迷宮堰型圓中環(huán)沉沙排沙池模型試驗(yàn)與水力計(jì)算研究.pdf

1、圓中環(huán)沉沙排沙池對(duì)解決引水排沙問(wèn)題具有良好的效果，但為了能發(fā)揮其更大的作用，仍需不斷地研究改進(jìn)。本文對(duì)溢流堰優(yōu)化后的圓中環(huán)沉沙排沙池，即迷宮堰型圓中環(huán)沉沙排沙池，進(jìn)行物理模型試驗(yàn)和水力計(jì)算分析，得出其含沙量與沉沙的改善效果，并對(duì)類似沉沙池的合理布置設(shè)計(jì)提供依據(jù)，主要結(jié)論如下:
　　(1)三角形宮室的迷宮堰型圓中環(huán)沉沙排沙池使同等流量下的堰上水頭平均降低了1.34mm，且宮室的幾何參數(shù)滿足水力設(shè)計(jì)要求，并適當(dāng)?shù)販p少了工程占地面積和造

2、價(jià)，但在水流較小的條件下選取梯形宮室的迷宮堰效果會(huì)更好。通過(guò)模型試驗(yàn)對(duì)比兩種堰型的沉沙效果，迷宮堰型圓中環(huán)沉沙排沙池的含沙量沿垂向和徑向的分布規(guī)律與光滑薄壁堰基本相同，且迷宮堰內(nèi)側(cè)的含沙量比光滑薄壁堰平均減小了16.5％，對(duì)沉沙效果和改變水質(zhì)有一定作用。并以Q=4.09L/s時(shí)中心出水環(huán)不加高狀態(tài)為例進(jìn)行沉沙分析，得出迷宮堰型圓中環(huán)淤沙中小于0.1mm的細(xì)顆粒泥沙比光滑薄壁堰增加15.4％，且對(duì)出口處沉沙進(jìn)行顆分得出最大值是0.25mm

3、，中值粒徑為0.0635mm，比光滑薄壁堰(0.0715mm)平均減小了11.19％，說(shuō)明調(diào)整為迷宮堰后能夠有效地提高懸移質(zhì)泥沙沉降率，提高了農(nóng)業(yè)灌溉效率，促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
　　(2)通過(guò)對(duì)泥沙沉速、沉降率以及沖洗時(shí)間的理論方法進(jìn)行研究，確定了泥沙的沉速規(guī)律及不同粒徑范圍的沉速計(jì)算公式;并選用一維超飽和輸沙法對(duì)圓中環(huán)的泥沙各粒徑組沉降率和不同流量下的總沉降率作出了理論推算，其計(jì)算值與試驗(yàn)值偏差較小，約2.82％和1.50％;進(jìn)而對(duì)