陕南山区中小水库排沙运用_1

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1、陕南山区中小水库排沙运用　　陕南山区河流来水来沙有别于北方多沙河流，其特点是，含沙量较低，推移质泥沙占的比例大，水资源丰富。数十年来，在陕南山区河流上修建了众多的中小型水库，这些水库为当地工农业生产带来巨大的促进作用，但随着水库蓄水运用时间的增长，水库淤积问题越来越明显，个别水库甚至面临淤满报废的危险。所以对水库排沙运用的要求越来越高。多年来我们在陕南商州市南秦水库和二龙山水库开展了长期的不同形式的水库排沙运用，积累了较丰富的经验，对陕南乃至全国山区中小型水库排沙运用具有重要的推广和参考意义。　　南秦水库位于南秦河中下

2、游，距商州市9km，主河长44km.水库总库容1019万m3，其中有效库容490万m3.库区原河床平均比降‰，控制流域面积453km2.水库库区平均宽度仅140m，属于典型的山区河道型水库。水库于1974年5月建成，1977年开始蓄水运用。坝高29m，水库左坝肩设泄洪排沙隧洞，洞径，进口底坎高程98m，平洞流量14m3/s，最大泄量110m3/s.水库多年平均来水量亿m3，平均流量3/s，常流量1m3/s.多年平均悬移质输沙量万t，根据库区淤积物分析，推悬比为1∶1.汛期6～9月水量和沙量分别占全年的%和%，入库最大含

3、沙量达200kg/m3.南秦水库运行到1979年，库区淤积泥沙121万m3，到1983年，淤积泥沙299万m3，1982年以前库水位较低，平均在110m左右，淤积形态为锥体，有效库容淤损52%，预计水库寿命将在XX年前告终。为了恢复有效库容，延长水库使用寿命，于1984年汛末进行了水库泄空排沙试验，冲走原淤积泥沙100万m3，使库容恢复到1980年水平。通过泄空冲刷，形成了一条延伸至库尾的主槽，近坝段冲刷主槽边岸直立，以大块坍塌的形式向两岸展宽。实践证明泄空排沙效果显著[1，2].1992年水库淤积量又回升到367万m

4、3.该时期库水位一般在114～116m之间，水库淤积具有三角洲和锥体双重淤积形态。1993年水库再度泄空冲刷，冲走淤积物118万m3，在距坝以内形成明显的主槽，主槽宽度达到100m左右，滩槽差在4～6m之间。通过1994年淤积测量，部分河段冲刷主槽已发展到两岸，淤积泥沙基本上已全部排出库外，但也有部分河段在岸边留有死滩，这是由于冲刷期来水量偏少，属于枯水年，主汛期平均来流量没有超过5m3/s，最大流量为70m3/s，且次数少历时短。实践证明排沙量与来水量成正比，来水量愈大排沙效益愈好。　　二龙山水库位于丹江上游，距商州

5、市约5km，水库总库容8100万m3，有效库容3800万m3，是一座以防洪、发电为主，兼有灌溉、养鱼等综合利用的中型水库，水库于1975年正式蓄水运用。库区原河床比降‰，流域内有麻街河和板桥河支流。麻街河长43km，设有麻街水文站，控制流域面积326km2.板桥河长48km，设有板桥水文站，控制流域面积493km2.水库总集水面积965km2.坝址原河床高程708m，大坝坝顶高程，溢流坝坝顶高程765m，最大泄量1390m3/s，发电引水隧洞直径4m，进口底坎高程740m，电站总装机3×1250kw.泄洪排沙底洞断面尺

6、寸2m×，进口底坎高程，最大泄量133m3/s.水库回水长度11km.　　水库运用以来，按1975～1990年水文资料统计，多年平均入库径流量亿m3，平均流量3/s.多年平均悬移质输沙量71万t，推移质输沙估算量为15万t，推悬比约为1∶5，入库推移质以粗沙为主。6月下旬至8月份多暴雨，洪水陡涨陡落，是主要的产沙期。特别是每年开始一两场洪水含沙量较大。9～10月来水量大峰小，含沙量小。　　二龙山水库入库洪水含沙量一般不超过100kg/m3，在回水末端容易产生分选淤积，形成三角洲淤积形态，一部分较细颗粒的泥沙以异重流形式

7、流达坝前，形成浑水水库，为锥体淤积形态，所以，二龙山水库的淤积表现为三角洲和锥体混合淤积形态。由于运用库水位不同，三角洲的位置也随之相应变化，并且，高水位运用时形成的三角洲淤积体，在后期低水位运用时被冲刷下移，形成新的三角洲淤积体。　　二龙山水库从建库到1986年4月，淤积泥沙754万m3，其中有效库容淤积348万m3，死库容淤积393万m3.为了减少有效库容的淤积，从1986年开始运用水位有所降低，汛期限制水位逐步由原来的降低到760m，到1990年10月，平均运用水位，淤积部位随之降低，并且753m高程以上普遍发生

8、冲刷，形成30～50m的冲刷主槽，最大冲深达到3m多，冲刷的泥沙堆积在753m高程之下，该时期淤积的142万m3泥沙，主要淤在死库容内。这说明二龙山水库一旦泄空冲刷，冲刷效果将是非常理想的。　　二龙山水库按照蓄清排浑运用方式，汛期利用异重流、浑水水库进行排沙，有效地减缓了水库的淤积。1991年汛期，西北水科所专家在二龙山水库进行排