低水头闸坝式枢纽工程泥沙问题研究.pdfVIP

第 22 卷第 2 期 四　川　水　力　发　电 V o l. 22 ,N o. 2 2 0 0 3 年 6 月 Sichuan　W ater　Pow er Jun. , 2 0 0 3 低水头闸坝式枢纽工程泥沙问题研究 李 远 贤 ( 四川省水利水电勘测设计研究院 水电科研所, 四川 成都　610072) 摘　要: 低水头闸坝式枢纽工程在山区、平原中小河流上应用较多, 由于有供水及引水发电的需要, 需要解决首部枢纽的取水防 沙、拦沙排沙及闸下游的消能防冲等泥沙问题。根据一些工程的模型试验成果, 对这些问题进行总结, 供设计和运行管理部门参考。 关键词: 取水防沙; 束水攻沙; 螺旋流; 启动流速 中图分类号: 222 文献标识码: 　 文章编号:(2003) TV B 　　低水头闸坝式枢纽工程一般由泄洪闸、冲沙闸、 制库区水位运行下, 冲沙闸前不能形成溯源冲沙, 很 电站取水口和挡水副坝组成, 由于其具有投资少、工 难达到进水口“门前清”的效果。经模型试验多次修 期短、见效快等优点, 加上一些地形和地理条件的限 改表明, 单纯采用防沙工程措施工程量巨大, 且效果 制, 在山区和平原中小河流的水电开发中应用较多, 不理想, 最后提供的建议是从改变进水口位置和改 在设计和施工方面也积累了一些成熟的经验。但这 变水库发电运行方式方面进行探讨。 类工程也存在一些问题, 以至影响了工程效益的发 1. 2　拦沙坎的形式及高程 挥。特别是泥沙问题, 如不能较好地得到解决, 将直 保证电站取水口“门前清”最常见的工程措施就 接影响到该类工程的开发建设和安全运行。 是在取水口前沿设置拦沙坎。一些多沙河流有时还 低水头闸坝式枢纽工程的主要泥沙问题有: 电 需设置两道拦沙坎, 一般由前坎阻挡大部分泥沙, 并 站取水口的“门前清”; 冲沙闸、泄洪闸的冲沙、拉沙 利用在两道拦沙坎间形成的截沙槽和螺旋水流, 最 ( ) 效果好坏; 库区的泥沙淤积 本文暂不涉及 及降水 大限度地拉走越过第一道坎的泥沙。拦沙坎的高度 拉沙情况; 冲沙闸、泄洪闸下游的冲淤问题等。 以不影响进水口水流形态和引用流量为限, 拦沙坎 1　电站取水口“门前清” 的形式和高程宜通过模型试验优化确定。为了减少 一般低水头闸坝式枢纽工程最重要的功能是发 工程量, 根据坎前泥沙运动情况, 一些拦沙坎可设计 电。对枢纽来说, 如何进行枢纽布置和合理调水调 成上高下低的斜坡式, 高差宜控制在 1～ 3 m 左右。 沙, 以减少过机含沙量, 并尽量避免对水轮机危害较 洪雅槽渔滩电站模型试验中发现原设计方案厂 重的粗泥沙过机, 就成为一个需要首先解决的问题。 房前沿泥沙淤积较为严重, 厂房有较大量的沙泥进 1. 1　电站取水口的位置和方向 入。为了达到厂房“门前清”, 试验共进行了 7 次修 由于河道地理、地形条件千差万别, 电站取水口 改, 将进水口上游吴村坝防洪墙修改为类似挑坝的 的布置受诸多条件限制, 应结合坝轴线的选择、枢纽 引流段, 将原设计的一道拦沙坎改为两道, 并将右边 总体布置等综合情况进行分析选定。取水口的位置