三門峽水庫泄水建筑物磨蝕修復(fù)試驗??

通過公眾問卷調(diào)查、專家訪談及結(jié)構(gòu)方程模型,分析三門峽水庫關(guān)中段、晉豫段、河南段公眾和專家對三門峽水庫綜合效益的評價及地區(qū)差異,探討三門峽水庫的影響路徑及其重要程度。結(jié)果表明:80.73%的公眾認(rèn)為三門峽水庫的修建利大于弊,關(guān)中段、晉豫段和河南段公眾認(rèn)為利大于弊的比例分別為67.35%,79.46%,96.70%,訪談的7位專家一致認(rèn)為三門峽水庫的修建利大于弊；三門峽水庫產(chǎn)生的不利影響主要發(fā)生在關(guān)中段；三門峽水庫綜合效益主要反映在社會、經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境效益上,對經(jīng)濟的影響最大,對生態(tài)環(huán)境的影響次之,對社會的影響最小。

黃河三門峽水庫,控制集水面積占全流域面積的91.5%。水庫防洪水位335m,相應(yīng)1955年庫容為98.5億m~3,水庫面積1050km~2;其回水長度黃河有156km,渭河有183km。水面寬度潼關(guān)以下為1～6km,潼關(guān)以上黃河為4～19km,渭河為3～10km,北洛河為2km左右。入庫支流渭河、北洛河于潼關(guān)以上與黃河

介紹了黃河中游三門峽水庫的歷史與現(xiàn)狀,以及針對三門峽水庫的功過之爭等問題,剖析了50年來功過之爭的實質(zhì),找出問題的癥結(jié)與難點,提出思考與建議。

三門峽水利樞紐泥沙對泄水建筑物磨蝕現(xiàn)場檢查和分析

( 第1期水利術(shù)電工程 ／_)三門峽水利樞紐泥沙 對泄水建筑物磨蝕現(xiàn)場檢查和分析 郭瀟 瞇研黼6 抽-i三門峽水利樞紐泄水建筑物由于高速含沙術(shù)流作用造成建筑物嚴(yán)重磨蝕，就其破壞原因、抗磨 材料廈閘門槽型式提出初步分析，可為類似工程借鑒。 關(guān)|調(diào)塞皂壞擾厝材料型式巡 ． 詭、j 、j一．，v l前言 三門峽水利樞紐自i9．57年開工興建．i960 年大壩基本建成。水庫蓄水后出現(xiàn)嚴(yán)重攢積．被 迫進行兩次改建?，F(xiàn)在運行的泄水建筑物有左 岸兩條隧洞，溢流壩十個底孔、十二個深孔，電 站壩三條泄流排鋼管。 由于黃河泥沙問題十分復(fù)雜水庫又始終 處于邊施工邊運用狀況．高速含沙水流對泄水 建筑物造成了極其嚴(yán)重的磨蝕。i980年底發(fā)現(xiàn) 底孔磨蝕以后．為摸清破壞情況，曾先后對摳紐 現(xiàn)有泄水建筑

三門峽水利樞紐泥沙對泄水建筑物磨蝕現(xiàn)場檢查和分析

通過2002~2004年三門峽水庫原型試驗期間的水庫水資源平衡計算以及庫區(qū)典型區(qū)域地下水監(jiān)測資料分析,發(fā)現(xiàn)原型試驗的3年間,三門峽水庫對庫區(qū)地下水補給量分別為19.3億m3、20.3億m3、23.6億m3,呈逐年增加的變化趨勢;黃河灘地區(qū)域的地下水位與水庫水位存在線性相關(guān)關(guān)系,原型試驗前后水庫水位與地下水位變化差值發(fā)生明顯變化;黃土塬區(qū)地下水水位急劇變化,水位變化幅度增加,區(qū)域地下水補給關(guān)系發(fā)生改變。研究表明,原型試驗期間,三門峽庫區(qū)部分區(qū)域的地表、地下水資源補給關(guān)系發(fā)生改變,直接影響區(qū)域水資源開發(fā)利用,需要采取有效措施減少水庫運行方式變化對水資源開發(fā)利用的影響。

長青水庫泄水建筑物工程設(shè)計、消能防沖設(shè)計依據(jù)設(shè)計規(guī)范,滿足工程建設(shè)要求。水庫興建后,在防洪、灌溉、水產(chǎn)養(yǎng)殖、水土保持等方面都發(fā)揮了重要作用,對促進克東縣經(jīng)濟的發(fā)展、保證下游村鎮(zhèn)人民生命財產(chǎn)的安全和人民生活水平的提高作出了重要貢獻。

修建三門峽水庫是根治黃河關(guān)鍵的第一步。開始蓄水?dāng)r沙運用,水庫嚴(yán)重淤積回水迅速上延,引發(fā)設(shè)計輸沙量和水沙綜合調(diào)節(jié)治河新理論。改建和運用成功應(yīng)高度評價。要警惕出現(xiàn)大洪水,需進一步治理中游。

修建三門峽水庫是根治黃河關(guān)鍵的第一步。開始蓄水?dāng)r沙運用，水庫嚴(yán)重淤積回水迅速上延，引發(fā)設(shè)計輸沙量和水沙綜合調(diào)節(jié)治河新理論。改建和運用成功應(yīng)高度評價。要警惕出現(xiàn)大洪水，需進一步治理中游。

克山縣玉崗水庫是20世紀(jì)50年代修建的工程,僅有大壩和泄洪洞兩大件,致使原有泄洪洞承擔(dān)著泄洪和灌溉的雙重任務(wù)。水庫泄洪比較泄洪洞和開敞式泄洪閘兩個方案,從防洪特征水位和泄量、工程量和投資、水庫大壩安全、施工、運行管理等5個方面進行比較論證,最終確定采用泄洪閘方案。

因擦耳巖水庫的主要任務(wù)是縣城防洪,水庫必須得有一定防洪庫容,但考慮到下游縣城河道的過流能力,還需控制合適的泄流量。為更大限度發(fā)揮水庫本身的功能和效益,合理確定樞紐的泄水建筑物結(jié)構(gòu)型式就顯得特別重要。通過計算擦耳巖水庫泄水建筑物相關(guān)內(nèi)容,計算結(jié)果表明設(shè)計方案滿足規(guī)范要求,結(jié)構(gòu)布置合理,為實現(xiàn)工程建設(shè)任務(wù)提供理論依據(jù),可為同類工程提供借鑒。

碧口水庫泥沙在庫內(nèi)大量淤積，壩前淤積面已高出泄建筑物進口高程。泄水建筑物門前形式的沖刷漏斗很小，不足以容納正常來水所挾帶來的泥沙。泥沙問題已嚴(yán)重影響了泄水建筑物的正常運行。該文通過對１９９６年泄水建筑物門前淤積監(jiān)測成果的定性分析，提出了對泄水建筑物門前淤積監(jiān)測、沖淤運行的一些建議。

岸邊溢洪道 溢洪道用于宣泄規(guī)劃庫容所不能容納的洪水，防止洪水漫溢壩頂，保證大壩安全,岸邊 溢洪道可分為正槽溢洪道、側(cè)槽溢洪道、井式溢洪道和虹吸式溢洪道等。 第二節(jié)正槽溢洪道 正槽溢洪道通常由引水渠、控制段、泄槽、出口消能段及尾水渠等部分組成，溢流堰 軸線與泄槽軸線正交，過堰水流流向與泄槽軸線方向一致?？刂贫?、泄槽及出口消能段是 溢洪道的主體 一、引水渠 1、作用：由于地形、地質(zhì)條件限制，溢流堰往往不能緊靠水庫，需在溢流堰前開挖引 水渠．將庫水平順地引向溢流堰，當(dāng)溢流堰緊靠水庫時，此段只是一個喇叭口 二、控制段 溢洪道的控制段包括：溢流堰及兩側(cè)連接建筑 溢流堰堰面曲線對泄流能力影響很大。堰面曲線有真空和非真空兩種形式。通常多采用 非真空型堰面曲線。 三、泄槽 正槽溢洪道在溢流堰后多用泄水陡槽與出口消能段相連接，以便將過堰洪水安全地泄向 下游河道。由于泄槽內(nèi)的水流處于急流狀

分析了三門峽庫區(qū)的塌岸現(xiàn)狀與存在的問題,論述了防沖刷工程、防風(fēng)浪工程和生物布防工程三種護岸工程的結(jié)構(gòu)與特點,為岸區(qū)治理提出了切實可行的工程方案

通過模型試驗，對某高水頭泄水建筑物進行了深入的試驗研究，提出采用摻氣減蝕方案，并為該工程選擇了合理型式、尺寸的摻氣坎，并提出了合理的建議。

三峽大壩在運行期和施工導(dǎo)流期要求的泄水能力分別達(dá)10萬m3/s和7萬m3/s,大壩設(shè)有永久泄水深孔23個、表孔22個、導(dǎo)流底孔22個.大壩采用深孔、表孔、導(dǎo)流底孔3層孔口相間布置方式,縮短了溢流前緣長度,解決了樞紐泄洪難題.深孔的主要作用是宣泄千年一遇以下洪水,同時還擔(dān)負(fù)著三期導(dǎo)流及圍堰發(fā)電期間渡汛泄水任務(wù).深孔具有數(shù)量多、尺寸大、水頭高、水位變幅大、運用時間長和操作頻繁等特點,其進口堰頂上游壩面及側(cè)面采用1/4橢圓曲線,堰面下游接1∶0.7的斜坡段后再接r=30m的反弧段.通過布置方案的論證和試驗研究,深孔選用短有壓管接明渠泄槽跌坎布置方案,底孔選用長有壓管布置方案.

通過論述橫泉水庫泄水建筑物巖石物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計及圍巖工程地質(zhì)綜合評分,并通過泄洪洞與溢洪道工程地質(zhì)綜合分析與評價,在此基礎(chǔ)上對泉水庫泄洪洞方案和溢洪道方案進行了比較,從而確定泄洪隧洞方案的優(yōu)越性。

水庫排沙是減少水庫淤積、維持庫容的必要措施。在三門峽水庫運用的各個時期,高含沙洪水的不同排沙特性對水庫淤積和沖刷產(chǎn)生了顯著影響。在總結(jié)1961—2013年潼關(guān)水文站95場高含沙洪水特點的基礎(chǔ)上,分析了1961—1969年三門峽水庫運用初期22場高含沙洪水壅水排沙特點和1974—2013年38場高含沙洪水的暢泄排沙特點,提出了高含沙洪水的壅水排沙比計算式和暢泄排沙出庫輸沙率計算式。結(jié)果表明,壅水排沙比與考慮水庫初始蓄水體和洪水過程蓄水體變化的滯留時間綜合因子之間關(guān)系密切,暢泄排沙出庫輸沙率與水沙因子成正比關(guān)系。研究三門峽水庫高含沙洪水的排沙特點,可為小浪底水庫等多沙河流水庫的運用提供借鑒。

本文在概括前人對水工泄水建筑物大氣復(fù)氧研究成果的基礎(chǔ)上，通過對天然觀測資料的分析和室內(nèi)的系統(tǒng)試驗，指出除非飽和復(fù)氧外還存在超飽和復(fù)氧狀態(tài)，兩者的復(fù)氧規(guī)律是不同的。在設(shè)計水工泄水建筑物時，需選用恰當(dāng)?shù)男褪胶瓦\用方式，利用不同的復(fù)氧規(guī)律滿足不同水體對復(fù)氧的不同要求，在增加水體環(huán)境容量的同時又為魚類的生長提供合適的條件。

通過試驗研究了寬淺式水庫的泄水建筑物的泄流能力,試驗表明,行近流速的影響不可忽略,不同建筑物前的水位差異相當(dāng)顯著,各泄水建筑物應(yīng)采用相應(yīng)位置的庫水位來計算泄流量。

通過威遠(yuǎn)江水電站泄水建筑物的整體模型試驗,研究了泄水建筑物消能工的消能效果,發(fā)現(xiàn)了其主要問題為溢洪道挑流坎挑流消能時,當(dāng)泄流量較大時的挑距過大,挑流水舌不能與下游水流很好銜接.泄洪洞挑流坎挑流消能時,當(dāng)泄流量較小時,挑距較短.經(jīng)過試驗研究提出了修改解決方案,并經(jīng)試驗驗證得到較好的消能效果,為工程設(shè)計和施工提供了可靠的設(shè)計依據(jù).