小砾山引水枢纽调配水的含沙量对河道淤积的影响-论文.pdf

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1、第35卷第4期华北水利水电大学学报(自然科学版)Vo1．35No．42014年8月JournalofNoAhChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower(NaturalScienceEdition)Aug．2014DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2014．04．004小砾山引水枢纽调配水的含沙量对河道淤积的影响沈建飞，俞学军，郑海洋(1．萧山区钱塘江灌区管理处，浙江杭州311200；2．萧山区农机水利局，浙江杭州3l1200

2、)摘要：从钱塘江河口口门往城区调配水极大地改善了城区的水环境，但在调配水的同时也造成了河道淤积．通过小砾山引水枢纽大、中、小潮的实测含沙量资料，分析含沙量的变化特征，揭示调配水含沙量在半日潮周期、半月潮周期中的变化规律和随潮汐变化的关系．结果表明，钱塘江河口调配水应遵循潮汐变化规律，应在大、中潮汐高潮位2h左右停止引水．关键词：调配水；含沙量；河道淤积；潮汐变化中图分类号：TV148文献标识码：A文章编号：1002—5634(2014)04—0019—04调配水造成的河道淤积是一种人为活动引起的口段

3、上游，在洪、潮水动力条件共同作用下水流情况累积型泥沙灾害，主要与调配水中的含沙量有比较复杂．关⋯．笔者通过监测小砾山引水枢纽口f-I在大、中、2．2样本采集小潮时的含沙量，分析调配水含沙量的变化特征，揭考虑到泥沙具有沿垂线分布的特点，故采样的示调配水含沙量在半日潮、半月潮周期中的变化规具体位置放在泵站口门处．此处江水刚经水泵提升，律，以及随潮汐变化的关系．经过强烈搅拌，水体中泥沙的各项特征指数基本均匀，采集的水样更具代表性．1钱塘江杭州段泥沙概况从2013年8月913至8月17日进行了大、中、钱塘江

4、河口的底沙和悬移质均为细沙，一般中小潮3个航次的含沙量测验，每个航次，从涨潮前值粒径为0．02—0．041Tim，分选良好，由于河床滩槽1h开始，连续进行13h的观测．水样按表层、0．6H组成物质经过长期往返搬运分选，缺乏黏性颗粒，抗(日为水深，m)层和底层(离底0．5m)分层取样，并冲能力弱，易冲易淤J．在涨急、落急、涨憩、落憩4个时刻加测采水，每层每钱塘江杭州段上游来沙很少，据芦茨埠1956—小时用采水器采集500mL左右的水样，共获得1671965年实测悬移质含沙量资料统计，多年平均含沙个时段

5、的水样．量为0．197kg／m，多年平均输沙量约500万t．新安2．3数据处理江、富春江水库建成后，上游来沙量进一步减少．单个水样含沙量的测定采用过滤法．在实验室区域内泥沙主要来自外海，一般具有大潮汛和洪水用直径60mm、孑L径0．45m的微孔滤膜进行抽滤，期间含沙量大，小潮汛期间含沙量小的特征．将其从海水中分离出来，蒸馏水洗盐3次，烘干，在分析天平上称重．据此可以计算出单层含沙量．2样本采集和处理按加权平均法计算垂线平均含沙量，即2．1采集位置PA=(3p表+po6+3P底)／10(3点法)小砾山

6、引水枢纽位于毗邻“三江口”，即富春式中：p为垂线平均含沙量；p表，P。．，P底分别为表江、浦阳江和钱塘江的交汇处，该地段位于钱塘江河层、0．6H层和底层的含沙量．收稿日期：2014—05—29作者简介：沈建飞(198O一)，男，浙江杭州人，助理工程师，主要从事防汛方面的研究．俞学军(1975一)，男，浙江杭州人，高级工程师，主要从事防汛、水文方面的研究郑海洋(1976一)，男，浙江杭州人，助理工程师，主要从事水文方面的研究．20华北水利水电大学学报(自然科学版)2014年8月为分析需要，又收集了含沙

7、量监测站附近的闻粒度参数，提供各粒级百分含量和累计频率曲线．家堰水文站的逐时潮位资料，结合含沙量数据，按涨3口门含沙量变化情况潮、落潮时段，统计出涨、落潮含沙量的变化情况，据此来分析潮位与含沙量变化的规律．3．1含沙量特征悬移质颗分水样在实验室内用激光自动粒度分小砾山引水枢纽口门具体的含沙量特征值析仪进行颗粒分析，同时计算特征粒径、平均粒径等见表1．表1含沙■特征值kg／m3．1．1含沙量平面变化的增加，含沙量逐渐变大；表层、0．6H、底层的平均小砾山站大潮、中潮、小潮的平均含沙量分别为含沙量分别为

8、0．141，0．147，0．180kg／m，平均含沙0．161，0．153，0．151kg／rn，全潮平均含沙量为量之比约0．8：0．8：1．0．0．155kg／m．表2为小砾山引水枢纽站涨、落潮平均3．2含沙量和潮位过程的同步性含沙量．由表2可知：涨潮阶段平均含沙量的变化范闻家堰水文站位于小砾山引水枢纽下游约围为0．144～0．173kg／m，全潮平均含沙量为1．5km处，到潮时间两地仅相差3min，因此可以引0．160km；落潮阶段平均含沙量的变化范围为用闻家堰水