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水利水电工程实施中的水文分析与计算研究进展的浅析
水利水电工程实施中的水文分析与计算研究进展的浅析
0引言
我国是一个水旱灾害频繁、水资源短缺、水环境问题比较严重的国家,水利水电工程、水环境治理等是国家的基础产业,关系着社会经济持续发展和安全稳定的大局.合理确定防洪减灾、水资源开发利用保护等工程布局与规模,正确评价工程作用,科学管理运行,充分发挥其效益都离不开水文分析和规划.水文分析是研究各种水体在水循环运动中,相互转化、相互交换及其不断变化的规律性.水文分析计算工作的任务是通过对水文要素的分析研究,揭示它们的变化规律,从而对长期的水文情势作出科学的预估对水文的分析和计算有助于建设一些大型水电站和水库,对水文进行测报,掌握水文特性,制定科学的调度运用方案.目前,国内外对水文规划的研究日益加强,取得的成果很多.因此对水文分析和计算方法进行综述,试图为水利水电工程中的水文工作提供依据和借鉴.
1水文分析在水利工程方面的应用
水文分析在水利工程如防洪治理、修建桥梁、水库和水电站工程的实施等中都有重要的作用,在这些工程的实施前必须先摸清水的变化规律,进行合理的设计,才能确保工程正确地实施.
1.1水文分析在防洪治理中的应用
近年来,抗洪一直是人们所要面对的问题之一洪水常常会给人民的生命财产造成重大损失,也使农田减产或绝产.因此,许多研究者对各个地区的水文进行分析,来预防洪水的泛滥.如哈尼克孜.买买提对阿图什市城区的水文进行分析研究,发现影响阿图什市城区的洪源的因素都与暴雨所引起的洪水有直接关系,要防止洪水的泛滥,需要在该地区修建水库,这有利于人口、环境的协调发展,有利于水资源和水能资源的可持续利用,对当地经济的可持续发展起到了一定的推动作用;王利等对百色水利枢纽进行水文分析,发现南宁洪水是由左、右江同时涨水组成的,左江单独涨大水,形成不了南宁的灾害洪水,而百色坝址以上来水占了南宁洪水的相当比重,修建百色水库是能够对南宁防洪起到较大作用的;梁明春等对长潭水库进行水文分析,发现在7月至10月台汛期间,实行洪水优化调度可以防止洪水的蔓延;郑章忠等对简州市简江区境内小流域进行水文分析,发现在小流域治理规划中,确定设计频率的洪峰流量尤为重要,通过对洪峰流量的分析,使洪水顺利通过,对防洪有重要意义.贾永斌对岚漪河流域的暴雨洪水特征进行分析,为掌握该地区汛期的时间,提前防洪做好准备提供数据支持.杨勇对桐梓河流域进行分析,发现由于它位于大娄山北面与四川盆地交界的迎风坡面上,易受冷锋低槽和两高切变天气系统的影响而形成大暴雨,暴雨中心从东北向西南递减,提出要根据地域的不同实施不同的防洪措施戴云辉等对二道沟水电站的水文进行分析,发现多种措施相互配合,对防洪抗险有一定的积极作用。
1.2水文分析在修建桥梁中的应用
一个好的桥梁设计,首先要满足构造物的安全性和适用性,其次是经济合理和技术可能性,而桥梁设计是否合理,突出表现在能否安全通畅地排泄洪峰流量上.这就需要对河流水文进行充分而细致的调查研究工作,同时拟定出较为符合实际的桥梁孔径、桥高与桥梁总长.水文计算的工作精度集中体现了桥梁的安全性、适用性与经济合理性,因而在桥梁设计中对水文工作应给予充分的重视.
吴蕾以唐河枢纽跨河大桥工程中B,D匝道桥部分为例进行防洪水水文分析,认为桥梁设计防洪标准高于所在河段防护区防洪标准,这样设计桥梁既可以保证行洪安全,又可以保障桥的稳固,不会被洪水所损坏.李秋生等对滞洪区内河流桥涵水文分析,考虑到水利规划可能会提高防洪标准,河堤外扩,桥孔布设时应适当向外布孔,在桥两侧应布设一定数量的涵洞、通道等构造物,以免桥头形成积水,不能畅泻.吕宁军对吴忠黄河公路桥的防洪影响进行了综合评价,发现该桥的设计达到达到公路等级一级标准.李森森等对建桥河段的水文进行分析,提出在水流对河岸冲刷剧烈、副流强度大的地方应根据具体情况设置调制构造物,如导流堤、丁坝、顺水坝等,以改善桥位及其上下游河段的水流条件,使桥孔通畅排水输沙、减少对河床及堤防的冲刷、稳定桥位河段.巢芳英等对永靖黄河水文进行分析研究,认为当发生刘家峡水库敞泄发生极端洪水事件时,设计桥下弦高程高于计算桥下弦高程,说明桥梁建设对河道行洪有一定的影响。
1.3水文分析在水库和水电站工程实施中的应用
水电站是将水能转换为电能的综合工程设施,其作用是将水能转换为电能.水电工程设施包括挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等.水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能,再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网.在水电站工程的实施过程中,水文分析是必不可少的.
张红记首次较为系统的分析了象泉河流域水文泥沙资料情况,可
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