CN107489127A - 基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法 - Google Patents

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王玉川
高传昌
高亚平
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Northwest A&F University
North China University of Water Resources and Electric Power
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Northwest A&F University
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/02—Stream regulation, e.g. breaking up subaqueous rock, cleaning the beds of waterways, directing the water flow
    • E02B3/023—Removing sediments
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
    • E02F5/28—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for cleaning watercourses or other ways
    • E02F5/287—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for cleaning watercourses or other ways with jet nozzles

Abstract

本发明公开了一种基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，根据水库淤积形态，利用移动式射流船，从漏斗区顶部开始，射流船以一定速度向水库上游运动至三角洲顶部，船体拖动一定宽度的射流喷头冲蚀淤积面，使泥沙形成浑水流；浑水流在重力、异重流和持续不断射流的作用下向坝前运动，并在漏斗区沉积；漏斗区的泥沙在排沙或泄洪时排出水库。本发明缓解了泥沙淤积导致的水库库容减小，保障了水库的兴利和防洪库容，延长水库的使用寿命。

Description

基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法
技术领域
本发明涉及水利工程领域，具体涉及一种基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法。
背景技术
世界和我国流经水土易流失地区的河流泥沙含量高，导致泥沙淤积成为水库可持续发展利用的严重威胁。以陕西为例，目前陕西省使用的1102座水库每年以4100多万m3的速度淤损，渭河流域已淤库容占其总库容的20％以上。面对大中型水库庞大的泥沙淤积量和日益紧张的水资源，现在仍然没有一个行之有效的解决和缓解方法。
异重流输沙是水库排沙的有效手段，但是自然形成和调水调沙塑造异重流需要严格的时空条件和依赖于多水库的联合运用，具有相当的局限性，不能进行持续不间断的水库泥沙处理和库容恢复。“蓄清排浑”、“高渠拉沙”和“引浑淤灌”等中小型水库泥沙处理技术在目前水资源紧张的条件下对大中型水库不适用。“注气悬浮”、“管道排沙”等大中型水库高水位条件下泥沙处理设想没有得到试验或实践检验。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，可以实现大中型水库在蓄水条件下泥沙的不间断处理，实现缓解水库泥沙淤积的目的。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，根据水库淤积形态，利用移动式射流船，从漏斗区顶部开始，射流船以一定速度向水库上游运动至三角洲顶部，船体拖动一定宽度的射流喷头冲蚀淤积面，使泥沙形成浑水流；浑水流在重力、异重流和持续不断射流的作用下向坝前运动，并在漏斗区沉积；漏斗区的泥沙在排沙或泄洪时排出水库。
优选地，该处理方法可处理坝前20km内的淤积泥沙，缓解水库的淤损。
优选地，利用射流冲蚀泥沙可以制造喷头宽度的沟槽，使异重流集中于沟槽内流动。
优选地，该处理方法可实现大中型水库蓄水条件下不间断的泥沙处理，从而实现数量可观的泥沙处理，泥沙处理成本低。
本发明具有以下有益效果：
可实现对水库泥沙在蓄水运用条件下全年不间断的大量的泥沙处理，缓解多泥沙河流水库淤积状况，恢复水库的兴利库容和防洪库容，延长水库的使用寿命，保证水库的防洪、发电、通航、灌溉等功能的充分发挥，保护水库安全与周边生态环境。
附图说明
图1为本发明实施例基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法的流程示意图。
图2为本发明实施例中射流冲蚀形成沟槽异重流运行示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，根据水库淤积形态，利用移动式射流船，从漏斗区顶部开始，射流船以一定速度向水库上游运动至三角洲顶部，船体拖动一定宽度的射流喷头冲蚀淤积面，使泥沙形成浑水流；浑水流在重力、异重流和持续不断射流的作用下向坝前运动，并在漏斗区沉积；漏斗区的泥沙在排沙或泄洪时排出水库。该处理方法可处理坝前20km内的淤积泥沙，缓解水库的淤损。此外，利用射流冲蚀泥沙可以制造喷头宽度的沟槽，使异重流集中于沟槽内流动，限制异重流的横向扩散和污染水体，减小能量损失，有助于泥沙输移更远的距离，如图2所示。
为验证本专利方法的可行性，在实验水槽中进行了射流冲蚀泥沙的模拟试验，移动射流速度为2cm/s，水槽坡度为2.2‰的条件下，采集射流冲蚀泥沙形成异重流的照片，每张照片拍摄的时间间隔为2s，从照片中可以看出，射流冲蚀下形成了明显的沟槽，验证了技术方案中所述方法的可行性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，其特征在于，根据水库淤积形态，利用移动式射流船，从漏斗区顶部开始，射流船以一定速度向水库上游运动至三角洲顶部，船体拖动一定宽度的射流喷头冲蚀淤积面，使泥沙形成浑水流；浑水流在重力、异重流和持续不断射流的作用下向坝前运动，并在漏斗区沉积；漏斗区的泥沙在排沙或泄洪时排出水库。
2.如权利要求1所述的基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，其特征在于，该处理方法可处理坝前20km内淤积的细泥沙，缓解水库的淤损。
3.如权利要求1所述的基于射流冲蚀塑造异重流水库泥沙处理方法，其特征在于，利用射流冲蚀泥沙可以制造喷头宽度的沟槽，使异重流集中于沟槽内流动。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108149644A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 长沙理工大学 一种滚水坝前水力自动减淤系统及施工方法
CN110055928A (zh) * 2019-04-28 2019-07-26 华北水利水电大学 坝体下游受冲刷河床修复方法和系统
CN110174238A (zh) * 2019-06-21 2019-08-27 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 一种用于异重流物理模型试验的模型沙选择装置及模型沙选择方法
CN113089754A (zh) * 2021-04-14 2021-07-09 西北农林科技大学 一种利用固定射流的水库清淤方法及其装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103938578A (zh) * 2014-02-27 2014-07-23 黄河水利委员会河南黄河河务局 一种多沙河流水库的减淤系统
CN105839586A (zh) * 2016-03-31 2016-08-10 马向前 一种水库减淤清淤设施及其运行方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103938578A (zh) * 2014-02-27 2014-07-23 黄河水利委员会河南黄河河务局 一种多沙河流水库的减淤系统
CN105839586A (zh) * 2016-03-31 2016-08-10 马向前 一种水库减淤清淤设施及其运行方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王松林: "自激吸气式脉冲射流装置在多泥沙深水水库的应用研究探讨", 《水利科技与经济》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108149644A (zh) * 2018-01-31 2018-06-12 长沙理工大学 一种滚水坝前水力自动减淤系统及施工方法
CN108149644B (zh) * 2018-01-31 2023-05-09 长沙理工大学 一种滚水坝前水力自动减淤系统及施工方法
CN110055928A (zh) * 2019-04-28 2019-07-26 华北水利水电大学 坝体下游受冲刷河床修复方法和系统
CN110055928B (zh) * 2019-04-28 2020-10-23 华北水利水电大学 坝体下游受冲刷河床修复方法和系统
CN110174238A (zh) * 2019-06-21 2019-08-27 黄河水利委员会黄河水利科学研究院 一种用于异重流物理模型试验的模型沙选择装置及模型沙选择方法
CN113089754A (zh) * 2021-04-14 2021-07-09 西北农林科技大学 一种利用固定射流的水库清淤方法及其装置

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