水库下游河床冲刷下切问题的探讨(精)
- 格式:doc
- 大小:27.00 KB
- 文档页数:2
金鸡拦河闸下游河床下切的成因分析和治理对策摘要:金鸡拦河闸重建工程下游河床逐年下切,局部出现较深的砂坑,且有向拦河闸主体工程逼近之势,威胁主体工程的安全。
该文通过分析金鸡拦河闸重建工程下游河道历年实测地形变化,初步判断河床下切的成因和对工程的影响,并据此提出针对性的治理对策,供参考。
关键词:河床;下切;金鸡拦河闸重建工程1工程概况金鸡拦河闸重建工程位于晋江中下游河段,旧闸下游约550m处,处于感潮河段。
工程于2005年4月初动工兴建,2007年完工并投入运行,是一座以灌溉、供水为主,并承担下游防洪任务的大(1)型水利工程。
水闸按100年一遇洪水标准设计,相应过闸流量11100m3/s;水闸正常蓄水位7.5m,相应库容1260万m3。
2河床下切情况2002年金鸡拦河闸重建工程下游河道地形实测资料揭示,闸址下游1km范围的河床高程基本上在-2.0~-5.0m左右,局部为-6.0~-8.0m的冲刷坑。
工程建成后的第二年,实测下游河道地形图揭示,河床-6.0~-8.0m的冲刷坑下切范围向右岸扩展了50~70m,向上游的金鸡拦河闸重建工程延伸了150m,河床-6.0m高程线离金鸡拦河闸重建工程原施工围堰最小距离仅约150m。
2010年实测下游河道地形揭示,河床下切范围继续向右岸扩展了约60m,向上游延伸了约60m,河床-6.0m高程线离金鸡拦河闸重建工程原施工围堰最小距离仅为70m,临近闸下原施工围堰的河床深坑由-5.0m加深至-8.0m,局部超过-8.50m。
之后,泉州市政府出台了“关于加强金鸡拦河闸工程管理和保护通告”,相关部门对河道管理采取有效的河道管理措施,河床下切趋于缓和。
3河床下切对工程的影响下游河床下切引起下游河道水位降低,造成冲刷加剧。
分析金鸡拦河闸重建工程2008年到2015年之间的下游防冲槽冲刷深度和范围变化情况分析:水闸下游防冲槽末端的冲刷坑深度逐年加深,最低高程从-5.61m降至-7.72m,降幅为2.11m;河床高程低于-5.0m区域以下面积,也是呈逐年扩大之势, 2008年5月到2009年3月间变幅最大,后虽有起伏,但增幅趋于稳定。
三峡水库蓄水以来水库淤积和坝下冲刷研究许全喜【摘要】为了分析三峡工程对库区及坝下长江中游河势的影响,基于实测资料,较为系统地研究了三峡水库蓄水运用以来水库泥沙淤积和坝下游河床冲刷特性.研究表明,1991年以来长江干流各站径流量变化不大,输沙量明显减小;三峡水库蓄水运用后的2003~2011年入库沙量继续大幅减少,仅为原设计值的40%,水库年均淤积泥沙1.40亿t,也仅为论证阶段的40%左右,且绝大部分淤积在常年回水区和死库容内;受上游来沙减小和三峡水库蓄水拦沙影响,坝下游输沙量大幅减小,悬移质泥沙颗粒也明显变粗,长江中游原有的冲淤相对平衡状态被打破,河床发生沿程冲刷,2002年10月至2010年10月,宜昌至湖口河段总冲刷量为9.79亿m3,河床冲淤形态转变为“滩、槽均冲”,主要冲刷发生在宜昌至城陵矶河段.【期刊名称】《人民长江》【年(卷),期】2012(043)007【总页数】6页(P1-6)【关键词】水库淤积;河床冲刷;蓄水运用;三峡工程【作者】许全喜【作者单位】长江水利委员会水文局,湖北武汉 430010【正文语种】中文【中图分类】TV6971 数据源及研究方法1.1 数据源本文所用数据为长江干、支流主要水文站1950~2011年年径流量和输沙量实测资料系列,三峡水库库区2002~2011年实测地形和固定断面资料,长江中游宜昌至湖口河段(长955 km)1966~2011年实测地形和固定断面资料。
1.2 研究方法本文在前人的研究成果和大量实测资料基础上,采用水文学、数理统计学相结合的分析方法,分1950~1990年、1991~2002年和2003~2011年3个时段,着重对长江上游水沙变化进行分析;考虑到三峡水库蓄水运用后对长江中下游水沙变化带来的影响,重点对三峡水库蓄水运用前(1950~2002年)、后(2003~2011年)水沙变化进行对比分析。
河道冲淤计算采用地形(断面)法和输沙量法(也称输沙率法、沙量平衡法)。
三峡水库下游河床冲刷趋势探讨
黄悦;黄煜龄
【期刊名称】《长江科学院院报》
【年(卷),期】1998(000)003
【摘要】根据泥沙数学模式的计算分析,对冷水库修建后坝下游河床冲刷规律进行探讨,并论述了因河床冲刷引起的河床变化,沿程含沙量恢复友及下游各站水位下降等变化趋势。
【总页数】5页(P6-10)
【作者】黄悦;黄煜龄
【作者单位】长江科学院河流研究所;长江科学院河流研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TV147.3
【相关文献】
1.三峡水库蓄水后长江中下游典型分汊浅滩河段演变趋势预测 [J], 张为;李义天;江凌
2.三峡水库建成后长江中、下游河道演变的趋势 [J], 韩其为;何明民
3.从丹江口,葛洲坝水库下游河床冲刷看三峡工程下游河床演变对航道的影响 [J], 贾锐敏
4.水库下游河床冲刷下切问题的探讨 [J], 周志德
5.三峡水库下游河床冲刷与水位变化 [J], 李义天;薛居理;孙昭华;周炜兴
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
河道治理中河道冲刷研究摘要:随着改革开放的深入,我国社会经济发展快速,取得了显著进步,与此同时,也产生了一些负面影响,例如日益严重的环境污染问题,为居民日常生活与经济发展带来了很大的影响。
现阶段,城市河道污染问题日益严重,河道治理项目建设与发展备受关注。
提高河道治理质量,促进河道治理项目建设朝向生态环保方向发展,可为人们创建良好且持续发展能力强的生活环境,在这一过程中,应用生态治理措施具有非常重要的意义。
关键词:河道治理;河道冲刷;分析1河道治理过程中的现状问题分析城市建设管理的主要内容就是河道的治理,管理是否到位关系到一个区域的生态环境,加强河道生态治理的管理至关重要。
在推进城市化的过程中,河流功能得到了有效开发,在实践中,河流系统也引发了许多环境问题。
这些问题使水体质量低于IV类标准,此现象在山区许多河道水体中存在。
由于河道水体流动性比较差,很容易缺客水,这是造成水质污染的关键,水体流动性差使河道无法及时循环更新。
许多乡镇的中小河流不受监管,水域缺少管理。
这些区域的水体极容易出现污染问题。
我国城镇化的迅猛发展,住宅高密度的聚集,虽然很好地解决了推进城乡一体化建设中的一些问题,但排污管网与设施的不配套,使众多居民区产生出来的污水收集率偏低,没有经过任何处理的大量生活污水被直接排入河道中,在山区农村和城市外围,许多中小河流已成为污水沟。
这些河流大部分都在耕地旁,农业面源中氮磷又极为丰富,有些农田直接与河道相通,农业污染直接进入河道,进一步增加了河道污染。
工业加速发展,使工业废水排放量持续增加,城市化程度的提高,持续加大生活污水的排放量,在云南许多地区河道集雨面积小,汇流历时短,河道坡降徒,河水的挟沙能力强,悬移质多。
如遇洪水推移质就将河床填满,加之污水处理和排水渠道建设滞后,工业和生活污水直接排入河流,进一步加剧了水体富营养化,内陆水质明显恶化。
受全球气候变化的影响,一些山区的中小河流经受着极端天气的考验,中小河流洪涝灾害制约区域发展的作用日趋突显。
河坝下游防冲措施引言河坝作为一种重要的水利工程结构,起到了调节水流,防洪抗灾的作用。
然而,河坝下游常常是一个容易受到冲刷破坏的区域。
为了有效预防和减少河坝下游的冲刷破坏,采取一系列防冲措施是必不可少的。
本文将介绍一些常见的河坝下游防冲措施,包括植被复绿、河道整治和建设明渠等。
1. 植被复绿植被复绿是一种常见且有效的河坝下游防冲措施。
植被能够有效地抵抗水流的冲刷,起到固土保护的作用。
在河坝下游的边坡和河道两侧进行植被复绿可以减缓水流速度,增加水流对土壤的阻力,从而降低冲刷破坏的风险。
植被复绿一般包括以下几个步骤: - 选择适宜的植被种类。
根据当地气候、土壤条件等因素,选择具有较强扎根力和抗冲刷能力的植物种类进行种植。
- 合理规划植被布局。
根据河道的水流情况和悬浮物输移情况,合理规划植被的密度和分布,确保植被能够有效地减缓水流速度和固定土壤。
- 定期养护和管理。
定期对植被进行修剪、浇水、施肥等养护管理工作,确保植被的生长状况良好,发挥最大的防冲作用。
2. 河道整治河道整治是另一种重要的河坝下游防冲措施。
通过对河道进行有效的改造和整治,可以提高河道的输沙能力和抗冲刷能力,减少河坝下游的冲刷破坏风险。
河道整治的主要工作包括: - 清淤疏浚。
定期对河道进行清淤疏浚工作,排除河道中的淤泥和杂物,保持河道的通畅。
- 加固河床和岸坡。
通过加固河床和岸坡的方式提高河道的稳定性,增加河床和岸坡的抗冲刷能力。
- 定期清理漂浮物。
定期清理河道中的漂浮物,防止其对河床和河岸造成损害,降低冲刷破坏的风险。
3. 建设明渠建设明渠是一种较为直接且有效的河坝下游防冲措施。
明渠可以将河道的水流引导到指定的通道中,减少水流对河岸的冲刷破坏。
明渠的建设过程包括以下几个关键步骤: - 方案设计。
根据河道的水流情况和地形条件,设计出适合的明渠建设方案,确定明渠的形状、尺寸等参数。
- 施工准备。
确定施工所需的材料和设备,并进行相应的准备工作,包括施工人员的培训和安全措施的落实等。
水利工程中的冲淤问题研究近年来,随着人类社会的发展和城市化进程的加快,水利工程的建设和改造也在不断增加。
然而,在水利工程的运行过程中,冲淤问题却是一个常见的难题。
本文将深入研究水利工程中的冲淤问题,并探讨解决办法。
冲淤问题是指水流冲刷河床或者河床上的淤积物。
造成冲淤问题的主要原因有两个方面,一是自然因素,二是人为因素。
自然因素主要包括水流的速度和底质物质的特性。
水流速度过大,会对河床造成猛烈的冲击,使河床松散,易于冲刷。
而底质物质的特性决定了其抗冲刷和抗淤积的性能。
在不同地区,河床底质的物质特性不尽相同,因此冲淤问题也有所区别。
人为因素主要包括水利项目建设、河道开挖和底质人为操纵等。
在水利项目建设中,为了保证水利工程的顺利进行,会涉及到河道的开挖和改造。
然而,由于对河道的认识和预测不足,往往导致了冲淤问题的出现。
同时,底质的人为操纵也会对冲淤问题产生明显影响。
例如,对底质进行抽取、注入,以及堆积人为淤积物等,都会改变河道的形态和特性,从而增加冲淤的风险。
为了解决水利工程中的冲淤问题,需要从两个方面进行思考,一是从工程的角度,二是从环境的角度。
从工程的角度来看,一方面可以加强对工程的前期勘察和规划,尽量减少水利工程建设和改造对河道造成的影响。
通过合理设计改善流态条件,减小水流对河床的冲击力。
另一方面,可以采用防护工程,如设置坝体、堤岸等结构,限制水流的冲击,减少冲淤问题的发生。
从环境的角度来看,可以通过保护自然河道形态和生态环境,使其具备自我修复和调节的能力。
保护河道的生态环境,提高整个水生态系统的稳定性。
同时,也需要加强监测和预测,及时发现和解决潜在的冲淤风险。
综上所述,水利工程中的冲淤问题是一项复杂而重要的研究领域。
通过对冲淤问题的深入研究,可以有效地改善和优化水利工程的设计和建设,提高水利工程的可持续发展能力。
同时,也需要加强环境保护和紧密监测,共同解决冲淤问题,实现水利工程与环境的和谐共生。
河床下切导致水闸下游消能不足的整治方案探讨
曹龙江
【期刊名称】《四川水利》
【年(卷),期】2023(44)1
【摘要】近年来,水利水电工程的拦河水闸下游常发生因河道下切导致原有消能设施消能不足的危险情况。
这些情况多由于河道砂石无序开采导致河床形态变迁,特别是河道整体下切所致。
比如青衣江上的毛滩、城东电站,大渡河上的沙湾电站。
这些工程水闸挡水水头不高,一般20m以内,消能方式多为底流消能,常采用消力池与原状下游河道形成平顺水力衔接,若下游河道发生整体下切,深度一般达到
2m~3m的数量级,就会出现消能不足的表象,消能设施下游常发生淘刷破坏,危及消能建筑物安全,从而影响主体拦河水闸安全。
工程出现此类险情后一般需进行整治,措施也不尽相同,文章以青衣江上的毛滩、城东电站为例,对这类消能不足整治措施进行了初步探讨。
【总页数】4页(P94-97)
【作者】曹龙江
【作者单位】四川省水利规划研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TV698.25
【相关文献】
1.五华河河子口水文站"06.7"洪水低水位大流量与河床下切探讨
2.关于水闸下游无水工况的消能计算探讨
3.水口电站下游河床下切成因探讨
4.松花江下游临江屯~梧桐河浅滩航道整治工程方案
5.山区水闸运行方案对下游消能防冲影响分析
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
水库下游河床冲刷下切问题的探讨
摘要:建坝后水库下泄水流挟带的床沙质含沙量减少,坝下游河床出现冲刷。
作者利用26条河流坝下游冲刷的资料,建立了深泓最大冲刷深度与建坝前后多年平均洪峰流量变化的关系。
它可用来粗估坝下游河床的冲刷深度。
关键词:水库下游河道;河床冲刷;河槽下切
1 引言
建坝以满足人类日益增长的对水资源及其利用的要求仍是当今世界,特别是发展中国家在水利建设中的一项重要任务。
我国正在兴建的大坝就多达几十座,而规划设计中的还更多。
建坝带来效益的同时,也不可避免地会有不同程度的负面影响。
诸如对环境生态的不利影响。
在建坝的规划设计时,要明了建坝可能带来那些问题,进而考虑尽可能采取必要的措施解决它们。
建坝改变了坝址上游的边界条件,河流输移的泥沙将在水库内淤积;同时,建坝改变了坝下游的水沙状态,使下泄的水流变清,洪峰流量减小,等等。
在这样的条件下,坝下游的河床就会出现各式各样的变化;在一些河流,特别是多沙河流上,就可能出现冲刷,使河岸坍塌,河床下切,从而引发一系列的问题;诸如滩地损失,并危及其上的建筑物,甚至居民及其财产;危及河工及水利建筑物的安全。
这样的例子不胜枚举[1,2]。
建坝以后坝下游河道的变化表现在许多方面,如水沙情况,河床冲刷,床沙粗化,纵剖面以及横断面调整,甚至河型也有可能出现调整,以及随之产生的生态环境的变化等[3]。
以往对坝下游河床变化的研究多是针对己经发生的情况进行分析,然后根据一定的理论对河床今后可能发生的变化作出预估。
随着泥沙数学模型的发展,目前已经可以利用它们计算坝下游将要出现的某些方面的情况。
如利用一维泥沙数学模型计算长距离河床的纵向冲淤变化,利用二维泥沙数学模型计算短河段的纵向及横向变化。
三峡工程下游河道冲刷的一维泥沙数学模型计算就是一个范例,其结果显示,“葛洲坝以下的河床下切有三大特点,即下切河段长,幅度大和时间长;下切范围可远至黄石和武穴一带(距葛洲坝约759~829 km);下切幅度最大的河段是下荆江藕池口至城陵矶(距葛洲坝约 225~400 km),冲深5.1~7.0m;三峡工程运用到50年时,城陵矶至螺山河段冲刷达到最大值,下切平均深度约为5m ,三峡工程运用到100年时,宜昌以下各河段仍未回淤到天然状态”[4]。
如果出现与数学模型的预测结果相接近的情况,长江中下游的堤防工程,防洪抢险,生态环境等多方面均会受到明显的影响。
由于天然河流的个体差异,各个河流的变化情况自有一定的区别。
只有掌握其变化的内在规律,才可能在复杂多变的情况下,作出符合实际的分析。
2 坝下游河道冲刷实例
全世界现有8万多座坝,其中1.8万座是大坝(按国际大坝委员会的规定,坝高超过15m的为大坝)。
但是,关于坝下游河道变化的资料则如凤毛麟角,而有详尽资料的(如包括坝下游河道的床沙资料)则几近阙如。
经过一番努力,作者搜集到26条河坝下游河床下切的资料,其中有我国的黄河,汉江,永定河,埃及的尼罗河,加拿大的南Saskatchewan河,及美国的21条河,其简要
情况见表1[5~6]。
需要指出的是,这些资料并不完整。
如在26条河流中,仅有9条河流有床沙的资料,而它是影响河道冲刷至关重要的一个因素;这就使在以后的分析中,无法将床沙作为一个影响因素包括在企图建立的影响河道冲刷的参数之内。
表1中有些河流的情况需作一些说明。
黄河三门峡水库于1960年9月蓄水运用,至1962年因水库淤积严重,而改为滞洪排沙运用。
但因泄流规模小,泄水孔位置偏高,水库淤积持续发展,遂于1964年底开始工程改建,加大泄流规模。
表1采用1960~1964年作为清水冲刷的时段。
由于这一时段仅历时4年,如果继续保持蓄水运用方式,估计河床下切将会持续发展。
另外,最大冲深是铁谢主槽的平均值。
永定河官厅水库于1953年自然拦洪,而1959年后长期处于断流状态,河槽冲刷仅出现在1953~1959年期间。
编号5的河流位于加拿大,编号6~26的河流均位于美国。
从表1可以看出,各河流坝下游冲刷的情况差别是相当大的,其主要参数的变化范围如下:最大冲深:0.55~9.0m,距坝里程:0.8~160km,出现年份:3~36年,床沙d50:0.105~0.43mm。
表1中的最大冲深是某个断面的深泓冲刷深度,而有些文献是用断面平均冲刷深度反映河床冲刷情况的,如前面提到的三峡坝下游冲刷的情况。
这两者之间的差别在有些断面还是相当大的。
如尼罗河的断面平均冲深一般只有1m,而最大冲深竟达到5.67m。
汉江的断面平均冲深约为5m,而深泓最大冲深达9m。
需要强调指出的是,在考虑河床冲刷的影响时,不能忽略最大冲深的影响。