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谁有：水利水电工程沉沙池设计这本书的电子版哈，我急用，这本书是对规范的详细注解，水利部山西水利设计院编制的
黎运 杨晋营 张金凯 编著
182千字 32 开 212页
2004年09月第1版第1次印刷
根据水利水电工程的需要，作者结合多年在沉沙池设计、科研方面的成果以及主持编写《水利水电工程沉沙池设计规范》（SL 269-2001)的经验，从沉沙池设计的实际出发，系统地总结了水利水电工程沉沙池设计的技术理论和设计方法。本书共分9章及2个附录。第1-3章是绪论、沉沙池类型和布置、沉沙池工作段主要尺寸；第4-6章是沉降计算理论基础及方法；第7章是沉沙池冲洗计算；第8章是运行设计和观测；第9章是工程实例；2个附录分别为算例和计算程序框图。
本书可作为大专院校同类专业课程教材，也可供水利水电工程的规划设计、管理人员参考。

我们这里的书店就进了2本，我去买的时候全部都卖掉了，晕死了！！！

我只有编制的小的沉沙池,定型设计

楼上的朋友，可否把你的定型设计传上来共享一下啊

1 引言

　　赵口引黄灌区位于河南省黄河南岸，分布在郑州市中牟县和开封市尉氐、通许三县境内，是水电部批准兴建的大型放淤试点工程。目的是通过工程实践，探索引黄泥沙的合理处理，利用肥水灌田，改变农业低产落后状况。



图1 赵口引黄灌区平面布置图

Sketch on general layout of Zhaokou Irrigation District


　　灌区一号沉沙池由Ⅰ至Ⅳ号条渠组成，沿引黄总干渠左侧依次布置，进口离赵口闸1.6km,平面呈湖泊形，为自流式沉沙池，见图1。一期工程确定先使用第Ⅰ条渠，其位于池的南部，长约9.865km，宽265～785m，总面积5.2km2，沉沙池容积约6，000，000m3。为了充分发挥沉沙池的工程效益，要求条渠具有沉粗排细的功能。

　　由于泥沙运动的复杂，需进行整体泥沙模型试验论证原设计方案，并寻求经济合理的优化布置方案和科学易行的运行方式，尽可能利用条渠的有效容积，沉粗排细 ，既延长其使用年限，又能使含有一定数量细沙的肥水排出沉沙池灌溉农田。

2 工程概况

2.1 工程布置

　　黄河河水由赵口闸引入，流经1.6km的总干渠，通过节制闸的调节，进入沉沙池的进水闸，流入第Ⅰ条渠。进水闸引水角65°，共六孔，每孔孔径4×3m，设计引水流量110m3/s，闸底设计高程81.79m，闸前设计水位84.17m，闸后设计水位83.97m。出水闸和总干渠交角56°，设计流量及闸孔尺寸和数量同进水闸，闸底设计高程79.40m，闸前设计水位81.19m，闸后设计水位81.17m。

　　由于第Ⅰ条渠上段地势较高，在进水闸下游3.3km范围内，地面高程大多在82m以上,高于进水闸底高程。其中散布着多处放淤形成的滩地，高程在82.5～86.9m之间,且大多横向分布,给自流引水造成了困难，拟在条渠内开挖引水渠使水流得以通行。

　　为便于沉沙条渠两测的村民生产交通,条渠内筑三条横隔堤,并架设桥梁，由进出水闸和三条隔堤将条渠划分成四部分,从下游至上游分别称为A、B、C和D区。

2.2 水沙条件

　　赵口闸位于三门峡水库下游，来水来沙受水库调度影响较大。为此，采用三门峡水库改建后1974～1986年，距赵口闸上游约25km的花园口水文站的实测水文泥沙资料，作为沉沙池的设计依据。

　　赵口引黄灌区引水期在每年的3、4、5和12月，每月引水天数分别为20、10、30和10天，总计每年70天。模型采用3月份的多年平均悬移质粒径，泥沙颗粒级配见表1，中值粒径为0.0498mm。引水期选用3月份多年平均含沙量6.46kg/m3。

表1 花园口站3月份多年平均悬移质粒径级配

Long period average sediment grading in March at Huayuankou station


--------------------------------------------------------------------------------


泥沙粒径(mm)
0.50
0.25
0.10
0.05
0.025
0.01
0.005


--------------------------------------------------------------------------------


小于某粒径重量（%）
100
99.8
91.6
50.2
17.6
7.1
5.2


--------------------------------------------------------------------------------



　　条渠设计流量110m3/s，进口最高限制水位83.97m，如条渠进口超过该水位，将不能引足设计流量。条渠出口水位控制在81.91～82.40m。为使条渠具有沉粗排细的功能，要求出口含沙量控制在2～4kg/m3，小于0.03～0.05mm的细颗粒泥沙能排出沉沙池。

3 模型设计

3.1 几何比尺

　　根据沉沙池的平面布置及所要研究问题的性质，确定模型平面比尺为λl=150。在确定水深比尺时，考虑到模型水深不应过小，同时考虑糙率不宜过大和有足够的测量精度，模型宜做成变态。变态模型应使模型水流运动仍与原体基本相似，出现的偏差应在允许范围内，其变率的大小主要依赖于原体的宽深比。模型宽深比(B/H)m可由下式[1]确定

(B/H)m≥6～10
(1)


　　取水深比尺等于20，对条渠中宽深比最小的断面进行校核，结果满足式（1）。因此可确定模型的水深比尺λh=20。

3.2 水流运动相似

　　重力相似


（2）


　　阻力相似

λc=1或
(3)


式中 λv、λc、λn分别为流速比尺、谢才系数比尺和糙率系数比尺。

3.3 泥沙运动相似

　　由总干渠引入沉沙条渠的水流，含沙浓度较高，大多处于超饱和状态。由于条渠过水断面增大，流速减小，水流的挟沙能力大幅度降低，造成条渠内泥沙淤积。条渠内泥沙淤积形式主要为缓流淤积，也可能出现局部回流淤积。随着泥沙的累积性淤积，池中水深减小，水流流速和流路将发生变化，在出口水位作下降调度时，水面比降和流速也将增大。上述情况均有可能使已淤泥沙发生部分冲刷。为此，模型设计首先必须满足泥沙沉降条件相似，同时尽可能满足冲刷条件相似。由此进行模型设计。

　　沉降相似

λω=λv=4.47
(4)


　　挟沙能力相似

λs*=λs=λγs/λγs-γ
(5)


　　起动或扬动相似

λvf=λv
(6)


　　冲淤变形相似

λt2=λγ0?λl/ λv?λs
(7)


式中 λω、λs、λvf 、λt2分别为沉速、含沙量、扬动速度和冲淤时间比尺。

　　由于沉沙条渠中各级粒径的泥沙颗粒都存在沉降问题，因此应考虑全部粒径都满足沉降相似来计算粒径比尺。显然，λω不是常数，随原型沙粒径变化。

3.4 模型沙的选择

　　原型沙特性试验表明，沙粒重度为26.8kN/m3，淤积物干重度平均值为12.1kN/m3。沉降试验表明，原型沙絮凝现象很微弱，在模型沙选择时可不计絮凝的影响。经过比较，选用粒径广泛的电木粉作为模型沙，其重度为14.1kN/m3，淤积物干重度4.41kN/m3。

　　在沉沙条渠运行后期，随着泥沙的累积性淤积，水流流速增大，出口水位下降调度时，可导致已淤泥沙的局部冲刷，模型沙应满足泥沙起动（扬动）相似。因此，对模型沙的起动（扬动）流速相似条件进行校核计算。按窦国仁起动流速公式[2]，对几个典型水深条件下的原型沙和模型沙进行计算，结果表明，其起动（扬动）流速比尺略小于流速比尺，而使模型淤积物偏于难冲，在模型中形成的沉沙条渠淤积面比降将较天然情况为陡。

由上述各相似条件可算出各模型比尺λs*=λs=0.482,t2=180。

4 方案优化试验和分析

4.1 原方案试验[3]

　　由于条渠上段地势较高，在进水闸至池桩号3+940处挖有引水渠一条，渠宽43m，纵向底坡1：5000。引水渠沿池中心线偏左侧布置，在池桩号2+630以下与丁村沟汇合。条渠内筑三条横隔堤，每条隔堤上有两座桥，其分别位于总干渠桩号5+376、6+941和9+498三处，沉沙水流通过桥孔流向下游。见图2。



图2 原方案工程布置

Sketch on layout of preliminary design scheme


　　开始引水时，含沙水流自进水闸沿引水渠进入沉沙条渠。由于引水渠底坡比降较大，渠内流速在2m/s左右，泥沙基本不落淤。强烈的淤积首先发生在引水渠下端（池3+000～4+000），形成三角形淤积体，并不断向下游延伸。当淤积体高程接近水面时，形成淤沙滩地和主流沟槽。随着淤沙的不断堆积发展，沟槽变动较大，有的呈横向流动，有的可绕过右侧的原淤沙高地，使泥沙横向淤积分布趋于均匀。沟槽的发展受横隔堤和桥孔的影响较大，到条渠使用末期，沟槽大多沿左右桥孔分成两条，既有交汇，又能各自流向下游。

　　试验表明：泥沙淤积从上游逐渐向下游发展，中下段在较长时间内处于水深大、流速小的状况，水流经此段至出口，含沙量大大降低，泥沙粒径较细，大部分泥沙落淤在池内，无法满足设计的沉粗排细要求，大大缩短了沉沙条渠的使用时间。

4.2 修改方案试验[4]

　　鉴于原设计方案中存在的问题，在修改方案中提出加筑导水堤，分期分区淤积的工程措施，以达到沉粗排细，有效利用沉沙池容积，延长使用时间的目的。应当指出，只要合理调整每个淤积区的大小，就可使出口含沙量和粒径不致过高或过低，以满足设计要求。为此，进行了两组优选方案试验。

　　在第一组方案中，将条渠内的第一条隔堤上移至总干渠桩号4+776，在第一和第三条隔堤之间的右岸设导水渠，第二和第三条隔堤之间的左岸设退水渠，设计渠底宽60m，底坡1：5000；为了使条渠能分期分区淤积，以达到设计要求的出口粒径和含沙量的指标，在导水堤上开六个拢口，每个拢口宽75m，其分别位于沉沙池桩号3+140、4+520、5+140、5+820、6+640和7+140；第一和第三条隔堤的右岸各设一座桥，第二条隔堤的左、右岸设两座桥，其宽度皆为60m。见图3。



图3 第一组修改方案工程布置

Sketch on layout of optimum scheme Ⅰ


　　在第二组优化方案中，平顺进水闸至第一条隔堤间的引水渠，不设左岸退水渠，只设右岸导水渠，在使用C区淤积时，在第二条隔堤上游60m处筑一长约500m的横导堤，并封堵隔堤上的左桥孔，使水流通过横向导水渠从左岸转至右岸的桥孔流入导水渠。将导水堤上的拢口减为四个，其位置分别为沉沙池桩号3+140、4+520、5+820和6+640。见图4。



图4 第二组优化方案工程布置

Sketch on layout of optimum scheme Ⅱ


　　两组方案的操作程序为：

　　（1）封堵导堤上的所有拢口，由导水渠引水至池末的A淤积区，出口以低水位控制。

　　（2）当淤积区内已有滩地形成，且出口含沙量和粒径即将达到设计上限指标时，逐渐抬高出口水位至最高限制水位运行。

　　（3）沉沙条渠在出口最高限制水位状况下运行，出口含沙量、粒径增大至设计上限指标时，需在导水堤上打开一拢口，放水入B淤积区。

　　（4）按上述步骤依次使用B、C淤积区，直至条渠淤满。

　　开始引水时，进入沉沙条渠的含沙水流集中在引水渠内往下流动，经导水渠流入A淤积区。由于引水渠和导水渠内的底坡比降较大，流速大，泥沙基本不落淤，因此，大量的淤积首先发生在导水渠拢口出口一带，并不断向下游发展。随着淤积的不断发展，沟槽变动较大，使泥沙的横向分布趋于均匀。同时，由于池内淤积的不断向下游延伸，水流挟沙力在池内逐渐恢复，出口含沙量和粒径也不断增大，直至达到设计上限指标，开辟另一个淤积区。

　　表2为优化方案试验淤积量和沉沙率统计。从表中可知，在给定的水沙条件下，沉沙池的淤积总量约为4，000，000m3。第二组优化方案工程量明显少于第一组，而使用时间略长，从工程总体效果看，具有明显的优势。在第二组试验中，A、B、C三区的淤积量分别占总量的19.6%、35.6%、37.2%，其他的占总量的7.6%。由此可见，其主要淤积区为B、C两区，占总淤积量的72.8%。

表2 优化方案试验淤积量和沉沙率统计

Statistical data of optimum scheme


--------------------------------------------------------------------------------


组次
区域
历时
进口平均含沙量
出口平均含沙量
沉沙率
排沙比
淤积量



（d）
（kg?m-3）
（kg?m-3）
(%)
(%)
×104m3


--------------------------------------------------------------------------------



A
27
6.281
2.089
66.8
33.2
81.27


B
41
6.450
2.031
68.5
31.5
120.64

一
C
44
6.514
2.041
68.7
31.3
134.89


其他





17.21


Σ
112




354.01


--------------------------------------------------------------------------------



A
26
6.559
2.141
66.5
33.5
81.96


B
52
6.431
2.095
67.4
32.6
148.74

二
C
52
6.605
2.141
67.6
32.4
155.47


其他





32.39


Σ
130




418.56


--------------------------------------------------------------------------------

赵口引黄灌区一号沉沙池设计方案优化试验研究

是本网站收录的论文，你自己去看看吧

有这么好的书么，我正在做云南某个工程的沉砂池设计，也愁找不到较好的资料学习比较，只有基本相关规范，和水工设计手册，哪天去书店瞧瞧，哪位热心朋友做成pdf文件，让大家受益吧！谢谢啦！

期待楼上这位朋友说的“热心朋友”的出现啊 呵呵
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