电站日调节泄流对下游航运影响及其防治措施
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
［"］ 公式表示 ， 即：
4" ! 4" 4& （!） 3 3&5# 4# $ 4% 4# 式中： 亦即流量为 " ， 过水面为 # 的 " 为流量； # 为过水面积； $ 为河宽； % 为水深； & 为水流质点平均速度， 断面平均流速。 !3 由谢才公式和曼宁公式可知， 日调节波的波速是水流质点平均速度 & 的 ! + ( - !/ 2. 倍。 （*） 涨落水时水面出现附加比降。当上游断面波峰到来时， 随着流量上涨断面水位也上升， 而下游断面 水位、 流量仍保持原状， 故出现一个正向附加比降， 使同流量水面比降增大； 退水时上游先退， 出现一个反向 附加比降， 使同流量水面比降减小。附加比降与水位变率成正比。因此水面比降是流量 "、 流量变率 !" % 河槽形态 ! 和河床坡度 (, 等的函数， 即。 !’ 、 ) 3 *（ ( ,） ! "， !" %!’ ， !， （*） 由于水面比降影响因素复杂， 其随流量变化呈现多种形式， 不同于附加比降， 沿程不同断面涨落水过程 中比降的变化各不相同。 （$） 同流量涨水时水深小， 落水时水深大。由于涨水时同流量比降增大、 流速增大； 而退水则相反， 比降 减小， 流速也减小， 因此断面通过相同流量， 涨水时水深小， 退水时水深大， 表现在水位 - 流量关系上逞逆时 针绳套现象。断面愈窄深， 水位涨、 落率愈大， 绳套现象愈突出。 !" % 涨水时船舶上滩阻力增大 船舶上滩航行阻力是水面比降和水流速度的函数， 即 +3（ * )， &） 涨水时同流量 ) 增大， 流速 & 也增大， 船舶上滩阻力增大， 原急流滩变得更急。 !" & 日调节波对河床演变的影响 （$）
收稿日期： -""! + (- + -! 作者简介： 乐培九 （(0!/ + ） ， 男， 安徽无为县人， 研究员， 主要从事港航泥沙研究。
— $- —
电站日调节泄流对下游航运影响及其防治措施 乐培九 等
平均值为 !!" #$ % &； 其中历年最小值为 !’ #$ % &。 !" # 日水位巨幅波动 自然状态下枯水期日流量及水位均较为稳定， 水位变幅很小， 只有汛期山洪暴发才有较大的变幅。而日 调节电站下游枯水期日水位也有巨幅变化， 如安康枢纽下游的安康站 （坝下 !( )#） 枯季 （ !* 月至翌年 $ 月） 最大日水位变幅均在 *+ , # 以上； 江西万安电站日水位变幅最大达 $ - ( # （西门站， 坝下 ! + ." )#） ） ； 四川龚 咀电站下游福禄站电站建成前， 日最大水位变幅为 ,/ !’ # （ !0., 1 !! - !0.! 1 ," ） ， 电站建成后 （!0’2 1 !! ［$］ 增至 ! +($ #， 至岷江高场有所减缓， 由建电站前的 ,+ $! #， 增至建电站后的 ,/’2 # 。 !0’. 1 ,"） !" $ 水力要素的变化
$
日调节波的变形及其对航运影响距离
由于摩阻、 槽蓄等原因， 日调节波在传播过程中沿 途要发生衰减， 波速降低、 波峰坦化、 波高变小、 逐渐趋 于稳定流。从不恒定流发生到其对下游水位无明显影 响， 其间的间距称之为日调节波影响距离， 该距离一般 长达数百公里， 甚至上千公里， 直到入海口。但是对航 运影响远没有这么远， 航运只要求日调节波的波谷水位 能满足通航设计水位要求即可。由于波的变形， 电站下 游不十分长的距离即可满足。 $" ! 日调节的变形
水道港口
!" #$% &’ " ( ) &*+ $,& - & %. /&$0" #$
第 %" 卷增刊 %&&! 年 4 月
（!） 涨水淤滩落水淤槽。水位陡涨陡落， 涨水时主槽水位高于滩地， 产生一个横向 （实为斜向） 环流 （螺旋 流） ， 其底流由主槽斜流向滩地， 将主槽泥沙带向滩地， 发生刷槽淤滩； 相反， 退水时滩地水位高于主槽， 横向 环流的底流由滩地流向主槽， 将滩地泥沙带到主槽， 发生刷滩淤槽。主槽涨水冲刷与落水淤积并不在同一部 位， 冲刷在上段， 淤积下段。下段频繁淤积将导致航道出浅。 （"） 沙波运动的连续性受到破坏。大、 小水交替， 在大水时沙波缓慢向下游运行， 若其运行到浅滩段转为 小水， 其运行将停止， 航道会出浅， 特别是卵石滩。 （#） 水位陡涨陡落河床冲淤多变加剧航道不稳定性。由于水位流量频繁的急剧变化， 河床泥沙时动时 停， 河床冲淤多变， 冲淤部位也不断变化， 加大了河床变形的复杂性。特别是前期流量很小， 甚至为零， 以及 滩地露于水面， 当水位、 流量突然增加时会引起河床及滩地急剧冲刷， 把大量的泥沙带到深潭和主槽， 在那里 发生淤积。水位突然降落至接近平滩时， 滩地溯源冲刷， 也会将滩上泥沙带到主槽。 上述多种河床演变的诸多特点都与水位、 流量涨落速率， 涨落幅度， 涨落频度有关， 也与河床形态， 河床 和河岸组成有关， 特别是上游泥沙的供给多寡对其影响很大。因此， 不同的河流、 不同的调节过程， 其演变特 点并不完全一样。 !" # 水位陡涨陡落对整治建筑物的破坏 水位陡涨， 强大的冲击波力正面作用于建筑物， 并使水位壅高， 水流折向河底， 底部形成冲刷坑； 水位陡 落， 建筑物的块体又受到反向压力作用。水位涨落速率愈大， 正反作用力也愈大， 且入射波撞击和破碎均会 产生震动， 下降水流冲刷根石， 根石被淘走， 因此建筑物， 特别是丁坝工程的头部易于遭破坏。北盘江由于洪 水陡涨陡落， 那里的丁坝工程几乎无幸存。日调节波频度大， 对整治建筑物破坏性更大。 上述日调节使水流条件发生改变， 对航运产生多方面的影响， 诸如运输能力， 货运量； 船舶行驶和停靠安 全； 码头货物的装卸； 船舶的配载调度； 船舶的利用和周转率以及航道和港口、 码头建设等。但是最主要的影 响应该是航深 （可能） 不足及增加航道的不稳定性。
水道港口
!" #$% &’ " ( ) &*+ $,& - & %. /&$0" #$
第 -$ 卷增刊 -""# 年 ! 月
电站日调节泄流对下游航运影响及其防治措施
乐培九， 王永成
（交通部天津水运工程科学研究所， 天津 !""#$%）
摘 要： 根据电站日调节泄流特性和非恒定流运动特性， 对 其对下游航运的影响进行了简要 分析。提出
!
电站日调节对下游航ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的影响
!" ! 径流量年内分配的变化 枢纽建成后， 由于枢纽对径流进行了调节， 使径流量年内分配发生了改变。对于水量丰沛库容大调节能 力强的电站， 通常枯水期下泄流量增大， 洪水期下泄流量减小； 对于水量少调节能力弱的径流式电站， 其下泄 ［ ( ］ 径流年内分配的总趋势是枯水期减少， 洪水期反而增大， 如广西柳江上游融江上的麻石电站 。 枯水历时延长流量减小 !" # 中、 受水库调度影响， 进入下游河道的中、 枯水流量历时延长。如万安水库来水量相同的年份， 建库前 (0$0 ! 年与建库后 (00$ 年相比， ! 8 ( """ 4 - """ 1 2 3 流量级年出现天数， 前者为 %0 9， 后者为 (-- 9； 同样 (0$# 年 ［-］ 与 (00% 年相比， 前者出现天 为 #( 9， 后者为 ((" 9 。 枯水流量减小。如大渡河， 建库前历年最小流量平均值为 !-0 1! 2 3， 建库前 (0/-— (0,/ 年年最小流量的
中国现有电站除极少数航运发达的河流外， 大部分电站下泄瞬时最小流量小于甚至远远小于设计流量。 如大渡河龚咀电站基荷流量 ($" 1! 2 3， 远远小于天然河流多年平均最小流量 !-0 1! 2 3。 电站日调节对下游航运产生极不利的影响。椐有关资料介绍， 赣江万安枢纽， 因电站调峰， 近年来枯季 每日只夜间发电 ! 4 # 5， 其余时间， 只发一点厂用电， 下泄流量极小， 万安至吉安 (($ 61 河道基本断流， 无法 航行； 富春江七里垄电站 (0/% 年 $ 月一艘 -" 7 的石灰船停在坝下 - )$ 61 的沙湾码头卸货， 电站突然关机停 水， 水位骤减， 船舶断缆翻沉； 同年 / 月该港又有一艘停靠码头装石灰的船只， 因下午 - 点电站突然开机发 电， 码头前水位猛增， 船舶受冲击沉没； 湖南柘溪枢纽自投入运用到 (0,% 年， 船舶发生搁浅、 翻沉事故共 !-$ 艘次， 损失船只 (/- 艘； 贵州乌江渡电站， 枯季下泄流量原定为 -"" 1! 2 3， 由于电力调度关 (0,0 年元旦前后， ! 系， 下泄流量骤减至 ("" 1 2 3 左右， 致使下游龚滩至武隆断航， 时值春节将临， 影响渝、 湘、 黔三省交界处数 县食盐等生活必须品不能供应。 以上举例足见日调节对下游航运影响的极端严重性。目前多数航道处于等水通航状态， 少数河流有少 量船只乘峰顺流而下， 但乘峰具有危险性， 难以调度管理。因此， 多数航道水运萧条， 航道荒芜， 也就少有整 治。少数河流虽有整治， 如大渡河龚咀电站下游， 但与日调节， 尤其是调节无序对航运的影响相比， 整治效果 仍是杯水车薪。 在电站调峰与航运这对矛盾体中， 电站调峰常居主导和优势地位， 航运如何生存、 发展是个亟待解决的 问题。本文旨在分析规律， 提出问题， 研究对策。
在河道上修建发电枢纽一方面使河床下切， 另一方面又使河槽展宽， 两者都会对航道产生不利的影响。 日调节波加剧了下游河床演变， 使其更为复杂， 主要表现为： （!） 水位频繁的陡涨陡落加剧了岸滩的坍塌。日调节波的水位涨、 落幅大， 涨水时岸滩受较大速度的入 射波冲击； 退水时先前渗入岸滩的水在渗透压力作用下反向渗出， 产生反向压力； 此外土壤经频繁的渗入和 渗出， 结构遭受破坏。因此， 岸滩很容易被冲刷、 淘刷、 坍塌。坍塌的泥沙在主槽和航道内发生淤积。 （*） 大、 小水频繁交替出现加剧了边滩的不稳定性。小水走弯大水取直， 小水走槽大水漫滩， 水流动力轴 线多变。涨水时上游滩头冲蚀， 退水时下游滩根受到冲刷和溯源冲刷。在频繁的涨、 落水作用下易于发生切 滩， 边滩变沙洲， 水流分散， 航道摆动。 （$） 过渡性浅滩淤积加剧。涨水波具有很大的动能， 携带大量的泥沙， 行经过渡段受到下边滩的阻碍产 生反射波， 反射波与入射波叠加， 水深加大， 流速减小， 泥沙停滞， 使过渡性浅滩淤积加剧。 — ($ —
了日调节对航深影响距离的估算方法； 通航保证率和设计流量的确定原则； 航道整治原则和提 高航电综 合效益、 减小航运损失的调度方法。 关键词： 日调节； 非恒定流； 设计流量； 通航保证率； 航道整治 中图分类号： &’ (!$)( 文献标识码： * 文章编号 ： (""$ + ,##! （-""#） ." + ""$- + "/
图$ 安康电站下 %&&$ ’ $& ’ %$ ( %) 瞬时水位过程图
%* $*$ 水位沿程变化 图 $ 是安康枢纽下游 %&&$ 年 $& 月 %$ 日至 %) 日沿程瞬时水位过程线， 图中 $ + 水尺位于坝下约 "&& ,， 紧靠大坝的 $ + 水尺水位陡涨陡落， 水位变幅巨大， 但是衰减很快， 至 $# + 水尺位于坝下 $"* " -,。由图可见， + 水尺， 波高减小一半， 小峰逐渐消失。 $# %* $*% 流量沿程变化 ［" ］ 流量沿程变化的测验资料较少， 现以广西桂林漓江数值模拟为例 ， 给出沿程各滩日流量过程 （图 %） 。 由不同的泄流过程可知： 波峰流量 沿程减小， 波谷流量 沿程增大； 波峰型尖瘦沿程衰减 .* !,./ !,01 2* 快， 峰型肥胖沿程衰减慢； 波速大， 峰流量小传播慢， 波速小。 3* 峰流量大传播快， %* $*4 影响日调节波变形的主要因素。影响日调节波变形的因素有两类， 一类是内在因素， 另一类是外在 因素。内在因素包括调节过程， 涨落速率， 涨落幅度， 峰量， 起涨时河槽基流， 后续条件等等。外在因素主要 是河床坡度， 河槽形态及其沿程变化， 河床糙率及阻水建筑物， 支流入汇及其汇入流量大小等等。 总之影响因素众多， 变形十分复杂。因此不同的电站、 不同的河流， 日调节波变形各不一样， 需具体问题 — "! —
由于非恒定流运动在时间上是不恒定的， 在空间上是不均匀的， 因此其速度、 流向、 水深和比降等都随时 随地在发生变化， 其变化特点是： （!） 主导波为运动波。渠道中非恒定流运动的波一般既具有动力波的特性又具有运动波的特性。以惯 性力起控制作用时其主导波为动力波， 如溃坝或当水闸闸门突然开启时所形成的波。天然河道的洪水波、 日 调节波的主体均是以阻力控制起主导作用的运动波。运动波的波速与单斜波的波速相等， 可用著名的塞登
4" ! 4" 4& （!） 3 3&5# 4# $ 4% 4# 式中： 亦即流量为 " ， 过水面为 # 的 " 为流量； # 为过水面积； $ 为河宽； % 为水深； & 为水流质点平均速度， 断面平均流速。 !3 由谢才公式和曼宁公式可知， 日调节波的波速是水流质点平均速度 & 的 ! + ( - !/ 2. 倍。 （*） 涨落水时水面出现附加比降。当上游断面波峰到来时， 随着流量上涨断面水位也上升， 而下游断面 水位、 流量仍保持原状， 故出现一个正向附加比降， 使同流量水面比降增大； 退水时上游先退， 出现一个反向 附加比降， 使同流量水面比降减小。附加比降与水位变率成正比。因此水面比降是流量 "、 流量变率 !" % 河槽形态 ! 和河床坡度 (, 等的函数， 即。 !’ 、 ) 3 *（ ( ,） ! "， !" %!’ ， !， （*） 由于水面比降影响因素复杂， 其随流量变化呈现多种形式， 不同于附加比降， 沿程不同断面涨落水过程 中比降的变化各不相同。 （$） 同流量涨水时水深小， 落水时水深大。由于涨水时同流量比降增大、 流速增大； 而退水则相反， 比降 减小， 流速也减小， 因此断面通过相同流量， 涨水时水深小， 退水时水深大， 表现在水位 - 流量关系上逞逆时 针绳套现象。断面愈窄深， 水位涨、 落率愈大， 绳套现象愈突出。 !" % 涨水时船舶上滩阻力增大 船舶上滩航行阻力是水面比降和水流速度的函数， 即 +3（ * )， &） 涨水时同流量 ) 增大， 流速 & 也增大， 船舶上滩阻力增大， 原急流滩变得更急。 !" & 日调节波对河床演变的影响 （$）
收稿日期： -""! + (- + -! 作者简介： 乐培九 （(0!/ + ） ， 男， 安徽无为县人， 研究员， 主要从事港航泥沙研究。
— $- —
电站日调节泄流对下游航运影响及其防治措施 乐培九 等
平均值为 !!" #$ % &； 其中历年最小值为 !’ #$ % &。 !" # 日水位巨幅波动 自然状态下枯水期日流量及水位均较为稳定， 水位变幅很小， 只有汛期山洪暴发才有较大的变幅。而日 调节电站下游枯水期日水位也有巨幅变化， 如安康枢纽下游的安康站 （坝下 !( )#） 枯季 （ !* 月至翌年 $ 月） 最大日水位变幅均在 *+ , # 以上； 江西万安电站日水位变幅最大达 $ - ( # （西门站， 坝下 ! + ." )#） ） ； 四川龚 咀电站下游福禄站电站建成前， 日最大水位变幅为 ,/ !’ # （ !0., 1 !! - !0.! 1 ," ） ， 电站建成后 （!0’2 1 !! ［$］ 增至 ! +($ #， 至岷江高场有所减缓， 由建电站前的 ,+ $! #， 增至建电站后的 ,/’2 # 。 !0’. 1 ,"） !" $ 水力要素的变化
$
日调节波的变形及其对航运影响距离
由于摩阻、 槽蓄等原因， 日调节波在传播过程中沿 途要发生衰减， 波速降低、 波峰坦化、 波高变小、 逐渐趋 于稳定流。从不恒定流发生到其对下游水位无明显影 响， 其间的间距称之为日调节波影响距离， 该距离一般 长达数百公里， 甚至上千公里， 直到入海口。但是对航 运影响远没有这么远， 航运只要求日调节波的波谷水位 能满足通航设计水位要求即可。由于波的变形， 电站下 游不十分长的距离即可满足。 $" ! 日调节的变形
水道港口
!" #$% &’ " ( ) &*+ $,& - & %. /&$0" #$
第 %" 卷增刊 %&&! 年 4 月
（!） 涨水淤滩落水淤槽。水位陡涨陡落， 涨水时主槽水位高于滩地， 产生一个横向 （实为斜向） 环流 （螺旋 流） ， 其底流由主槽斜流向滩地， 将主槽泥沙带向滩地， 发生刷槽淤滩； 相反， 退水时滩地水位高于主槽， 横向 环流的底流由滩地流向主槽， 将滩地泥沙带到主槽， 发生刷滩淤槽。主槽涨水冲刷与落水淤积并不在同一部 位， 冲刷在上段， 淤积下段。下段频繁淤积将导致航道出浅。 （"） 沙波运动的连续性受到破坏。大、 小水交替， 在大水时沙波缓慢向下游运行， 若其运行到浅滩段转为 小水， 其运行将停止， 航道会出浅， 特别是卵石滩。 （#） 水位陡涨陡落河床冲淤多变加剧航道不稳定性。由于水位流量频繁的急剧变化， 河床泥沙时动时 停， 河床冲淤多变， 冲淤部位也不断变化， 加大了河床变形的复杂性。特别是前期流量很小， 甚至为零， 以及 滩地露于水面， 当水位、 流量突然增加时会引起河床及滩地急剧冲刷， 把大量的泥沙带到深潭和主槽， 在那里 发生淤积。水位突然降落至接近平滩时， 滩地溯源冲刷， 也会将滩上泥沙带到主槽。 上述多种河床演变的诸多特点都与水位、 流量涨落速率， 涨落幅度， 涨落频度有关， 也与河床形态， 河床 和河岸组成有关， 特别是上游泥沙的供给多寡对其影响很大。因此， 不同的河流、 不同的调节过程， 其演变特 点并不完全一样。 !" # 水位陡涨陡落对整治建筑物的破坏 水位陡涨， 强大的冲击波力正面作用于建筑物， 并使水位壅高， 水流折向河底， 底部形成冲刷坑； 水位陡 落， 建筑物的块体又受到反向压力作用。水位涨落速率愈大， 正反作用力也愈大， 且入射波撞击和破碎均会 产生震动， 下降水流冲刷根石， 根石被淘走， 因此建筑物， 特别是丁坝工程的头部易于遭破坏。北盘江由于洪 水陡涨陡落， 那里的丁坝工程几乎无幸存。日调节波频度大， 对整治建筑物破坏性更大。 上述日调节使水流条件发生改变， 对航运产生多方面的影响， 诸如运输能力， 货运量； 船舶行驶和停靠安 全； 码头货物的装卸； 船舶的配载调度； 船舶的利用和周转率以及航道和港口、 码头建设等。但是最主要的影 响应该是航深 （可能） 不足及增加航道的不稳定性。
水道港口
!" #$% &’ " ( ) &*+ $,& - & %. /&$0" #$
第 -$ 卷增刊 -""# 年 ! 月
电站日调节泄流对下游航运影响及其防治措施
乐培九， 王永成
（交通部天津水运工程科学研究所， 天津 !""#$%）
摘 要： 根据电站日调节泄流特性和非恒定流运动特性， 对 其对下游航运的影响进行了简要 分析。提出
!
电站日调节对下游航ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的影响
!" ! 径流量年内分配的变化 枢纽建成后， 由于枢纽对径流进行了调节， 使径流量年内分配发生了改变。对于水量丰沛库容大调节能 力强的电站， 通常枯水期下泄流量增大， 洪水期下泄流量减小； 对于水量少调节能力弱的径流式电站， 其下泄 ［ ( ］ 径流年内分配的总趋势是枯水期减少， 洪水期反而增大， 如广西柳江上游融江上的麻石电站 。 枯水历时延长流量减小 !" # 中、 受水库调度影响， 进入下游河道的中、 枯水流量历时延长。如万安水库来水量相同的年份， 建库前 (0$0 ! 年与建库后 (00$ 年相比， ! 8 ( """ 4 - """ 1 2 3 流量级年出现天数， 前者为 %0 9， 后者为 (-- 9； 同样 (0$# 年 ［-］ 与 (00% 年相比， 前者出现天 为 #( 9， 后者为 ((" 9 。 枯水流量减小。如大渡河， 建库前历年最小流量平均值为 !-0 1! 2 3， 建库前 (0/-— (0,/ 年年最小流量的
中国现有电站除极少数航运发达的河流外， 大部分电站下泄瞬时最小流量小于甚至远远小于设计流量。 如大渡河龚咀电站基荷流量 ($" 1! 2 3， 远远小于天然河流多年平均最小流量 !-0 1! 2 3。 电站日调节对下游航运产生极不利的影响。椐有关资料介绍， 赣江万安枢纽， 因电站调峰， 近年来枯季 每日只夜间发电 ! 4 # 5， 其余时间， 只发一点厂用电， 下泄流量极小， 万安至吉安 (($ 61 河道基本断流， 无法 航行； 富春江七里垄电站 (0/% 年 $ 月一艘 -" 7 的石灰船停在坝下 - )$ 61 的沙湾码头卸货， 电站突然关机停 水， 水位骤减， 船舶断缆翻沉； 同年 / 月该港又有一艘停靠码头装石灰的船只， 因下午 - 点电站突然开机发 电， 码头前水位猛增， 船舶受冲击沉没； 湖南柘溪枢纽自投入运用到 (0,% 年， 船舶发生搁浅、 翻沉事故共 !-$ 艘次， 损失船只 (/- 艘； 贵州乌江渡电站， 枯季下泄流量原定为 -"" 1! 2 3， 由于电力调度关 (0,0 年元旦前后， ! 系， 下泄流量骤减至 ("" 1 2 3 左右， 致使下游龚滩至武隆断航， 时值春节将临， 影响渝、 湘、 黔三省交界处数 县食盐等生活必须品不能供应。 以上举例足见日调节对下游航运影响的极端严重性。目前多数航道处于等水通航状态， 少数河流有少 量船只乘峰顺流而下， 但乘峰具有危险性， 难以调度管理。因此， 多数航道水运萧条， 航道荒芜， 也就少有整 治。少数河流虽有整治， 如大渡河龚咀电站下游， 但与日调节， 尤其是调节无序对航运的影响相比， 整治效果 仍是杯水车薪。 在电站调峰与航运这对矛盾体中， 电站调峰常居主导和优势地位， 航运如何生存、 发展是个亟待解决的 问题。本文旨在分析规律， 提出问题， 研究对策。
在河道上修建发电枢纽一方面使河床下切， 另一方面又使河槽展宽， 两者都会对航道产生不利的影响。 日调节波加剧了下游河床演变， 使其更为复杂， 主要表现为： （!） 水位频繁的陡涨陡落加剧了岸滩的坍塌。日调节波的水位涨、 落幅大， 涨水时岸滩受较大速度的入 射波冲击； 退水时先前渗入岸滩的水在渗透压力作用下反向渗出， 产生反向压力； 此外土壤经频繁的渗入和 渗出， 结构遭受破坏。因此， 岸滩很容易被冲刷、 淘刷、 坍塌。坍塌的泥沙在主槽和航道内发生淤积。 （*） 大、 小水频繁交替出现加剧了边滩的不稳定性。小水走弯大水取直， 小水走槽大水漫滩， 水流动力轴 线多变。涨水时上游滩头冲蚀， 退水时下游滩根受到冲刷和溯源冲刷。在频繁的涨、 落水作用下易于发生切 滩， 边滩变沙洲， 水流分散， 航道摆动。 （$） 过渡性浅滩淤积加剧。涨水波具有很大的动能， 携带大量的泥沙， 行经过渡段受到下边滩的阻碍产 生反射波， 反射波与入射波叠加， 水深加大， 流速减小， 泥沙停滞， 使过渡性浅滩淤积加剧。 — ($ —
了日调节对航深影响距离的估算方法； 通航保证率和设计流量的确定原则； 航道整治原则和提 高航电综 合效益、 减小航运损失的调度方法。 关键词： 日调节； 非恒定流； 设计流量； 通航保证率； 航道整治 中图分类号： &’ (!$)( 文献标识码： * 文章编号 ： (""$ + ,##! （-""#） ." + ""$- + "/
图$ 安康电站下 %&&$ ’ $& ’ %$ ( %) 瞬时水位过程图
%* $*$ 水位沿程变化 图 $ 是安康枢纽下游 %&&$ 年 $& 月 %$ 日至 %) 日沿程瞬时水位过程线， 图中 $ + 水尺位于坝下约 "&& ,， 紧靠大坝的 $ + 水尺水位陡涨陡落， 水位变幅巨大， 但是衰减很快， 至 $# + 水尺位于坝下 $"* " -,。由图可见， + 水尺， 波高减小一半， 小峰逐渐消失。 $# %* $*% 流量沿程变化 ［" ］ 流量沿程变化的测验资料较少， 现以广西桂林漓江数值模拟为例 ， 给出沿程各滩日流量过程 （图 %） 。 由不同的泄流过程可知： 波峰流量 沿程减小， 波谷流量 沿程增大； 波峰型尖瘦沿程衰减 .* !,./ !,01 2* 快， 峰型肥胖沿程衰减慢； 波速大， 峰流量小传播慢， 波速小。 3* 峰流量大传播快， %* $*4 影响日调节波变形的主要因素。影响日调节波变形的因素有两类， 一类是内在因素， 另一类是外在 因素。内在因素包括调节过程， 涨落速率， 涨落幅度， 峰量， 起涨时河槽基流， 后续条件等等。外在因素主要 是河床坡度， 河槽形态及其沿程变化， 河床糙率及阻水建筑物， 支流入汇及其汇入流量大小等等。 总之影响因素众多， 变形十分复杂。因此不同的电站、 不同的河流， 日调节波变形各不一样， 需具体问题 — "! —
由于非恒定流运动在时间上是不恒定的， 在空间上是不均匀的， 因此其速度、 流向、 水深和比降等都随时 随地在发生变化， 其变化特点是： （!） 主导波为运动波。渠道中非恒定流运动的波一般既具有动力波的特性又具有运动波的特性。以惯 性力起控制作用时其主导波为动力波， 如溃坝或当水闸闸门突然开启时所形成的波。天然河道的洪水波、 日 调节波的主体均是以阻力控制起主导作用的运动波。运动波的波速与单斜波的波速相等， 可用著名的塞登