水庫泥沙沖淤分析計算大綱

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1、FCD12010FCD水利水電工程初步設(shè)計階段水庫泥沙沖淤分析計算大綱范本水利水電勘測設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化信息網(wǎng)1996年3月8水電站初步設(shè)計階段水庫泥沙沖淤分析計算大綱主編單位:主編單位總工程師:參編單位:主要編寫人員:軟件開發(fā)單位:軟件編寫人員:勘測設(shè)計研究院年月8目次1.引言42.設(shè)計依據(jù)文件和規(guī)范43.基本資料44.設(shè)計原則和設(shè)計內(nèi)容65.專題研究76.應(yīng)提供的設(shè)計成果881引言工程概況本工程位于省市(縣)的江(河)上，是河流(段)梯級水庫的第個水庫。該工程以為主，兼有任務(wù)的綜合利用效益。本樞紐主要由等建筑物組成，水庫正常蓄水位m，最大壩高m，總庫容億m3，電站裝機(jī)容量M

2、W，保證出力MW，多年平均發(fā)電量萬kW×h，灌溉面積萬km2，供水流量m3/s。2設(shè)計依據(jù)2.1本工程的文件(1)工程可行性研究報告及其審查意見；(2)工程初步設(shè)計階段設(shè)計任務(wù)書或項目設(shè)計大綱；(3)需方的技術(shù)要求。2.2設(shè)計規(guī)范(1)DL5021—93水利水電工程初步設(shè)計報告編制規(guī)程；(2)SDJ214—83水利水電工程水文計算規(guī)范(試行)；(3)SD130—84水利水電工程水庫淹沒處理設(shè)計規(guī)范(試行)。2.3主要參考資料(1)水利水電工程動能設(shè)計規(guī)范(報批稿)；(2)水電工程水利計算規(guī)范；(3)水利水電工程庫區(qū)泥沙淤積計算規(guī)范(報批稿)。3基本資料3.1地形資料(1

3、)庫區(qū)地形圖；(2)庫區(qū)縱橫剖面圖；(3)水庫庫容曲線(總庫容及干、支流庫容)。表1水庫庫容曲線高程，m面積，km2總庫容，億m3干流庫容，億m3支流庫容，億m38提示:(1)應(yīng)注意所用庫區(qū)地形資料與樞紐設(shè)計采用的地形圖高程系統(tǒng)的一致性。(2)斷面法計算的庫容與地形法量算的庫容誤差不超過±5%，否則需進(jìn)行改正。3.2水文泥沙資料(1)設(shè)計依據(jù)站的歷年逐月平均流量、年徑流量及多年平均年徑流的月分配。(2)設(shè)計依據(jù)站的歷年逐月懸移質(zhì)輸沙量(率)及年內(nèi)分配，年、汛期平均含沙量及實測最大斷面平均含沙量。提示:應(yīng)注意水庫上游已建工程攔沙或引沙對本工程入庫沙量的影響。(3)懸移質(zhì)顆

4、粒級配曲線及礦物組成。(4)代表河段的床沙級配曲線。(5)推移質(zhì)輸沙率(量)。提示:無實測資料時，可采用有關(guān)公式計算推移質(zhì)輸沙率，但應(yīng)注意公式的適用條件，或采用經(jīng)驗法估算。有條件時可采用模型方法推算推移質(zhì)輸沙率。(6)河道水面線測量或調(diào)查資料。3.3水利計算成果(1)各設(shè)計頻率洪水的壩前水位。表2設(shè)計洪水與壩前水位頻率，%入庫流量，m3/s出庫流量，m3/s壩前水位，m(2)歷年各徑流調(diào)節(jié)時段平均(時段末)壩前水位和進(jìn)出庫流量。提示:(1)應(yīng)注意徑流調(diào)節(jié)采用的水文系列與泥沙計算采用的水文系列的一致性；(2)本表按具體情況設(shè)定。3.4樞紐布置(1)樞紐總平面布置圖和上游立

5、視圖。(2)各泄水建筑物及排沙孔(洞)泄流能力。表3泄水(沙)建筑物泄流能力泄水建筑物名稱孔數(shù)—孔口尺寸進(jìn)口底檻高程m泄量，m3/s正常蓄水位汛期限制水位死水位84設(shè)計原則和設(shè)計內(nèi)容提示:根據(jù)工程任務(wù)、入庫泥沙特性、庫區(qū)地形特點(diǎn)及庫容、環(huán)境要求等因素、綜合分析工程的主要泥沙問題，并據(jù)此擬定設(shè)計原則、內(nèi)容和方法。4.1工程的主要泥沙問題經(jīng)分析，本工程的泥沙問題是：(1)有效庫容和防洪庫容損失，導(dǎo)致水庫綜合利用效益降低；(2)水庫淤積特別是水庫末端淤積和回水上延，引起淹沒和浸沒以及對上游梯級電站的影響；(3)變動回水區(qū)沖淤變化對航道的影響；(4)壩前泥沙淤積、電站進(jìn)水口引水

6、防沙和水輪機(jī)的磨損；(5)船閘和上、下游引航道的淤積；(6)灌溉進(jìn)水閘前淤積及渠道沖淤；(7)壩下游河床沖淤變形對防洪、航運(yùn)及取水的影響；(8)梯級水庫泥沙調(diào)度對工程設(shè)計的影響；(9)對水質(zhì)污染的影響。提示:根據(jù)工程具體情況剪裁。4.2水庫泥沙調(diào)度方式的擬定根據(jù)工程任務(wù)及綜合利用要求、河流輸沙特性及庫區(qū)地形特點(diǎn)，經(jīng)分析擬采用水庫泥沙調(diào)度方式，其特征壩前水位及出庫流量如下表(此表依具體情況擬定)。提示:(1)泥沙問題不嚴(yán)重的工程，其水庫泥沙調(diào)度方式，一般可按防洪、發(fā)電等利用目標(biāo)要求確定；(2)泥沙問題嚴(yán)重的工程，應(yīng)通過不同特征水位的水庫泥沙沖淤計算，來確定水庫泥沙調(diào)度方式

7、?？筛鶕?jù)情況，采用汛期控制水位排沙、按入庫流量分級控制壩前水位排沙、敞泄排沙、定期降低水位沖沙等方式。4.3水庫泥沙沖淤計算方法的選擇根據(jù)本工程泥沙問題、入庫水沙和地形資料狀況及其精度、綜合利用要求及水庫運(yùn)用方式等因素綜合考慮，采用方法進(jìn)行水庫泥沙沖淤計算。提示:(1)應(yīng)以能解決工程泥沙問題為標(biāo)準(zhǔn)來選擇計算方法，不是有問題都得用數(shù)學(xué)模型來解決。(2)8應(yīng)根據(jù)工程泥沙問題性質(zhì)和精度要求來選擇數(shù)學(xué)模型。若工程所在河段或可比的類似水庫及河道的實測資料較少或精度不高時，使用數(shù)學(xué)模型要慎重，特別是不要選擇過于精細(xì)的模型。(3)擬采用數(shù)學(xué)模型計算時，