本文關(guān)鍵詞：小浪底樞紐進(jìn)水塔前允許淤沙高程試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：小浪底水庫是黃河進(jìn)入下游前最后一座具有較大調(diào)節(jié)能力的峽谷型水庫,能為黃河下游的防洪減淤創(chuàng)造十分有利的條件。黃河來水含沙量高,來沙量大,自1999年小浪底水利樞紐投入運用至2014年4月,庫區(qū)泥沙淤積日益嚴(yán)重,有可能導(dǎo)致樞紐進(jìn)水口淤堵、閘門啟閉困難等問題出現(xiàn)。隨著庫區(qū)泥沙淤積發(fā)展,三角洲頂點進(jìn)一步向壩前推進(jìn),當(dāng)泥沙淤積推進(jìn)至壩前時,隨著淤沙高程的增加,將會對水庫進(jìn)水底孔造成一定的淤堵。當(dāng)進(jìn)水口底孔前泥沙淤積高程超過允許淤沙高程,打開泄水孔洞,洞前泥沙淤堵泄水孔洞,會造成孔洞不出流或短時間內(nèi)不出流,從而影響工程效益發(fā)揮甚至影響樞紐工程安全運行。因此,為了確保水庫安全運行及工程效益的正常發(fā)揮,開展小浪底水利樞紐進(jìn)水塔群前允許淤沙高程值試驗研究至關(guān)重要。本文以小浪底水庫為研究對象,建立壩前庫區(qū)正態(tài)渾水動床物理模型。在對模型的相似性進(jìn)行驗證的基礎(chǔ)上,選取壩前特征水位210m為控制條件,分別對進(jìn)水塔前183.5m、187.0m兩種淤沙高程狀況進(jìn)行短歷時拉沙,與187.0m淤沙高程狀況進(jìn)行持續(xù)拉沙試驗,復(fù)核現(xiàn)階段水庫最大允許淤沙高程值的可行性。針對最大允許淤沙高程狀況,開展排沙洞閘門不同相對開度方案試驗研究,通過對試驗結(jié)果分析對比,提出了滿足拉沙要求而較小棄水量的閘門相對開度運行方案。試驗結(jié)果表明:(1)在壩前運行水位為210m情況下,當(dāng)進(jìn)水塔群前淤積面高程達(dá)183.5m或187.0m時,開啟排沙洞泄流均能夠有效拉沙,泄水孔洞前無淤堵。根據(jù)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備安全運行條件,小浪底水利樞紐泄水建筑物底孔前允許淤沙高程值仍可采用187.0m;(2)針對進(jìn)水塔前187.0m允許淤沙高程狀況,當(dāng)1號、2號排沙洞工作閘門取相對開度0.15,3號排沙洞工作閘門取相對開度0.18進(jìn)行泄流拉沙時,在滿足預(yù)期拉沙效果,保證發(fā)電效益不顯著降低的前提下,所需拉沙棄水量較小,其單位輸沙棄水量約為24.48m3/t。
【關(guān)鍵詞】：小浪底水庫 進(jìn)水塔前淤積 允許淤沙高程 閘門開啟方式 拉沙棄水
【學(xué)位授予單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TV149
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 符號說明9-10
• 1 緒論10-18
• 1.1 選題背景及研究意義10-12
• 1.2 小浪底水庫工程概況12-15
• 1.3 小浪底水庫泥沙淤積研究進(jìn)展15-16
• 1.4 主要研究內(nèi)容及方法16-18
• 1.4.1 主要研究內(nèi)容16
• 1.4.2 技術(shù)路線16-18
• 2 模型設(shè)計與驗證18-36
• 2.1 模型設(shè)計18-22
• 2.1.1 模型相似理論18-19
• 2.1.2 比尺選擇19-22
• 2.2 模型布置22-24
• 2.2.1 整體平面布置22-23
• 2.2.2 模型制作23
• 2.2.3 量測儀器23-24
• 2.3 模型驗證24-35
• 2.3.1 試驗水沙條件24-28
• 2.3.2 河床邊界初始條件28
• 2.3.3 模型驗證結(jié)果分析28-35
• 2.4 本章小結(jié)35-36
• 3 進(jìn)水塔群泄水底孔前允許淤沙高程值復(fù)核試驗36-56
• 3.1 研究方案36
• 3.2 底孔前允許淤沙高程 183.5m方案36-41
• 3.2.1 試驗過程36-37
• 3.2.2 試驗成果37-41
• 3.3 底孔前允許淤沙高程 187.0m短歷時方案41-51
• 3.3.1 試驗過程41
• 3.3.2 試驗成果41-51
• 3.4 底孔前允許淤沙高程 187m持續(xù)拉沙方案51-54
• 3.4.1 控制條件51
• 3.4.2 試驗成果51-54
• 3.5 底孔前允許淤沙高程復(fù)核試驗結(jié)論54-56
• 4 排沙洞工作閘門不同開度短歷時拉沙試驗研究56-74
• 4.1 試驗控制條件56
• 4.2 工作閘門不同相對開度方案試驗成果56-66
• 4.2.1 1 號、2 號排沙洞取相對開度 0.40，3 號排沙洞取相對開度 0.48 方案試驗57-60
• 4.2.2 1 號、2 號排沙洞取相對開度 0.15，，3 號排沙洞取相對開度 0.18 方案試驗60-63
• 4.2.3 1 號、2 號排沙洞取相對開度 0.35，3 號排沙洞取相對開度 0.40 方案試驗63-66
• 4.3 不同開度方案試驗結(jié)果對比分析66-73
• 4.3.1 拉沙用水量對比分析67-68
• 4.3.2 閘門開啟后，泥沙淤堵孔洞時間對比分析68-70
• 4.3.3 出口含沙量對比分析70
• 4.3.4 塔前沖刷漏斗對比分析70-71
• 4.3.5 單位輸沙水量對比分析71-73
• 4.4 本章小結(jié)73-74
• 5. 結(jié)論和展望74-76
• 5.1 結(jié)論74
• 5.2 展望74-76
• 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文76-78
• 致謝78-80
• 參考文獻(xiàn)80-81

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