过程中的溯源冲刷和沿程冲刷进行了分析,找出了泄空冲沙的规律及运用原则。通过对泥沙冲淤的数值分析,建立了溯源冲沙的概化图形,推导出了一套适合该水库的泄空冲沙公式。经验证,建立的泄空冲沙公式可以用于呼图壁河渠首工程水库排沙形态预测及排沙量的估算。     

陕南山区中小水库排沙运用

陕南山区中小型水库泥沙淤积问题日益严重，兴利效益降低。通过多年来对陕南商州市南不库和二龙山水库的排沙观测及试验研究表明，利用异重流、浑水水库排泄悬移质泥沙，可以减缓水库淤积，而且排沙耗水少，对以悬移质来沙为主的水库，效果尤为显著，定期泄空冲刷，可以恢复水库已淤库容，使水库保持一定有效库容长期使用，泄空时机一般在汛末或汛初。     

闹得海水库冲淤规律分析

闹得海水库1942年建成以来,历经大水,库容淤了又冲。1970年后来水来沙条件发生变化,来沙明显减少,尽管运用方式改为“冬蓄春放”,1995年后6、9月也蓄水,但是库容并未淤损太多,常年维持在1.3亿m3左右,为水库兴利供水创造条件。本文着重对1970年以后的水沙特性和库区淤积规律进行分析,找出水库不淤,维持冲淤平衡的原因,主要是大洪水来沙减少,水库冲淤幅度减小,平衡周期缩短,在库区发生淤积需要恢复库容时,其所需的冲沙期就短。因此,当前只要坚持“峰前泄空水库,敞泄排沙”,其他时间是可以适当拦蓄兴利的。     

两库联合排沙

在多沙河流的邻近河段上同时修建上、下两座水库，联合调节河流水沙.上库汛后拦蓄河流来水，至汛期泄空水库利用洪水冲淤，将蓄水期间淤积的泥沙排出水库；下库汛期调蓄来水，待蓄水用完，由上库供水进行冲刷排淤，再将淤在下库的泥沙排出水库，解决多沙河流单一水库排沙与蓄水调节径流的矛盾.两库淤沙与冲淤排沙达到平衡以后，虽然部分库容被淤，但是保留下来的有效库容能够长期调水调沙.     

非岩基水闸泄洪消能和冲沙试验研究

通过整体水工模型试验,对比研究了非岩基水闸闸后消力池和斜坡护坦两种消能防冲方式对下游冲刷和水库冲沙的影响。结果表明:消力池方案存在妨碍冲沙和因泥沙淤积而削弱消能作用等问题;通过斜坡护坦连接闸室和下游河道,护坦末设防冲墙和抛石防冲槽,可以满足敞泄泄洪和降水运行过程中的消能防冲要求;用2年一遇洪水敞泄冲沙,可满足水库冲沙要求。     

南秦水库排沙运用的研究

本文从保持南秦水库长期有效库容出发,总结出防止末端淤积上延破坏和砾石推移质入库形成抗冲层的措施;充分利用浑水水库排沙减少悬移质淤积,定期泄空冲刷恢复有效库容的运用方式.并对设计滩面、调浑库容、可冲库容和调沙库容等问题进行了探讨.     

昌马水库泄空冲刷试验研究

采用比尺为１：５０正态动床全沙模型模拟昌马水库每年７月份泄空冲刷过程。选择水库运用过程中两个关键性的淤积高程，进行对水库排沙不利的丰水丰沙年和枯水丰沙年两个水文年７月份水沙过程泄空冲刷试验。试验结果表明，昌马水库采用每年７月泄空冲刷运用方式，可以有效地排除库内游积，延长水库使用期限，泄空冲刷初期排沙洞和下游河 地性淤积发生，随着水库排沙率的降低，这种淤积将逐步消失；泄空总刷过程结束后，下游河床不会     

引水排沙和泄空排沙在台兰河引水渠首中的应用试验研究

针对典型有坝渠首台兰河引水工程,通过物理模型试验研究了渠首的排沙运行方式对于坝前泥沙淤积的影响。试验研究了电站引水排沙和泄空排沙,分别模拟了一年一遇和多年一遇工况下的排沙效果。试验结果表明:电站引水排沙的每年排沙量为10.87万t,泄空冲刷排沙的每年排沙量为33.67万t。根据河道来沙情况,每年泄空冲刷2～3次可满足水库一年调蓄的泥沙量。排沙流量选用70～110 m3/s较为合理。分析了引水排沙和泄空排沙的优缺点,对引水和库型要求较严格的水库和渠首提供了另一种排沙思路和实验支持。     

昌马水库泄空冲刷试验研究

采用比尺为 1∶ 50正态动床全沙模型模拟昌马水库每年 7月份泄空冲刷过程。选择水库运用过程中两个关键性的淤积高程 ,进行对水库排沙不利的丰水丰沙年和枯水丰沙年两个水文年 7月份水沙过程泄空冲刷试验。试验结果表明 :昌马水库采用每年 7月泄空冲刷运用方式 ,可以有效地排除库内淤积 ,延长水库使用期限 ;泄空冲刷初期排沙洞和下游河床有暂时性淤积发生 ,随着水库排沙率的降低 ,这种淤积将逐步消失 ;泄空冲刷过程结束后 ,下游河床不会发生淤积抬升。最后通过同已成类似水库的对比 ,从另一方面证明了昌马水库运用方式和试验的合理性     

三门峡水库运用实践与分析

为适应水沙条件、工程自身及黄河防洪体系的变化,三门峡水库运用方式历经了3次转变,先后进行过蓄水拦沙、滞洪排沙、蓄清排浑及基于蓄清排浑的洪水期敞泄排沙运用。通过探索与边界条件相互适应的运用方式的实践,在水库运用初期造成上游严重淤积的情况下,逐渐消除了不利影响,保持了335 m水库水位下相对稳定的防洪库容,持续发挥着水库的综合作用。建议三门峡水库分步开展非汛期水位320 m及以上的原型试验,释放水库库容调蓄能力,以及开展动态汛限水位、分期汛限水位等试验,进一步提高水能利用效率。     

多沙河流水库“蓄清调浑”运用方式及其设计技术

系统总结了1950年代以来我国多沙河流水库运用方式发展历程，阐释了不同时期水库运用方式及其设计技术的发展变化，详细剖析了“蓄清调浑”运用方式及其设计技术。“蓄清调浑”运用将以往低壅水“拦粗排细”传统拦沙模式发展为“小水拦沙，大水排沙，适时造峰，淤滩塑槽”滩槽同步塑造运用和拦沙库容多元化利用，改变了只淤不冲的传统拦沙模式，正常运用期采用水沙分级分类调度辅以非常规排沙调度，实现协调水沙关系和拦沙库容再生利用，能在长期保持水库有效库容的基础上，进一步兼顾水库调水调沙需要，有效避免了泥沙淤积占用水库有效库容，减少了水库强迫排沙对下游水沙关系的不利影响，是对“蓄清排浑”运用的继承和对“调水调沙”的全面发展。在设计技术上，为了更好地满足调沙需要，要求科学合理设计调沙库容和排沙水位相应泄流规模，考虑调沙过程中的不同淤积状态，按照“深槽调沙、中槽兴利、高槽调洪”的库容分布规则进行水库库容配置；超高含沙量河流要在正常泄流排沙孔以下增设非常排沙底孔，形成“正常+非常”双泥沙侵蚀基准面；特高含沙量河流水库有效库容保持和供水调节之间难以协调，要采用水沙分置开发方式。研究成果将为当前和今后一段时期内多沙河流水库...     

郭家寨水库冲滩造槽排沙试验

郭家寨水库投入运行３４年，泥沙淤积严重，淤积总量达５２．９万ｍ￣３，占总库容９９万ｍ￣３的５３．４％，坝前淤积面仅比溢洪道底坎低０．１ｍ，排沙泄洪洞前泥沙淤积厚度８．５ｍ，库区淤积滩面纵比降２．１‰，据历次实测的库容曲线对比；泥沙淤积死库容占９８．８％，淤损兴利库容３３．１％，减少２２．２％的防洪库容，水库基本丧失了兴利库容的调节能力，减少灌溉面积２３００余亩。１９７８年前采用“蓄洪排清”运用方式，１９７９～１９９３年改用“空库渡汛”方式均不能减缓水库泥沙淤积速度。现选用水力挖塘机组辅助式的高渠拉沙方法，效果较佳。１０天排沙４．９３万ｍ￣３，死库容复活９．３％，淤滩造地５０余亩，出库泥沙利用６０％以上，单机日排沙１０２０ｍ￣３，排沙耗水率１．７６，排１ｍ￣３沙耗资０．２５元，比基流冲刷排沙相比，日排沙量高２倍，排沙耗水只占１／１１，耗资为１／４。     

闹德海水库现行汛限水位下排沙方案分析

文章通过对水库现行汛限水位运行下排沙方案的分析,在不影响兴利库容供水能力的情况下,可以依靠天然的大流量(流量80 m3/s以上的洪水过程)进行排沙,如果持续多年没有出现大流量过程实现排沙,造成水库持续淤积并影响到供水能力时,需要进行适当的敞泄运用,或者借助机械措施进行清淤。     

三门峡水库汛期排沙效果研究

三门峡水库汛期排沙是解决泥沙淤积问题、控制潼关高程的关键途径。"蓄清排浑"运用以来,非汛期蓄水期库区发生淤积、汛期降低水位运用排泄全年泥沙,基本保持了库区动态冲淤平衡。不同控制水位和入库流量过程存在不同的排沙效果,针对三门峡水库汛期排沙过程的差异,对"蓄清排浑"运用以来汛期排沙特征进行统计,分析了水库敞泄和不同控制水位运用对排沙效果的影响。结果表明,在汛期平水305 m、洪水敞泄的运用条件下,水库排沙具有多来多排的特点,汛期排沙总量与入库含沙量和水量密切相关;完全敞泄时库区冲刷取决于流量大小和敞泄时间,净排沙效率随着水量的增加和敞泄时间的延长而减小,冲刷效率降低;汛期控制运用期,当流量在1000 m³/s以上时、水位在305～311 m也会产生一定的排沙,排沙效果取决于含沙水流在壅水段的滞留时间和出入库流量之比。研究成果可为三门峡水库运用方式的优化提供依据。     

西溪河地洛水电站泥沙模型试验研究

通过泥沙模型试验研究,分析不同入库水沙条件下进入取水口内水流的含沙量和颗粒级配,水库对泥沙的沉降率。通过合理控制水库泥沙淤积和水库泄空冲沙,可保证设计所需长期有效的日调节库容。设计中取消了地下沉沙池,以水库代替沉沙池进行沉沙和冲沙是可行的方案。通过试验,对原枢纽的防沙、排沙措施进行了修改。     

合水水库泥沙淤积及排沙方案研究

合水水库原总库容1．147亿m^3．有效库容3586万m^3,1958～2003年,淤损正常库容48．46％,2004年加固扩建,规设总库容1．034亿m^3,有效库容5061万m^3。水库淤积问题的研究工作从理论计算分析,物理模型试验和数学模型演算等3个方面展开,配合设计部门拟定和研究了3个排沙方案．提出了水库淤积趋势,排沙泄流规模、推荐排沙方案、运行方式与淤积发展预测的可行性研究报告。     

万家寨水库泥沙问题综合研究

采用类比分析、数学模型计算、物理模型试验等方法,对万家寨水库泥沙问题进行综合研究,结果表明:水库设有一定规模的泄流排沙装置;采用定期冲刷或日调节的运用方式,充分发挥大洪水的冲刷作用;控制淤积末端在较陡的河段内;水库可以实现冲淤平衡并长期使用,库区支流红河口不会形成拦门沙坎。正常高水位及死水位分别在980m和957m以下,汛期采用调水调沙运用时,可以保持2亿m~3以上的调节库容。     

巴基斯坦科哈拉水电站工程以库代池研究

巴基斯坦科哈拉水电站额定水头300 m,为高水头冲击式水轮机组,机组对过机含沙量的要求非常高。对入库水沙特点、冲沙流量、冲沙时间、水位下降幅度、引水含沙量等进行深入分析,并结合水库泥沙数学模型计算分析成果,科哈拉水库实行按流量分级调度的运用方式,在汛期"壅水沉沙、敞泄排沙",使水库起到有效替代沉沙池的作用,亦使水库能在正常蓄水位与最低发电水位之间保持一定的有效库容进行日调节发电,并能大幅减少过机泥沙含量.以减轻对水轮机过流部件的磨蚀。