小浪底水库浮泥层水动力学特性初探.pdf

《小浪底水库浮泥层水动力学特性初探.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、中国农村水利水电·2013年第1期35文章编号：1007—2284(2013)01—0035—04小浪底水库浮泥层水动力学特，陡初探李昆鹏，王瑞，马怀宝，李涛(1．黄河水利科学研究院水利部黄河泥沙重点实验室，郑州450003；2．开封市环境监测站，河南开封475000)摘要：小浪底水库在近库底形成浮泥层后不仅涉及本次洪水泥沙输移，而且对后期洪水泥沙输移产生影响。目前人们对水库浮泥层水动力学特性从未开展过研究，因此对该问题进行深入分析，对水库淤积及排沙具有重要意义。本文采用理论分析和试验相结合，重点研究小浪底水库浮泥的形成过程、流变特性、平衡坡度以及

2、起动特性。结果表明：小浪底水库浮泥是接近水库底部的一层高含沙水体，它与上层水体间有明显的界面，且具有很大的流动性；其宾汉极限剪应力、刚度系数、平衡坡度都与容重有着密切的关系；在水库坝前排沙底孔打开的情况下，后期洪水产生的能量足够大时，可将浮泥层重新起动并排沙出库。关键词：浮泥；异重流；流变特性；平衡坡度；小浪底水库中图分类号：TV145．22文献标识码：AFluidMudLayerontheHydrodynamicCharacteristicsinXiaolangdiReservoirLIKun—peng，WANGRui。，MAHuai—bao，L

3、ITao(1．KeyLaboratoryoftheYellowRiverSedimentofMinistryofWaterResource，YellowRiverInstituteofHydraulicResearch，Zhengzhou450003，China2．KaifengEnvironmentalMonitoringStation，Kaifeng475000，HennanProvince，China)Abstract：NearthebottomtOformafloatingsludgelayernotonlyrelatestOthefloo

4、dandsedimenttransportinXiaolangdireservoir，butalsoforthelaterfloodsedimenttransportinfluence．OneofthepeopleonthereservoirHydrodynamiccharacteristicshaveneverbeenstudied，nounifiedunderstanding，thereforethequestioncarriesonthepreliminaryanalysis，thereservoirsedimentationandsandh

5、asimportantsignificance．ThisarticleusedthetheoreticalanalysisandexperimentalsimulationmethodsfocusontheXiaolang—direservoirfloatingsludgeformationconditions，rheologicalproperties，equilibriumslopeandthecurrentoperationofthecorre-sponding．Theresultsshowthat：theXiaolangdireservoi

6、rmudisclosetothereservoiratthebottomofthehighsedimentconcentra—tionwater，itandtheupperbodiesOfwaterhaveobviousinterface，andhasgreatmobility；itsBinghamlimitingshearstress，stiff—nesscoefficient，balancegradientanddensityarecloselyrelated；InfrontofdamSDesiltingBottomOutletopenthec

7、ase，laterfloodgeneratesenoughenergydensityflowwhentheearlyreservoir，muddriveandout．Keywords：fluidmud；density；theologicalproperties；equilibriumslope；Xiaolangdireservoir流量及含沙量，即形成异重流的水沙过程所提供给异重流的能0前言量。事实上，往往洪水过程中由于异重流能量不足而不能顺利小浪底水库是我国在黄河中游建设的用于防洪、供水、发到达坝前，或运行至坝前未能被完全排泄出库在水库清水的下电

8、和调沙的大型水库之一。水库在洪水过程中产生异重流并层形成浑水体，两者都会在近库底形成浮泥层。浮泥层不仅涉能达到坝前，除需具