某取水工程防沙設(shè)計(jì)及試驗(yàn)驗(yàn)證

張小帥，張耀哲，劉偉峰

(1. 西北農(nóng)林科技大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院，陜西楊凌 712100； 2. 中國(guó)機(jī)械設(shè)備工程股份有限公司，北京 100055)

伊拉克薩拉哈丁燃油氣電站位于底格里斯河中游薩瑪拉攔河壩下游約18 km處的左岸，電站工程裝機(jī)為2×630 MW濕冷機(jī)組，水源采用底格里斯河河水。電站取水形式采用明渠接岸邊取水泵房方案，規(guī)劃取水量5 000 m3/h。底格里斯河發(fā)源于土耳其境內(nèi)西南部，從西北流向東南，從摩蘇爾進(jìn)入伊拉克境內(nèi)，再由巴士拉出境，在伊拉克境內(nèi)全長(zhǎng)1 415 km。整個(gè)底格里斯河河床及其兩岸均為砂礫石組成，工程所在河段河床覆蓋有厚度較大的砂礫石層，河床穩(wěn)定。河道左岸為砂卵石沉積巖，右岸表層為沙土，沙土以下為砂卵石沉積巖，河槽斷面呈“U”型，河道較順直，河床以砂卵石、礫石為主。工程所在河段上游有薩瑪拉水電站攔河壩控制，洪水期削洪滯洪、滯沙，平水期起調(diào)節(jié)、滯沙的作用。根據(jù)水文分析報(bào)告，該河段非汛期流量為300～500 m3/s，含沙量0.022～0.094 kg/m3。實(shí)測(cè)河床質(zhì)平均粒徑12.8 mm，級(jí)配為粒徑<0.075 mm的占4.9%，0.075～0.25 mm的占5.0%，0.25～0.50 mm的占7.6%，0.50～1.0 mm的占1.0%，1.0～2.0 mm的占0.6%，2.0～5.0 mm的占4.6%，5.0～10.0 mm的占17.7%，10.0～20.0 mm的占31.7%，20.0～40.0 mm的占26.9%。實(shí)測(cè)懸移質(zhì)級(jí)配如表1所示。電站百年一遇洪水為3 750 m3/s，保證率為97%和99%的最小流量分別為300和400 m3/s。根據(jù)水文分析報(bào)告，歷史實(shí)測(cè)最小流量為202 m3/s，所以試驗(yàn)中為安全起見(jiàn)，河道最小流量按202 m3/s控制。

表1 工程所在河段實(shí)測(cè)懸移質(zhì)泥沙顆粒級(jí)配Tab.1 Measured gradation of suspended sediment of the water intake reach

通過(guò)河工模型試驗(yàn)，獲得河段的水流特性、河床沖淤及演變規(guī)律等，具體包括：各工況下沿程水位變化、岸邊副流發(fā)育情況、主流頂沖點(diǎn)變化、深泓線(xiàn)位置、上游河心洲演變發(fā)育情況及對(duì)下游取水河段的影響等，為伊拉克薩拉哈丁燃油氣電站選取最佳的取水口位置，同時(shí)保證在最不利工況下，保證電站取水量能達(dá)到5 000 m3/h，同時(shí)為取水工程進(jìn)行防沙設(shè)計(jì)，將推移質(zhì)泥沙徹底攔截于口門(mén)外，并有效攔截懸移質(zhì)泥沙。

1 模型設(shè)計(jì)與制作

為滿(mǎn)足本項(xiàng)研究工作擬解決的主要工程問(wèn)題，物理模型試驗(yàn)構(gòu)建了2個(gè)模型平臺(tái)，即：全河段變態(tài)模型與局部正態(tài)模型，動(dòng)床河工模型試驗(yàn)按特征流量級(jí)進(jìn)行。

1.1 模型設(shè)計(jì)及相似準(zhǔn)則

全河段變態(tài)模型共模擬原河道3 500 m，主要用來(lái)研究工程所在河段不同水沙條件下水流要素及河床演變的一般規(guī)律，據(jù)此選取最佳的取水口位置。參與工程所在河段造床作用的分別有中粗沙及卵石推移質(zhì)、沙質(zhì)推移質(zhì)。泥沙粒徑變幅不均，各級(jí)粒徑的運(yùn)動(dòng)特征狀態(tài)有別，為客觀反映該河段各級(jí)粒徑參與造床的作用程度，依次按照水流運(yùn)動(dòng)相似、河床質(zhì)(卵石推移質(zhì))及沙質(zhì)推移質(zhì)運(yùn)動(dòng)相似、河床沖淤變形相似進(jìn)行各比尺的確定[1]。

局部正態(tài)模型試驗(yàn)?zāi)M選定的取水口位置上下游原河道1 500 m，主要研究上游來(lái)流不同水沙條件時(shí)，取水口引水明渠的過(guò)流能力及流態(tài)特征、明渠口門(mén)處泥沙沖淤分布及防沙措施設(shè)計(jì)、固體漂浮物對(duì)明渠進(jìn)口正常運(yùn)行的影響等。局部正態(tài)動(dòng)床模型主要考慮床面泥沙起動(dòng)運(yùn)動(dòng)相似和水流運(yùn)動(dòng)相似。

1.2 模型比尺

根據(jù)試驗(yàn)河段的范圍和試驗(yàn)場(chǎng)地，全河段動(dòng)床模型確定水平比尺為100，垂直比尺為50。局部正態(tài)動(dòng)床模型幾何比尺為80。根據(jù)水文分析報(bào)告中試驗(yàn)河段現(xiàn)場(chǎng)查勘取樣結(jié)果，卵石推移質(zhì)和沙質(zhì)推移質(zhì)構(gòu)成河床相的主要組成部分，故模型設(shè)計(jì)中泥沙運(yùn)動(dòng)相似主要分這兩種情況進(jìn)行考慮。

卵石推移質(zhì)粒徑如表1所示，沙質(zhì)推移質(zhì)主要考慮了河床中的沙質(zhì)推移質(zhì)部分和懸移質(zhì)中參與造床作用的床沙質(zhì)部分，試驗(yàn)采用的原型沙質(zhì)推移質(zhì)平均粒徑為0.081 mm。卵石推移質(zhì)粒徑比尺按散粒體泥沙起動(dòng)公式確定，沙質(zhì)推移質(zhì)粒徑比尺采用竇國(guó)仁起動(dòng)公式[2]確定，試驗(yàn)過(guò)程中沙質(zhì)推移質(zhì)以懸沙方式加沙，控制輸沙率。模型沙和原型沙都不是黏性細(xì)顆粒泥沙，起動(dòng)流速相似保證了原型與模型沖刷和淤積部位都相似這一基本條件[1]。沖刷量和淤積量的相似在輸沙率比尺確定的情況下，完全由沖淤時(shí)間比尺確定。輸沙率比尺以計(jì)算結(jié)果為依據(jù)，并通過(guò)前期試驗(yàn)驗(yàn)證。最終，試驗(yàn)中在小流量級(jí)(小于造床流量)時(shí)按計(jì)算值的75%確定，大流量級(jí)時(shí)以計(jì)算值為上限控制。兩階段動(dòng)床河工模型比尺分析計(jì)算成果見(jiàn)表2。

表2 兩階段動(dòng)床河工模型比尺Tab.2 Main design results of similar scales for two models

1.3 模型制作與驗(yàn)證

因模型底沙需同時(shí)模擬卵石及沙質(zhì)推移質(zhì)，模型沙的選擇就更為復(fù)雜和困難，根據(jù)模型沙特性研究成果[3-4]，本次試驗(yàn)中為滿(mǎn)足各項(xiàng)相似條件，同時(shí)兼顧原型沙粒徑范圍，選取密度為1.49～1.50 g/cm3的煤作為模型沙，按粒徑比尺和原型級(jí)配成果進(jìn)行加工配制。模型沙鋪筑厚度控制在模型河道最深點(diǎn)以下30 cm，以滿(mǎn)足河床下切沖刷的需要。

圖1 兩階段模型總體平面布置Fig.1 General layout of the two-stage models

全河段整體模型模擬原型河道總長(zhǎng)度3 500 m，河道地形由33個(gè)斷面控制。局部正態(tài)模型模擬原型河道1 500 m，由14個(gè)斷面控制。沿河道橫向只模擬主河槽及左岸的河岸邊界。兩階段模型分別包括供水量水系統(tǒng)、試驗(yàn)觀測(cè)段、沉沙池、回水系統(tǒng)及地下水庫(kù)共5大部分組成。兩階段模型試驗(yàn)觀測(cè)系統(tǒng)總體平面布置如圖1所示。模型設(shè)計(jì)制作完成后根據(jù)實(shí)測(cè)河道地形及水位流量進(jìn)行驗(yàn)證調(diào)試，滿(mǎn)足規(guī)范精度要求后開(kāi)始進(jìn)行試驗(yàn)。

2 取水口位置選擇

全河段變態(tài)河工模型原河道試驗(yàn)在10個(gè)不同流量工況下進(jìn)行，包括：2組枯水流量(202和300 m3/s)；3組常遇工況流量(400，490和600 m3/s)；2組常遇洪水流量(1 200和1 800 m3/s)；3組中等及大洪水流量(2 200，3 400和3 750 m3/s)。各工況下試驗(yàn)觀測(cè)的主要內(nèi)容為：沿程各斷面水位、流速、主流線(xiàn)位置、岸邊次生副流發(fā)育情況及各斷面沖淤變化等，為選定最佳取水口位置提供依據(jù)。

2.1 河勢(shì)變化、主流線(xiàn)位置及流速分布

全河段河勢(shì)變化總體呈現(xiàn)大水趨直、小水坐彎的顯著特點(diǎn)。河道來(lái)流量小于400 m3/s時(shí)，CS07～CS12斷面間的河心洲中間支汊基本不過(guò)流，上游來(lái)流在CS06斷面分汊，主汊位于左岸，繼續(xù)下行至CS14斷面附近匯流后，主流沿左岸前行。上游河道來(lái)流量為490 m3/s時(shí)，CS07～CS12斷面間河心洲中間支汊開(kāi)始過(guò)流，流速為0.1～0.2 m/s。隨著流量逐漸增大，CS07～CS12斷面間河道呈現(xiàn)左中右三汊兩灘的特點(diǎn)。當(dāng)流量達(dá)到1 200 m3/s時(shí)，CS07～CS12斷面間河道全斷面過(guò)流，原河道左中右均有較大流速區(qū)但無(wú)明顯主支區(qū)別，隨著流量持續(xù)增加，CS07～CS12斷面間主流逐漸居中，當(dāng)上游河道來(lái)流量達(dá)到1 800 m3/s時(shí)，河勢(shì)趨直，主流居中切灘特點(diǎn)明顯。

河段來(lái)流量為1 200 m3/s時(shí)，CS14斷面以下右岸灘地已局部漫溢出主河槽，因此將該流量確定為工程所在河段的造床流量。試驗(yàn)顯示，各工況時(shí)主流頂沖點(diǎn)位置基本上在CS14～CS17斷面靠左岸一側(cè)，變化范圍相對(duì)穩(wěn)定，小流量時(shí)上提，大流量時(shí)下挫。隨著流量增加河道流速呈現(xiàn)逐漸增大趨勢(shì)?？菟髁抗r下主流區(qū)流速變化范圍為0.35～1.25 m/s，洪水流量時(shí)，主流區(qū)最大流速變化范圍為1.92～2.92 m/s。

2.2 河岸邊界對(duì)近岸水域流態(tài)的影響

工程所在河段河岸邊界為河床下切砂卵石沉積巖以后所形成的自然岸坡，受河段上游來(lái)流條件時(shí)空變化、河岸組成物沿程不均勻及頂沖點(diǎn)隨流量變化上提下挫的影響，河岸邊界平順度較差，直接影響近岸水流流態(tài)。試驗(yàn)顯示，由河岸邊界不平順?biāo)a(chǎn)生的岸邊副流主要發(fā)生在左岸一側(cè)的CS13、CS16～CS17、CS18～CS20，CS26～CS27斷面附近，副流的表面流態(tài)多呈回流。右岸一側(cè)岸邊副流強(qiáng)度小，多呈現(xiàn)為輕微的回流或靜水區(qū)。造床流量(1 200 m3/s)下全河段岸邊回流區(qū)范圍及流速分布如圖2所示。

圖2 造床流量下全河段回流區(qū)(單位： m/s)Fig.2 Reverse current zone along the river bank in a condition of dominant discharge (unit: m/s)

2.3 河床沖淤演變特征

本工程所在河段總體上灘槽分明、河相規(guī)整，河床穩(wěn)定性良好。當(dāng)洪水流量大于1 800 m3/s時(shí)，試驗(yàn)河段主流頂沖部位下挫至CS15～CS17左岸，深泓線(xiàn)緊靠岸邊，說(shuō)明該處河岸呈進(jìn)一步崩岸坍塌的趨勢(shì)。不同工況下CS17斷面以下河段深泓線(xiàn)位置及其斷面沖淤變化均不明顯。圖3為試驗(yàn)不同工況下CS17與CS18斷面河床沖淤變化情況。當(dāng)流量小于600 m3/s時(shí)，沿程各斷面沖淤變形相對(duì)穩(wěn)定。當(dāng)流量大于1 200 m3/s時(shí)，受大流量水流動(dòng)力軸線(xiàn)趨直的影響，CS16以上斷面沖淤變化相對(duì)明顯，原河道河心洲灘面沖刷，河心洲下游段灘唇部位淤積下延。同時(shí)，CS14斷面附近左岸深泓下切，右岸邊灘發(fā)育，CS16～CS18斷面間左岸有明顯沖刷，河床深泓線(xiàn)位置向左岸靠近。上述變化特征隨著上游來(lái)流量增大更趨明顯。由此可見(jiàn)，來(lái)流量小于造床流量時(shí)，工程所在河段河床是基本穩(wěn)定的。

(a) CS17斷面 (b) CS18斷面圖3 不同工況下CS17 和CS18斷面沖淤變化Fig.3 Scouring and silting variations of CS17 and CS18 under different working conditions

2.4 取水口位置的確定

根據(jù)原河道各工況下的試驗(yàn)結(jié)果，本工程河道左岸岸邊取水口初步被鎖定在3個(gè)可能位置(圖4)，即：CS17斷面下游附近、CS18斷面及CS21斷面附近，通過(guò)比選試驗(yàn)確定最佳取水口位置。比選試驗(yàn)仍在10個(gè)不同流量工況下進(jìn)行，主要觀測(cè)3個(gè)初選取水口位置的河道水位、流速、水流形態(tài)及局部沖淤變化情況。

圖4 取水口初選位置Fig.4 Three intake locations preliminarily selected

圖5 取水口門(mén)處岸邊整治與疏浚范圍Fig.5 Range of bank regulation and riverbed dredging near the intake

根據(jù)比選試驗(yàn)結(jié)果，綜合考慮明渠引水口門(mén)前水流泥沙條件、河床地形條件、施工方案可行性、明渠口門(mén)上下游岸坡防護(hù)范圍及口門(mén)疏浚范圍等因素，最終選定位置2為取水口位置。首先，該位置目前的河岸邊界距河道主流區(qū)最近，取水口門(mén)前各個(gè)工況下均無(wú)回流產(chǎn)生，水流條件優(yōu)越，有利于不同工況時(shí)取水口“門(mén)前清”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)；其次，各主要洪水流量時(shí)，上游防護(hù)范圍末端距CS15～CS17斷面間的主流頂沖部位尚有一定距離，有利于引水明渠前端部位的安全運(yùn)行；最后，該位置明渠前端距深泓線(xiàn)最近，在考慮了一定的攔沙高度后，認(rèn)為在明渠口門(mén)上下游52 m的防護(hù)范圍內(nèi)疏浚至43.00 m高程，便可實(shí)現(xiàn)與上游主河槽的銜接。具體岸邊整治與疏浚范圍及治導(dǎo)線(xiàn)(K1-K2-K3-K4-K5-K6-F1-F2-K1)如圖5所示。

另外，因?yàn)楸竟こ桃?guī)劃取水量?jī)H為5 000 m3/h，引水分流比很小，取水角對(duì)分沙比的影響基本可以忽略[5]。為了利于防止固體漂浮物進(jìn)入引水明渠，故設(shè)計(jì)中采用明渠軸線(xiàn)與岸邊線(xiàn)及河道主流線(xiàn)基本垂直的布置形式，即取水角為90°，圖5中P1P2為引水明渠軸線(xiàn)示意。

3 防沙設(shè)計(jì)及試驗(yàn)驗(yàn)證

3.1 取水口防沙設(shè)計(jì)

3.1.1推移質(zhì)防沙設(shè)計(jì) 推移質(zhì)泥沙防沙試驗(yàn)分別在局部正態(tài)模型試驗(yàn)平臺(tái)和全河道模型試驗(yàn)平臺(tái)上進(jìn)行。試驗(yàn)結(jié)果顯示，如果明渠底板與主河道無(wú)高差，當(dāng)河道來(lái)流量超過(guò)600 m3/s時(shí)，河床表面的細(xì)顆粒沙質(zhì)推移質(zhì)便開(kāi)始起動(dòng)并產(chǎn)生滾動(dòng)輸移，受口門(mén)前復(fù)雜水流結(jié)構(gòu)的影響，會(huì)在明渠口門(mén)斷面有泥沙進(jìn)入，雖然入渠的泥沙數(shù)量很少，但考慮到進(jìn)入明渠形成的淤積都將是永久性淤積，所以必須將推移質(zhì)泥沙徹底攔截于口門(mén)外。本工程引水明渠底板高程選定為44.50 m，比上下游河道平均深泓高程高2 m左右，故可直接采用攔沙坎的布置形式。結(jié)合明渠前端近岸區(qū)上下游52 m范圍內(nèi)的河床疏浚，將緊靠明渠口門(mén)的河床疏浚高程按43.00 m控制，使明渠口門(mén)前端與口門(mén)外主流區(qū)河床面形成1.5 m攔沙高度，細(xì)部設(shè)計(jì)如圖6所示。

圖6 取水口防沙設(shè)計(jì)Fig.6 Sediment control design for the intake

3.1.2懸移質(zhì)防沙設(shè)計(jì) 本河段懸移質(zhì)含沙量很小，實(shí)測(cè)平均值為0.022～0.094 kg/m3，實(shí)測(cè)懸移質(zhì)泥沙顆粒級(jí)配上限粒徑0.06 mm，0.015 mm以上顆粒所占比例僅為10%～15%。但考慮到取樣的代表性、上游水庫(kù)排沙運(yùn)行的不確定性，有必要考慮采取進(jìn)一步措施，防止洪水期含沙量較大的近底水體中的懸移質(zhì)泥沙和上游水庫(kù)排沙運(yùn)行時(shí)所攜帶的懸移質(zhì)泥沙進(jìn)入引水明渠。

大量的試驗(yàn)研究[6-10]表明，引水明渠口門(mén)前的懸沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律與口門(mén)前復(fù)雜的水體結(jié)構(gòu)特性直接相關(guān)，主要影響因素有：分流流速比η、表底層分流寬度、口門(mén)流速分布及紊動(dòng)強(qiáng)度及上游河道來(lái)沙組成條件等。天然河流水沙條件時(shí)空變化較為突出，大多數(shù)引水量較小的工程，根據(jù)含沙量沿垂線(xiàn)上小下大的分布規(guī)律，防止懸移質(zhì)泥沙的常規(guī)做法是引取表層水。

根據(jù)試驗(yàn)觀測(cè)及分析計(jì)算的結(jié)果，在常遇工況較大流量時(shí)，懸移質(zhì)泥沙中，0.015 mm以上粒徑的泥沙顆粒在床面以上0.7～2.3 m的水深范圍內(nèi)輸移。為實(shí)現(xiàn)有效攔截懸移質(zhì)泥沙和推移質(zhì)泥沙的目標(biāo)，在明渠前端底板以上增設(shè)1.0 m高的攔沙坎，使口門(mén)前的攔沙坎總高度達(dá)到2.5 m。考慮到該攔沙坎主要是以防止水體底部懸移質(zhì)泥沙進(jìn)入明渠，最終設(shè)計(jì)采用沿軸線(xiàn)方向1.0 m等高度攔沙坎(見(jiàn)圖6)。

3.2 模型試驗(yàn)驗(yàn)證

3.2.1明渠口門(mén)處疏浚范圍 驗(yàn)證試驗(yàn)在正態(tài)模型上進(jìn)行，對(duì)口門(mén)前疏浚效果進(jìn)行驗(yàn)證。試驗(yàn)結(jié)果顯示，流量為202和300 m3/s時(shí)，口門(mén)前床面泥沙顆粒觀察不到運(yùn)動(dòng)跡象，疏浚后的輪廓線(xiàn)在放水前后相同；當(dāng)來(lái)流量為400 m3/s時(shí)，床面上的少量細(xì)顆粒泥沙進(jìn)入起動(dòng)臨界狀態(tài)，過(guò)流后河道疏浚開(kāi)挖的輪廓線(xiàn)已不明顯；當(dāng)來(lái)流量為600 m3/s時(shí)，能夠明顯觀測(cè)到床面泥沙起動(dòng)現(xiàn)象，按43.00 m高程控制的疏浚范圍與上下游河道的銜接已經(jīng)比較平順自然，但原河道深泓線(xiàn)位置依然沒(méi)有明顯變化；當(dāng)流量大于800 m3/s時(shí)，床面泥沙起動(dòng)輸移十分明顯，疏浚輪廓線(xiàn)的下游邊線(xiàn)靠河心部位有沖刷，原河道深泓線(xiàn)所在區(qū)域向疏浚開(kāi)挖區(qū)域拓展，疏浚開(kāi)挖區(qū)與上下游河道地形的銜接條件有明顯改善。

試驗(yàn)表明，常遇流量下的自然調(diào)整作用非常有限。為盡快實(shí)現(xiàn)明渠口門(mén)外河道水流條件的穩(wěn)定形成，明渠口門(mén)前的河道疏浚是必要且必需的。并且通過(guò)一次性的河床疏浚，能夠改善口門(mén)前水流條件、促進(jìn)主流靠岸、實(shí)現(xiàn)明渠口門(mén)前主河道“門(mén)前清”。

3.2.2防沙效果 在局部正態(tài)模型上對(duì)取水口防沙設(shè)計(jì)效果進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。試驗(yàn)表明各工況時(shí)取水口門(mén)前均能實(shí)現(xiàn)“門(mén)前清”的目標(biāo)，各粒徑級(jí)的推移質(zhì)泥沙均未能進(jìn)入引水明渠，口門(mén)外疏浚范圍內(nèi)無(wú)泥沙淤積。另外，在全河段模型上進(jìn)行的百年一遇洪水3 750 m3/s流量的試驗(yàn)顯示，采用的柔性石籠護(hù)底工作狀態(tài)良好，適應(yīng)沖刷變形的能力較強(qiáng)，能有效保護(hù)引水明渠及其上下游護(hù)岸工程的基礎(chǔ)。在取水運(yùn)行條件下，由于取水口底部分流寬度大，表層分流寬度很小，各工況流量明渠內(nèi)的表面流態(tài)近乎于靜水。本試驗(yàn)在渾水循環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行，水體懸移質(zhì)泥沙含量略大于實(shí)測(cè)含沙量，持續(xù)運(yùn)行后觀測(cè)明渠內(nèi)無(wú)懸移質(zhì)泥沙淤積。

試驗(yàn)中同時(shí)觀測(cè)了上游來(lái)流固體漂浮物在口門(mén)前的運(yùn)行情況。試驗(yàn)中用直徑1 cm的圓形紙片模擬漂浮物。試驗(yàn)顯示漂浮物在口門(mén)前無(wú)聚集，但在岸壁處有偶發(fā)的掛壁和滯留現(xiàn)象，各工況下固體漂浮物均未進(jìn)入引水明渠，因此，取水口處可以不設(shè)置固體漂浮物防漂設(shè)施。

綜上所述，運(yùn)行試驗(yàn)表明，取水頭部的防沙設(shè)計(jì)能有效地防止推移質(zhì)及懸移質(zhì)泥沙進(jìn)入引水明渠，防沙效果十分理想。

4 結(jié) 語(yǔ)

伊拉克薩拉哈丁燃油氣電站的規(guī)劃引水量很小，僅為5 000 m3/h，根據(jù)試驗(yàn)中各工況下沿程水位測(cè)得結(jié)果，即使在最枯流量202 m3/s時(shí)，電站取水量要求仍容易滿(mǎn)足。由于引水量小，引水明渠內(nèi)水流流速很小，表面流態(tài)近乎于靜水，所以一旦泥沙進(jìn)入引水明渠，將形成永久性淤積，不能得到有效沖刷。因此，取水工程的關(guān)鍵是取水口防沙設(shè)計(jì)以及安全運(yùn)行。

試驗(yàn)表明，根據(jù)原河道試驗(yàn)及比選試驗(yàn)結(jié)果選定電站取水口位置后，對(duì)明渠口門(mén)處的一次性疏浚及兩層次攔沙坎的防沙設(shè)計(jì)，能夠有效防止推移質(zhì)及懸移質(zhì)進(jìn)入取水明渠，并取得明渠口門(mén)前主河道“門(mén)前清”的效果。另外，在口門(mén)前上下游岸邊52 m范圍內(nèi)進(jìn)行岸邊整治與防護(hù)，相應(yīng)地，在寬度方向6 m范圍內(nèi)進(jìn)行柔性石籠護(hù)底，能夠保護(hù)取水口免受沖刷破壞，保證取水口長(zhǎng)期安全運(yùn)行。鑒于底格里斯河特殊的河床相及水沙條件，本取水工程的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)可以為本流域后期或其他相似取水工程的設(shè)計(jì)提供借鑒參考。

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