小浪底水库降水冲刷试验研究

《小浪底水库降水冲刷试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第32卷第9期人民黄河Vo1．32．No．92010年9月YELLOWRIVERSep．，2010【水文·泥沙】小浪底水库降水冲刷试验研究陈书奎，张俊华，马怀宝，蒋思奇(黄河水利科学研究院，河南郑州450003)摘要：基f-_v_C&~制冲刷库水位为210m、水库初始蓄水量3亿m、降水冲刷时机在库区淤积量约为32亿m的初始地形条件下，分别选用历时为16d及12d洪水过程进行了两个组次的小浪底水库降水冲刷专题试验。研究结果表明：相机降水冲刷，-*fv；t在一定程度上恢复库容，延长水库使用寿命。关键词：小浪底水库；模型试验；相机降水冲刷中图分类号：TV697文献标识码：Adoi

2、：10．3969／j．issn．1000．1379．2010．09．010小浪底水利枢纽是以防洪(包括防凌)、减淤为主，兼顾供约占总库容的67．5％；距坝约30km库段的库容约占总库容的水、灌溉、发电。除害兴利、综合利用的枢纽工程。水库于199960．3％；／k里胡同以下4条较大支流(畛水、大峪河、石井河及年加月开始蓄水，至2006年汛后，库区淤积泥沙21．58亿m东洋河)库容占支流总库容的72％；距坝67km以上(库段长(断面法计算结果)，已达到《小浪底水利枢纽拦沙初期运用调占总库长的52％)库容约占总库容的6．8％⋯。度规程》确定的拦沙初期与拦沙后期的分界值(2l亿～2

3、2亿1．2模型概况m)。这就意味着小浪底水库拦沙初期即将结束而步人拦沙后小浪底水库模型平面上覆盖了100％的干流及各支流大部期或两者之间的过渡期。水库运用方式将由拦沙初期的“蓄水分库段的全库区模型。按平面比尺A=300、垂直比尺A^：60拦沙调水调沙”转为“多年调节泥沙，相机降水冲刷”。“相机进行缩尺，则模型长约420m、高约2．5m。模型对枢纽泄水建降水冲刷”是指当水库运用过程中遭遇较大洪水过程时，适当筑物的模拟采用以复合变态而实现泄流能力相似的原则。将降低水库运用水位冲刷库区淤积物，恢复部分库容，以延长水18个排沙洞进口概化成6个，出口为3个洞；18个发电洞进口库拦沙寿

4、命。库区淤积32亿m(三角洲顶点到达坝前的淤积概化为6个，出ISl仍为6个洞；孔板洞及明流洞仍各保持3条。量)降水冲刷试验的初始河床是在2006年汛后实测地形基础模型进口供水加沙采用清、浑水两套独立的循环系统。上，利用设计的水沙过程自然淤积塑造而成，在此初始边界条1．3水沙条件及试验组次件下进行两组不同洪水过程的降水冲刷试验，由此比较在相同工程控制冲刷库水位为210m、水库初始蓄水量为3亿的初始地形条件下不同来水来沙的冲刷效果。降水冲刷专题m、降水冲刷时机在库区淤积量约为32亿m的初始地形条件研究采用模型试验与实测资料分析相结合的手段，研究降低库下，分别选用历时为16d(第

5、一组次)及12d(第二组次)洪水水位冲刷的时机、方式、水库冲刷流量与持续冲刷历时、降水冲过程(见表1)进行降水冲刷专题试验。：刷效果等，以期为制定合理的后期防洪减淤运用方式提供依据，同时为下游创造好的输沙条件，获得较大的减淤效益。2试验结果1试验概况2．1纵剖面变化降水冲刷试验过程中，水流冲刷的形式总体上可以分为溯1．1库区概况源冲刷与沿程冲刷。在时空分布上，两者或独立存在，或同时小浪底水库为峡谷型水库，平面形态上窄下宽。上段自三进行。溯源冲刷主要从坝前库段开始，由最低侵蚀基点向上游门峡水文站至板涧河口，长约62．4km，河谷底宽为200～400发展，其上溯速度主要取决于边

6、界条件(包括断面形态、淤积物m；下段自板涧河口至小浪底拦河坝，长约61．59km，河谷底宽组成、侵蚀基准面高程)及水沙条件(包括流量与含沙量及其过为200—14O0m，其中距坝25～29km的八里胡同库段，河谷宽程)。溯源冲刷局部产生跌坎，跌坎以下形成水流湍急的窄深仅200~300m。库区较大的支流有畛水、大峪河、石井河、东洋河、收稿日期：2010—07—12西阳河、毫清河等l5条，集中分布在距坝60余km的库段内。作者筒介：水利部公益性行业科研专项(200g01024)。小浪底水库正常蓄水位为275m，原始总库容约为126．5作者简介：陈书奎(1952一)，男，山东冠县人

7、，高级工程师，研究方向为河流芘亿rn3(1999年汛后)，长期有效库容为51亿m。库容分布特沙动力学。点是：干流库容约占总库容的64．3％；高程230112以上的库容E—mail：mhbl213@163．COrn·24·人民黄河2010年第9期河槽，滩面随河槽的大幅度冲刷降低而滑塌，断面形态发生剧面图可以看出：第一组次试验洪水流量大、历时长、水流含沙量烈变化。沿程冲刷自上而下发展，冲刷范围一般仪限于河槽，小，有利于库区冲刷。溯源冲刷发展至HH37断面附近，虽然在发生漫滩的库段会发生淤滩刷槽现象，含沙量调整幅度比溯在