無壩引水工程河流溶解氧與水力特征的模型試驗研究.pdf

1、水利工程對于我國社會發(fā)展和經(jīng)濟建設(shè)有著不可替代的作用，然而水利工程在帶給我們諸多效益的同時，不可避免的對原河流各水力特性造成一定影響，我國建設(shè)水利工程的原則是綜合治理河流同時兼顧生態(tài)平衡。
　　本文通過模擬某水工建筑物的取水和沖沙過程。分析了不同流量、進(jìn)水口弧形閘不同開度對引水渠內(nèi)溶解氧變化和水力特性影響，為通過水工建筑物運行并結(jié)合渠道泥沙沖刷來增加渠道內(nèi)水流的溶解氧進(jìn)而有效改善渠道內(nèi)的水生態(tài)環(huán)境供了一定參考和依據(jù)。
　　研

2、究中，我們主要進(jìn)行了以下工作：在四種不同弧形閘開度：（開1/4、開1/2、開3/4、全開），四種不同上游來流量（17.4L/s、29L/s、27.2L/s、11.4L/s）下測量渠道內(nèi)水流特性和溶解氧變化。在三種不同泥沙淤積厚度（0、3.3cm、5cm），4種上游來流量（17.4L/s、29L/s、27.2L/s、11.4L/s）下做沖沙試驗，在沖沙過程中分三個監(jiān)測時間點測量渠內(nèi)水流特性和溶解氧變化
　　通過試驗，得到以下結(jié)果：⑴

3、弧形閘開度對渠內(nèi)水位影響不大，水位呈階梯狀沿程減小的趨勢，開度越小階梯狀分布趨勢越明顯；渠內(nèi)流速均沿程增大但同斷面內(nèi)流速分布不均勻，彎道左岸流速明顯大于右岸。進(jìn)水口處和引水渠末順直明渠的水深影響不大，渠內(nèi)水深分布規(guī)律相似，均表現(xiàn)為沿程減小。隨著弧形閘門開度增加，渠內(nèi)溶解氧含量整體呈上升趨勢，但溶解氧沿程變化趨勢不同。⑵不同上游來流量下，隨著上游來流量的增大，進(jìn)水口處水位抬高，上游來流量越大，閘前壅水現(xiàn)象越明顯；隨著流量的增大，渠內(nèi)流速增

4、大且變化幅度增大，枯水期進(jìn)水口同斷面處流速相差較大?？菟谒钭兓畈痪鶆?；沿程水深先減小后增大再減小，極大值出現(xiàn)在彎道頂點處。⑶沖沙過程中進(jìn)水口水位明顯抬高，隨著淤積厚度的增加，進(jìn)水口水位較高的區(qū)域面積擴大且向下游移動，渠內(nèi)流速減小，進(jìn)水口處小流速區(qū)域面積擴大，但弧形閘后的小流速區(qū)域消失。隨著淤積厚度的增加，水深分布變的越來越均勻。淤積厚度較小時，高溶解氧含量區(qū)域面積較?。挥俜e厚度較大時，極大值位置向下游移動。⑷隨沖沙時間的增加，渠內(nèi)