Abstraktne
Voolu- ja setteprobleem on üks peamisi tegureid, mis mõjutab Kolme Kuru Projekti (TGP) dispetšeritööd ja eluiga. TGP voolu- ja setteprobleemide uurimiseks selle demonstratsiooni, planeerimise, projekteerimise, ehitamise ja käitamise ajal on kasutatud mitmeid lähenemisviise ning saadud palju olulisi tulemusi. Et mõista voolu- ja settemõõtmise edenemist Hiina esindusprojektides ning settemõõtmise kogemust ülisuurtes veehoidlates, tutvustatakse selles artiklis peamiselt TGP voolu- ja settemõõtmist. See hõlmab TGP üldist olukorda, hüdroloogiajaamade võrgustiku jaotust, mõõtmistegureid, uut mõõtmistehnoloogiat ning sette muutusi veehoidlas ja allavoolu pärast TGP paisutamist. Setete mõõtmise tulemused näitavad, et setteprobleemide põhiolukord on hea ning need setteprobleemid võivad aja jooksul tõenäoliselt kuhjuda, areneda ja muutuda, seega tuleks neile pidevalt tähelepanu pöörata.
1 SISSEJUHATUS
Kolme Kuru Projekt (TGP) on maailma suurim veekaitse- ja hüdroenergiaprojekt. Tamm asub Sandoupingis Yichangi linnas Hubei provintsis, mis on Jangtse jõe kesk- ja ülemjooksu eraldusjoon. See kontrollib 1 miljoni km2 suurust äravooluala ja keskmine aastane äravoolu maht ulatub 451 000 miljoni m3-ni. 22,15 miljardi kuupmeetri suuruse üleujutuste mahutavusega mängib projekt olulist rolli Jangtse jõe vesikonna üleujutuste ohjeldamisel. Tavapärase 175 m paisutaseme juures on veehoidla kogumaht 39 300, millest 22 150 miljonit m3 moodustab üleujutuste ohjeldamise võime. TGP arendamine keskendub üleujutuste ennetamisele, energia tootmisele ja veetranspordile. See parandab ka ökoloogilist keskkonda. Selle aja jooksul saavutati ulatuslikke eeliseid üleujutuste ohjeldamise, navigatsiooni, energia tootmise ja veevarude kasutamise valdkonnas.
Jangtse jõe kesk- ja alamjooksu üleujutuste kontrollisüsteemi võtmeosana kontrollib tamm 96% sissevoolust Jingjiangi jõkke, mis on üleujutuste ajal kõige ohtlikum jõelõik, ja üle kahe kolmandiku sissevoolust Wuhani. Tammil on asendamatu roll üleujutuste leevendamisel ja Jangtse jõe ülemjooksu ulatuslike üleujutuste vähendamisel. Augusti lõpuks oli tamm üleujutushooaegadel kinni pidanud 180 miljardit kuupmeetrit vett. Aastatel 2010 ja 2012 oli sissevool üle 70 000 kuupmeetri sekundis ning see vähendas üleujutuste tipphetki umbes 40% võrra, leevendades oluliselt üleujutuste kontrolli all hoidmise survet allavoolu piirkondades. Kuival aastaajal on vooluhulk tõusnud üle 5500 kuupmeetri sekundis, pakkudes Jangtse jõe kesk- ja alamjooksule üle 20 miljardi kuupmeetri vett aastas.
Prototüübi vaatlust teostatakse Kolme Kuru veehoidla setteuuringute, ehituse ja käitamise toetamiseks erinevatel perioodidel. Prototüübi mõõtmisi kasutati Jangtse jõe peasängi äravoolu ja settekoormuse muutuste ning jõesängi muutuste ja arengu analüüsimiseks. Asukohtade jaotus on näidatud joonisel 1. Praegused vaatlustulemused on põhimõtteliselt kooskõlas teostatavusuuringu etapiga (Lu & Huang, 2013), kuid ülesvoolu sette vähenemise ja Jinsha jõele pärast 1990. aastaid rajatud kaskaadveehoidlate tõttu on Kolme Kuru veehoidla (TGR) settekiht palju väiksem kui varem, mille tulemuseks on jõesängi erosiooni suurem intensiivsus ja ulatus TGP-st allavoolu.
2 HÜDROLOOGILISE VÕRGU PROJEKTEERINGU JA MÕÕTESÜSTEEM
Põhiandmete kogumiseks ja vesikondade ehitusteenuste osutamiseks on Changjiangi veevarude komisjon alates 1950. aastatest järk-järgult rajanud Jangtse jõe peavoolu ja lisajõgede äärde suure hulga hüdroloogiajaamasid. 1990. aastateks oli põhimõtteliselt moodustatud täielik hüdroloogiajaamade võrgustik ja sette seirevõrgustik. See hõlmab 118 hüdroloogiajaama ja enam kui 350 mõõtejaama. Lisaks on tehtud suur hulk jõeuuringuid ja sette analüüsi. Viimaste aastakümnete mitme põlvkonna hüdroloogilised ja sette vaatlusandmed on pakkunud teaduslikku alust TGP demonstreerimiseks, projekteerimiseks, ehitamiseks ja käitamiseks.
Prototüüpvaatlust teostatakse TGR setteuuringute, ehituse ja käitamise toetamiseks erinevatel perioodidel. Pärast reservuaari hoiustamise alustamist 2003. aastal ilmnes setteprobleem nii ülem- kui ka alamjooksul ning prototüüpvaatlust ja vastavat setteuuringut teostati TGP käitamise otseseks toetamiseks. Vaatluse eesmärk hõlmab järgmisi aspekte: loodusliku kanali seisundi taustandmete omandamine enne täielikku tõket; viidete andmine tõkestamise paigaldusplaani otsuste tegemiseks; erosiooni ja sette muutuste jälgimine reaalajas nii ülem- kui ka alamjooksul pärast tõket ja probleemide väljaselgitamine, et õigeaegselt vastumeetmeid võtta; kasutatud simulatsioonitehnoloogia valideerimine ja TGP setteprognoosi usaldusväärsuse suurendamine.
Hüdroloogilise sette prototüübi vaatlusala hõlmab veehoidla ala, tammi asukohta ja alamjooksu. Alates 1949. aastast on pikaajaliste settemõõtmiste, kanalite vaatluste, uuringute ja uuringute põhjal kogunenud palju prototüübi vaatlusandmeid ja analüüsiuuringute tulemusi, mis vastavad planeerimise, projekteerimise ja teadusliku uurimistöö vajadustele määratlusfaasis. Ehitusfaas on vaheetapp profaasile ja ehituse kogukestus on 17 tundi, seega on vaja pidevalt jälgida äravoolu, sette ja ääretingimuste muutusi. See pakub tuge mitte ainult projekteerimiseks, teaduslikuks uurimistööks, ehitamiseks ja käitamiseks, vaid ka projekteerimise ja reguleerimise valideerimiseks ja optimeerimiseks.
Seiretegurite hulka kuuluvad peamiselt hüdroloogia, setted ja kanali maastik. Kanali maastiku uuringu peamine eesmärk on saada ülevaade kanali arengu seaduspärasustest toorvees, sette ladestumisest veehoidlal, erosioonist allavoolu ja võtmelõikude arengust pärast TGP paisutamist.
2 HÜDROLOOGILISE VÕRGU PROJEKTEERINGU JA MÕÕTESÜSTEEM
Põhiandmete kogumiseks ja vesikondade ehitusteenuste osutamiseks on Changjiangi veevarude komisjon alates 1950. aastatest järk-järgult rajanud Jangtse jõe peavoolu ja lisajõgede äärde suure hulga hüdroloogiajaamasid. 1990. aastateks oli põhimõtteliselt moodustatud täielik hüdroloogiajaamade võrgustik ja sette seirevõrgustik. See hõlmab 118 hüdroloogiajaama ja enam kui 350 mõõtejaama. Lisaks on tehtud suur hulk jõeuuringuid ja sette analüüsi. Viimaste aastakümnete mitme põlvkonna hüdroloogilised ja sette vaatlusandmed on pakkunud teaduslikku alust TGP demonstreerimiseks, projekteerimiseks, ehitamiseks ja käitamiseks.
Prototüüpvaatlust teostatakse TGR setteuuringute, ehituse ja käitamise toetamiseks erinevatel perioodidel. Pärast reservuaari hoiustamise alustamist 2003. aastal ilmnes setteprobleem nii ülem- kui ka alamjooksul ning prototüüpvaatlust ja vastavat setteuuringut teostati TGP käitamise otseseks toetamiseks. Vaatluse eesmärk hõlmab järgmisi aspekte: loodusliku kanali seisundi taustandmete omandamine enne täielikku tõket; viidete andmine tõkestamise paigaldusplaani otsuste tegemiseks; erosiooni ja sette muutuste jälgimine reaalajas nii ülem- kui ka alamjooksul pärast tõket ja probleemide väljaselgitamine, et õigeaegselt vastumeetmeid võtta; kasutatud simulatsioonitehnoloogia valideerimine ja TGP setteprognoosi usaldusväärsuse suurendamine.
Hüdroloogilise sette prototüübi vaatlusala hõlmab veehoidla ala, tammi asukohta ja alamjooksu. Alates 1949. aastast on pikaajaliste settemõõtmiste, kanalite vaatluste, uuringute ja uuringute põhjal kogunenud palju prototüübi vaatlusandmeid ja analüüsiuuringute tulemusi, mis vastavad planeerimise, projekteerimise ja teadusliku uurimistöö vajadustele määratlusfaasis. Ehitusfaas on vaheetapp profaasile ja ehituse kogukestus on 17 tundi, seega on vaja pidevalt jälgida äravoolu, sette ja ääretingimuste muutusi. See pakub tuge mitte ainult projekteerimiseks, teaduslikuks uurimistööks, ehitamiseks ja käitamiseks, vaid ka projekteerimise ja reguleerimise valideerimiseks ja optimeerimiseks.
Seiretegurite hulka kuuluvad peamiselt hüdroloogia, setted ja kanali maastik. Kanali maastiku uuringu peamine eesmärk on saada ülevaade kanali arengu seaduspärasustest toorvees, sette ladestumisest veehoidlal, erosioonist allavoolu ja võtmelõikude arengust pärast TGP paisutamist.
Radari veetaseme voolukiiruse andur selliste stsenaariumide jaoks nagu tammid, avatud kanalid ja maa-alused torustikuvõrgud, see suudab andmeid reaalajas jälgida
Postituse aeg: 04.11.2024