高水位水库淤积泥沙水力排淤模拟研究

发布时间：2020-08-23 16:48

【摘要】：黄河是一条含沙量高的河流,大量泥沙对修建的各种水利枢纽的安全运行产生极大的威胁。小浪底建成运行十多年来库区淤沙已达30.15亿m~3占整个库容的40%。随着库容的淤积水库可兴利的水量越来越少,小浪底设计主旨作用如防洪(包括防凌),统筹生产供水、农业灌溉、发电等功能会大打折扣。本文主要通过建立小浪底水利枢纽的物理模型并进行物理模型浑水动床试验。通过验证模型试验、进水口淤堵后孔洞拉沙试验和螺旋流输沙系统定点及摆动输沙试验来探究库区排淤及输水孔洞淤积后的解决方法。由试验发现1)该动床浑水实体模型达到了对研究进水塔孔洞防淤堵问题的模型模拟精度,可以利用其进行方案试验研究。2)进水塔群前淤积面高程超过允许值5m达到192m后,经过不同孔洞的调度方案可以将淤堵后的孔洞恢复正常泄流。3)螺旋流输沙系统具有高效输沙、节约能源、耗水少及输沙范围广等优点。通过该系列试验可为小浪底枢纽进水塔前防淤堵提供方案,同时螺旋流输沙也可为其他库区清淤方式上提供参考。
【学位授予单位】：华北水利水电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TV145
【图文】：

华北水利水电大学硕士学位论文2.2 物理模型制作（1）河道模型制作遵循河工模型试验规程（SL-99-2012）；（2）过流建筑物制作遵循水工模型试验规程（SL155-2012）；（3）库区地形通过划分断面，制作段面板来控制各断面的地形。河床应用混凝土面，上面铺模型沙做动床。河床制作过程见图 2.3-1。（4）所有过流孔洞按照阻力相似条件选择有机玻璃制作，严格按照比尺制作。下游建筑物及消力池的模拟见图 2.3-2。模型加工采用精密数控机床完成，保证制精度。（5）螺旋流输沙系统与 2#排沙洞连接，利用 2#排沙洞排淤。模型参数及布置见2.3-3~2.3-6。

华北水利水电大学硕士学位论文2.2 物理模型制作（1）河道模型制作遵循河工模型试验规程（SL-99-2012）；（2）过流建筑物制作遵循水工模型试验规程（SL155-2012）；（3）库区地形通过划分断面，制作段面板来控制各断面的地形。河床应用混凝土面，上面铺模型沙做动床。河床制作过程见图 2.3-1。（4）所有过流孔洞按照阻力相似条件选择有机玻璃制作，严格按照比尺制作。下游建筑物及消力池的模拟见图 2.3-2。模型加工采用精密数控机床完成，保证制精度。（5）螺旋流输沙系统与 2#排沙洞连接，利用 2#排沙洞排淤。模型参数及布置见2.3-3~2.3-6。

利用 2#排沙洞排淤。模型参数及布置见图2.3-3~2.3-6。图 2.3-1 模型河道定床部分的制作Fig 2.3-1 The production of the bed part of thechannel model图 2.3-2 模型泄流建筑物下游Fig 2.3-2 The model drains downstream of thebuilding图 2.3-3 螺旋流排沙装置模型立面图Fig 2.3-3 Model elevation of spiral flow sandremoval device图 2.3-4 螺旋流输泥头模型示意图Fig 2.3-4 The schematic diagram of the spiralflow transport mud head

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本文编号：2801770