[发明专利]一种多沙河流大中型水库汛期蓄水排沙分离系统

说明书

本发明涉及一种多沙河流大中型水库，特别涉及一种用于解决汛期降水排沙导致后汛期蓄水不足问题的水库，属于水利工程领域，其IPC分类号为E02B1/00，E02B 3/02。本发明通过在水库中修建“汛期蓄水排沙分离系统”，将单一库区分隔成蓄水区、排沙区和调节区，三者通过橡胶坝组群连通。蓄水区长期存蓄清水，排沙区降水冲刷时可保证蓄水区仍储有一定量的备用水资源；利用调节区，可以方便、灵活地将调用蓄水区或排沙区的清水进行发电，防止排沙区含粗沙水流对电站的损害。本发明的“汛期蓄水排沙分离系统”系统解决了大中型水库蓄水兴利与泄洪排沙二者之间的矛盾，且不影响水库汛期整体防洪运用。

技术领域

本发明涉及一种多沙河流大中型水库，特别涉及一种用于解决汛期降水排沙导致后汛期蓄水不足问题的水库，属于水利工程领域，其IPC分类号为E02B 1/00，E02B 3/02。

背景技术

我国大中型水库数目多，分布范围广，在发电、灌溉、供水和防洪等方面发挥着巨大的作用。然而随着时间的推移，很多多沙河流大中型水库由于严重泥沙淤积导致兴利库容减小，蓄水兴利能力减弱，造成雨洪资源无法有效利用。若采用机械清淤技术手段将已经淤积在库内的泥沙全部排出，不但费用高，而且历时长。目前，大中型水库主要通过汛期低水位运行或空库迎汛的方式利用汛期洪水排沙减淤。汛期降低水位运行，虽然有利于水库排沙，但是却影响了库区后汛期蓄水，进而影响水库功能的发挥，从而诱发了大中型水库泄洪排沙与库区蓄水二者之间的矛盾。同时，由于靠近电站进水口处往往淤积大量粗颗粒泥沙，发电引水时，这部分淤积泥沙进入水电站，对水轮机磨蚀严重。目前，多沙河流大中型水库还没有通过在坝前库区内修建蓄水区长期存蓄清水，调节区调节电站引水，同时排沙区降水排沙修复库容的先例。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的不足，提供了一种施工方便、成本较低、安全性高的汛期蓄水排沙分离系统，可有效减少库区泥沙淤积的同时，显著增加多沙河流大中型水库的有效库容，提高水库后汛期蓄水，有助于水库功能的发挥。本发明的技术解决方案是：

一种多沙河流大中型水库汛期蓄水排沙分离系统，包括大坝和位于水库库区内的挡水坝，所述大坝上设有电站进水口和泄洪排沙建筑物；所述大坝与所述挡水坝将水库库区分隔成三部分：由所述大坝与所述挡水坝围成的不包含所述电站进水口和泄洪排沙建筑物在内的封闭式库区为蓄水区；由所述大坝与所述挡水坝围成的包含所述电站进水口在内的封闭式库区为调节区；其余水库库区为排沙区，所述大坝的泄洪排沙建筑物位于所述排沙区内。

在所述调节区周围的三条挡水坝上各设置至少一道橡胶坝，在所述蓄水区与所述排沙区之间的挡水坝上设置至少三道橡胶坝；所述橡胶坝的橡胶坝坝袋之间以及与相邻所述挡水坝之间设有混凝土连接桩。

所述挡水坝的坝顶高程与所述大坝的正常蓄水位相同；所述橡胶坝坝袋充气或充水后的顶部高程与所述挡水坝的坝顶高程相同。

本发明的多沙河流大中型水库汛期蓄水排沙分离系统，具有以下几项发明点：

(1)“汛期蓄水排沙分离系统”的修建使传统单一库区被分隔成蓄水区、排沙区和调节区，三者通过橡胶坝组群进行连通；蓄水区长期存蓄清水，排沙区降水冲刷时可保证蓄水区仍储有一定量的备用水资源，即减少了单一库区整体水位降低造成大量水资源的浪费，又对降水后上游来水减少提供了备用水源。调节区可以方便、灵活地将调用蓄水区或排沙区的清水进行发电，一劳永逸地防止排沙区含粗沙水流对电站的损害。“汛期蓄水排沙分离系统”系统解决了大中型水库蓄水兴利与泄洪排沙二者之间的矛盾，且不影响水库汛期整体防洪运用。

(2)汛期泄洪时，开启泄洪排沙建筑物闸门，排沙区洪水拉沙，泥沙淤积体通过泄洪排沙建筑物排出库区，排沙区有效库容逐年增加；蓄水区由于主要存蓄清水，泥沙淤积较少，可通过人工清淤方法排出；“汛期蓄水排沙分离系统”修造方便，经济实用，解决了多沙河流大中型水库整体清淤费用高、历时长的难题。