水库泥沙淤积综述

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水库泥沙淤积与治理技术研究

水库泥沙淤积与治理技术研究

水库泥沙淤积与治理技术研究水库是一种非常重要的人工水源,可以为人们提供生活、农业和工业用水。

但是,在使用水库的同时,会发现水库泥沙淤积问题,这会对水库的运转和维护带来很多不利影响。

这篇文章旨在介绍水库泥沙淤积的问题,并讨论目前所采用的一些治理技术。

水库泥沙淤积的原因水库泥沙淤积的原因很多,其中一个主要原因是来自水库流域内的泥沙输入。

水库周围的山坡、土地等地形地貌变化可能会对水库内的泥沙输送起到影响。

此外,水库上游的建设工程也可能会增加泥沙输入。

另一个原因是水体本身的携带能力。

当水流速度降低的时候,悬浮的泥沙就会沉淀在水库底部,时间越长,沉积的泥沙层就会越厚,从而使得水库蓄水量减少,水深下降,水质变差。

治理技术研究水库泥沙淤积问题的日益严重,导致了治理技术的研究和实践,下面我们将介绍几种不同的治理技术方案。

1. 泥沙削减技术这种技术方案的主要思想是利用水库流出的水量,将水库内的泥沙通过疏浚船等设备提取出来,从而达到削减水库底泥沙淤积的目的。

泥沙提取的方法主要包括机械、水力等多种方式。

这种方法可以有效地削减水库内的底泥,但是,成本较高,可能存在不利影响,比如大面积的局部环境破坏。

2. 转移泥沙的技术转移泥沙的技术是一种比较常见的手段,主要是将水库中的泥沙通过河流等管道输送到别的地方,在泥沙在运输的过程中,可以采用一些技术手段,比如平衡运作、沉积处理等等,从而达到减少泥沙在水库中的沉积的目的。

这种方法解决了泥沙在水库内堆积的问题,还可以产生一些经济效益,但是在泥沙运输的过程中,可能会对河道环境产生破坏。

3. 易发滑坡治理技术易发滑坡是由于水库填筑、抛石、施工等造成的土体层位断层的破坏,引起坡体失稳而产生滑坡的一种风险。

因此,治理易发滑坡的技术也成为了水库泥沙淤积问题中的一个重要方面。

易发滑坡的治理技术包括必要的勘探、分析、设计、监测等过程,通常采用加固措施,比如落钢钉加固、钻孔注浆加固等手段。

结论总的来说,治理水库泥沙淤积问题是一项复杂的工程,需要各个方面的综合考虑。

水库泥沙淤积对水质影响的综述

水库泥沙淤积对水质影响的综述

2019.25科学技术创新水库泥沙淤积对水质影响的综述颜宇刘振兴郑哲韬(四川农业大学,四川雅安625000)1基本情况河流泥沙主要以悬移质形式(悬浮于水中向前移动)主要存在,其具有较大的比表面积,含有大量活性官能团,因此河流泥沙具有强大吸附作用。

沉积物的吸附及其对河流结构的影响使得沙质河流水土中污染物的扩散,迁移和转化不同于清澈的河流[1]。

河流泥沙对于水文水资源和大坝安全生产来说有着重要影响。

水库拦截水流,使得水流流速沿程降低,紊动扩散作用因此降低,从而导致库区泥沙大量淤积,吸附污染物也大量淤积,泥沙淤积问题本质上是动态的过程。

泥沙大量淤积会抬高供水水位,降低水库兴利库容,改变水流特性,从而影响水库长期性可持续利用。

截至2016年国家统计局数据,我国水库数量共有98461座,水库容量8993亿立方米,而几乎所有的水库都面临着泥沙淤积问题,并且其解决措施相对较少,水质安全问题显得格外重要。

2水库泥沙淤积对水资源的影响2.1泥沙淤积问题的研究现状世界上,水库的主要作用为供水、发电、拦洪,而因中国人口众多,水库功能需求进一步扩大化,其中供水功能尤为突出。

20世纪60年代,针对中国北方河流淤积问题,中国水利部门选择了三门峡等12个水库作为重点观测对象。

后来,它扩展到20个水库,包括一些南部水库,并积累了大量的沉积数据,这开辟了中国的系统沉积物沉积观测。

而后从20世纪90年代开始,从累计的泥沙淤积资料中开始分析其对水质的影响,其中典型的有,官厅水库水污染初步分析开始关注水文沉积对生态环境的影响。

到目前为止,对沉积物和污染物吸附机理的研究已成为研究水质问题的核心和基础。

过去20年内着重研究了影响吸附作用的化学物理参数和沉淀物特性。

而到如今,水库泥沙淤积对于大坝水位也有一定的影响,主要表现在对于坝前水位的滞后性影响。

比如2003-2017年的三峡水库来说,水库前十年汛期泥沙淤积和上游来沙正相关,水沙关系成基本成正比;而后五年泥沙淤积的情况有所缓解,原因是上游向家坝等梯级水电站的建立和对于坝前水位的合理调度,对于泥沙淤积淤积有所抑制,这也说明区域水资源的合理规划和管理是解决泥沙淤积问题的唯一合理办法。

水库泥沙淤积综述

水库泥沙淤积综述

水库泥沙淤积综述水库泥沙淤积研究综述(邓山2008150122 三峡大学)摘要: 由于我国有许多河流是含沙量高、输沙量大的多泥沙河流, 水库泥沙淤积问题异常严重。

所以对水库泥沙淤积的研究具有重要的现实意义。

前人对水库泥沙淤积问题做了大量研究探讨,本文对我国水库泥沙淤积研究的状况和成果进行了全面的综述。

内容包括、水库泥沙淤积的形态、入库水沙条件变化引起的问题、水库变动回水区泥沙问题研究三个方面。

关键词:水库;泥沙;淤积;回水区1 引言水库泥沙淤积主要是河水挟带的泥沙在水库回水末端至拦河建筑物之间库区的堆积。

拦河筑坝后抬高了水位, 形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。

水流进入库区后, 由于水深沿流程增加, 水面坡度和流速沿流程减小, 因而水流挟沙能力沿流程降低, 出现泥沙淤积。

水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。

在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态, 使泥沙在水库库区内淤积, 从而降低水库的使用效益, 甚至导致水库失效报废, 所以, 对水库泥沙淤积问题的研究就显得尤为重要。

2 水库淤积观测和资料分析水库淤积的观测和资料收集是水库淤积研究的基础。

我国最早开展的系统性泥沙淤积观测是对20 世纪50 年代建成的永定河官厅水库、60 年代初建成的黄河三门峡水库和汉江丹江口水库的泥沙观测, 从中积累了大量的资料。

从60 年代开始, 水利部科技司针对黄河流域和北方多沙河流的水库淤积, 选择了官厅、三门峡等12 座大型水库作为重点淤积观测的水库, 并建立了“黄河泥沙研究协调小组”, 组织了攻关研究和成果交流。

后来又将其扩展到包括南方水库在内的20 个大型水库, 其成果见表1 。

以这20个水库为骨干, 我国已有一支数量较大的水库淤积观测队伍, 收集了大量第一手资料。

不论从收集资料的数量、内容、深度和可靠性看, 在世界上都是首屈一指的。

表1 中国部分水库淤积情况在水库淤积观测的基础上, 对资料进行了深入分析, 以增进对水库淤积问题的认识、总结规律并进一步控制水库的淤积。

水库泥沙问题与解决方案

水库泥沙问题与解决方案
水库泥沙问题与解决方案
01
水库泥沙问题的概述及影响
水库泥沙问题的定义与成因
水库泥沙问题是指水库运行过程中,由于水流减缓、 泥沙沉积等原因导致的泥沙积累和水库淤积问题
水库泥沙问题的成因主要包括气候变化、 人类活动和地质条件等因素
• 水库建设改变了河流的水沙平衡,导 致泥沙在水库内沉积 • 水库运行过程中,入库泥沙量大于出 库泥沙量,导致泥沙积累 • 水库泥沙问题影响水库的运行安全和 综合效益
水库泥沙沉降 的影响因素主 要包括水库运 行管理和自然
条件
02
• 水库运行管理如调度运行、 冲洗排污等影响泥沙沉降 • 自然条件如气候、地质、地 形等影响泥沙沉降
水库淤积形态与特征
水库淤积形态主要包括层状淤积、锥状淤积和带状淤积
• 层状淤积主要发生在水库的底层,受泥沙浓度、水流速度等因素影响 • 锥状淤积主要发生在水库的尾部,受地形、水流速度等因素影响 • 带状淤积主要发生在水库的两侧,受地形、水流速度等因素影响
水库泥沙淤积影响水库的库容、调度运行和综合效益
• 泥沙淤积导致水库库容减少,影响水库的调蓄能力 • 泥沙淤积影响水库水质,影响水库的供水功能 • 泥沙淤积影响水库的航运、灌溉等综合效益
03
水库泥沙问题的防治技术
水库泥沙沉降与淤积的预测技术
水库泥沙沉降与淤积的预测技术主要包括数学模型 和物理模型
• 数学模型如统计模型、动力学模型等 用于预测泥沙沉降和淤积 • 物理模型如室内试验、现场观测等用 于验证和优化数学模型
水库淤积的特征主要包括淤积速率、淤积物成分和淤积厚度
• 淤积速率受入库泥沙量、水库运行方式等因素影响 • 淤积物成分受泥沙来源、河流地貌等因素影响 • 淤积厚度受泥沙沉降规律、水库运行方式等因素影响

新疆水库淤积情况报告

新疆水库淤积情况报告

新疆水库淤积情况报告根据最新的调查和测量资料显示,新疆地区的水库淤积情况仍然严重。

本报告旨在全面分析新疆水库淤积的原因,评估其影响,并提出相应的对策。

一、淤积原因分析1.沉积物输入增加:新疆地区拥有丰富的河流资源,来自降水和冰雪融水的径流使得河道中的泥沙大量输入水库,导致水库淤积加剧。

2.水库管理不善:水库的调度和排泄不当导致沉积物在水库内滞留时间增加,进一步加剧了淤积的问题。

3.水土流失严重:大面积的耕地和牧草地的开垦和过度利用,导致水土流失严重,大量的沙尘扬起并被输送到水库,形成淤积物。

二、淤积影响评估1.水库存水能力下降:淤积使得水库有效容积减小,降低了水库的蓄水能力,对水资源的保障和供应带来了不利影响。

2.影响水质安全:淤积物中的有机物和重金属等有害物质对水质造成污染,对水库周边地区的生态环境和人民健康造成威胁。

3.增加水库管理难度:淤积物堆积在水库底部会增加水库的清淤难度,增加运维成本,并可能导致水库失效。

三、对策建议1.加强流域治理:加大对流域的水土保持工作力度,采取措施减少土壤侵蚀,控制河道冲刷,减少泥沙输入水库。

2.优化水库调度:合理安排水库的蓄水和放水,控制沉积物的滞留时间,减少淤积的发生。

3.加强水库清淤工作:定期对水库进行清淤,确保水库底部的畅通,提高水库的容积和蓄水能力。

4.加强环境保护:加强对水库周边生态环境的保护,减少人类活动对水库的污染。

5.加强科研和技术支撑:加大对淤积问题的科研力度,研发和应用清淤技术和设备,提高治理水库淤积问题的效率。

综上所述,新疆地区水库淤积问题严重,对水资源的可持续发展和生态环境的保护都带来了巨大的挑战。

通过加强流域治理、优化水库调度、加强清淤工作、加强环境保护以及加强科研和技术支撑等综合对策,可以有效降低水库淤积的程度,达到更好的水资源利用和生态环境修复的目标。

水库泥沙淤积对水质影响的综述

水库泥沙淤积对水质影响的综述

水库泥沙淤积对水质影响的综述首先,泥沙淤积对水库水质的直接影响主要表现在沉积物的污染物的释放和水体悬浮物的增加。

当泥沙淤积层受到扰动时,底泥中的有机质、重金属和其他污染物可能会被释放到水体中,导致水质恶化。

此外,泥沙淤积也会增加水中悬浮颗粒物的浓度,使水变得浑浊,降低透明度,影响水生动物的生存和繁殖。

其次,泥沙淤积还会对水库生态系统造成影响。

泥沙淤积层的形成改变了水库底部的环境条件,导致水生植物的生长和分布发生变化。

一些水生植物可能会受到泥沙淤积的阻碍,无法正常生长。

同时,泥沙淤积还可能导致水库中部分植物过度生长,进一步破坏水生态系统的平衡。

此外,泥沙淤积还可能对水生动物的栖息地造成破坏,影响其种群数量和多样性。

另外,泥沙淤积还会对水库的水质净化能力产生影响。

水库是一种人工的水体调控工程,也是一种重要的水处理系统。

泥沙淤积会限制水库的寿命和可利用的库容,进而降低水库对径流的调蓄能力。

这将导致水库在汛期产生的洪水无法得到有效控制,从而影响下游的洪水防治工作。

同时,由于泥沙淤积,水库中的饮用水源也可能受到污染,威胁人民的健康和生活质量。

最后,泥沙淤积还会对水库的水文特性产生影响。

泥沙淤积会改变水库的流态特性和水力参数,减少水库的自净能力。

这将导致水库水质的恶化,并在长期运行中导致进一步的堵塞和淤积。

此外,泥沙淤积还可能影响水库的径流产能,影响水库的供水能力和发电效率。

综上所述,水库泥沙淤积对水质的影响主要包括沉积物的污染物释放和悬浮物的增加、对水库生态系统的破坏、水质净化能力的降低以及对水文特性的影响。

针对这些问题,水库管理者应采取相应的措施,包括定期进行清淤工作、建设泥沙拦截设施、加强河流的综合治理等,以保护和改善水库的水质。

水库淤积情况报告范文模板

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水库淤积情况报告范文模板概述本报告将对XX水库近几年的淤积情况进行分析和总结,旨在为水库管理单位提供参考和决策支持。

数据来源本次报告所涉及的数据均来自于XX水库管理单位提供的资料。

淤积情况分析水库总体情况根据数据资料分析,XX水库近几年淤积速度较为稳定,淤积面积逐年增加。

截至2021年底,水库总淤积面积达到XXX亩,淤积深度平均在XX-XXm之间。

其中,XX区域最为深重,平均淤积深度达到XXm。

淤积的原因分析根据实地考察和数据分析,水库淤积主要由以下原因造成: 1. XX河流高污染物含量,使得水质下降,沉淀物增多; 2. XX地区土地利用方式不当,造成大量的水土流失,加速淤积速度; 3. 水库周边村庄和农田过度开发,使得水库入流水量减少,水体停滞,沉淀物难以排出;影响分析水库淤积对于周边生态和人类生活产生了潜在的影响,主要有以下几个方面:1. 淤积后的水质变差,影响了周边居民的生活用水,威胁了饮用水质量安全; 2.淤积后的高浊度水流,对于下游水库影响较为严重; 3. 淤积后的沉积物富含养分,容易导致藻类暴发,严重影响了水生态环境。

对策与建议1.对XX河流进行污染治理工作,控制河流入湖水污染物含量;2.加强水土流失治理,提高周边耕地养护和恢复其生态功能;3.制定周边村庄发展规划,控制村庄规模,调整灌溉农田和养殖方式,稳定和改善水库入流量。

结论通过对XX水库淤积情况的分析,我们可以得出以下结论: 1. 水库淤积深重,对于周边环境和生态造成严重影响; 2. 水库淤积主要由河流入湖污染、土地利用不当和周边村庄过度开发造成; 3. 针对以上问题,水库管理单位可以采取一系列措施进行治理和改善。

参考资料1.XX水库管理单位提供的数据资料;2.相关文献和报告。

水库淤泥沉积形式和原因及清理措施

水库淤泥沉积形式和原因及清理措施

水库淤泥沉积形式和原因及清理措施1.引言水库淤泥是指在水库底部和岸边部位积累的泥沙和有机物质的沉积物。

淤泥的积累会导致水库的容量减少,影响水库的功能和安全性。

本文将探讨水库淤泥的沉积形式和原因,以及相应的清理措施。

2.水库淤泥的沉积形式水库淤泥的沉积形式可以分为两种:主动沉积和被动沉积。

2.1 主动沉积主动沉积是指由于水流速度减缓或水体漩涡形成,导致泥沙悬浮物质在水库内沉淀下来。

主要表现为河水的泥沙淤积在水库的底部和岸边,形成沉积层。

2.2 被动沉积被动沉积是指水库注入的污水中含有大量的泥沙和有机物质,这些杂质在水库内沉淀,逐渐形成淤泥。

污水中的废水、农业和工业废水的排放是被动沉积的主要原因之一。

3.水库淤泥产生的原因水库淤泥的产生原因多种多样,主要包括以下几个方面:3.1 自然河谷输沙当河流径流过程中,河水会携带河床和河岸的泥沙物质,这些泥沙质均会随着水流进入水库,并在水库内部沉积下来。

3.2 降雨引起的坡面侵蚀降雨过程中,雨水沿着坡面流动时会带走坡地上的泥沙,这些泥沙随后会进入水库,并在水库中沉积。

3.3 污染物质排放工业和农业生产过程中,废水和农田排放的施肥物质中含有大量的泥沙和有机物质,这些物质进入水库后会沉积形成淤泥。

4.水库淤泥的清理措施为了维护水库的功能和安全性,必须采取有效的措施清理水库淤泥。

以下是几种常用的清理措施:4.1 机械清理通过使用挖掘机或抽水机进行淤泥挖掘和抽取,可以有效地清理水库淤泥。

这种方法效率高、成本相对较低,能够快速清理大面积的淤泥。

4.2 生态修复生态修复是一种环保的清理方式,通过引入适宜的植物和微生物,利用它们的生物降解作用,分解并清除水库淤泥中的有机物质,从而实现水质的净化和淤泥的降解。

4.3 冲刷清理冲刷清理是通过水力冲击的方式将淤泥冲刷出水库。

这种方法需要使用大量的水力资源,但可以对大坝和水库设施造成较小的影响。

5.结论水库淤泥的沉积对水库的容量、安全性等产生不利影响。

水库泥沙淤积与治理:问题、原因与对策

水库泥沙淤积与治理:问题、原因与对策

• 放养水生动物
• 水库旁通河道排沙
• 投放吸附剂
• 利用生物降解泥沙
水库泥沙淤积治理的实践案例
01
某水库泥沙淤积治理案例
• 治理背景和方法
• 治理效果和评估
• 治理经验和启示
02
某水库泥沙淤积治理案例
• 治理背景和方法
• 治理效果和评估
• 治理经验和启示
03
某水库泥沙淤积治理案例
• 治理背景和方法
• 保护和改善水库水质
• 治理流域水土流失
• 合理布置水库泄洪和灌溉设
• 保护和增加水生生物栖息地
• 减少水库周边人类活动影响

水库泥沙淤积的治理技术
水库泥沙淤积
物理治理技术
水库泥沙淤积
化学治理技术
水库泥沙淤积
生物治理技术
01
02
03
• 水库冲沙泄沙
• 投放絮凝剂
• 种植水生植物
• 水库底部排沙
• 投放沉降剂
监管
• 建立水库泥沙淤积治理专家咨询
计划
• 确保水库泥沙淤积治理工程质量

• 制定水库泥沙淤积治理项目实施
• 及时调整水库泥沙淤积治理实施
方案
计划
水库泥沙淤积治理的监测与评估
治理效果评估
监测数据收集与分析
监测体系建设
• 建立水库泥沙淤积监测网络
• 定期收集水库泥沙淤积监测数据
• 评估水库泥沙淤积治理经济效益
人类活动对水库泥沙淤积的影响
人类活动导致土地利用变化
人类活动导致水文条件
变化
人类活动导致污染物排
放增加
• 土地开发导致植被破坏
• 水利工程导致河流改道

奴尔水库泥沙淤积现状调查及排沙措施的探讨

奴尔水库泥沙淤积现状调查及排沙措施的探讨

奴尔水库泥沙淤积现状调查及排沙措施的探讨摘要:因奴尔水库库区两岸均堆积有较厚风积粉土,一般厚5~30m,最厚者达72m以上,且结构松散,在库水冲刷及掏蚀作用下两岸发生大方量变形破坏,坍岸主要为坍塌和滑塌形式。

蓄水1年,绝大部分死库容即已淤积,经调查运行3年来坍岸已完成设计预测的方量的74%,为了保障奴尔水库防洪安全,缓解水库泥沙淤积问题,防止泄洪排沙洞洞口淤堵,减少水电站过机含沙量,通过准确测量并计算水库泥沙淤积量,提出合适的水库运行方式和排沙措施,对延长水库使用寿命和增加水库综合效益是十分重要的。

关键词:水库,泥沙淤积,排沙措施,措施探讨1.概况1.1工程概况奴尔水库是新疆策勒县奴尔河上一座集灌溉、发电综合利用任务的中等Ⅲ型工程。

水库设计淤积前总库容0.69亿m3,淤积30年后总库容0.43亿m3,正常蓄水位为2497m,死水位2465m,电站总装机容量为6.2MW,多年平均年发电量为0.217亿kW·h。

工程由拦河坝、导流兼泄洪冲沙洞、表孔溢洪洞、发电引水系统及电站厂房等组成。

最大坝高80m,泄洪发电建筑物在左岸集中布置。

1.2 库岸地质奴尔水库河谷两岸山体为低山区,海拔高程2660~3100m,河谷与两岸山体高差约200~500m,为宽“U” 型谷,谷底宽300~400m,河水由南西流向北东,库区河水高程2423~2497m,河床比降18‰,主河床宽10~60m,河漫滩宽280~390m,迴水长约4.2km。

水库库区滑坡主要位于奴尔河河谷两岸Ⅰ~Ⅳ阶地及后缘谷之上,其中Ⅲ、Ⅳ级阶左岸广泛分布,右岸零星分布。

库区两岸表层分布大量的风积粉土,下部为阶地砂砾石及西域砾岩,库区范围内构造不发育,无褶皱现象,也未发现断层,节理裂隙不发育,以玉其库龙河与奴尔河汇合口为界,可分为两部分:①坝址区至汇合口段,长约0.9公里。

左岸坡度为50°~90°,主要出露地层为西域砾岩,岸坡整体稳定,未发现有卸荷岩体;右岸边坡坡度为22°~37°,岩土体均为第四系上更新统风积粉土,据物探及钻孔资料,厚度为20~71米,粉土岸坡总体呈稳定状态,但局部已形成浅层土滑坡。

水库防淤减淤措施概述

水库防淤减淤措施概述

水库防淤减淤措施概述摘要:我国江河大多含沙量高,水库运行过程中,随着水库上游和周边泥沙的汇入,水库的淤积是不可避免的。

实施供水水库清淤工程不仅在解决水库泥沙淤积、保障防洪安全方面具有重大意义,同时在提高水库的供水能力、改善水体环境等方面也发挥着日益巨大的作用。

本文概述了水库泥沙淤积的成因及其带来的不利影响,由此从防淤和减淤两个大方面措施进行了论述,其中减淤主要分为水力排沙清淤和机械清淤,分析了不同清淤技术的优缺点和适用性,为以后清淤技术手段的选用提供技术参考和决策依据。

关键词:水库;泥沙淤积;水力排沙;机械清淤1 前言中国是世界上水库数量最多的国家,据《第一次全国水利普查公报》显示,截至2013年,我国水库总库容为9323亿m2,占全国河川径流总量的20%。

水库作为重要的综合水利枢纽,其各项功能的发挥为解决我国旱涝频发等问题、水资源高效利用、推动经济发展、维持社会稳定提供了重要保障。

同时,我国水库平均年淤损率为2.3%,是世界上大型水库平均年淤损率的2倍~4倍,水库淤积问题严重程度高居世界之首[1]。

泥沙淤积导致的库容损失使水库的各项功能、安全保障及综合效益受到影响。

因此,深入开展水库淤积相关问题的研究,成为摆在水利工作者面前的重要课题。

多年来,我国在水库清淤方面开展了大量工作,取得了一系列研究成果。

本文浅要总结分析了水库泥沙淤积的成因及影响,介绍了目前的水库防淤减淤措施。

2 水库泥沙淤积的成因及影响水库中泥沙淤积属于自然现象,特别是中、小型水库的泥沙淤积问题较为严重,泥沙淤积数量大而且速度快。

水库泥沙的主要来源是集水面积内风化的岩土,另一部分是水库上游河床的冲刷和河流两岸的崩塌。

流域地表的侵蚀量与气候、土壤、地形地貌及人类活动等因素有关。

土壤结构松散,植物覆被较差,水土流失就比较严重[2]。

水库泥沙淤积现象最直接的原因是各种综合因素改变了河流的水流条件和泥沙运行状态,使得水流挟带泥沙的能力降低,颗粒较大的泥沙先沉积于库底,其次是较细的泥沙沉积,从而造成水库大面积的淤积。

泥沙淤积计算范文

泥沙淤积计算范文

泥沙淤积计算范文一、泥沙淤积计算的基本原理泥沙淤积是指水流中悬浮的固体颗粒物沉降到水底形成堆积。

淤积的过程主要受到水流速度、泥沙浓度、水深和底床粗糙度等因素的影响。

根据分析泥沙淤积的基本原理,可以得到以下几个关键参数:1.水流速度:水流速度越大,悬浮固体颗粒物沉降的速度越快。

2.泥沙浓度:泥沙浓度越大,水中的固体颗粒物越多,淤积速度越快。

3.水深:水深越大,水流阻力越小,对泥沙的携带和沉降影响越小。

4.底床粗糙度:底床的粗糙度越大,对泥沙的携带和沉降影响越小。

根据以上参数,可以通过数学模型来计算泥沙淤积的情况。

常用的数学模型包括固体颗粒物输运方程、沉积方程和淤积速率方程等,通过建立方程组来求解泥沙淤积的情况。

二、泥沙淤积计算的方法1.实测法:实测法是指通过实地调查和观测来获取泥沙淤积的数据。

该方法可以直接测量水体中泥沙的体积、重量和粒径等指标,以及底床上的泥沙厚度等信息。

常用的实测工具包括水下测量仪器、沉积物采样器和探针等。

通过实测法可以获得准确的泥沙淤积数据,但是需要消耗大量的时间和成本。

2.理论计算法:理论计算法是指根据水流力学和泥沙输运原理,通过数学模型和计算方法来推算泥沙淤积的情况。

常用的计算方法包括泥沙输移模型、流场数学模型和近似计算方法。

根据实际情况选择适合的计算方法进行计算,可以获得快速和经济的计算结果。

三、泥沙淤积计算的实例分析以水库为例,水库是泥沙淤积的重要场所。

根据水库的实际情况和需要,可以采用不同的计算方法进行泥沙淤积的预测和计算。

假设水库的入库泥沙含量为100mg/L,出库泥沙含量为20mg/L,入库流量为1000m3/s,出库流量为500m3/s。

根据给定的数据,可以采用质量平衡法来计算泥沙淤积量。

通过以上实例分析,可以看出泥沙淤积计算的方法和步骤,以及计算结果的意义和应用。

综上所述,泥沙淤积计算是水利工程中的一个重要任务,它可以为工程设计和管理提供科学依据。

泥沙淤积计算的方法主要包括实测法和理论计算法,根据实际情况选择合适的计算方法进行计算。

谈水库泥沙淤积的防治措施

谈水库泥沙淤积的防治措施

谈水库泥沙淤积的防治措施由于水库淤积,库容减小,水库的调节能力也随之减小。

水库的淤积不仅会影响水库的综合效益和使用寿命,而且还会使水库上游的淹没和浸没范围扩大,两岸地下水位升高,造成土地盐碱化、沼泽化,同时破坏水库下游河道的水沙平衡,促使下游河床演变加剧。

本文主要分析我国水库泥沙淤积现状,并提出水库泥沙淤积的防治措施,以供参考。

标签:水库泥沙淤积;现状;防治措施引言水库泥沙淤积问题是一个水库建设及运行难题。

在河流上修建水库,势必会破坏天然河流水力、泥沙条件与河床边界的相对平衡,使水沙条件与河床形态重新调整。

库区水位雍高,水深增大,流速减小,水流输沙能力显著降低,造成坝上游库区的泥沙淤积,同时也引起坝下游河段或冲或淤的再造床调整。

因此,水库泥沙淤积问题处理是否妥当,将会影响到水库运行中正常效益的发挥、水库有效库容及水库使用寿命,还会给水利工程及河道带来新的问题。

一、水库泥沙淤积的现状对流经黄土高原的河流来说,泥沙含量较高,水库泥沙淤积十分严重,三门峡水库淤积就是一个很突出的实例,给国家造成了很大的损失,还有固原寺口子水库的淤积等。

据2003年陕西省调查资料统计,全省建成的472座水库,总库容82.48亿m3,泥沙淤积量达9.67亿m3,其中73座水库淤满报废;内蒙古曾调查21座100万m3以上的水库,淤积量占总库容的31.40%;青铜峡水电站在1967年至1971年运用4年时间内,损失库容达到86%。

可见,水库泥沙淤积问题严重,危害巨大,是一个必须研究解决的水库技术问题。

二、水库泥沙淤积的防治措施1、加强流域治理加强水土保持工作无疑是泥沙防治的一条根本途径但我国水土保持的面广,工作量巨大,是一项长期而艰难的工作,应加强规划,分期分批地进标对于水土流失严重,侵蚀模数大的流域应重点治理;对于已成的大型水库的集水流域,要优先治理,保证水库的正常运行和发挥效益;对拟建水库的集水流域,应先治理后开也应制订相应的开发政策,以免出现被动局面(美国规定开发条件为已治理面积达70%),在治理措施上要坚持生物与工程措施并举对坡陡、面蚀严重的流域,要禁牧、禁耕、封山育林植草,并配合工程措施,使之步入良性循环;对陡坡沟道,除生物措施外,还应采取拦泥坝、骨干坝等工程措施进行有效的拦泥缓洪,控制沟道下切。

葫芦口水库的泥沙淤积及其综合治理措施

葫芦口水库的泥沙淤积及其综合治理措施

2 葫芦口水库泥沙淤积及其存在的主要问题
2 1 葫芦 口水库 泥沙 淤积 .
工。水库是以城市生活、工业用水和农 田灌溉为 主 ,兼顾防洪 、发电、航运、养殖等多种效益的
多年调节水库 。水库与距大坝上游 1k 的长沙 5i n 坝水库联合调度运行。水库枢纽建筑物 由大坝 、 溢洪道 、放水设施 和坝后式 电站组 成 ( 装机容 量 2 15 k l 40 W) x 20 W+ x 0 k 。大坝为浆砌条石重力 坝,最 大 坝 高 7 1,坝 长 25 11 1 _ 1 m,正 常 水 位 4 60 m,死 水 位 350 m,总 库 容 78 0.0 7.0 50x
… … …
葫芦 口水库 17 98年 6月开始蓄水 ,库区地 形 图于 17 92年 2月由四川省水利 勘测设计 院第

C) c 3 新越 ・ so
-N量 队测绘 ( 比例 1 50 ) : 0 0 ,以此作为水库
横 断 面 的 初 始 图 ,以 46 0m 为 控 制 高 程 ,分 0 .0 别计 算 出各 横 断 面 4 60 m 以 下 的 横 剖 面 、断 0.0
1 0r ,正 常 库 容 62 1 n 20× 0m ,死 库 容 40 9× 1 0m ,防洪库 容 16 x1 1 。设计 灌 溉面 积 30 0 T I ’
2 14万 h .2 m 。
省威远县境内的连界场清风寨 ,分水岭最高处海 拔 850 2.m,流经兴 隆场 、长沙坝水库 、葫芦 口 水库 、威远县城,在 自 贡市与旭水河汇合后称釜 溪河 ,经 富顺 县 邓 关 注 入 沱 江。威 远 河 全 长
由于种种原因,葫芦 口 水库建库时未开展淤
积测量 项 目,至 19 99年 ,水库 已蓄 水运 行 2 1 年, 工程运行管理急需掌握水库泥沙淤积情况 , 为水利工程管理提供科学数据。因此 ,于 19 99

水库淤积情况汇报材料

水库淤积情况汇报材料

水库淤积情况汇报材料
尊敬的领导:
根据最新的水库淤积情况调研和监测数据,我将向您汇报水库淤积情况的相关材料,以便领导们更好地了解当前的情况并做出相应的决策。

首先,根据我们的监测数据显示,水库淤积情况已经逐渐加重。

在过去的一年中,水库淤积量增加了约10%,这给水库的蓄水能力和防洪能力带来了一定的影响。

特别是在雨季来临之际,水库淤积将会成为一个潜在的安全隐患,需要引起高度重视。

其次,水库淤积的主要原因主要是由于上游的土壤和植被的大量冲刷和沉积所致。

另外,也有部分是由于水库周边的农田和城镇的排污直接导致了水库淤积的加剧。

因此,我们需要采取有效的措施来减缓水库淤积的速度,以及清理现有的淤积物。

针对当前的情况,我们建议采取以下措施来应对水库淤积问题:
首先,加强上游的植被保护和土地治理工作,减少土壤和植被的冲刷,从源头上减少淤积物的输入。

其次,加强水库周边农田和城镇的环境保护工作,严格控制排污,减少污染物的输入,降低水库淤积的速度。

另外,我们还需要制定清淤计划,定期清理水库内的淤积物,恢复水库的蓄水能力和防洪能力。

最后,我们需要加强对水库淤积情况的监测和评估工作,及时掌握水库淤积的动态变化,为后续的管理和维护工作提供科学依据。

总而言之,水库淤积是一个需要高度重视的问题,需要我们采取有效的措施来解决。

希望领导们能够重视这一问题,采取果断的行动,确保水库的安全和稳定运行。

谢谢!。

工程泥沙问题研究综述

工程泥沙问题研究综述

工程泥沙问题研究综述工程泥沙问题可以简单的定义为受人类活动影响而发生河床或海床变形及有别于自然情况下的泥沙问题。

在实际工程中对泥沙研究目的主要是认识水流中的泥沙运动规律、河床演变规律,进而解决水利工程中的泥沙问题。

研究方向主要分为河流航道工程泥沙问题和海岸工程泥沙问题两大类,其中河流泥沙研究起步较早,而海岸工程泥沙问题是由前者衍生而来的一门新的分支学科,早在公元前256 年的战国末期,当时李冰父子在修建都江堰工程时巧妙地利用了水流泥沙运动规律,工程布局完全符合现代泥沙运动力学原理,使都江堰工程至今已经成功运行至今。

泥沙运动涉及侵蚀、输运、沉积等地貌过程,各种过程涉及的时空尺度变化范围极大。

在一些情况下必须考虑地质构造的上升、下降等大尺度、长时期的过程,有时又必须考虑泥沙起动、悬移等微尺度和瞬时的过程。

正是由于这些特点,河流泥沙研究包含了从宏观到微观多方面的物理现象,因而尽管国内外在河道治理方面不乏成功的例子,但是泥沙学科体系的建立还是20世纪的事情。

19世纪末期,法国的DuBoys第一次提出推移质运动的拖曳力理论。

泥沙学科研究初期,Gilbert 在20 世纪初通过水槽试验研究推移质泥沙的运动规律,最早建立了推移质运动的模式和计算公式。

Rouse等在20世纪30年代初类比分子扩散理论,导出了著名的悬移质泥沙浓度分布公式,至今还在广泛应用。

而后Einstein、Bagnold、Engelund 等人奠定了泥沙学科的基石Einstein 首创用统计方法研究悬移质输沙率和推移质输沙率,导出泥沙挟沙力的计算公式。

特别突出的是能进行非均匀输沙的计算。

此外,Einstein 还定义了冲泻质和床沙质的概念,提出了冲积河流阻力划分与计算方法。

Bagnold 注重泥沙运动的物理本质,用基本物理概念和物理过程描述方法来研究泥沙运动规律,所建立的推移质输沙率、悬移质输沙率计算公式,物理概念明确、理论分析合理,具有较好的计算精度。

关于水库泥沙淤积防治的若干思考

关于水库泥沙淤积防治的若干思考

关于水库泥沙淤积防治的若干思考随着经济的快速发展,水库建设得越来越多,水库的积淀不但是人类的伟大成就,还是重要的水源地和能源库。

但是随着时间的推移,水库里面的泥沙淤积问题越来越严重,它的影响不仅会影响水库的水质,还会对水利工程及其运行产生重大影响。

随着各种防治技术的不断发展及应用,防治泥沙淤积的效果也在不断提高。

本文将就防治水库泥沙淤积的若干思考进行论述。

一、加强水库的维护管理水库是基础设施的重要组成部分,长时间的运行导致了堆积在水库底部的大量泥沙,使得水库容积减少、水库的水质也随之下降、水利工程的缺陷等问题日益显现。

因此,加强水库的维护管理,在一定范围内及时清理水库底部的泥沙,对于防治泥沙淤积具有十分重要的作用。

二、加强河道的治理水库的泥沙淤积问题,不止产生于水库内部的原因,大量泥沙的进入源来自于上游河道,如果上游河道不能有效地治理,就会导致水库的泥沙淤积问题加速。

因此,我们必须要加强河道治理,防止上游的泥沙流入水库,同时为水库提供清洁的水源水。

三、引入生态防治技术生态防治技术是近年来的一项新技术,它是以生态为基础,通过植物、微生物等生物体制的相互作用,实现对环境的防治。

引入这种技术,通过植物修复、微生物降解等方法,利用生态系统对泥沙的过滤能力,达到一种良性的环境生态平衡,从而防治泥沙淤积现象。

在现实中,我们经常采用物理、化学防治技术来处理泥沙淤积问题。

物理防治包括机械开挖、刮积等手段,其效果较快,但是它的开销也较高。

化学技术则是通过添加一些化学药剂等方式,使得泥沙快速固化或溶解,从而避免泥沙淤积的问题.。

总之,水库的泥沙淤积问题是我们必须要面对的现实问题。

防治泥沙淤积需要我们从多个方面入手,加强维护管理、加强河道治理、采用生态、物理、化学等多种防治技术,从而达到防治泥沙淤积问题的目的。

相信,在全社会的共同努力下,我们一定可以处理好泥沙淤积问题,保护我们的水利资源。

水库泥沙淤积及其防治工作论述

水库泥沙淤积及其防治工作论述

水库泥沙淤积及其防治工作论述摘要:在河流上修建水库后,泥沙随水流进入水库,在库内沉积,形成水库淤积。

水库淤积的速度与入库径流中的含沙量、水库的运用方式、水库的形态等因素有关;通常位于水土流失区的水库淤积都比较严重。

本文现就水库泥沙淤积及其防治工作做客观交流与论述。

关键词:泥沙淤积横断面纵剖面防治由于水库淤积,库容减小,水库的调节能力也随之减小。

水库的淤积不仅会影响水库的综合效益和使用寿命,而且还会使水库上游的淹没和浸没范围扩大,两岸地下水位升高,造成土地盐碱化、沼泽化,同时破坏水库下游河道的水沙平衡,促使下游河床演变加剧。

一、水库泥沙的冲淤现象和基本规律1、库区水流形态和输沙流态。

库区水流形态主要有壅水流态和均匀流态两种。

均匀流态的挟沙特征与一般天然河道相同,称为均匀明留输沙流态,这种流态挟带的泥沙数量沿程不变。

当来沙量与水流可以挟带的沙量不一致时,就会发生沿程预计或沿程冲刷。

在壅水流态下,库区可以发生以下三种输沙流态:(1)浑水进入库区壅水段后,泥沙扩散到水流全断面,由于壅水,流速沿程递减,水流能挟带的泥沙数量也沿程递减;(2)入库浑水含砂较浓且细颗粒较多,浑水进入壅水段后,不予库内清水发生全局性掺混,而潜到清水下面沿库底向下游运动,则形成所谓的异重流输沙流态;(3)异重流抵达坝前而不能排除库外时,异重流浑水在坝前清水水面以下滞蓄而形成浑水水库。

在壅水明流输沙流态时,如泄流量很小,库区壅水程度较大,流速极小而来沙较多、较细时,也会形成浑水水库输沙。

综上所述,库区不同的水流形态有着预制相应的输沙流态。

而不同的输沙流态,又产生不同的淤积形态。

2、水库泥沙的冲刷现象。

库区泥沙冲刷可分为溯源冲刷、沿程冲刷和壅水冲刷三种:(1)溯源冲刷。

是指当库水位下降时所产生的向上游发展的冲刷。

库水位降落到预计面以下越低,其冲刷程度越大,向上游发展的速度越快,冲刷末端发展的也越远。

溯源冲刷发展的形式与库水位的降落情况、前期淤积物的密实抗冲性等因素有关。

三峡水库泥沙淤积现状及减淤措施简述

三峡水库泥沙淤积现状及减淤措施简述
5.结语 水 库 泥 沙 淤 积 问 题 ,一直以 来都
是水库运行治理过程中的重大难题 之一,本 文 基 于三 峡 水 库 建 成 蓄 水以
来 的出 、入 库 泥 沙 的 资 料进 行 整 理 分 析,明 晰了三 峡 水 库 的 淤 积 现 状; 并以 此 为 例,对库 区泥 沙 淤 积 的成 因 进 行了综 合描 述 ,指出 在 新 的 现 状 条 件下,仍应 对库 区 泥 沙 淤 积 机 制 进 行 深入探索;最后,通 过回顾我国对库 区泥 沙减 淤 措 施 的 研 究 现 状,基于目 前 的 高 新 智 能 技 术 的 发 展,对库 区 减 淤 防 治 的可预 测 性、智能 化 发 展 提 出了展 望 。
参考文献: [1]王俊,张欧阳,熊明.三峡水库首次蓄水对泥沙 输移特性的影响[J].水力发电学报.2007, 26(5): 102-106,96. [2]张根广,周双,王愉乐,刘余.泥沙输移问题研 究进展与展望[J].水利与建筑工程学报.2019, 17(4):8-15. [3]N.I.ALEKSEEVSKIY,K.M.BERKOVICH,and R.S.CHALOV. Erosion,sediment transportation and accumulation in rivers[J]. International Journal of Sediment Research. 2008, 23(2):93-105. [4]张瑞瑾,谢鏊衡,王明甫等.河流泥沙动力学 [M].北京:水利电力出版社,1989. [5]丁金凤.水库泥沙淤积问题研究[J].吉林水 利.2009.9:11-15. [6]李文杰,张凌越,杨胜发,杨威,肖毅,付旭辉.三 峡库区泥沙絮凝临界条件现场测量[J].水科学 进展,2019,30(01):76-83. [7]祖波,李旺,李振亮,等.黏性泥沙受紊动剪切 作用下的絮凝效果研究[J].水利水电技术,2018, 49(10):120-126. [8]陶国武,周泽宇.国内水库泥沙淤积治理综述 [J].吉林水利.2016,1:(36-38). [9]夏迈定,程永华,程建民.黑松林水库泥沙处理 技术的研究及应用[J].泥沙研究.1997,4:7-13.

水库淤积治理方案

水库淤积治理方案

水库淤积治理方案一、问题描述水库淤积是指由于来水冲刷力量减弱或沉积物输入增加,导致水库底部或进出水口的淤积现象。

淤积问题的存在会影响水库的有效蓄水容量和水质,进而对水资源的合理利用和生态环境产生不利影响。

因此,制定科学有效的水库淤积治理方案对于维护水库功能和保护生态环境具有重要意义。

二、问题分析水库淤积的原因主要有两个方面,一是河流输入的泥沙增多,包括土壤侵蚀、人类活动和自然力量的影响;二是水库内的淤积,主要指来水中携带的沉积物在水库内沉积积累。

针对水库淤积问题,我们需要从源头控制、沉积物清除和沉积物利用三方面入手,综合采取综合治理方案。

三、综合治理方案1. 源头控制源头控制是解决水库淤积问题的根本措施。

通过加强水土保持工作,减少上游土壤侵蚀的发生,可以有效减少河流输入的泥沙量。

具体可采取以下措施:(1)合理规划和管理流域土地利用,控制农田水土流失;(2)加强植被覆盖,防止水土流失;(3)开展生态工程建设,加强对河岸带的保护和治理。

2. 沉积物清除针对水库内已经积累的沉积物,需要定期进行清淤工作,以保持水库的正常蓄水容量。

具体可采取以下措施:(1)机械清淤:采用挖掘机等工具对水库底部进行淤泥的清理;(2)水力清淤:利用水流冲刷的力量,对水库进行冲淤作业;(3)浮筒清淤:利用浮筒技术,在不排空水库的情况下对水库底部进行清淤。

3. 沉积物利用为了充分利用清淤过程中产生的沉积物资源,可以将其进行合理利用,减少浪费和环境污染。

具体可采取以下措施:(1)沉积物资源化利用:将沉积物进行分层分级处理,提取可利用的砂、石等材料,用于建筑、农业等领域;(2)沉积物改良:将沉积物与其他材料混合,用于土壤改良和植物生长;(3)沉积物回填:将沉积物用于填充其他建设工程,减少对原生态环境的破坏。

四、总结水库淤积治理是一个复杂而长期的过程,需要综合考虑水库的特点、水质、周边的地理环境等方面因素。

在制定治理方案时,应充分调研、论证,确保方案的科学性和可行性。

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水库泥沙淤积研究综述(邓山2008150122 三峡大学)摘要: 由于我国有许多河流是含沙量高、输沙量大的多泥沙河流, 水库泥沙淤积问题异常严重。

所以对水库泥沙淤积的研究具有重要的现实意义。

前人对水库泥沙淤积问题做了大量研究探讨,本文对我国水库泥沙淤积研究的状况和成果进行了全面的综述。

内容包括、水库泥沙淤积的形态、入库水沙条件变化引起的问题、水库变动回水区泥沙问题研究三个方面。

关键词:水库;泥沙;淤积;回水区1 引言水库泥沙淤积主要是河水挟带的泥沙在水库回水末端至拦河建筑物之间库区的堆积。

拦河筑坝后抬高了水位, 形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。

水流进入库区后, 由于水深沿流程增加, 水面坡度和流速沿流程减小, 因而水流挟沙能力沿流程降低, 出现泥沙淤积。

水库淤积是水库设计和管理中的一个难题。

在河道上兴建水库会改变河流的水流条件和泥沙运动状态, 使泥沙在水库库区内淤积, 从而降低水库的使用效益, 甚至导致水库失效报废, 所以, 对水库泥沙淤积问题的研究就显得尤为重要。

2 水库淤积观测和资料分析水库淤积的观测和资料收集是水库淤积研究的基础。

我国最早开展的系统性泥沙淤积观测是对20 世纪50 年代建成的永定河官厅水库、60 年代初建成的黄河三门峡水库和汉江丹江口水库的泥沙观测, 从中积累了大量的资料。

从60 年代开始, 水利部科技司针对黄河流域和北方多沙河流的水库淤积, 选择了官厅、三门峡等12 座大型水库作为重点淤积观测的水库, 并建立了“黄河泥沙研究协调小组”, 组织了攻关研究和成果交流。

后来又将其扩展到包括南方水库在内的20 个大型水库, 其成果见表1 。

以这20个水库为骨干, 我国已有一支数量较大的水库淤积观测队伍, 收集了大量第一手资料。

不论从收集资料的数量、内容、深度和可靠性看, 在世界上都是首屈一指的。

表1 中国部分水库淤积情况在水库淤积观测的基础上, 对资料进行了深入分析, 以增进对水库淤积问题的认识、总结规律并进一步控制水库的淤积。

中国水利水电科学研究院(前身为水利水电科学研究院) 是最早开展水库淤积研究的单位之一, 接着武汉水利电力学院、长江水利委员会和黄河水利委员会等对官厅、三门峡、丹江口、刘家峡、青铜峡、三盛公等水库进行了研究。

以后又对镇子梁(山西) 、三盛公、闹德海、红领巾(内蒙) 、龚嘴、以礼河、东峡、平定河、南秦、巴家咀, 小河口(山西) , 刘家峡(淤积和异重流排沙) 、红旗、二龙山、潘家口、黑松林、白石及栖霞山丘陵区水库等水库的淤积进行了大量的研究。

特别是对官厅、三门峡、丹江口等的研究成果尤为突出。

2.1 水库泥沙淤积的形态水库泥沙淤积形态可分为纵剖面形态和横断面形态。

2.1.1 纵剖面形态纵剖面形态包括三角洲、锥体和带状淤积三种形态。

在库水位变化幅度不大,淤积处于自由发展情况下, 水库淤积一般呈三角洲形态; 在回水曲线较短, 入库水流在通过库段时紊动强度较大, 或含沙量较高, 含沙水流在达到拦河建筑物前泥沙来不及完全沉积情况下, 水库淤积将形成锥体形态。

2.1.2 横断面形态横断面形态在多沙河流与少沙河流的水库中有所不同。

多沙河流上的水库普遍有淤积一大片, 冲刷一条带的特点。

淤积一大片指泥沙在横断面上基本呈均匀分布, 库区横断面上不存在明显的滩槽。

冲刷一条带指水库在有足够大的泄流能力, 并采取经常泄空的运用方式时, 库底被冲出一条深槽, 形成有滩有槽的复式横断面。

在水库淤积形态方面, 我国对三角洲形态的淤积研究较早。

这方面的成果有对官厅水库的三角洲的淤积形态及计算的初步研究, 三角洲的计算方法, 及根据非均匀悬移质不平衡输沙的规律首次从理论上详细论证了水库三角洲淤积的趋向性、形成特点、三角洲和前坡淤积比降、洲面线与水面线方程以及前坡长度等, 并得到了官厅水库资料的验证。

此外水槽试验亦证实了沙质推移质在壅水区也是以三角洲形式向前推进的。

除三角洲淤积形态外, 还有对锥体淤积形态, 从理论上给出淤积剖面近似于直线, 坝前淤积厚度与总淤积体积的近似线性关系, 带状淤积的条件, 对滞洪期锥体淤积水库的冲淤变化特征分析研究、三角洲、锥体及带状等三种淤积形态的判别方法研究等成果。

3 入库水沙条件变化引起的问题章厚玉等在《丹江口水库的泥沙淤积特点与问题》中得出:近期的水沙条件有很大的变化, 出现枯水及枯沙的年份较多, 入库水量和沙量不同程度的减小, 较长系列均值小得多。

黄河上游刘家峡、龙羊峡大型水库建成后, 对黄河中下游水量沙量进行调节, 进入三门峡水库的水量沙量年内分配有所改变。

50 年代至80 年代的水沙量均呈逐年减小的趋势, 80年代水量比50 年代减少14% , 沙量减少55% , 入库沙量减少比值较水量减少的大得多, 由于入库水量主要来自河口镇以上地区, 沙量来自河龙区间及渭河流域, 水沙条件变化极为复杂, 造成了库区泥沙的新问题。

龙羊峡、刘家峡水库调节水量后, 三门峡入库水量年内分配发生了变化, 非汛期的水量增加11% , 非汛期水量比汛期水量多1186 亿m3, 加剧了北干流河床的冲刷, 相应增加了非汛期入库沙量, 加重了库区潼关至太安段的淤积量。

同时增加下游防凌的困难, 造成一系列的不利影响。

汛期水量减少了, 特别是削减了洪峰流量, 入库的水沙过程很不相应, 含沙量过程起伏变化剧烈, 汛期的冲刷排沙能力降低, 库区泥沙年内冲淤不能平衡, 潼关高程难以恢复, 造成了调水调沙的难度。

水库发生泥沙淤积和河床变形,大都是由于水流不平衡输沙所致。

长江科学院在20世纪60年代后期开展了不平衡输沙问题研究,与丹江口水利枢纽水文实验站协作,在丹江口水库变动回水区油坊沟至神定河口长约25 km库段进行不平衡输沙测验,系统收集不平衡输沙资料。

1972年长江科学院提出了不平衡输沙研究报告,阐明不平衡输沙理论可能解决的3个问题:含沙量的沿程变化;悬移质级配的沿程变化和床沙级配的变化。

给出了相应的计算公式作为不平衡输沙计算的基本公式。

将其与水流连续方程、水流挟沙力方程联用, 组成水库不平衡输沙冲淤计算方程组。

1974年与武汉大学数学系协作编制了电子计算机的计算程序。

利用丹江口水库等实测资料对该计算方法进行验算,结果较好。

该计算程序已推广应用于葛洲坝、三峡等水利枢纽的水库淤积计算。

4 水库变动回水区泥沙问题研究三峡水利枢纽运用各时期水库变动回水区的范围,从坝址上游约440 km的丰都,至嘉陵江入汇口以上的油溪,长约270 km。

变动回水区河道流经丘陵和山区,平均比降约0. 2‰~0. 3‰。

河道由宽谷和峡谷相间,河床由基岩和卵石组成。

通过长江科学院等单位采用原型观测资料分析、泥沙数学模型计算与河工模型试验相结合的方法进行研究,结果认为:建库后变动回水区各河段均有不同程度的累积性淤积;局部河段发生河势调整,淤滩留槽,河道向单一、规顺、微弯形态发展;航道、港区较建库前有较大改善,少数港区和局部航道可能在丰沙年后的水位消落期出现航道尺度和港区水深、水域不足的情况,可采取优化水库调度,结合港区改建和整治、疏浚措施加以解决。

葛洲坝变动回水区河道演变主要表现为:分汊型河段向单一河槽河型转化;弯曲型河段的弯道平面形态趋向规顺,边滩淤高展宽和上下延伸,滩槽高差增大;顺直过渡段年内为汛淤枯冲,年际为累积性淤积,滩槽高差加大。

推移质淤积、变动回水区的冲淤及淤积引起的洪水位抬高是水库淤积研究的一个重要方面, 不仅有一定理论价值, 而且对淹没、通航及与上游梯级联接等也有很大实际意义。

由于一般水库主要是悬移质淤积, 推移质占的比例较小, 所以我国对推移质淤积研究较少。

入库推移质往往缺乏实测资料, 仅对丹江口水库和山东一些水库做过不同粒径泥沙的淤积量分析, 确定了其推移质淤积量及组成。

对于不同粒径推移质(包括卵石、砾石、粗沙和细沙) 在水库中的淤积部位、不同淤积河段的冲淤特性、河势特点等进行较全面阐述的研究见文献。

较长时间推移质淤积部位及剖面的确定可参考文献。

水库淤积的上延, 首先是淤积引起回水上延, 上延后的回水又产生新的淤积, 如此不断相互作用, 形成了水库淤积的翘尾巴。

从理论上对淤积引起回水抬高的方程、特性以及回水末端定义等的研究见文献。

变动回水区的冲淤涉及到水库与河道的双重作用, 是水库淤积最复杂的问题, 不少成果对丹江口水库回水变动区冲淤特性进行了研究。

有对变动回水区河型特点及转化的可能性的研究成果。

关于变动回水区冲淤对航运的影响, 也有一些调查成果。

韩其为对变动回水区提出了航运控制的调度原则, 即要求枯季坝前水位不低于或等于航运控制水位(消落水位) , 以加大变动回水区枯季的航深和减少对航运不利的消落冲刷。

这种调度将在三峡水库中应用, 能使枯季水深明显加大。

5 总结60年来,长江河流研究工作取得了重大进展,进一步认识了长江水沙变化和河道演变规律,通过对丹江口水库泥沙淤积及其坝下游冲刷的系统观测研究,为解决葛洲坝、三峡水利枢纽的泥沙问题,提供了重要依据。

葛洲坝水利枢纽20多年来运行良好。

三峡水利枢纽2003年6月初期运行以来的实测资料分析表明,水库泥沙淤积、枢纽运行和坝下游河道冲刷状况总体上尚在预计同期值范围内。

在水利枢纽工程泥沙问题研究实践过程中,研究水平得到较大提高,研究方法也有较大改进。

在泥沙测验和河道演变观测方面,新的观测技术逐步得到应用。

河工模型和泥沙数学模型的模拟技术取得重大进展,并能相互结合解决长时段、长距离的河道演变预报问题。

随着长江流域经济和水利水电事业的持续发展,水沙资源的综合利用和梯级水库泥沙输移与调控等问题,有待进一步研究。

参考文献[1] 章厚玉,胡家庆,郎理民,张洪霞. 丹江口水库泥沙淤积特点与问题[J].人民长江,2005(1).[2] 韩其为 , 杨小庆.我国水库泥沙淤积研究综述[J]. 中国水利水电科学研究院学报,2003(3).[3] 丁金凤.水库泥沙淤积问题研究[J].吉林水利,2009(9).[4] 张瑞瑾, 谢鉴衡, 王明甫, 等.河流泥沙动力学[M].北京: 水利电力出版社, 1989.[5] 窦国仁. 泥沙运动理论[M].南京水利科学研究所, 1963.[6] 侯晖昌. 河流动力学基本问题[M].北京: 水利出版社, 1982.[7] 韩其为, 何明民. 泥沙运动统计理论[M].北京: 科学出版社, 1984.[8] 林一山. 葛洲坝工程的决策[M]. 武汉: 湖北科学技术出版社, 1995.[9] 林一山. 毛主席重视水库寿命问题[M]. 武汉:新华出版社, 1992.[10] 长江水利委员会. 三峡工程泥沙研究[M]. 武汉:湖北科学技术出版社, 1997.[11] 梁栖蓉,黄煜龄,姜军. 三峡工程175米方案水库泥沙数学模型计算成果分析[ G].水利电力部科学技术司. 三峡工程泥沙问题研究成果汇编. 武汉: 1988.[12] 黄悦. 三峡水库下游宜昌至大通河段冲淤一维数模计算分析[ G].长江三峡工程泥沙问题研究(第七卷).北京:知识产权出版社, 2002.。

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