官?gòu)d水庫(kù)流域水沙優(yōu)化配置與綜合治理措施研究(文件)
【正文】 ，既可用于應(yīng)急供水，也可作為水庫(kù)泥沙近期治理方案；增設(shè)防淤(導(dǎo)沙)堤方案是一個(gè)近期治理方案，其主要目的是迫使來(lái)水來(lái)沙改變流路，防止媯水河庫(kù)區(qū)和永定河庫(kù)區(qū)之間的挖泥槽（或稱連通渠）的淤積；壩前泥沙淤積治理方案是綜合性的，可以把多種工程措施聯(lián)合使用，工程措施包括壩前機(jī)械清淤、泄洪洞前修建潛壩和電站引水洞前筑擋沙坎等；導(dǎo)沙入媯方案的治理目標(biāo)是將入庫(kù)泥沙盡可能導(dǎo)入媯庫(kù)死庫(kù)容，緩解攔門沙淤堵和壩前淤積；而岸邊挖泥槽方案的治理目標(biāo)則是通過(guò)岸邊開(kāi)挖的明渠保持媯水河庫(kù)區(qū)和永定河庫(kù)區(qū)的暢通，不考慮攔門沙的淤堵問(wèn)題。其中前三個(gè)方案為官?gòu)d水庫(kù)應(yīng)急和近期治理方案，后兩個(gè)方案為官?gòu)d水庫(kù)中長(zhǎng)期治理方案。4 官?gòu)d水庫(kù)泥沙治理的措施與方案圖3 官?gòu)d水庫(kù)流域水沙優(yōu)化配置與調(diào)控示意圖 Water sediment allocation and prehensive measures in the basin of the Guanting reservoir 根據(jù)官?gòu)d水庫(kù)泥沙淤積的特點(diǎn)和存在的主要問(wèn)題，本文提出了官?gòu)d水庫(kù)泥沙綜合治理的主要思路，即有效利用媯水河庫(kù)區(qū)的堆沙庫(kù)容、減少庫(kù)區(qū)泥沙、改善庫(kù)區(qū)水沙配置。這些措施仍然是以治沙為主，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講水庫(kù)來(lái)沙和淤沙仍沒(méi)有出路，難以充分發(fā)揮官?gòu)d水庫(kù)的效益。 官?gòu)d水庫(kù)長(zhǎng)期以來(lái)采用蓄水運(yùn)用的方式，既不排水（計(jì)劃供水除外），也不排沙，來(lái)沙只能滯留在水庫(kù)內(nèi)，水庫(kù)淤積嚴(yán)重。官?gòu)d水庫(kù)采用排沙運(yùn)用方式，其效果是明顯的，但是排沙與興利供水和下游防洪有矛盾，需要綜合論證。 從媯水河口至官?gòu)d水電站進(jìn)口，采用水下沉管方法，將媯庫(kù)中淤堵的水量自流引至壩前。媯庫(kù)引水至十三陵13為Ⅴ管洞方案媯庫(kù)隧洞引水12其主要目的除與方案9類似外，還有利于縮短輸水暗渠長(zhǎng)度和減少揚(yáng)水高程。其中揚(yáng)水泵站布置在小古城附近媯庫(kù)東岸邊，輸水暗渠布置在揚(yáng)水站出水池至北寨上游永1009斷面東岸一支溝內(nèi)（）。該方案主要工程布置包括挖泥槽和防淤堤。 在攔門沙上開(kāi)挖底寬為10m的挖泥槽。導(dǎo)沙入媯(3)６Ⅱ輸沙渠方案導(dǎo)沙入媯(1)４長(zhǎng)渠道２表3 官?gòu)d水庫(kù)泥沙治理方案簡(jiǎn)介Table 3 據(jù)初步統(tǒng)計(jì)［5，12］，1950～108t，其中水庫(kù)攔沙、引水用沙、%、%、%%。上游攔沙主要包括流域攔沙與河道水庫(kù)攔沙兩個(gè)方面，流域攔沙就是在提高土壤抗蝕能力的同時(shí)，加強(qiáng)流域內(nèi)溝道綜合防治措施的實(shí)施與配置，通過(guò)削、墊、筑、淤等改造消除不穩(wěn)定溝坡、穴洞與塌方，修筑溝邊、溝頭防護(hù)埂、蓄水池、淤地壩、排洪渠等攔、蓄、排相結(jié)合的溝道工程防治體系；河道水庫(kù)攔沙就是利用官?gòu)d水庫(kù)上游建設(shè)的各類水庫(kù)，攔截了大量的流域來(lái)沙。經(jīng)過(guò)作者近幾年的深入研究，提出了官?gòu)d水庫(kù)流域水沙綜合治理措施［5］，包括上游攔沙（水土保持和水庫(kù)攔沙）、中游用沙（水沙綜合利用和優(yōu)化配置）、庫(kù)區(qū)泥沙治理（庫(kù)區(qū)疏浚）和下游排沙用沙等，這些措施之間相互聯(lián)系、相互影響，構(gòu)成了官?gòu)d水庫(kù)水沙調(diào)控的綜合措施，詳見(jiàn)如下的綜合治理措施示意圖［4］（圖3）。進(jìn)入90年代，水庫(kù)攔門沙淤堵、壩前淤積等引起的供水、防洪問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，中國(guó)水科院和北京市水科所等單位在前人研究的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、數(shù)學(xué)模型、實(shí)體模型及計(jì)算機(jī)可視化技術(shù)等手段，在系統(tǒng)研究官?gòu)d水庫(kù)來(lái)水來(lái)沙和庫(kù)區(qū)（包括攔門沙和壩前）淤積規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出了官?gòu)d水庫(kù)泥沙淤積的近期、中長(zhǎng)期治理方案［5，10，11］。水質(zhì)污染的同時(shí)，庫(kù)區(qū)泥沙污染也較嚴(yán)重，特別是庫(kù)區(qū)底部的淤泥污染。如不經(jīng)常提閘泄水，泄洪洞有被泥沙淤埋廢除的危險(xiǎn)；同時(shí)電站引水含沙量有所增大，使水輪機(jī)磨損加劇、壽命縮短，隨著下泄供水含沙量增大，工業(yè)用水處理的負(fù)擔(dān)也相應(yīng)增加。官?gòu)d水庫(kù)向首都供水主要依靠媯水河庫(kù)區(qū)的調(diào)節(jié)庫(kù)容，坎頂高程迅速抬高到474m，造成攔門沙淤堵媯水河口，104m3，大大降低了媯水河庫(kù)容的調(diào)節(jié)作用，水庫(kù)的防洪、供水等效益都受到嚴(yán)重影響。 官?gòu)d水庫(kù)存在的主要問(wèn)題 嚴(yán)重的泥沙淤積造成了水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)降低、供水無(wú)保證、庫(kù)周淹沒(méi)損失擴(kuò)大，以及影響泄洪建筑物的安全和發(fā)電供水質(zhì)量等一系列問(wèn)題［4，5］。Delta sedimentation of the Guanting reservoir from 1955 to 1997三角洲部位異重流前坡段頂坡段尾坡段媯水庫(kù)淤積量/106m所占百分?jǐn)?shù)/% 另外，由于官?gòu)d水庫(kù)特殊的邊界條件（永定河庫(kù)區(qū)和媯水河庫(kù)區(qū)以狹窄的媯水河連通）和水沙條件（永定河來(lái)水來(lái)沙量遠(yuǎn)大于媯水河），泥沙在媯水河口附近
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