本發(fā)明涉及引調(diào)水工程技術(shù)，具體涉及一種引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
1、由于水旱災(zāi)害頻繁，常規(guī)單個(gè)供水水庫(kù)直供水廠模式或多個(gè)獨(dú)立水庫(kù)并聯(lián)向水廠供水模式，均存在汛期部分水庫(kù)防洪壓力大導(dǎo)致大量水資源浪費(fèi)問(wèn)題。而部分調(diào)蓄水庫(kù)又由于自身流域面積小、供水量較大而存在水資源不足問(wèn)題，采用輸水隧洞連通相關(guān)水庫(kù)，多水源聯(lián)網(wǎng)調(diào)水至調(diào)蓄水庫(kù)集中調(diào)蓄，是水資源優(yōu)化配置的重要手段。
2、已建低位水庫(kù)流域面積往往較大，但由于同時(shí)承擔(dān)的防洪任務(wù)也較重，棄水量較大，大壩加高擴(kuò)容可以減少棄水量，但一方面，受地形地質(zhì)條件的限制，大壩加高往往工程量較大、技術(shù)復(fù)雜、涉及的工程投資較大；另一方面，庫(kù)區(qū)面積的加大也意味著淹沒(méi)占地的大幅增加和政策處理難度的加大，特別是在庫(kù)尾有大量密集村鎮(zhèn)分布的情況下，矛盾更是突顯。
3、自支流小河道引水堰壩引水，考慮生態(tài)環(huán)境保護(hù)，枯水期不宜引水，豐水期也要下泄生態(tài)流量，故需控制在支流爆發(fā)洪水時(shí)引水。中國(guó)專利cn220521457u公布了一種無(wú)壓洞首部取水口結(jié)構(gòu)，包括引水渠和控制閘，可在山區(qū)河道行洪時(shí)自動(dòng)開(kāi)閘取水、洪水過(guò)后自動(dòng)關(guān)閉，無(wú)人值守自動(dòng)引洪至無(wú)壓洞，即可消減山區(qū)支流洪峰流量，同時(shí)不影響下游河段的生態(tài)環(huán)境用水需求。
4、常規(guī)引調(diào)水工程全年大部分時(shí)段都在引水，相近流域的豐枯同頻問(wèn)題給調(diào)出區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)造成的矛盾較大，主要表現(xiàn)為豐水期調(diào)出區(qū)棄水量較大，但調(diào)入?yún)^(qū)往往也不缺水，不愿調(diào)水；而在枯水期調(diào)入?yún)^(qū)需水時(shí)，調(diào)出區(qū)往往因自身的供水需求、生態(tài)環(huán)境用水需求也較大，加之此時(shí)可調(diào)水量不多而不愿調(diào)水。
5、為平衡調(diào)出區(qū)在豐水期棄水較多與調(diào)入?yún)^(qū)枯水期才缺水的時(shí)空矛盾，構(gòu)建一種調(diào)蓄能力強(qiáng)、引水時(shí)段可控制的引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)意義重大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，根據(jù)預(yù)報(bào)，將高位水庫(kù)水體在洪水來(lái)臨前重力自流引至集中庫(kù)或連通庫(kù)，將低位水庫(kù)水體在洪水來(lái)臨前泵站提水引至連通庫(kù)或集中庫(kù)，同時(shí)利用水力自動(dòng)閘門(mén)在支流行洪時(shí)自動(dòng)引洪至集中庫(kù)或連通庫(kù)調(diào)蓄，以調(diào)水的手段實(shí)現(xiàn)洪水資源化，平衡了調(diào)出區(qū)在豐水期棄水較多與調(diào)入?yún)^(qū)枯水期才缺水的時(shí)空矛盾。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
3、一種引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，包括水庫(kù)、引水堰、連通隧洞、提水泵站、節(jié)制閘和控制閥。
4、所述水庫(kù)包括集中庫(kù)、連通庫(kù)、低位水庫(kù)和高位水庫(kù)，其中集中庫(kù)、連通庫(kù)為調(diào)入?yún)^(qū)水庫(kù)，低位水庫(kù)、高位水庫(kù)為調(diào)出區(qū)水庫(kù)，各水庫(kù)均包含水位淹沒(méi)的庫(kù)區(qū)和匯流的流域。所述集中庫(kù)為引水調(diào)蓄的主要水庫(kù)，集中庫(kù)庫(kù)區(qū)一般建在地形地質(zhì)條件好、征地淹沒(méi)影響小的支流上?？紤]調(diào)蓄功能的發(fā)揮，集中庫(kù)庫(kù)區(qū)一般較大，以便增加庫(kù)容在豐水期基本不棄水；與常規(guī)水庫(kù)不同，集中庫(kù)來(lái)水量更多地依托調(diào)出區(qū)水庫(kù)流域的調(diào)水量，故不要求集中庫(kù)流域很大。連通庫(kù)是與集中庫(kù)水位相近，與集中庫(kù)串聯(lián)，共同承擔(dān)調(diào)蓄任務(wù)的調(diào)入?yún)^(qū)水庫(kù)，連通庫(kù)庫(kù)區(qū)是集中庫(kù)庫(kù)區(qū)的有效補(bǔ)充，一般在有較好的地形地質(zhì)條件時(shí)建設(shè)，連通庫(kù)流域也可以降低集雨面積要求。低位水庫(kù)庫(kù)區(qū)在低位水庫(kù)流域洪水來(lái)臨前，通過(guò)提水泵站引水至調(diào)入?yún)^(qū)水庫(kù)，同時(shí)可騰出迎洪庫(kù)容；高位水庫(kù)庫(kù)區(qū)在高位水庫(kù)流域洪水來(lái)臨前，通過(guò)連通隧洞重力自流引水至調(diào)入?yún)^(qū)水庫(kù)，以減少洪水期棄水。
5、所述引水堰包括引水堰水域和引水堰流域，位于調(diào)出區(qū)水系上，為集水面積小，不適合建壩的支流所采用的調(diào)水建筑物。
6、所述連通隧洞為連接水庫(kù)、引水堰、提水泵站、節(jié)制閘或控制閥的輸水通道。根據(jù)有壓輸水與無(wú)壓輸水的不同采用不同的隧洞斷面型式，有壓洞采用平底圓形斷面，無(wú)壓洞采用圓拱直墻斷面。
7、所述提水泵站位于連接低位水庫(kù)的連通隧洞首部，也可設(shè)置在連通隧洞的中部或末端，此時(shí)工程上一般稱為加壓泵站。
8、所述節(jié)制閘位于連通隧洞上，一般臨近水庫(kù)布置，包括集中庫(kù)控制閘、連通庫(kù)進(jìn)水閘、連通庫(kù)出水閘、低位水庫(kù)提水閘、高位水庫(kù)輸水閘和引水堰取水閘，各閘門(mén)均在需要引水時(shí)開(kāi)啟，結(jié)束引水后關(guān)閉。
9、所述控制閥位于連接低位水庫(kù)的連通隧洞上，與提水泵站并聯(lián)布置，一般情況下關(guān)閉，當(dāng)?shù)臀凰畮?kù)需調(diào)入?yún)^(qū)水庫(kù)反向補(bǔ)水時(shí)開(kāi)啟。
10、所述連通隧洞可在施工期設(shè)置施工支洞，以便長(zhǎng)洞短打，加快施工進(jìn)度。
11、所述連通庫(kù)調(diào)水后與集中庫(kù)也可斷開(kāi)，此時(shí)關(guān)閉集中庫(kù)控制閘或連通庫(kù)出水閘。
12、所述有壓洞也可采用圓形或馬蹄形斷面。
13、所述連通庫(kù)、低位水庫(kù)、高位水庫(kù)、引水堰均設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)。
14、所述低位水庫(kù)、高位水庫(kù)、引水堰允許缺少其中的一種或兩種，但不能三種同時(shí)缺少，導(dǎo)致無(wú)法以調(diào)水的手段實(shí)現(xiàn)洪水資源化。
15、本發(fā)明的有益效果是：
16、(1)緩解了調(diào)出區(qū)與調(diào)入?yún)^(qū)用水時(shí)空矛盾。通過(guò)連通隧洞，分別將調(diào)出區(qū)的高位水庫(kù)、低位水庫(kù)、引水堰水域內(nèi)的洪水引至調(diào)入?yún)^(qū)的集中庫(kù)或連通庫(kù)調(diào)蓄，避免了在豐水期調(diào)出區(qū)棄水量較大但調(diào)入?yún)^(qū)也不缺水；而在枯水期調(diào)入?yún)^(qū)需水時(shí)，調(diào)出區(qū)又無(wú)水可調(diào)的矛盾。
17、(2)最大程度實(shí)現(xiàn)了洪水資源化。本發(fā)明與常規(guī)引調(diào)水工程不同，除高位水庫(kù)重力自流引水外，還有從低位水庫(kù)提水泵站提水結(jié)構(gòu)，以及基于水力自動(dòng)閘門(mén)的引水堰取水閘，可最大程度通過(guò)調(diào)水的手段實(shí)現(xiàn)洪水資源化。
18、(3)降低了調(diào)蓄水庫(kù)的選址需求。常規(guī)供水水庫(kù)工程為保證來(lái)水量和經(jīng)濟(jì)性，除選擇合適的地形和地質(zhì)條件外，還會(huì)要求壩址上游有較大的流域面積，本系統(tǒng)不僅降低了這方面要求，通過(guò)集中庫(kù)串聯(lián)連通庫(kù)還進(jìn)一步擴(kuò)充了調(diào)蓄容積。
1.一種引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，其特征在于：包括水庫(kù)、引水堰、連通隧洞、提水泵站、節(jié)制閘和控制閥；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，其特征在于：所述連通隧洞在施工期設(shè)置施工支洞，以便長(zhǎng)洞短打，加快施工進(jìn)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，其特征在于：所述連通庫(kù)調(diào)水后與所述集中庫(kù)斷開(kāi)，此時(shí)關(guān)閉所述集中庫(kù)控制閘或連通庫(kù)出水閘。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，其特征在于：所述連通庫(kù)、低位水庫(kù)、高位水庫(kù)、引水堰均設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的引洪補(bǔ)蓄多水源聯(lián)網(wǎng)引水系統(tǒng)，其特征在于：所述低位水庫(kù)、高位水庫(kù)、引水堰允許缺少其中的一種或兩種，但不能三種同時(shí)缺少，導(dǎo)致無(wú)法以調(diào)水的手段實(shí)現(xiàn)洪水資源化。