段家紅

（云南省港航投資建設(shè)有限責(zé)任公司，云南 昆明 650050）

1 基本情況

梨園水電站位于云南省麗江市玉龍縣（右岸）與迪慶州香格里拉縣（左岸）交界的金沙江中游河段，為金沙江中游河段規(guī)劃的一庫八級中的第三個梯級，上游與兩家人電站相銜接，下游為阿海電站。電站距離麗江市約180km，交通條件便利，地理位置優(yōu)越。梨園水電站的開發(fā)任務(wù)以發(fā)電為主，兼顧防洪。電站建成后可發(fā)展旅游、庫內(nèi)航運(yùn)等，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

2 水庫特性分析

2.1 廠址水位流量關(guān)系曲線

梨園水電站采用堤壩式開發(fā)，壩后地面廠房?？紤]到下游阿海電站水庫淤積回水對梨園水電站廠房尾水的影響，梨園水電站廠址的水位流量關(guān)系曲線采用阿海水庫15年淤積水平的一組水位流量關(guān)系曲線。梨園廠址水位流量關(guān)系曲線見圖1。

圖1 梨園廠址斷面水位流量關(guān)系曲線

2.2 梨園電站運(yùn)行水位研究

梨園電站參與云南電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)峰運(yùn)行時，水位消落劇烈，一周內(nèi)基本完成一次蓄放過程，較好地體現(xiàn)了梨園電站的周調(diào)節(jié)性能。同時，當(dāng)汛期來水較多時，梨園電站按預(yù)想出力發(fā)電，維持高水位運(yùn)行，此時，電站在電網(wǎng)中承擔(dān)基荷，不參與電網(wǎng)調(diào)峰運(yùn)行。

梨園水電站在7月份處于死水位1605m 運(yùn)行，不具備調(diào)蓄能力，故一直維持該水位；在汛期其他月份，由于來水波動大，且水量充沛，進(jìn)行調(diào)峰運(yùn)行時動用的庫容相對枯期較大，水位消落較低。

3 梨園庫區(qū)泥沙淤積

根據(jù)昆明勘測設(shè)計(jì)院有限公司對工程區(qū)域運(yùn)營幾十年泥砂淤積的運(yùn)行成果，梨園上游翻壩碼頭靠近壩址，30年泥砂淤積較低，遠(yuǎn)低于正常蓄水位1618m，泥砂淤積不會影響該碼頭的運(yùn)行。庫尾的大具碼頭位于庫尾，距離壩址約50.3km，水庫運(yùn)行10年、20年、30年淤積的深泓高程分別約為1588m、1593m、1598m，分別淤高了約16m、21m、26m，岸邊碼頭的淤積高程會較深泓點(diǎn)會高些，但估計(jì)對船只?？看a頭影響不大。在碼頭運(yùn)行后，應(yīng)注意進(jìn)行泥砂監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測情況進(jìn)行相應(yīng)的分析、處理。

圖2 梨園壩址淤積縱剖面

4 特征水位計(jì)算

4.1 計(jì)算原則和方法

本次梨園碼頭設(shè)計(jì)水位按照《內(nèi)河通航標(biāo)準(zhǔn)》（GB50139-2004）、《內(nèi)河航運(yùn)工程水文規(guī)范》（JTS145-1-2011）的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算方法采用推求庫區(qū)水面線，水面線計(jì)算采用數(shù)值方法求解一維恒定流方程組，基本方程如下。

碼頭設(shè)計(jì)低水位確定，按上游龍盤電站投入運(yùn)行前和投入運(yùn)行后兩種情況考慮，結(jié)合梨園水庫水位的運(yùn)行特點(diǎn)，分為7月份、汛期（6月、8月～10月）和枯期（11月～5月）三個時段。龍盤電站投入運(yùn)行前，碼頭設(shè)計(jì)低水位不考慮泥砂淤積，按規(guī)范要求的P=90%、P=95%、P=98%的不同保證率，計(jì)算三個時段壩前最低運(yùn)行水位+相應(yīng)保證率流量的水面線，取其下包絡(luò)線為沿程各碼頭的設(shè)計(jì)低水位；根據(jù)前期工作情況，龍盤電站按2030 左右投入考慮，梨園電站泥砂淤積水平按15年計(jì)，計(jì)算三個時段壩前最低運(yùn)行水位+龍盤投入后梨園入庫流量的水面線，取其下包絡(luò)線為沿程各碼頭的設(shè)計(jì)低水位。

碼頭設(shè)計(jì)高水位的確定，計(jì)算水庫蓄水運(yùn)行后P=33.3%、P=20%、P=10%、P=5%的頻率洪水回水，計(jì)算的起算水位為相應(yīng)頻率的調(diào)洪高水位?；厮?jì)算時考慮水庫泥砂淤積的影響，泥砂淤積水平年20年和30年兩種工況。

4.2 特征水位計(jì)算

4．2．1 最低通航水位

梨園庫區(qū)碼頭設(shè)計(jì)低水位的回水計(jì)算考慮15年泥砂淤積水平。根據(jù)徑流調(diào)節(jié)計(jì)算成果，碼頭設(shè)計(jì)低水位的計(jì)算組合見表1。

表1 碼頭設(shè)計(jì)低水位的計(jì)算組合

經(jīng)計(jì)算，碼頭最低通航水位計(jì)算結(jié)果如下。

圖3 最低通航水位下包線計(jì)算結(jié)果（15年淤積工況）

4．2．2 最高通航水位

梨園庫區(qū)碼頭設(shè)計(jì)高水位計(jì)算考慮泥沙淤積，泥砂淤積水平為20年和30年。

根據(jù)可研設(shè)計(jì)調(diào)洪計(jì)算成果，P=33.3%、P=20%、P=10%、P=5%的頻率洪水調(diào)洪高水位均為1618m，20年淤積水平回水計(jì)算成果見表2。

表2 庫區(qū)頻率洪水回水水面線（20年淤積）

經(jīng)計(jì)算，碼頭最高通航水位計(jì)算結(jié)果如下。

圖4 最高通航水位下包線計(jì)算結(jié)果（20年淤積工況）

5 結(jié)論

本文以金沙江段中游梨園水電站庫區(qū)航運(yùn)碼頭所在航段的基礎(chǔ)資料基礎(chǔ)上，對其特征水位進(jìn)行了研究分析，研究結(jié)果如下：

（1）根據(jù)昆明勘測設(shè)計(jì)院有限公司對工程區(qū)域運(yùn)營幾十年泥砂淤積的運(yùn)行成果，從泥砂淤積角度分析，30年泥砂淤積遠(yuǎn)低于正常蓄水位1618m，不會對梨園上游翻壩碼頭運(yùn)行產(chǎn)生影響；大具碼頭位于庫尾，距離壩址約50.3km，水庫運(yùn)行10年、20年、30年淤積的深泓高程分別約為1588m、1593m 和1598m，分別淤高了約16m、21m 和26m。

（2）碼頭設(shè)計(jì)低水位考慮梨園電站15年泥砂淤積水平，計(jì)算三個時段壩前最低運(yùn)行水位+龍盤水庫投入后梨園水電站各時段最小入庫流量的水面線，取其下包絡(luò)線為沿程各碼頭的設(shè)計(jì)低水位?？紤]梨園庫區(qū)碼頭建設(shè)是否提供夜間通航兩種不同工況，兩種工況下，梨園上游翻壩碼頭的設(shè)計(jì)低水位均為1605m；考慮夜間通航時，大具碼頭的設(shè)計(jì)低水位為1605.89m，考慮夜間不通航時，大具碼頭的設(shè)計(jì)低水位為1606.52m。

（3）碼頭設(shè)計(jì)高水位的確定，考慮泥砂20年、30年兩種淤積水平，計(jì)算水庫蓄水運(yùn)行后P=33.3%（Qm=5800m3/s）、P=20%（Qm=6580m3/s）、P=10%（Qm=7540m3/s）、P=5%（Qm=8440m3/s）的頻率洪水回水。20年泥沙淤積水平P=33.3%、P=20%、P=10%、P=5% 回水位別為1625.90m、1626.90m、1627.77m、1628.73m。梨園上游翻壩碼頭20年泥砂淤積上述頻率的回水位為1618m。