发布时间 : 星期四 文章青居电站水库泥沙数学模型计算报告更新完毕开始阅读483a1f3c376baf1ffc4fadfe
到本河段糙率值在0.032～0.038之间变化，模型率定计算成果见表 3-3。
表 3-3 模型糙率定计算表（1981年洪水，Q＝28900m3/s）
断面号 8 9 13 22 距坝里程 (km) 4.12 5.09 11.14 26.18 实测水位（m） 253.27 253.46 256.17 260.27 计算水位（m） 253.36 253.86 255.97 260.12 水位误差（m） 0.09 0.40 -0.20 -0.15 洪调偏低 备注 采用1997年7月实测大断面资料作为初始断面，1997年7月至2000年12月实测日平均流量和坝前水位资料，同期亭子口水文站日均含沙量资料进行模型率定。泥沙参数的率定主要是武汉水利电力学院挟沙能力公式参数的率定，即系数K及指数m的率定。率定的目标是模型计算的河床变形与实测资料相似。经反复试算，得到本河段挟沙能力参数k=0.4，m=0.75。
采用2000年12月实测大断面资料作为初始断面，2001年1月至2006年12月实测日平均流量和坝前水位资料，同期亭子口水文站日均含沙量资料作为模型进口水沙条件，进行模型验证。淤积库容验证计算成果见表 3-4，淤积纵剖面验证计算成果见附图3－1，取水口上下游横断面变化验证见附图3-2和附图3-3。
表 3-4 模型验证计算表
2000年 特征库容 2007年 2007年 计算库容 计算误差（％） 实测库容 实测库容 备注 （亿m3） （亿m3） （亿m3） 正常水位248.5m以下 1.941 讯限水位241.0m以下 0.5981 调节库容 1.8583 0.5472 1.8833 0.5328 1.3505 1.35% -2.63% 3.01% 1.3429 1.3111 模型验证计算表明，本模型经参数率定后，计算成果与实际情况基本符合，可以用来预测东西关水库泥沙未来发展趋势。
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4 数模计算成果
4.1 泥沙计算基本资料
模型大断面资料采用2007年实测库区资料。断面共33个，编号CS4～CS36,库尾断面CS36距50.4km,断面平均间距1.52km。断面布置见附图1-1。
模型上游来水来沙条件，选用武胜站典型中水年（1975年）日平均流量和日平均含沙量资料。1975年武胜站年输沙量为5690万t。
模型下边界的水位控制根据东西关电站水库运行方式确定。东西关水电站运行方式为：
1、枯期（11月到翌年5月）：库水位控制在247.30—248.50米； 2、汛期（6～10月）：分流量级控制：当入库流量Q入＜1500m/s时，水位控制在247.30—248.50m，当 1500≤Q入＜3000m3/s, 水位控制在245.00—248.50米, 当3000 m3/s≤Q入＜7000 m3/s,水位控制在241.00—245.00米；当Q入＞7000 m3/s,水位按溢流曲线雍高。
东西关电站泄流曲线见附图4-1。
悬移质颗粒级配采用武胜水文站的实测多年平均值。床沙级配采用武胜站床沙级配资料。见表3-1及表 3-2。
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4.2 东西关水库泥沙淤积计算
按典型年（武胜1975年）计算一年，进库泥沙5690万t，出库泥沙5610万t，泥沙出库率98.6%，说明东西关水库泥沙淤积基本平衡。
水库运行一年后，取水口下游350m的CS6断面深泓高程由现在的226.38m变为228.01m，取水口上游150的CS7断面深泓高程由现在的222.7m变为225.32m，低于电站引水明渠前部拦沙坎高程235m。
按典型年（武胜1975年）进行过机沙量计算，一年内共敞泄6天。计算出电站过机年平均含沙量为341g/m3，其中泥沙粒径大于0.1mm的过机含沙量为47.4g/m3，泥沙粒径大于0.25mm的过机含沙量为12.8g/m3。按《水利水电工程沉沙池设计规范》的规定，可以不设沉沙池。本次过机泥沙计算成果采用CS7断面平均含沙量作为电站引水含沙量，没有考虑含沙量垂线分布的影响，按照悬移
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质垂线分布理论，对于悬移质中粒径较粗颗粒上清下浊的特点，过机含沙量特别是粗沙含沙量计算成果是偏于安全的。
4.3 库容变化分析
根据1997年，2000年和2007年实测大断面资料，采用断面法计算出各年不同水位以下库容见表 4-1。
表 4-1东西关水库库容表
水位 (m) 219.0 220.0 221.0 222.0 223.0 224.0 225.0 226.0 227.0 228.0 229.0 230.0 231.0 232.0 233.0 234.0 235.0 236.0 237.0 238.0 239.0 240.0 241.0 242.0 243.0
1997库容 （亿m3） 0 0.0003 0.001 0.0019 0.0032 0.0054 0.0088 0.0139 0.0204 0.0295 0.0407 0.0552 0.0749 0.0987 0.1272 0.1617 0.2034 0.254 0.3182 0.3944 0.4792 0.5802 0.7026 0.8428 0.9957 2000库容 （亿m3） 2007库容 （亿m3） 备注 讯限水位 0 0.0005 0.0014 0.0027 0.0045 0.0067 0.0112 0.0176 0.0262 0.0376 0.0516 0.0697 0.0924 0.1204 0.1531 0.1971 0.2537 0.3175 0.3924 0.4814 0.5981 0.7304 0.8784 15
0 0.0005 0.0012 0.0025 0.0054 0.0102 0.0173 0.0282 0.0412 0.0571 0.0771 0.1001 0.1288 0.1654 0.2116 0.2729 0.346 0.4356 0.5472 0.675 0.8173
水位 (m) 244.0 245.0 246.0 247.0 248.0 248.5 249.0 250.0 1997库容 （亿m3） 1.1602 1.3418 1.5372 1.7439 1.9601 2.0712 2.1846 2.4155 2000库容 （亿m3） 1.04 1.2184 1.4125 1.6173 1.8317 1.941 2.0518 2.2786 2007库容 （亿m3） 0.9724 1.145 1.3348 1.5379 1.7498 1.8583 1.9685 2.195 备注 正常水位 东西关水库特征库容见表 4-2。从表可以看出，1997至2000年水库调节库容损失257万m3，损失1.87%。2000年至2007年水库调节库容损失318万m3，损失2.32%，自1997年来调节库容总损失4.2%。
表 4-2东西关特征库容变化表
项目 讯限水位241.0m以下 正常水位248.5m以下 调节库容 正常水位以下损失 调节库容损失 死库容损失 库容(亿m3) 1997年 0.7026 2.0712 1.3686 0.1302 0.0257 0.1045 2000年 0.5981 1.941 1.3429 2007年 0.5472 1.8583 1.3111 0.0827 0.0318 0.0509 4.4 库区通航状况水力计算
为分析东西关水库泥沙淤积后，东西关库区河段不同流量、不同闸前水位下库区的通航状况，以2007年实测库区横断面为计算断面，进行库区回水计算。根据东西关水库的实际运行情况，回水计算的流量和闸前运行水位分别考虑了以下几种情况：①入库流量为300m3/s，闸前水位248.5m；②入库流量为800m3/s，闸前水位245m和243m; ③入库流量为1500m3/s，闸前水位245m、243m和241m; ④入库流量为3000 m3/s，闸前水位245m、243m和241m。计算成果见附表4-1~4-9。
计算表明流量300m3/s坝前水位248.5m时，库区内流速小，水深大，通航条件较好。入库流量为800m3/s，闸前水位245m和243m时为计算工况中水深最不利情况，表现为库位段水深较小。34#断面最大水深仅3.1m，31＃断面水深大
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