針對水庫分期建設運營下水沙演化特征,引入一維水沙運動理論,利用MIKE軟件分別模擬計算了一、二期水庫中泥沙淤積特征。研究了一期工程運營下泥沙淤積發(fā)生范圍以及淤積狀態(tài),獲得了一期工程中淤積泥沙分布特征。基于一期工程水沙演化,以最大輸沙率、平均輸沙率工況分別研究了二期泥沙淤積與蓄水位、運行年限之間關系,比較了兩個工況之間聯(lián)系特征。論文為研究水庫分期建設運營下水沙演化特征提供一定參考。 

【文章來源】：水電站機電技術. 2020,43(10)

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

河道一維走勢圖

圖3為模擬計算獲得一期水庫建設運營下河道里程上各粒徑組泥沙濃度曲線,從圖中可看出,河道前1000m里程中,泥沙濃度最大值為粒徑0.025mm,濃度達5.74kg/m3,最低濃度為0.7kg/m3,屬粒徑0.25mm,由于前1200m河道中并未產生泥沙淤積,則泥沙濃度在河道上的變化維持不變。在泥沙淤積河道里程范圍內,泥沙濃度均出現(xiàn)下降態(tài)勢,其中濃度最高粒徑0.025mm從河道1200m里程處至2000m處,下降了70.2%。后進入下游河道中,泥沙淤積逐漸沖入下游干流中,河流水中懸浮質泥沙逐漸減少,故各粒徑組泥沙濃度逐漸趨于0。其中粒徑0.25mm泥沙濃度在里程1536.2m處即已降為0,完成沉降,而粒徑0.025mm泥沙在里程2889.2m處完成沉降淤積,在河道最遠處里程完成淤積的為粒徑0.005mm泥沙,從淤積沉降對應里程來看,粒徑愈大,其完成淤積沉降愈靠近河道中游,泥沙粒徑愈小,則淤積沉降愈靠近下游完成,且最小的兩種粒徑0.005mm、0.01mm的泥沙,在下游攔壩口仍然殘留一定濃度值。為分析水庫輸水渠道進水水質泥沙含量,給出閘門進水口處兩種粒徑0.005mm、0.01mm的泥沙在一定時間區(qū)間內濃度變化,如圖4所示。從圖中可看出,粒徑0.005m的泥沙在全年基本均分布在進水口中,即全年各月份不論上游來水流量是高亦或是低,該粒徑泥沙均能在進水口處懸浮,最大濃度為0.16kg/m3。相反,粒徑0.01mm的泥沙僅在局部出現(xiàn)大流量時,粒徑可在進水口處產生懸浮質,在監(jiān)測時間2008年9月～2009年5月,此時輸水流量為12m3/s,另在輸水時間為2010年1月～2011年1月區(qū)間內,粒徑0.01mm的泥沙均在水庫閘門進水口處具有懸浮質,且這類時段內輸水流量均超過12m3/s,故可知,當輸水流量不小于12m3/s時,粒徑0.01mm泥沙才在閘門進水口懸浮,未完成淤積沉降。

為分析水庫輸水渠道進水水質泥沙含量,給出閘門進水口處兩種粒徑0.005mm、0.01mm的泥沙在一定時間區(qū)間內濃度變化,如圖4所示。從圖中可看出,粒徑0.005m的泥沙在全年基本均分布在進水口中,即全年各月份不論上游來水流量是高亦或是低,該粒徑泥沙均能在進水口處懸浮,最大濃度為0.16kg/m3。相反,粒徑0.01mm的泥沙僅在局部出現(xiàn)大流量時,粒徑可在進水口處產生懸浮質,在監(jiān)測時間2008年9月～2009年5月,此時輸水流量為12m3/s,另在輸水時間為2010年1月～2011年1月區(qū)間內,粒徑0.01mm的泥沙均在水庫閘門進水口處具有懸浮質,且這類時段內輸水流量均超過12m3/s,故可知,當輸水流量不小于12m3/s時,粒徑0.01mm泥沙才在閘門進水口懸浮,未完成淤積沉降。圖4 泥沙粒徑0.005mm、0.01mm隨時間濃度變化曲線

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]基于模型試驗的燈泡式水輪機壓力脈動研究[J]. 姚丹,盧池,李廣府,郭娜.  水電站機電技術. 2018(08)
[3]烏魯瓦提水庫淤泥對發(fā)電的影響[J]. 西爾艾力·艾則孜.  水電站機電技術. 2010(02)
[4]劉家峽水電站新增洮河口排沙洞工作閘門設計[J]. 羅濤.  水電站機電技術. 2007(05)

博士論文
[1]水-能源紐帶關系解析與耦合模似[D]. 姜珊.中國水利水電科學研究院 2017
[2]寧夏典型抽水型水庫水質評價及模擬預測研究[D]. 鄭蘭香.寧夏大學 2017

碩士論文
[1]黃河寧夏青石河段丁壩根石穩(wěn)定性模型試驗研究[D]. 李橙林.華北水利水電大學 2018



本文編號：3386917