水沙調度
水沙調度
正常運用待機排沙方式 滯洪排沙方式 輸沙放淤方式
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綜合考慮水和泥沙所進行的水庫調度。多沙河流水庫的泥沙淤積可能造成嚴重後果。如使原設計的防洪和興利庫容日益減少,回水和庫尾淤積交替上延,引起上游地區淹沒、浸沒及鹽鹼化日益加重;增加過水設備磨損;引起過水建築物的淤積和堵塞問題等。因此,在擬定多沙河流水庫的調度方式時,要著重考慮控制泥沙淤積的部位和速率,以延長水庫使用壽命,保持水庫長期使用,減免對水庫上下游環境的不利影響,擴大水庫綜合效益。水沙調度需建有足夠泄量的排沙底孔,通常有下列幾種調度方式。
正常運用待機排沙方式 水庫按防洪和興利要求的正常方式攔洪蓄水(見水庫調度、綜合利用水庫調度),如水庫內出現異重流時,可利用異重流排沙;如遇到水庫洪水較大時,即可利用從上游向下游移動的沿程沖刷和淤積體前坡受沖刷向上游移動的溯源沖刷等作用,集中排除多年的淤積物或改變淤積的不利位置,盡量恢復原有的防洪庫容和興利庫容。這種方式能否成功主要取決於庫區地形條件,且要求水利任務能與之適應。中國山西省的恆山水庫較成功地採用了這種方式。
汛期降低庫水位運用方式 一般也稱蓄清排渾方式。即汛期(豐沙期)降低正常運用水位,以利排沙;遭遇中小型洪水時,水庫盡量不抬高庫水位,減少洪水在庫內停留時間,以避免庫區灘地淤積;汛后(少沙期)按興利要求蓄水運用。在每年汛前或初汛期如遇有利的水沙條件(豐水少沙)時,水庫水位降至有利排沙水位(產生溯源沖刷的上延點能達庫尾)運行。水庫按這種方式運行,在同年度內蓄水期和供水期的淤積物有可能基本上被清除,做到當年恢復原有的防洪和興利效益。這種調度方式,在中國多沙河流上大多數水庫的實際運用中被採用。黃河三門峽水利樞紐採用這種運用方式,取得了較好的效果。
滯洪排沙方式 在汛期全開泄洪設備泄洪,對洪水只起遲滯作用,汛后按有利排沙水位確定正常蓄水位。這種運用方式,在汛期和枯水期均不造成大量淤積,短期內能達到沖淤平衡,但綜合效益也相對較差。
輸沙放淤方式 為使出庫泥沙不加重下遊河道淤積,在中國採用的主要措施為:①在水庫大量排沙后,在一定時期內保持大泄量運用,以避免下游主河床的淤積加重。②將含沙量大的水流,導入下游兩岸低洼區落淤,改造瘦瘠農田。放淤渠道應保持適當大的底坡。
多沙河流水庫,除採用水沙調度以減淤排沙外,有時也採用人工、機械、工程設施輔助清淤。