塔里木河引水闸位置的确定 罗纬帮 确定引水闸位置主要考虑的因素 塔里木河(以下简称塔河)引水闸位置的选择同其他河流有共性,即应考虑引水闸的功能、运行方式、取水要求、地形地质条件,但像塔河这样的蜿蜒性和游荡性河流还有其特殊性。这里,需要特别注意以下两点。 1 塔河的治理是以保护和恢复生态系统为最终目标。因此,维护好生态植被、少破坏或不破坏良好的生态林将成为塔河引水闸位置选择不容忽视的特殊因素。故而引水闸应尽可能利用已有的天然沟槽或多年运行稳定的人工渠口。 2 泥沙问题和河床演变是影响塔河引水闸正常运用的最主要因素。应分析各种流量下泥沙运动和河床演变对引水闸正常运行的影响,避免以后引水闸被淤塞、冲刷甚至脱流作废。 塔河不同河段选择引水闸应考虑的侧重点 塔河生态治理抢救工程的引水闸共有62座,其中15座为引水控制闸,47座为生态闸。这些水闸均应置于古河道、天然冲沟或原有的引水渠中。这样可减少投资,利于闸体稳定,避免砍伐大量树木。 1 沙雅二牧场至新其满河段 本河段为游荡性河道,最易造成引水闸脱流,或受大流顶冲而危及引水闸,故需要深入了解河道的历史演变过程,分析今后发展趋势。引水闸应选择在河道藕节状的节点或较为稳定的汊口。此段的结然力克、大寨和其满3座水库引水闸都基本符合这一思想,从以往的实践看也较合理,本次设计可保持原位置,适当加固即可。另5座生态闸也应按上述思想进行选址。 2 新其满至吐皮塔西提河段 该段为微弯顺直型,要注意分析边滩下移问题,选择引水闸位置时要兼顾在上游河道和下游蜿蜒性河道上引水闸选择的思想。 3 吐皮塔西提至阿奇克河口段 该段为蜿蜒性河道,选择引水闸时应着重分析凸凹岸的冲淤发展强度。弯道凹凸岸的冲淤变化发展强度与弯道的形状和曲率有关,也与河段的黏粒含量和植被条件有关。选择引水闸时,必须依据各段河道中的土层黏粒含量和植被情况,并结合弯道形状来预估河段冲淤变化值。 布置引水闸时需要注意的问题 1 根据泥沙运动规律及环流理论,无坝引水闸的位置最好选择在凹岸顶点下游,离弯道起点的距离为河宽的4~5倍或弯道长度的0.6~0.7倍处。这样,不仅容易引水,而且可减少入渠泥沙。 可参考下面的经验公式, L=mb(4R/B+1)1/2 河道水面宽与来水有关,所以还要注意洪、中、枯不同来水时主流的顶冲范围,通盘确定引水闸位置。 2 尽可能减少引水角度(引水渠轴线与河道主流的交角),目的是平顺水流,减少阻力损失,避免因水流过度弯曲而导致含沙量较高的底流流向引水渠,带进泥沙。 3 引水控制闸布置在堤防后100~200m处,生态闸布置在堤防上。在闸前必须设引水渠,引水渠的长度在满足水闸与堤防统一布置的前提下力求短一些。因引水渠过长,一是易产生难于控制的变形,二是口门附近常会有回流淤积和引水渠异重流淤积。 4 实践经验表明,塔河所有水闸在汛期必须开闸,这样可避免闸前淤积。但是在较大洪水时,顶冲严重的急弯处的水闸,开度又不能太大,否则会引起主流改向的不利现象。因此,水闸建成后要科学制定水闸运行管理制度。 5 由于弯道及其演变的复杂性,要完全消除水流对引水闸的冲淘、顶刷或淤积是不现实的。因此应尽可能在引水闸上下游一定范围内采取河道整治措施,以调整和稳定引水闸附近河道。
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