杨忠超,耿 磊
(重庆交通大学内河航道整治技术交通行业重点实验室,重庆 400074)
我国许多水电站在施工期和运行后尾水河床均存在程度不同的堆渣问题。堆渣使尾水位抬高,影响建筑物的泄流能力,进而对建筑物的安全构成威胁并加大了河流沿岸不安全因素,同时由于达不到设计标准,造成了电量损失,最后通过采取尾水渠清挖清渣措施,提高了发电效益。例如,刘家峡水电站[1]通过尾水渠清挖清渣,清除堆渣约6万m3,尾水位降低2 m左右,每年增发电量在1亿kW·h以上;丹江口水电站尾水渠完成清挖清渣工程量12.9万m3,尾水位下降18 cm,年均增发电量1 121万kW·h,取得了显著的经济效益[2];水布垭水电站先后进行了2次尾水河道清渣清挖工程,第1次尾水河道清渣清挖工程量为27.2万m3,尾水位降低0.6~1.9 m,年均发电量增加0.27亿kW·h,第2次尾水河道清渣清挖方量为5.0万m3,尾水位降低0.3~1.1 m,年均发电量可增0.15亿kW·h[3]。
近年来数值模拟技术不断完善,已成为库尾河道清淤重要的研究手段。林劲松等[4]应用一维河床冲淤变形计算模型,通过尾水河道不同疏挖方案比较,研究龙羊峡水库回水影响下的羊曲水电站尾水疏挖效果。赵忠文[5]采用数学模型和物理模型相结合的方法,研究了太平湾电厂尾水河道清淤效果。因此,通过数值模拟研究草街水电站尾水渠段扩挖清淤工程是有效可行的。
草街水电站位于重庆市合川区草街镇附近的嘉陵江上,距嘉陵江河口68 km。枢纽按三级航道标准建设船闸一座,可通过2×1 000吨级船队。……