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水库淤积防治及运行调度介绍

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:水库淤积的根本原因是水库水域水土流失形成水流挟沙并带入库内。除此之外,对水库进行合理的运行调度也是减轻和消除淤积的有效方法。在多泥沙河道的水库上将防洪兴利调度与排沙措施结合运用,就是水沙调度。利用每年汛初有利的水沙条件,采用溯源冲刷和沿程冲刷相结合的方式,清除蓄水期的淤积,做到当年基本恢复原来的防洪和兴利库容。这种运行方式可以避免水库大量淤积,能达到短期内冲淤平衡,但综合效益发挥将受到限制。

水库淤积防治及运行调度介绍

水库淤积的根本原因是水库水域水土流失形成水流挟沙并带入库内。所以根本的措施是改善水库水域的环境,加强水土保持。关于水土保持措施已在前述内容中做了介绍。除此之外,对水库进行合理的运行调度也是减轻和消除淤积的有效方法。

(一)减淤排沙方式

减淤排沙有两种方式:一种是利用水库水流状态来实现排沙,另一种是借助辅助手段清除已产生的淤积。

1.利用水流状态作用的排沙方式

(1)异重流排沙。在蓄水运用中,当库水位、流速、含沙量符合一定条件(一般是水深较大、流速较小、含沙量较大)时,多沙河流上的水库库区内将产生含沙量集中的异重流,若及时开启底孔等泄水设备,就能达到较好的排沙效果。

(2)泄洪排沙。在汛期遭遇洪水时,库水位壅高,将造成库区泥沙落淤,在不影响防洪安全的前提下,及时加大泄流量,尽量减少洪水在库内的滞洪时间,也能达到减淤的效果。

(3)冲刷排沙。水库在敞泄或泄空过程中,使水库水流形成冲刷条件,将库内泥沙冲起排出库外。冲刷排沙有沿程冲刷和溯源冲刷两种方法。

2.辅助清淤措施

对于淤积严重的中小型水库,还可以采用人工、机械设备或工程设施等措施作为水库清淤的辅助手段。机械设备清淤是利用安在浮船上的排沙泵吸取库底淤积物,通过浮管排出库外;也有借助安在浮船上的虹吸管,在泄洪时利用虹吸作用吸取库底淤积泥沙,排到下游。工程设施清淤是指在一些小型多沙水库中,采用一种高渠拉沙的方式,即在水库周边高地设置引水渠,在水库水位降低时利用引渠水流对库周滩地造成强烈冲刷和滑塌,使泥沙沿主槽水流被排出水库,恢复原已损失的滩地库容。

(二)水沙调度方式(www.xing528.com)

上述的减淤排沙措施应与水库的合理调度配合运用。在多泥沙河道的水库上将防洪兴利调度与排沙措施结合运用,就是水沙调度。水沙调度包括以下几种方式:

1.蓄水拦洪集中排沙

蓄水拦洪集中排沙又称水库泥沙的多年调节方式,即水库按防洪和兴利要求的常用方式拦洪和蓄水运用,待一定时期(一般为2~3年)以后,选择有利时机泄水放空水库,利用溯源冲刷和沿程冲刷相结合的方式清除多年的淤积物,达到全部或大部分恢复原来的防洪与兴利库容。在蓄水运用时期,还可以利用异重流进行排沙,这种方式适宜于河床比降大,滩地库容所占比重小,调节性能好,综合利用要求高的水库。

2.蓄清排浑

蓄清排浑又称泥沙的年调节方式,即汛期(丰沙期)降低水位运用,以利排沙,汛后(少沙期)蓄水兴利。利用每年汛初有利的水沙条件,采用溯源冲刷和沿程冲刷相结合的方式,清除蓄水期的淤积,做到当年基本恢复原来的防洪和兴利库容。

3.泄洪排沙

泄洪排沙即在汛期水库敞开泄洪,汛后按有利排沙水位确定正常蓄水位,并按天然流量供水。这种运行方式可以避免水库大量淤积,能达到短期内冲淤平衡,但综合效益发挥将受到限制。

一般以防洪季节灌溉为主的水库,由于水库的主要任务与水库的排沙并无矛盾,故可采用泄洪排沙或蓄清排浑运用方式;对于来沙量不大的以发电为主的水库,可采用拦洪蓄水与蓄清排浑交替使用的运用方式。

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