1. 小型水庫如何清淤
水力學方法清淤是通過水力學手段進行水庫清淤,通常在水庫建設初期就被考慮在內。這種方法包括異重流排沙、沖沙孔沖沙和泄水底孔排沙等方式。水力學方法的最大優點在於清淤過程無需提前排空水庫,也不需要暫停水庫運行。然而,這種方法的局限在於洪水期間已開挖區域可能再次淤積,且需要設置淤泥運輸系統和堆料場。為了有效利用水力沖沙法,必須預先在淤積物中設置排水系統。雖然這種方法在操作上較為直接,但耗水量較大,並且需要確保水庫有足夠的蓄水量。
干清淤法則是指在完全排空水庫後進行清淤。盡管這種方法易於控制清淤量,且清除的淤積物可以直接運走和堆放,但它存在許多不可預見的風險。例如,下雨時,現場設備可能無法操作,淤泥深處的排沙速度難以准確估計,這可能導致工程開始時間的不確定性。此外,在整個清淤過程中,水庫必須停止運行。這種方法特別適合於一些條件特殊的小型水庫。
虹吸式清淤通過虹吸式放水涵管進行。當涵管內形成真空時,水沙會從涵管進口上升至頂部,並源源不斷地流向下游。這種清淤方式的優點在於無需泄空水庫,也不必額外消耗水量,清淤不受季節限制,可以結合灌溉進行常年排沙。然而,虹吸式清淤依賴上下游水位差來決定輸出流量的大小,清淤范圍受限於壩前一定區域,且耗水量較大。這種方法適用於較大壩高的水庫。
橫向沖蝕技術利用庫首河床或支流溝口的高灘深槽,通過重力侵蝕與水力沖刷作用清除淤灘。這一方法包括取水設施、輸水設施和沖灘設施三部分。實踐證明,橫向沖蝕技術具有高效率、低成本和低耗水量的特點,特別適用於泥沙淤積嚴重、水資源有限的乾旱和半乾旱地區。
引水沖灘法清淤則是利用庫區高灘深槽的淤積形態,截引河水到沿庫周修建的引水渠,增大水流勢能,依靠重力侵蝕與水力沖刷作用清除淤灘。這種方法在中小型尤其是小型水庫中尤為適用。進行引水沖灘需要滿足幾個條件,包括放空水庫或低水位運用的機會、較低的排沙底洞、一定的清水基流以及下游渾水淤灌的條件。工程設施包括擋水低壩或水閘、引水渠或輸水管道以及沖刷溝。這些設施共同作用,集中水流,提高沖蝕效果。