汪　瑞　叶　萌（湖北省潜江市水利勘测设计院，湖北潜江　433199）



库区堤渠输沙模型及排沙效果研究

汪瑞叶萌
（湖北省潜江市水利勘测设计院，湖北潜江433199）

【摘 要】库区堤渠排沙清淤问题是水库管理的重点问题。利用水沙数学模型，基于拟牛顿法对该数学模型进行求解并编制程序River-Hydrau1ics。结合实际工程中程序利用情况，研究了库区堤渠在水库排沙问题中的适用性，结果表明：堤渠输沙技术能够很快地排尽淤沙，且其排沙速率与时间呈负指数关系。该方法的排沙效率较高，耗水较少，具有很强的适用性和操作性。

【关键词】库区堤渠；水沙数学模型；排沙效果

目前常用的水库排沙清淤措施有异重流排沙、滞洪排沙、泄空排沙、基流排沙、人工排沙、浑水入库排沙等。但对于部分水库不允许泄空水库的现实，上述方法有一定限制，故而不得不使用机械清淤；但是机械清淤费用高昂，清淤不彻底。堤渠输沙则具有很强的适用性，清淤效果颇佳。

对于输沙模型排沙效果的评价，有物理实验法和数值模拟法两种。物理实验法对于设备、场地、温度的要求苛刻，其结果有一定误差，费时费力。数学模型则较为经济，对设备、场地、温度没有要求，且可重复多次实验［1］。现有的水沙模型必须经过简化，普遍使用的方法便是基本控制方程的简化，譬如忽略了河床的可动性［2］。

本文利用Mathematica编制库区堤渠输沙模型计算程序River-Hydrau1ics，利用River-Hydrau1ics对库区堤渠输沙模型的排沙效果进行评价，发现堤渠输沙技术能够很快地排尽淤沙，且其排沙速率与时间成负指数关系。……