三峡大坝淤泥问题的研究

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1、三峡大坝淤泥问题的研宄1.研究的目的及理论依据，实际意义随着三峡大坝运营吋间的增长，泥沙在库区淤积，水库的有效库容减少，水库调节性能和建筑物的正常运行减弱，水库寿命、航运条件、抗洪能力、发电能力等均降低，其环境作用和经济效应均受影响。本方案立足于三峡大坝现状，在国内外大量相关人员的研宂成果上，通过搜集、浏览、比较、模拟、归纳、总结，试图发现与三峡大坝淤泥有关的诸多问题,并力求探索出更科学，更实际，更可行的理论研究解决方案。2.目前国内外的研究现状，发展趋势分析国内外水利工作者在三峡工程长期论证的过程中，对其泥沙M题始终坚持原型观测调杏，泥沙数学模型计算和泥沙实体模型试验紧密结合的研宂方

2、法，对各方面进行实际检测并构建数学模型进行计算分析。目前，针对长江流域泥沙输移特性变化的研宄在国内外纷纷展开，有的研究还同时提出了相应的凋控对策。长江各大支流相继开发导致中下游沙:W:输移特征发生变化，造成河漫滩、河口淤积量减少，湿地ifif积退缩，不同年代入海沙量来源组成比例也发生调整，各国学者等对此开展了系列研宂。在各位学者的理论研究和相关部门的宏观调控丁，三峡大坝的泥沙控制取得了可喜的成绩，长江委发布的《2012年长江泥沙公报》指出，三峡水库蓄水10年来，泥沙淤积量仅为预测值的4成，有效保障了水库综合效益的充分发挥。淤积量少于预期，给水库带来的利好显而易见。据K：江委水文局有关专

3、家介绍,首先是延长水库使用寿命，保证水库防洪库容的全面发挥，有力地减轻了长江中下游的防洪压力：还可增加发电效益、保证“黄金水道”的航运通畅。长江委泥沙专家分析，泥沙淤积减少的主要原因有二，一是水库來沙大幅减少。受长江上游水库群拦截泥沙、水土保持和返耕还林减少水土流失而积、长江上游降雨馇偏少等因素的影响，三峡水庳年均入庳泥沙rh初设值的约5亿吨，减少至目前的2亿吨。二是三峡水库采用了“蓄清排浑”的运用方式，使得汛期约3成的泥沙被排山库外。以上工作人员的研究方案和取得的实际成效表明，关于三峡大坝泥沙治理的理念在不断进步，未來研究的热点方向主要是减少泥沙的來源和淸除现有的泥沙两个方面。在现宥

4、研究成果的基础上，结合科技进步和时代发展，利用新的科研理念和科技成果来解决泥沙问题，是今后的热点和趋势。3.项目研究主要闪容针对本方案的研究方向，科研小组研究的主要内容分为以下三个方面：(丨)对泥沙来源的探究：大坝泥沙主要來源于两个方面，一是流域地表的佼蚀，二是上游河槽的冲刷。降水形成的地面径流，侵蚀流域地表，造成水土流失，携带大量泥沙直不江河。流域地表的侵蚀程度，与气候、土壤、植被、地形地貌及人类活动等因素有关。近年来,长江上游植被覆盖率降低，加上部分支流流域气候多雨、土壤疏松、地形坡陡以及人为影响如毁林垦地现象严重等，流域地表的侵蚀较严重，进入长江的泥沙量就较多。河道水流在奔向下游

5、的过程中，沿程要不断地冲刷当地河床和河岸，以补充水流挟沙之不足。从上游河槽冲刷而來的这部分泥沙，随同流域地表侵蚀而來的泥沙一道，构成河流输移泥沙的总体，其屮虽有部分泥沙可能沉积到水库、湖泊或下游河道之外，但长江巾于流域广阔，分支很多，支流在汇聚到K：江时，其携带的泥沙也随之成为长江的一部分。三峡大坝横亘长江两岸，庞大的坝体阻碍了泥沙的流动，使得泥沙大量堆积。(2)对处理方案的分析：无数水利工作者在水库泥沙处理方面做出了杰出的贡献，小组成员通过阅读分析大量的参考文献，将其工作方向大致分为以下两大方面：一：减少泥沙来源，具体方案如下：1.水土保持：氏江源远流忪，流域广阔，支流众多，本方案着

6、重在长江源头及沿途加强水土保持，从根本上减少泥沙的来源。2.建拦泥库或拦泥堰：在水库上游多泥沙的支流上修建拦泥库或拦沙堰，将泥沙提前拦蓄起来，可以减少入库的泥沙量，但受地形制约，且需要定期处理拦蓄的泥沙。3、引流淤地：在水库上游选择合适地形（如低凹地或荒滩）引洪放淤，这样既能减少入库泥沙、避免水库淤积，又可淤滩造田，但该措施同样受地形和地质条件（渗漏问题）的制约。4、弯道环流分沙：弯道环流分沙水利枢纽工程主要设在河道的弯道处，利用河流的弯道环流产生的离心力使水沙分离，外侧河道接下游河道，内侧河道接库区。5、旁引水库：此法使上游来沙到达库尾的拦沙闸后不进人库区，而是通过排沙闸门进入排沙渠

7、，再通过排沙渠排到水库下游河道。排沙渠出口水位通过排沙渠出口闸门调节，遇大水大沙吋可适当降低排沙渠山口水位，有利于上游河道及排沙渠内泥沙的排山。若排沙渠出现淤积，可适当配合机械清淤等其他清淤方法，清除排沙渠内部的淤积物。该措施最大的难点是排沙渠布置不好容易出现淤积，增加清淤工作量。二：清除现有泥沙，工作原理及优劣叙述如下：1、横向冲蚀：利用辅助设施截引河水至待冲蚀库段，凭借高滩深槽形态所形成的横向大比降，依靠水流的水力冲刷与重力侵蚀作用对库区前