強(qiáng)浪條件下沙質(zhì)海岸施工期泥沙淤積特征

采用實(shí)測(cè)資料分析和理論探討相結(jié)合的方法,研究了簸箕李灌區(qū)引水引沙條件的變化及其二干渠泥沙淤積分布問(wèn)題。研究結(jié)果表明,簸箕李灌區(qū)引水過(guò)程的整體變化趨勢(shì)為略有減小,引沙過(guò)程的整體變化趨勢(shì)為減小,且引沙量減小的幅度大于引水量的減小的幅度。從長(zhǎng)時(shí)段運(yùn)行情況看,二干渠沙白段是以泥沙淤積為主,年內(nèi)分配特征與引沙量年內(nèi)分配特征一致,符合渠道多來(lái)多淤的基本原理。由于渠道沿程調(diào)整作用,2000年以后二干渠上游沙白段淤積加重,白楊以下渠段的淤積減輕。

應(yīng)用能量原理建立波浪作用下沿岸輸沙率公式時(shí),通常采用波浪的"載沙量"與沿岸流的乘積推導(dǎo)而得.對(duì)于一般的沙質(zhì)海岸,由于岸灘坡度較陡,波浪破碎帶較窄,破波帶內(nèi)潮流流速與破波產(chǎn)生的沿岸流相比較小,常可忽略.而對(duì)于細(xì)沙粉沙質(zhì)海岸,岸灘坡度相對(duì)較緩,風(fēng)暴潮期間,近岸波浪較大,破波水深較深,破波帶較寬,近岸潮流流速也較大.因此,細(xì)沙粉沙質(zhì)海岸風(fēng)暴潮期間波浪和潮流共同作用下的復(fù)合沿岸輸沙率計(jì)算應(yīng)當(dāng)考慮波浪和潮流的共同作用.在以往波浪作用下沙質(zhì)海岸沿岸輸沙率研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)波浪潮流共同作用下近岸水流特性和沿岸輸沙率特性港池試驗(yàn)研究,得出了波流共同作用下復(fù)合沿岸流計(jì)算公式,據(jù)此,將能量輸沙原理導(dǎo)出的沿岸輸沙率計(jì)算公式推廣應(yīng)用到波流共同作用下的復(fù)合沿岸輸沙率計(jì)算,經(jīng)與模型試驗(yàn)結(jié)果和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料對(duì)比,吻合良好.該公式可以有條件地推廣應(yīng)用到細(xì)沙粉沙質(zhì)海岸波浪潮流共同作用下復(fù)合沿岸輸沙率計(jì)算.

論述了福建省沿海防護(hù)林樹(shù)種現(xiàn)狀和問(wèn)題、臺(tái)灣防護(hù)林建設(shè)狀況和主要樹(shù)種特性、引種臺(tái)灣海岸樹(shù)種的必要性,提出了臺(tái)灣海岸樹(shù)種在福建沿海防護(hù)林中的應(yīng)用技術(shù)。

依據(jù)最新的水文、泥沙實(shí)測(cè)資料,利用風(fēng)浪潮流泥沙數(shù)值模型對(duì)開(kāi)挖深水航道泥沙淤積情況進(jìn)行了計(jì)算。根據(jù)近年來(lái)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)水文、泥沙資料,結(jié)合本項(xiàng)研究工作進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,為數(shù)模計(jì)算提供參數(shù);建立了多重嵌套潮流數(shù)學(xué)模型,計(jì)算正常天氣下工程實(shí)施前、后的海域潮流場(chǎng)分布情況;建立了海域風(fēng)浪過(guò)程計(jì)算模型和泥沙運(yùn)動(dòng)模型,將波浪、潮流、泥沙模型耦合,計(jì)算了在年均含沙量的風(fēng)浪條件作用下所造成的回淤情況,給出了航道建成后的年淤積分布情況。提出了天津港南、北防波堤延伸到16+0后的航道的淤?gòu)?qiáng)分布特征,從泥沙方面為航道的開(kāi)挖提供了設(shè)計(jì)依據(jù)。

總結(jié)了淤泥質(zhì)海岸航道建設(shè)期的泥沙回淤監(jiān)測(cè)內(nèi)容和常用的定性分析、定量計(jì)算方法以及成果校核驗(yàn)證方法等。以天津大沽沙5萬(wàn)噸級(jí)航道為例,給出了其建設(shè)期的泥沙回淤監(jiān)測(cè)分析成果,主要包括泥沙回淤厚度和淤積量的計(jì)算及成果校核、回淤時(shí)空分布規(guī)律、開(kāi)挖前后回淤泥沙的物質(zhì)組成變化情況、淤泥層厚度及密度垂向分布狀況現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)等。

為了探求水生植物對(duì)泥沙沉速的影響,本文在總結(jié)泥沙顆粒在水體中沉降的影響因素及阻力系數(shù)規(guī)律的基礎(chǔ)上,在靜水中設(shè)置不同直徑、不同排列密度的不銹鋼圓柱細(xì)桿模擬水體中不帶分叉的剛性植物,分別測(cè)定粒徑為0.1cm~0.45cm的沙粒沉速,并與沒(méi)有植物條件下的沉速進(jìn)行對(duì)比。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在試驗(yàn)粒徑范圍內(nèi),含植物水體中泥沙沉速隨泥沙粒徑、植物密度增大而減小,通過(guò)修正阻力系數(shù),推導(dǎo)出考慮植物桿徑及植物密度排列的泥沙沉速公式。

天津港座落在典型的淤泥質(zhì)海岸上,曾經(jīng)是一個(gè)世界聞名的嚴(yán)重淤積港口,泥沙問(wèn)題一度制約了港口的發(fā)展。通過(guò)長(zhǎng)期的測(cè)驗(yàn)研究,掌握了水動(dòng)力和泥沙的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律,提出了一系列的治理措施和半經(jīng)驗(yàn)半理論公式,在工程建設(shè)中取得了很好的成效,使天津港逐漸發(fā)展成為今天的一個(gè)國(guó)際化、輕淤積、深水大港。

測(cè)定了連云港沙質(zhì)海岸刺槐純林、楊樹(shù)純林、刺槐×楊樹(shù)混交林、美國(guó)白蠟×?；旖涣?、苦楝×桑混交林5種模式防護(hù)林林地土壤理化性質(zhì),以附近未造林的草地為對(duì)照,分析了各林地的土壤理化性質(zhì),對(duì)5種模式防護(hù)林地的土壤理化特性進(jìn)行聚類分類。結(jié)果表明:防護(hù)林能減少土壤密度,增大孔隙,改善土壤顆粒組成,增加土壤有機(jī)質(zhì)和速效養(yǎng)分,降低ph值;不同林齡和樹(shù)種改土能力不同;表層(0刺槐×楊樹(shù)混交林>楊樹(shù)純林>新造林和對(duì)照地。

對(duì)沙質(zhì)海岸后側(cè)木麻黃臺(tái)灣欒樹(shù)混交造林進(jìn)行了試驗(yàn)，結(jié)果表明：臺(tái)灣欒樹(shù)與木麻黃多行混交可以提高臺(tái)灣欒樹(shù)的樹(shù)高、胸徑生長(zhǎng)量，而且臺(tái)灣欒樹(shù)木麻黃多行混交林防風(fēng)效果較好，但臺(tái)灣欒樹(shù)純林生長(zhǎng)較差，防風(fēng)效果也不理想。建議在沿海沙地臺(tái)灣欒樹(shù)造林以木麻黃稀疏林帶下套種或與木麻黃等其它樹(shù)種多行混交為宜。

為了綜合利用黃河淤積泥沙,分析了泥沙粒度、礦物和化學(xué)組成、重金屬溶出濃度。通過(guò)對(duì)黃河下游泥沙進(jìn)行水熱固化,初步探討了添加物對(duì)固化樣品強(qiáng)度的影響以及其硬化機(jī)理。結(jié)果表明,黃河上、中、下游以及表層和下層(1m)泥沙的粒度細(xì)且均一、組分亦無(wú)大的變化,泥沙重金屬的溶出濃度滿足國(guó)家土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。水熱固化樣品抗彎強(qiáng)度可達(dá)17mpa,固化體強(qiáng)度增加的主要原因是托勃莫來(lái)石晶相的生成。

針對(duì)三峽水庫(kù)入庫(kù)水沙條件及實(shí)際運(yùn)行方式的變化,計(jì)算分析了三峽水庫(kù)蓄水方案變化對(duì)水庫(kù)泥沙運(yùn)動(dòng)及變動(dòng)回水區(qū)航運(yùn)條件造成的影響.采用一維水沙數(shù)學(xué)模型,計(jì)算了不同蓄水方案對(duì)水庫(kù)泥沙淤積情況的影響及各方案間的差別,進(jìn)而對(duì)方案調(diào)整后變動(dòng)回水區(qū)重點(diǎn)淺灘的水深變化進(jìn)行了研究.結(jié)果表明,在新的水沙條件及考慮上游建庫(kù)的影響下,蓄水方案調(diào)整帶來(lái)的影響主要集中在6~11a,并隨水庫(kù)運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)而縮小,不會(huì)對(duì)變動(dòng)回水區(qū)淺灘河段通航條件產(chǎn)生不利影響.

小浪底壩前泥沙淤積對(duì)大壩基礎(chǔ)滲流影響分析——分析了小浪底水庫(kù)壩前基礎(chǔ)滲壓計(jì)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)果表明水庫(kù)蓄水初期壩前泥沙快速淤積，垂直防滲效果明顯；壩前三角區(qū)淤積完成后，淤積鋪蓋對(duì)壩基的防滲效果隨庫(kù)水位的升高而減小、庫(kù)水位的降低而增加；隨著長(zhǎng)時(shí)間的...

泥沙的淤積,是水庫(kù)、電站非常關(guān)心的問(wèn)題。根據(jù)實(shí)測(cè)泥沙資料,按沙量平衡原理計(jì)算麻石庫(kù)區(qū)的泥沙淤積情況,現(xiàn)介紹如下。麻石電站位于都柳江和潯江的匯合口下游26.8公里處的融江河段上(見(jiàn)圖1),以發(fā)電為主。總庫(kù)容2.7億米~3,有效庫(kù)容0.6億米~3,庫(kù)區(qū)集水面積19940平方公里,水庫(kù)上下游均設(shè)有水文站。一、水文站分布情況(一)入庫(kù)站:1.涌尾站位于都柳江下游,集水面

小浪底壩前泥沙淤積對(duì)大壩基礎(chǔ)滲流影響分析——分析了小浪底水庫(kù)壩前基礎(chǔ)滲壓計(jì)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，結(jié)果表明水庫(kù)蓄水初期壩前泥沙快速淤積，垂直防滲效果明顯；壩前三角區(qū)淤積完成后，淤積鋪蓋對(duì)壩基的防滲效果隨庫(kù)水位的升高而減小、庫(kù)水位的降低而增加；隨著長(zhǎng)時(shí)間的...

對(duì)內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市砒砂巖區(qū)8年生不同立地條件人工沙棘林的根系特征進(jìn)行了初步研究。結(jié)果表明,沙棘的根系主要分布在0～60cm的土層中,其中0～20cm土層中的根系數(shù)量和生物量最大,生長(zhǎng)在溝底和陰坡的沙棘根系生物量和數(shù)量最大,半陽(yáng)坡最小。

由于黃河小浪底水電站存在過(guò)機(jī)水流泥沙含量高和水頭變幅大雙重技術(shù)難題,機(jī)組過(guò)流部件抗泥沙磨損運(yùn)行的安全性、可靠性等技術(shù)問(wèn)題直接關(guān)系到機(jī)組汛期可否安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。為此,在水輪機(jī)的參數(shù)選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、過(guò)流部件表面抗磨防護(hù)措施等方面的設(shè)計(jì)中采取了有針對(duì)性的綜合治理措施,取得了良好的效果。

為了指導(dǎo)電站運(yùn)行調(diào)度，龔嘴發(fā)電廠與有關(guān)單位開(kāi)展了大量的泥沙觀測(cè)工作，以壩區(qū)泥沙實(shí)測(cè)資料為基礎(chǔ)，分析研究了壩前泥沙淤積過(guò)程中含沙量及顆粒級(jí)配沿垂線的分布規(guī)律；底孔開(kāi)啟時(shí)機(jī)及排沙效果。研究表明，庫(kù)區(qū)懸移質(zhì)淤積洲頭在達(dá)到壩址之前，壩前含沙量分布較均勻，底孔排沙作用不大，為減少底孔的沖刷和氣蝕，少開(kāi)底孔的意見(jiàn)是正確的。當(dāng)淤積洲頭推至壩前后，入庫(kù)懸移質(zhì)大量出庫(kù)，掌握時(shí)機(jī)開(kāi)啟底孔排沙對(duì)減少鄰近機(jī)組過(guò)機(jī)含沙量，特別是粗顆粒泥沙及降低壩前局部區(qū)域淤積高程效果明顯。實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明：底孔開(kāi)啟時(shí)機(jī)最好與壩前降低水位排沙同步，有利于粗沙出庫(kù)。

一、劉家峽水庫(kù)概況劉家峽水庫(kù)由黃河干流、洮河及大夏河支流組成,水庫(kù)正常高水位1735m,相應(yīng)設(shè)計(jì)庫(kù)容57億m~3,其中黃河、大夏河、洮河庫(kù)區(qū)各占94%、4%、2%.有效庫(kù)容41.5億m~3,死水位1694m,相應(yīng)死庫(kù)容15.5億m~3.劉家峽水庫(kù)自1968年10月蓄水至1992年10月,24年全庫(kù)共淤積泥沙13.16億m~3,其中黃河干流庫(kù)區(qū)淤積12.00億m~3,洮河庫(kù)區(qū)淤積0.72億m~3,大夏河庫(kù)區(qū)淤積0.44億m~3,各庫(kù)區(qū)相應(yīng)庫(kù)容百分?jǐn)?shù),全庫(kù)占23%、黃河占22%、洮河占63%、大夏河占19.3%.

柳河是多泥沙河流,其中游的鬧德海水庫(kù)為大型水庫(kù),水庫(kù)的調(diào)洪、滯沙及供水為地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了保障作用。同時(shí)也造成了河道嚴(yán)重的泥沙淤積上移,致使柳河彰武縣城及以下段形成地上懸河,河道的行洪能力降低。本文就如何正確運(yùn)用現(xiàn)有水庫(kù)調(diào)洪、調(diào)沙減輕下游河道的危害,及柳河防洪問(wèn)題提出對(duì)策及建議。

通過(guò)對(duì)烏魯瓦提水庫(kù)近泥沙觀測(cè)資料的分析,根據(jù)烏魯瓦提水庫(kù)泥沙的淤積特點(diǎn),分析預(yù)測(cè)烏魯瓦提水庫(kù)泥沙淤積的發(fā)展趨勢(shì),為研究多泥沙河流山區(qū)型水庫(kù)淤積特性和水庫(kù)綜合調(diào)度運(yùn)用提供借鑒與參考。

根據(jù)gis、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的原理,設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了河道與庫(kù)區(qū)泥沙淤積系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型、功能模塊和主體結(jié)構(gòu),成功地將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了入庫(kù)操作。并在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)了水文泥沙分析子系統(tǒng),滿足了實(shí)際應(yīng)用的要求。此外,對(duì)工程中存在的主要問(wèn)題提出了較詳細(xì)的解決方案。

汾河水庫(kù)是山西省最大的水庫(kù),也是省城太原市最重要的供水水源。分析水庫(kù)淤積特征及原因,可以為進(jìn)一步加強(qiáng)水庫(kù)管理提供科學(xué)依據(jù)。對(duì)汾河水庫(kù)1962~2008年淤積情況分析表明:水庫(kù)淤積量總體呈減小趨勢(shì),汛期降水量和來(lái)水量是造成水庫(kù)淤積的主要原因,水土保持措施的實(shí)施對(duì)減小水庫(kù)淤積具有重要作用。