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第十屆海峽兩岸水利科技交流研討會,2006年11月,供水水庫泥沙淤積及其對水質影響的初步研究林叔忠廣東省水利廳摘要水庫是水利工程的重要基礎設施,而水庫的泥沙淤積問題是水庫運行管理過程中的普遍現象。水庫庫底的淤積物既減少了水庫庫容又容易對水庫水質造成二次污染。本文通過對廣東省深圳市S水庫的泥沙淤積狀況調查,分析了S水庫淤積物的來源、成份、形態及淤積規律,初步探討了在不同情況下水庫淤積物對水庫水質污染的影響程度,提出了清除水庫淤積物是供水水庫減少污染保證水質的有效方法,指出實施水庫清淤工程是保持水庫可持續利用的重要舉措。一、水庫泥沙淤積狀況深圳特區是祖國大陸經濟快速增長的地區,隨著經濟的高速發展,人口快速增加,以及城鎮化進程的加快,深圳市對水的需求量大幅提高,近年來出現了水源緊缺的現狀,多數水庫功能已由過去的農業灌溉型轉變為供水型,水庫水質的好壞也直接影響供水區居民的身體健康乃至區域經濟、社會的持續穩定和發展。S水庫位於深圳的B區,集雨面積44 km2,總庫容3200萬m3,正常水位36.59 m,相應庫容1690萬m3,是深圳B區的主要飲用水源水庫,年供水量達2.3億m3,日供水量最大為75萬m3。水庫建設至今已有45年,大量的泥沙淤積已使有效庫容減少,水質污染影響了水庫功能的正常發揮,水庫淤積物中的銅、鋅、鉛等金屬元素的含量往往高於水體中的含量,懸移質泥沙表面也吸附大量污染物質在庫內積累,加之水庫上游與周邊人為造成水環境污染,引致水庫水質日益變差,水庫泥沙淤積是一個面臨急需解決的問題。目前,政府要投入大量的資金對水庫進行清淤,一是擴大水庫庫容量,二是以減少水庫淤積物對水質的二次污染。何1.宣盲泥沙属淤積掌物的麦來源饮冲娇深圳孙市权S棚水庫恼區為求深圳规西部足羊臺牲山環愁狀低移丘地驴貌的包一部豪分,恶集雨杨面積傲內大席部分绳為低洁山丘巾谷地尺,區秀內上案部和侮表層拨的土莫層為少花崗东岩殘薄坡積鼻土與染沖洪扭積粘樱性土鬼、砂盒土,龟水土霉保持碑尚好毕,植铸被較灾發育丹。但研由於山該地唉區經桐濟和兵城市脑建設霞的迅傅速發请展,蕉造成俭部分芝已開尺展了弊水土闸保持率治理泄的山凭地、扣丘陵举又出宪現開轰發性得的水榨土流推失,字水土拒流失抗已從留“尿農村圈型巨”页向发“庄城市示型否”廊轉變题。在迁暴雨笋沖刷蚀下,迎地表兵泥沙至流動浆,部萄分粉熄質粘选土和根淤泥舟細砂摄進入湾河槽姐而流向入水效庫。可受農裤村城拔市化拒影響惑,地哨表不茂透水滴層面形積加离大,维縮短惭了地蒜表徑触流匯拦流時捉間,芹增大踏了徑遵流係距數和蹈徑流掌量,颈也相亏應增炒加了霸入庫腊泥沙躺量。歼同時磁水庫剥周邊慈人為概墾殖冈鬆動踢土地耗表層忍,細闭礫與奶粗中桥細砂坊隨暴你雨直乌接沖滔瀉入席庫。甩因此精,主青河道昼挾帶法泥沙援和水剑庫周拉邊沖匹溝泥娘沙入犬庫是泪水庫舱泥沙享淤積满物的江主要除來源她。绣2.桌墙泥沙谦淤積盗物的怪成份苏欣条沙翻泥沙驰淤積奔物礦宁物成乱份弄窑遥從须S亭水庫上大壩挠前到扑庫尾蚂河口卸,水娱庫泥雷沙淤澡積物帜地質革層依匙次為口淤泥责、粉伍質粘银土、后淤泥苦質細巨砂、习礫砂标。其矩中淤虫泥厚剩0.兔5殃范4.置0m叮,流凯塑萍顾軟塑败狀態拉;粉鞠質粘火土厚他0.兼6纱搞2.仍8m黎,飽保和,球可塑委;淤麦泥質谦細砂钉:厚戴1.拘2m薪以下滥,飽顷和,我軟塑尊;侵礫砂办厚洗0.梨4雁奋4.敏5m善,鬆品散,仍d御嘉4m瑞m载,成尖份為见石英死。垒巩冻水庫朴區內蔬水下餐泥沙迈淤積刮物成势份,瞧水庫谢高程约31找.5斧0m其以下早平面宴區域担約谅1.粮62爬km骂2雕,剖然面上专從上很至下山逐層测為淤骄泥、傅粉質欣粘土颗、粉宁細砂呈和礫钻砂。帜蹄粪微舅淤積翁物物变理力方學性削質裕缝蜡庫區搬淤積垦層的意物理姨力學少性質饲如表军1.秒1狐。旧滥物理尤力學报性質跟表現铅為上严部流江塑隙司軟塑双,下格部為信飽和宰礫砂涛層。呀谁源表绸1.耳1 友劲望贱决姥缓石岩油水庫侮庫區我泥沙揉物理黄力學饮參數剂 衔 旷試驗睬 杨 婆 界項目俭泥沙示名稱中濕叹密度仆幹陪密度镜土粒奇密度曲孔隙冰比让含水闻量镇飽和悄度散摩擦洒角就凝聚郑力押壓縮四係數许壓縮拘模量掀巡w肆带寒s喜e弄W载S冤r孔侨C欢a低1-否2滤E跑1-流2华g/摘cm梦3键g/义cm身3墙g/翁cm探3银%趣%烟de壤g慕Kp宽a勤Mp鸡a退-1更Mp肯a博淤都 志 妈泥换1.胜52凑0.砌92救2.询71蚊1.扣93抬7备70僚.4价90河.7论1.鼻4自8.喂6举1.坏37伶2.认19树粘盲 磁 弱土霉1.著77阻1.奇27戚2.耗72饰1.述15削1型39逮.5暴92视.9拒19戒.5鲁22念.8衔0.京39胜5.谷79径粉質朋粘土退1.袜86糟1.本40亮2.掉71浸0.渡95胞2免33未.5淹92猫.8牌21缴.5严21手.4功0.弊30朵6.提85远礫質爸粘性谋土披1.才88帮1.屑55阳2.床67张0.橡74协8继22损.4种78祸.4硬28累.1稠29艇.4棒0.需23堆8.尚11昌粉山 闹細点 虾砂妻1.秋97倒1.城61摧2.进67霞0蒸.6舟61屡22味.1勇89左.6瘦24柱.9姓15抽.2附0.爷25冠6.双96稠礫吨 有 疯砂颠1.吧80送2.历65美35鹊0始0.免17匙9.颗11瓶皮祸摘自短深寨圳珍S副水庫京清淤医工程表地質朱勘察赵報告直集欣尚胡俩庫內捏淤積谷物顆先粒級容配茫墨基根據残取樣翅的泥氧沙顆错粒分爆析,辈其顆嫁粒級凯配曲辞線密則如群圖塑1.欧1 交。骑圖朱1.东1 富扑S跌水庫片淤積轻泥沙幻顆粒勇分析径曲線碗3.环泥沙指淤積余量的姥計算筛离苗话锅住庫容饼曲線鼓槽健原始旦庫容撇曲線宅是研氏究水次庫淤改積的泽基礎诞資料皂。由娘於建伯庫時躁的設胜計庫对容曲榜線未拉可尋火覓,茎而水蜡庫在右19桶60哪年籍3启月初被具規戒模,种即於球4览月蓄史水運箱行,余故可栗將伸19圾60伪年除4亮月佳12壳月的察運行闯紀錄牵結合才水庫黑原設渣計死升水位无、正绍常、糠設計添和校粘核水吉位及恨其相锤應庫买容值平,得剪到原蚕始(费19养60尚年)哨庫容猫曲線绣(圖击2粪),误庫容轨V肯19责60喇(龙10斤4积m耽3据)與右水位内Z极(婚m女)的瓦關係厉式為澡与狭行尊炮谎疤悦葛倚尤许同樣希,根丹據水奥庫運汽行紀上錄,破得出惯了千20足04花年的砌庫容午曲線尿及其雷關係贱式。华铺京總庫架容為甘,其托庫容轧曲線炉的關生係式汉為尘亏客腐忘谊惕尊绢核兄录古骂杠液泥恐圖榨1.浅2 垦 S喂水庫构新舊钢庫容临曲線寒對比怎(嫂19固60雹年丙/2请00箭4格年)盘矛洲债乱水庫续泥沙平淤積肃量璃懒吹以字S爱水庫后庫容泳曲線排為基谦礎,晕由亭與把計算询水庫舞(顾19曾60榆璃20蚂04防年)旨各級泻高程叹的淤弯積量定如表凡1.壁2约,正园常庫秋容約位淤積奖了暮17吃1斑萬虏m阿3歇。而套依據虑庫區最地質烟勘察恭資料觉(勘弯察範宴圍較喜前者喊庫尾闻段短眼10寄0m奋)計弃算水跨庫的吵總淤娱積量杯則為姥15未5.坟58绸萬纪m范3刷,如师表切1.毁2字。烧宾霸黄脱表慨1.隆2 是凡掉S幼水庫致(胃19企60荣三20园04婶年)筒各級拢高程要淤積何量(电萬堪m黎3饥)购高程堆(狡m棍)衔19狼60速年庫趁容帜20税04默年庫织容询淤積拥量印庫容即損失欠(%帜)嘴27税.5撒0寻60批.0踏60痕.0夹0.滴0杯0损28贷.0威0祸10衰0.旁0锐73帆.0黑27混.0显1.津60盛29喇.0誓0傻20厉4.肚1华15铃3.烟2绒50映.9咬3.色01起30猜.0永0泡32聪9.抹7识24荐2.童8旗86伶.9合5.卷14肝31盏.0脱0 重46阻9.娇0 滤35是5.柔9 宾1蝇13急.1庄 炮6.沉69去 漂32瞧.0旨0 姜63件7.废2 怎50恭3.五4 累13夜3.晶8 染7.笑91专 誉33雷.0斑0 述84田2.延8 末69爷2.钱4 运15及0.倚4 饲8.心90孩 恰34画.0沃0 嚼10岛64巩.8愿 欢90乞3.下4 示16萝1.室4 登9.鸟55胞 剖35判.0挥0 缝13随06忆.2情 傅11素43军.4寿 吗16朝2.愚8 帝9.哑63青 订36胖.0犯0 伯15秒64汁.1爷 踩14意00赖.0趁 穿16兼4.宣1 博9.膝71宾 碧36稳.5统9 盈(1猜69范0.细8)炮17述31纯.0墓15志60扩.0柏 爪(1露30摩.8企)1扒71催.0字(7燃.7金4)悲10奔.1验1禁高程窃(袜m槽)缝庫區舌淤積元面積周(萬校m及)隐庫區批淤積艳體積慌(萬息m凝)幅21旗.0侧0水0.凉00部01哑0.古01窄22挽.0虾0孝0.们00弊30总0.而30祥23吗.0招0州0.被00咽91陆0.洗91条24扰.0坝0影0.追04保59乡4.形59慰25富.0该0杰0.耽16摇06锣16然.0诵6拼26击.0论0愿0.蹈36秒14内36我.1制4纺27氧.0毁0宇0.创58尖45姑58侮.4券5捎28维.0驾0乖0.施85燕03吩85俘.0站3鞋29况.0串0窝1.鸭06辫72寺10星6.晒72苍30稍.0叹0助1.障28牢42监12世8.殃42谈31亩.0跃0目1.胡42葵87刊14刑2.墙87穿32抗.0纲0骨1.瑞53帅27赞15幼3.谊27个33煤.0叨0检1.窃55削63掘15武5.去63搬34列.0如0茫1.待55拨58壳15瘦5.插58痛表甜1.励3 厉 S俭水庫汇庫區近淤積芽量(采據勘堡察資最料估骆算)依嚼闻對比满表氧1.该2塔和表肠1.例3术結果声可知董,水齐庫泥慧沙淤公積物策總量纪是一通致的吃,約亭達辩17家0尼萬言m委3罢。摆二、炎水庫昂泥沙炉淤積谅形態非和淤康積規刃律唱1.功象水庫咱泥沙主淤積泄形態忠信宰河圖变2 另.1达毯是岛 S转水庫场泥沙叛淤積怒後的糊淤積笼縱剖盛面,渗從圖椒中可秘知:象水庫脆泥沙沸淤積挖物呈栋帶狀兔淤積眼形態坚。鑽削探資困料分燕析,漫庫尾苍段平宫均淤宫厚約高1.障7m判,中绘段約妙1.卖1m兽,壩桑前約搁0.代7m旅。水标庫尾喝閭庫上底高景程棋32稼.5闷0m召向壩窑前庫盼底瓣25泪.0撑0毅聋26姓.0嗓0m骨高程乏傾斜挂,縱博比降糕約為昌3.餐1饶响。且殊睡庫底易淤積执物成绪份分誓佈為眼:主滴河槽要和各栏沖溝观入庫胁流路行随依次型是石猜英礫哀、礫票砂、凤粗砂趟;水晴庫尾戴石英纷礫砂竹、細茅砂、封粉質梯粘土辱、淤兰泥;子水庫霞中段谁(約讲2/桐5等庫長帝)象门細砂月、淤岸泥;部壩前江段(未約印3/款10招庫長洗)臂态礫砂签、殘坏坡積鲜土。梳圖饰2.叶1 棍牺S蹦水庫甩20证04祸年水椅庫區尽庫底骡淤積菌縱剖纲面只2.蠢水庫贷泥沙叔淤積驳規律闹六色新舊致庫容蕉曲線队表明绢水庫勒44态年(筑1
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