对小型水库清淤技术热点问题的探讨

对小型水库清淤技术热点问题的探讨

张素丽

张素丽广东茂名525000

摘要：随着全国各地大小水库的兴建和建库技术的进步，水库泥沙淤积问题越来越严重。几乎所有的水库都存在着一个共同的问题，即泥沙淤积。如果水库建在多沙河流上，严重的水库泥沙淤积，不仅会影响工程效益的发挥，还可能给工程带来十分有害的后果，甚至导致水库的报废。针对这种情况，本文对当前常用的几种水库清淤技术措施进行介绍并加以讨论，以供同行参考。

关键词：小型水库；清淤技术；热点问题；探讨

Withasmallreservoirdredgingtechnologythediscussionofhotissues

ZhangSuLiguangdongmaoming525000

Abstract:alongwiththesizeofallpartsofthecountryofthereservoirconstructionandbuildlibrarytechnologyprogress,reservoirsedimentdepositionismoreandmoreseriousproblem.Almostallofthereservoirthereareacommonproblem,thatis,thesedimentdeposition.Ifreservoirbuiltinsandyrivers,seriousreservoirsedimentdeposition,willnotonlyinfluencetheprojectefficiency,mayalsogiveengineeringbringsveryharmfulconsequences,andevenleadtotheabandonmentofthereservoir.Inthiskindofsituation,inthispaper,thecurrentcommonlyusedseveralreservoirdredgingtechnicalmeasuresareintroducedanddiscussed,providethereferenceforcolleague.

Keywords:smallreservoirs;Dredgingtechnology;Hotissue;Toexplore

1、引言

对水库清淤的研究是一个历史悠久的课题，它伴随着水库的兴建而产生也将随着水库的运行而继续进行下去。由于每个水库所处的地理位置、气候条件、以及自身筑坝方式等的不同，因而在清淤时，应结合自身的经济条件和其他各种状况选择一个适合的清淤措施。

淤泥水库由于库容的减少，导致灌溉、防洪、发电、航运、供水等效益也随之降低，由此造成的间接损失是难以估量的。“若计算新修建水库所占用土地、移民补偿等在内，实际成本远大于对现有水库的清淤再利用。”因此采取适用水库清淤措施的工作一定要提上日程，结合实际更好的去实施。

2、水库清淤措施

我国对水库淤积的研究开展较早，已取得一定成果，基本具备必需的技术设备和方法，以下几种方法，是当前比较常的用水库清淤措施，各具优势。

2.1水力学方法清淤

水力学方法清淤主要是指采用水力学方法疏浚水库。这种方法是最为常用的，而且一般是在水库修建之初就由设计单位将其考虑在了主体工程之中。其形式有这么几种：用异重流排沙、设冲沙孔冲沙、用泄水底孔排沙。水力学方法的优点是：清淤工程不需要预先排空水库，也不需要停止运行。在清淤过程中，水库可以照常运行。该方法的缺点是：疏浚只能对挖淤进行有限控制，在洪水期间，已开挖的都分可能再淤塞。采用这种方法进行挖淤需要淤泥运输装置和堆料场。因此，必须在淤积物中预先设置排水系统。用水力冲沙法排沙通常是行之有效的，但这些方法的缺点是耗水量大，此外还须保证水库的重新蓄水量。

2.2干清淤法清淤

干清淤法顾名思义，就是在将水库完全排空后进行清淤。而且这种方法弊多于利。该方法优点：易于掌握清淤方量（可见坑底，也能准确了解边坡的清淤量)。清除的淤积料可直接运走和堆放。缺点：这种清淤方法本身没有弊端，只存在不可估算的风险，下雨时，现场机械装置无法操作；很难估计淤泥深处的排沙速度，这会导致工程开工时间的不确定性；在整个清淤过程中水库必需停止运行。本方法适合于个别条件特殊的小型水库。

2.3虹吸式清淤

虹吸式清淤指虹吸式放水涵管工作时，先排除管内空气，使管内形成真空，此时涵管起虹吸作用，使水库的水沙从涵管进口上升到涵管的顶部，从而源源不断向下游涵管出口流出。虹吸式清淤一般设计成放水涵管的形式。虹吸清淤装置(水力吸泥装置)的优点在于：不需泄空水库，不必专为清淤消耗水量，清淤不受来水季节限制，可以结合各季灌溉常年排沙。缺点在于：依靠上下游水位差决定输出流量的大小，清淤范围局限在坝前一定范围，且耗水量大，本方法适用于较大坝高的水库。

2.4横向冲蚀排沙清淤

横向冲蚀是利用死库所特有的高滩深槽形态，依靠强烈的重力侵蚀与水力冲刷作用对淤滩进行破离与输移。其具体做法是在库首河床或库区支流沟口，设低坝（闸）挡水，截引河水到沿库周修建的渠道或管道内，居高临下，对淤滩进行冲蚀。横向冲蚀辅助工程包括三部分：一是取水设施，主要形式有低坝（闸）或扬水机械，其作用在于抬高水位，满足冲蚀所需要的流量，二是输水设施，一般形式有渠道，明槽或管道，其作用在于输送水流至待冲库段，三是冲滩设施，主要包括泄水口与集流槽，其作用在于将输水设施中水流有计划地分配和导引至淤滩表面，以利冲滩拉淤。实践证明，横向冲蚀技术具有以下特点：1．清淤效率高；2．清淤成本低廉；3．耗水量少；4．应用范围广。对泥沙淤积严重，且水资源贫乏的干旱与半干旱地区水库较为适用。

2.5引水冲滩法清淤

引水冲滩，其实质就是利用库区高滩深槽的淤积形态，截引河水到沿库周修建的引水渠内，人为地增大水流势能，依靠重力侵蚀与水力冲刷作用对淤滩进行破坏与输移。在中小型水库内进行引水冲滩，首先必须具备以下几个条件：（1）要有放空水库或低水位运用的机会。以使滩面能够充分暴露；（2）要有较低的排沙底洞；（3）要有一定的清水基流；（4）下游最好有浑水淤灌的条件，使出库浑水和泥沙能充分得到利用。

引水冲滩的工程设施主要包括三部分：（1）挡水低坝或水闸，它位于水库末端或靠近水库末端的地方，其作用在于调蓄一定的水量，抬高水位，导水入渠；（2）引水渠或输水管道，它的作用是将水流输送到滩面上；（3）冲刷沟沿滩面的最大坡降方向布设在滩面上，从引水渠延伸到主槽，其作用是集中水流，加大单宽流量，提高冲蚀效果。本方法适合于中小型尤其是小型水库。

3结束语

中国现有的水库多数是在上世纪五六十年代投资兴建的，缺乏有效的排沙设计，多年运行之后已普遍出现泥沙淤积现象，严重削减了水库的有效库容。水库淤积作为水库的运行过程中必不可免的问题，清淤措施一直以来受到高度重视，并且有各种新方法不断出现与应用。

参考文献

[1]梁尚杰、岑国新．《虹吸式放水涵管在六邦水库的应用》[J]．《广西水利水电》，2004．

[2]向文英、李晓红．《浅谈河道与水库清淤的新工艺》[J]．《环境工程》，2005．

[3]田海涛，张振克等．《中国内地水库淤积的差异性分析》[J]．《水利水电科技进展》，2006．

[4]何亮、龚涛．《中小型水库清淤措施研究进展》[J]．《黑龙江科技信息》，2008．,