色萨拉龙水库泥沙淤积分析计算
2012年第31卷第3期・DWRHE水利水电工程设计
色萨拉龙水库泥沙淤积分析计算
刘志远 张文佳
关键词泥沙淤积三角洲平衡比降排沙比色萨拉龙水库 中图分类号TV145 文献标识码B 文章编号1007—6980(2012)03—0031—02
1水文气象情况介绍
色萨拉龙水库位于老挝人民民主共和国
Savannakhet省Tha Pong Thoong区境内的色萨拉龙
河上。色萨拉龙水库坝址以上河长21.2 km,坝址
控制流域面积99.8 km 。
色萨拉龙河地处东南亚内陆干湿季风气带, 受季风影响,一般分旱、雨两季。坝址以上流域
内无气象站。依据离坝址最近的Sebangnouan雨量
站1988--2009年资料统计,多年平均降水量
为1 623 mm,降水量年内变化较大。主要集中
在5-9月,占全年降水量的84.8%。
河流域内无水文站。选择Xebanghiang河上的 Sopnam水文站作为设计参证站。利用降雨一径流
深关系进行计算,得到坝址多年平均流量为2.16
m3/s,径流量为6 803万ITI 。
2人库沙量
目前,色萨拉龙河流域无水文站.也无泥沙
测验资料。库区两岸植被较好,水土流失少。根 据《老挝人民民主共和国色萨拉龙工程项目评估
报告》,利用附近有测沙资料的河流流域的泥沙基
本特征参数计算色萨拉龙水库工程入库沙量.算 得坝址年均人库总沙量约11 522.53 m 。其中推移
质沙量占总沙量的16.7%,泥沙干容重悬移质按
0.7 kN/m 计,推移质按1.3 t/m 计。综合干容重按 0.8 t/in 计,水库多年平均入库沙量为8 737.9 t,
相应多年平均含沙量为0.12 kg/m 。
3水库泥沙淤积分析
3.1库区断面资料 色萨拉龙水库的库区断面数据是在1/50 000
的地形图上量算所得,一共量算了8个断面。图1 中所示的D ——D。即为库区断面。 图1水厍厍区横断面位置不薏图
3.2淤积形态及参数 3_2.1 水库泥沙游积形态判别 水库泥沙淤积形态判别式为:
=一 sj
式中 ——水库总库容,m ;
厂多年平均入库沙量,m ;
. 库区原始河道比降(以万分率计)。 水库正常蓄水位202.5 In。对应库容为7 513 万in。,库区段原始河道纵比降为3.6%c,带入公式
计算得到水库淤积形态判别指数a=l 14.6>2.2.因 此本水库淤积形态为三角洲淤积。 3.2_2淤积分布参数确定
三角洲顶坡、前坡比降,稳定河宽和稳定水 深分别按下式确定。
3_2_2-1 淤积三角洲顶坡平衡比降 依据水电部第六工程局勘测设计队在大渡河、
岷江、汉江上一系列以推移质为主的水库实测平 衡比降资料,采用下式计算平衡比降:
÷=0.79(HQJ0 J 0 式中.,——三角洲顶坡平衡比降:
水利水电工程设计DWRHE・2012年第31卷第3期
。 厂原始河道比降(以小数计); ()——多年平均人库流量,m3/s; H——水库壅水高度,In。
根据计算,得到三角洲顶坡平衡比降为2.6‰。 3_2_2.2三角洲前坡比降 考虑到水库年内水位在197.0~202.5 m之间.
变幅不大,库水位较稳定,且出库流量小而均匀
等因素.三角洲前坡比降应较大。因此按原始河 道比降的1.8倍考虑。 3_2_2.3 稳定河宽和稳定水深
造床流量取2年一遇年洪峰流量159 m s。采 用如下公式计算顶坡段稳定河槽的稳定河宽 和
稳定水深h,计算结果详见表1。
B=2Q |) h=Q造n/BJ
表1三角洲淤积参数表 项目 干流 项目 干流 原始河道比降Jd%。 3.6 造床流量(2年一遇洪 159 峰)/(Ⅲ’・s。。) 顶坡比降J /% 2.6 水库壅水高度H/m 17.5 前坡比降J a,%。 6.5 稳定河宽B/m 76.2 多年平均入库流量 2.16 稳定水深h/m 1.19 (m ・s。。)
3.2.3水库排沙比 本水库主要任务是为农业灌溉提供水源,依
据径流调节成果,水库下泄流量基本小于3.0 m3/s, 且比较均匀.实际出库沙量很少。且水库正常蓄 水位对应库容相对较大,库沙比达到4 127,因此
本水库按不排沙考虑,即库区泥沙淤积量等于入
库沙量。
4泥沙淤积分析结果
依据选定的泥沙淤积参数及纵、横断面资料, 采用平衡比降法进行水库泥沙淤积计算,分析结 果见表2。
表2水库各运用方案泥沙淤积计算成果表
项目 项目
运行 正常蓄水位/m 202.5 运行正常蓄水位/In 202.5 2O年 死水位/m 197.0 5O年死水位/In 197.0 来沙总量历t l7.48 来沙总量,万t 43.69 淤积总量/万Ill 21.84 淤积总量,万 54.6l 游积总量/万t 17.48 游积总量/7it 43.69 排沙总量历t 0 排沙总量/万t 0 排沙比/%0 排沙比/%0 坝前淤积高程,m 185.1 坝前淤积商强『m 185.25
由上表可见,当正常蓄水位202.5 m时,色萨 拉龙水库运用20年后,来沙总量17.48万t,泥沙
淤积总量l7.48万t,坝前淤积高程185.1 m:色萨 拉龙水库运用50年后,来沙总量43.69万t,泥沙
淤积总量43.69万t,坝前淤积高程185.25 I11。 该项目按50年使用期限设计。所以有效库容 的高程为185.25~202.5 m,且进水口的底板高程必
须要大于185.25 In。
参考文献 [1]陈洪莲.老挝色萨拉龙详细设计报告fR].天津:中水北方勘测设汁 研究有限责任公司,2011 [2】李明辉.万安水库泥沙淤积分析【R1.南昌:江西水利规划设计院, 2Ol1 [3】李丹勋.三峡上游来水来沙变化趋势研究【M].北京:科学出版 社.2010
作者简介 刘志远 男 工程师 中国葛洲坝集团国际工程有限公司 北京 10o022 张文佳 女 工程师 中国大唐集团科技工程有限公司 北京 100097 (收稿日期2012-06—25)
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水库泥沙冲淤分析计算
水库泥沙冲淤分析计算
抽水蓄能电站 初步设计阶段
水库泥沙冲淤分析计算大纲范本
水利水电勘测设计标准化信息网
1996年10月
抽水蓄能电站初步设计阶段
水库泥沙冲淤分析计算大纲
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主编单位总工程师:
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主 要 编 写 人 员:
软 件 开 发 单 位:
软 件 编 写 人 员:
勘测设计研究院
年 月
目 次
1. 引 言 ..................................................... 4
2. 设计依据文件和规范 ......................................... 4
3. 基本资料 ................................................... 4
4. 水库泥沙冲淤计算............................................. 6
5. 专题研究..................................................... 9
6. 应提供的设计成果............................................. 9
附件A .......................................................... 10
附件B........................................................... 11
附件C........................................................... 14
水库泥沙淤积及减淤措施
水库泥沙淤积及减淤措施
发布时间:2021-07-08T03:51:55.194Z 来源:《防护工程》2021年9期 作者: 郭凌志
[导读] 由于我国大多数河流泥沙含量较大,这就造成了严重的水库泥沙淤积现象,对泥沙处理是否妥当,将会影响到水库运行中效益的发挥及水库的使用寿命。
重庆交通大学,河海学院 重庆 400041
摘要:由于我国大多数河流泥沙含量较大,这就造成了严重的水库泥沙淤积现象,对泥沙处理是否妥当,将会影响到水库运行中效益的发挥及水库的使用寿命。本文通过对水库泥沙淤积形成机理和过程的阐述,对水库泥沙淤积问题进行了科学分类,并针对每种情况进行了详细
探讨。通过简要的分析,提出了几点减淤措施。
关键词:水库;泥沙淤积;分析;减淤措施
1 前言
一定区域的降雨汇集成河流,这个河水的区域称为“流域”。我们用分水岭作为流域的边界,河口以上分水岭内的区域称为流域面积,如果在河流上修建水库,则坝址以上分水岭那一部分面积是水库的集水面积[1]。水库中泥沙产生的主要原因是集水面积内岩石的风化,另一部分则是
来自水库上游河床的冲刷或河流两岸的崩塌。流域内地表侵蚀的程度与土壤、气候、地形地貌及人类活动等因素有关。如果土壤较为松散,
植被覆盖率差,水土流失就会变得严重[2]。
2 泥沙输送与水库淤积
溃水库泥沙淤积速率决定于水库所拦截的入库泥沙量。如果库容超过1000万立方米,假定水库截淤效率为100%。小型建筑物的截淤效率可以通过水库入口以上和坝下的水文测量设备量得数据,通过悬移质的对比以及水库地形测量资料,或利用截淤效率曲线等方法得到,
也可以由经验判断加以估计。
水库沉积物按泥沙粒径分区沉积,大体可分三种类型(1)回水区沉;(2)三角洲沉积;(3)库底沉积[3]。
回水区沉积物系由粗料组成,它沉积在水库入口即回水区附近,水库正常运行水位高程上。回水区沉积是主要的推移质集中区。在某些水库回水沉积区,由于水生植物的生长,减缓了入库流速,促使推移质沉积。还有一些水库,泥沙沉积抬高了河床,增加了水库入口上
一种水库冲刷淤积计算方法
一种水库冲刷淤积计算方法
以某水库为例,建立冲刷淤积计算方法,主要包括以下几步:
一、确定水库库容量
首先根据水库水库容量计算其冲刷淤积量,在此基础上再进行冲刷淤积计算。
二、确定冲刷淤积强度
通过水库的淤积量可以确定水库的冲刷淤积强度,可以采用渐强方法,该方法主要通过渐强的算法,至少要知道淤积量,再按照一定的算法公式确定冲刷淤积强度。
三、确定冲刷淤积方法
根据水库冲刷淤积强度可以确定具体的冲刷淤积方法,在确定冲刷淤积方法时,应考虑水库冲刷淤积后可能造成的水土流失,在冲刷淤积时,可以采取涵闸搅动法、抽水搅动法等不同的技术方法。
四、确定冲刷淤积效果
确定水库冲刷淤积方法后,就要开始计算水库冲刷淤积效果,以确定冲刷淤积效果可以通过调查水库冲刷淤积前后水位、库容量的变化,或者按照一定的计算公式计算水库冲刷淤积效果。
河流模拟课程设计—水库一维泥沙-淤积计算【范本模板】
一维泥沙淤积计算
水库一维泥沙
淤积计算课程设计
武汉大学水利水电学院
2013-3-15 一维泥沙淤积计算
目录
一、目的与要求................................................................................................................... 1
二、基本原理 ....................................................................................................................... 1
1、基本方程 ..................................................................................................................... 1
2、方程离散 ..................................................................................................................... 1
3、公式补充 ..................................................................................................................... 2
三、计算步骤 ....................................................................................................................... 3
水库泥沙淤积的解决方案
水库泥沙淤积的解决方案
水库泥沙淤积是指在水库内部由于水流的冲刷作用,大量的泥沙被冲刷到水库内部,导致水库底部、河道和水库出口等地方淤积严重。泥沙淤积会降低水库的蓄水能力,影响水库的正常运行和发挥防洪效果。因此,解决水库泥沙淤积问题至关重要。本文将介绍几种常见的解决方案。
第一种解决方案是人工清淤。这种方法是通过人工劳动,利用挖掘机、铲车等工具将淤积在水库内的泥沙进行清除。在清淤过程中,首先需要将水库的水位降低到一定程度,然后利用机械设备将底部淤积的泥沙进行清除。清淤后的泥沙可以运输到其他地方进行综合利用,如用于建筑材料的生产等。人工清淤是一种有效的解决方案,但是清淤过程较为繁琐,需要大量的人力和机械设备投入。
第二种解决方案是生态修复。生态修复可以通过植物的生长和根系的发育,增强水库内水流的稳定性,减少泥沙的淤积。具体来说,可以通过在水库周围种植适宜的草木,增加植物的根系,从而增强水库周围的固土能力,减少泥沙的冲刷和淤积。此外,还可以通过建设湿地,增加水库周围的湿地面积,增强水库对泥沙的截留和沉降能力。生态修复是一种环保、可持续的解决方案,但是需要一定的时间进行生态系统的恢复和建设。
第三种解决方案是抽泥排沙。抽泥排沙是利用抽水泵将水库内的泥沙抽出,通过管道输送到远离水库的地方进行处理。这种方法可以快速、高效地清除水库内的泥沙,恢复水库的蓄水能力。抽泥排沙需要专业的设备和技术支持,但是处理过程会产生大量的污泥,需要进行合理的处理和处置。
第四种解决方案是沉积物调控。沉积物调控是通过合理控制水库的入库和出库流量,调节水库内的水流速度和泥沙输移能力,减少泥沙的淤积。具体来说,可以通过增加入库流量,增强水库内的水流冲刷能力,清除底部的泥沙;或者通过减小出库流量,减少水库内的水流速度,使泥沙沉降在水库内部。沉积物调控需要对水库的水文特征和泥沙输移过程有较深入的了解,需要科学的规划和管理。
水库泥沙淤积是一个严重的问题,需要采取有效的解决方案进行处理。人工清淤、生态修复、抽泥排沙和沉积物调控都是常见的解决方案。选择合适的解决方案需要考虑水库的具体情况、经济成本和环境影响等因素。同时,解决水库泥沙淤积问题需要综合运用多种手段,形成科学合理的综合治理方案,才能达到预期的效果。
一种水库冲刷淤积计算方法 2
一种水库冲刷淤积计算方法
1、引言
水库冲刷淤积是影响水库安全运行的重要因素之一,它是指在水文调度过程中发生的淤泥及其他悬浮物物质随水体切割运动而被带走的现象,对水体运动的分析和控制有着重要的意义。随着水库发展利用的不断深化,许多水库的安全生存岁月已经受到了冲刷淤积的影响,严重影响了水库的有效利用。
因此,对水库冲刷淤积的研究具有重要的实际意义,为了准确研究冲刷淤积,就需要研究一种更好的计算方法。本文就为此研究一种水库冲刷淤积计算方法,分析水库淤泥分布特征,根据积蓄计算计算淤泥流量,构建出更好的淤泥模拟模型,以此来更准确的计算冲刷淤积。
2、水库冲刷淤积计算方法综述
水库冲刷淤积计算方法有很多,从机械模型、数学模型和集合模型等不同的模型进行模拟流体运动和淤泥运移。
1)机械模型
机械模型是以水文参数作为模型参数,建立冲刷模型,依据实验数据计算淤泥运动的方法,其优点是直观性强,简单易行,但缺点是受水文参数影响大,对模型参数依赖性大,不能反映淤泥的变化特征,无法准确表征淤泥的积累和冲刷过程。
2)数学模型
数学模型是以水文参数为模型参数,建立淤泥模型,根据计算流体力与淤泥力相互作用,计算淤泥运动的方法,其优点是模型简单,且对模型参数的影响不大,能够较好地表征淤泥的变化特征,但缺点是受水文参数影响大,无法给出淤泥运动的精确计算结果。
3)集合模型
集合模型是以淤泥、水文参数和水体流动规律为模型参数,建立淤泥模型,根据淤泥与水体流动直接作用,计算淤泥运动的方法,其优点是对模型参数不敏感,可以给出淤泥运动的准确计算结果,但缺点是模型计算复杂,难以实施。
3、一种水库冲刷淤积计算方法
本文研究一种水库冲刷淤积计算方法,其思路是建立一个集合模型,结合机械模型和数学模型的优点,利用水体流动规律和淤泥力来给出淤泥流量的计算方法,具体如下:
水库泥沙淤积及减淤措施 2
水库泥沙淤积及减淤措施
发表时间:2020-09-23T08:24:51.490Z 来源:《防护工程》2020年15期 作者: 袁茂恺
[导读] 水库——作为拦洪蓄水以及调节水流的重要水利工程建筑物,最早可以追溯到新中国成立,于1951年10月开始施工修建的官厅水库,正式开启了水库修建之路,水库对于我国经济的发展起着至关重要的作用,为人类带来许多便利。不过,考虑到我国的河流有很大一
部分河流含沙含泥量都相对较高的多泥沙河流,这就导致水库更加容易发生淤积。
重庆交通大学 河海学院 重庆 400074
摘要:水库——作为拦洪蓄水以及调节水流的重要水利工程建筑物,最早可以追溯到新中国成立,于1951年10月开始施工修建的官厅水库,正式开启了水库修建之路,水库对于我国经济的发展起着至关重要的作用,为人类带来许多便利。不过,考虑到我国的河流有很大
一部分河流含沙含泥量都相对较高的多泥沙河流,这就导致水库更加容易发生淤积。淤积泥沙的处理与水库运行和维护的工作密切相关,
此外还会影响到水库的有效库容及其使用寿命。因此,本文对水库淤积进行了简单的分析。
关键词:水库;泥沙淤积;减淤措施
1水库中泥沙来源
泥沙是随河流运动和组成河床的松散固体颗粒。泥沙主要是由河流流经流域表面对地表产生侵蚀以及河流上游的河槽冲刷形成的。
由于降雨而形成的地表径流,会侵蚀流域地表,从而造成大量的土石颗粒发生位移,从而导致水流携带大量的泥沙。流域地表的侵蚀程度,与气候是否多雨,土壤是否松散,植被的茂密以及人类的过度砍伐等因素密不可分。如若流域气候多雨、土壤疏松、植物覆被差、
地形坡陡以及人为影响如毁林垦地现象严重等,则流域地表的侵蚀就较严重,进入江河的泥沙量就多[1]。江河中的水流在向下游流动的过
程中,会不断的冲刷河岸两侧来补充损失的泥沙。
2泥沙的特性
泥沙的特性可以分为两大类:泥沙颗粒的特性和泥沙群体的特性。
泥沙颗粒的特性主要有:单位体积泥沙颗粒的重量可称之为重度,其数值的大小随泥沙的岩性不同而有所差异,所含的矿物质主要有石英和长石;颗粒的大小量度可称之为粒径。生活中常见的有:泥沙的颗粒与体积相等的等容粒径;实验室中,用带有不同直径的孔的筛
水库泥沙冲淤分析计算 2
水库泥沙冲淤分析计算
引言:
水库是水资源调配、水能利用和洪水防治的重要工程,但是由于水库上游的河流携带大量的泥沙,常常造成水库的冲淤问题。因此,对水库的泥沙冲淤进行分析和计算,对于合理设计水库以及有效防止泥沙淤积具有重要意义。
一、水库泥沙冲淤分析
水库泥沙主要来自上游河流的冲刷、侵蚀和自然沉积等过程。通过对上游河流的泥沙输沙率、输沙浓度、输沙密度等参数的测量和分析,可以预测水库的泥沙输入量。
2.泥沙输移分析:
泥沙在水库中的输移过程是一个复杂的动力学过程。通过建立泥沙输移模型,考虑水库的流动、湍流、沉积、悬移负荷等因素,可以分析泥沙在水库中的输移规律。
3.水库冲淤分析:
水库的冲淤是指由于泥沙的淤积和冲刷作用,导致水库内部水深的变化。通过对水库的水位和泥沙淤积的监测和分析,可以计算水库的冲淤量。
二、水库泥沙冲淤计算
1.泥沙输入计算: 根据上游河流的泥沙输沙率和水库上游面积,可以计算出每年输入水库的泥沙量。泥沙输沙率的计算可以通过现场测量或者借助河流流量和泥沙浓度的关系公式进行计算。
2.泥沙输移计算:
根据泥沙输移模型,考虑水库的流动特性、悬移负荷、沉积速率等因素,可以计算出泥沙在水库中的输移量。输移过程可以采用数值模拟方法,结合实际数据进行计算和验证。
3.冲淤量计算:
根据水库的水位和泥沙淤积的测量数据,可以计算出水库的冲淤量。冲淤量可以通过净淤积量和淤积面积的乘积来计算,也可以通过冲淤前后水位和底床标高的差值来计算。
三、水库泥沙冲淤分析计算的应用
水库泥沙冲淤分析计算在水库设计、建设和运营中具有重要的应用价值。通过对泥沙输入和输移的分析,可以合理设计水库的泥沙过闸设施,有效控制泥沙的进入。通过对冲淤量的计算,可以及时采取清淤措施,避免泥沙淤积对水库堆养生态环境和水能利用带来的影响。
结论:
水库泥沙冲淤分析计算是水库设计和管理的重要内容,通过该分析和计算可以对水库的冲淤问题进行预测和控制,保证水库的正常运行和安全性。同时,需要结合实际情况,采用适当的模型和方法,对水库的泥沙冲淤进行综合分析和计算。
水库泥沙淤积计算
水库泥沙淤积计算
水库泥沙淤积是水库运行过程中不可避免的问题,它严重影响着水库的储水能力和防洪能力,因此需要进行淤积计算和淤积处理。水库泥沙淤积计算是指根据水库来水量、悬移质含量及水库设计参数,预测和评估水库内泥沙的变动情况。本文将从计算方法、影响因素、淤积处理等方面进行分析。
一、计算方法
水库泥沙淤积的计算方法有多种,其中包括定量法、定性法和统计法等。定量法一般是根据水库来水量、泥沙含量及输沙通量对泥沙淤积量进行量化计算。其中,泥沙输沙通量可以通过测量泥沙的入库量和出库量来获得,来水量可以通过水文站点或流量站点的数据进行获取,泥沙含量可以通过定期对水库内的泥沙含量进行取样分析得到。定性法则是根据水库淤积的观测结果、工程经验和相关理论,对淤积量进行近似估计。统计法则是通过对历史水文数据和泥沙数据进行分析,建立统计模型,从而预测未来的泥沙淤积情况。
二、影响因素
水库泥沙淤积的程度和速度受到多种因素的影响,其中包括来水量、泥沙输沙通量、水库设计和操作措施等。来水量是泥沙进入水库的主要因素,来水量的大小直接影响着泥沙的输送和淤积情况。泥沙输沙通量则是衡量泥沙进出水库的动态平衡度的重要指标,输沙通量的变化趋势会直接影响水库中泥沙的淤积速度。水库设计和操作措施则是通过控制水库进出口流量、泄洪策略等手段来减少泥沙的淤积,它们对水库淤积情况的影响不可忽视。 三、淤积处理
对于水库泥沙淤积问题,可以采取一系列的淤积处理措施。其中,清淤是最常见也是最直接的处理措施,通过清除水库沉积物来提高水库的容积和防洪能力。清淤可以采用机械清淤、人工清淤、水力冲刷等方法,根据淤积量的不同和水库的实际情况选择合适的处理方法。此外,还可以通过在水库入库口设置泥沙过滤设施、改变水库运行策略等手段来减少泥沙的进入和淤积。
总之,水库泥沙淤积计算是水库管理中的重要环节,它关系着水库的正常运行和防洪能力。通过合理的计算方法和淤积管理措施,可以预测和控制水库的淤积情况,保证水库的稳定和安全运行。在未来的水库工程设计和管理中,应重视对泥沙淤积问题的研究和应对,以保护水库的各项功能和效益。
泥石流年淤积量计算
泥石流年淤积量计算
泥石流年淤积量的计算通常是基于实地监测数据进行统计和分析。以下是一种计算方法:
1. 首先确定监测区域内的泥石流通道的长度L(单位:米)和宽度W(单位:米)。
2. 利用泥石流监测点记录的流速数据,在整个监测区域内选取多个位置,测量泥石流的平均流速V(单位:米/秒)。
3. 计算泥石流的平均流量Q(单位:立方米/秒)= L x W x V。
4. 将泥石流的平均流量Q乘以泥石流流动的时间T(单位:秒),即可得到泥石流的总淤积量V(单位:立方米)= Q x T。
需要注意的是,以上只是一种一般的计算方法,实际计算过程中可能会考虑更多因素,如泥石流的沉积密度等。具体的计算还应结合实际情况和相关专业知识进行。
