尔王庄水库是引滦输水的重要调节水库,始建于1982年8月,1983年7月竣工并投入使用,该水库占地13。03平方公里,设计库容为4530万立方米。该水库建成21年来,确保了天津市及塘沽区、汉沽区、天津开发区、天津石化、大港区、武清区等地的安全供水。
但是由于尔王庄水库多年长期运行,水库存在一些安全隐患。为了确保城市安全输水,水利部门进行了水库除险加固。尔王庄水库自7月8日开工以来,一期主体工程基本完工。
实施防渗灌浆加固水库围堤大坝2公里,钻孔灌浆3。39公里,处理水库坝体横向裂缝43条,纵向裂缝25条,处理坝坡横向裂缝265条,纵向裂缝38条。经过这次施工,将消除水库的安全隐患。
水草大量繁殖原因
1、尔王庄水库水草自2005年来大面积泛滥,导致这些大量水草泛滥主要是滦河流域近年来多旱少雨,流域内土地大量使用化肥、农药,流入滦河的水营养盐浓度很高,加上滦河水系沿线存在大量排污企业,导致引滦水体含有大量得的营养盐,为水草的大量繁殖提供了良好的环境,通过明渠把这些上游来水蓄入水库,流动的活水变成了静止的死水,其自静能力会大大的降低,导致了水库水体富营养化,进而导致水库水草泛滥成灾。
2、受当地温度化的影响,加之水库库区本身由于多年繁殖水草,含有大量的草籽,给水草提供了适宜生长的温度条件。
其测量系统
尔王庄水库
尔王庄水库
一、系统组成
水库库容、自流道输水流量计量,是通过SCA6-1声学水位计连续测量水库水位、自流道进口和出口处的水位值,将所测得的水位值送入SLS2-2库容流量测量终端,计算出实时的水库库容、自流道流量值。实时参数被送到数据显示大屏幕和打印机,同时显示和打印。
声学探头安装在水库、自流道进口和出口的支架上,通过电缆将信号传至安装在控制室的声学水位计,计算出各测点的水位值,再通过电缆送至安装在水调科的库容流量测量终端,将水库水位经计算得出库容,并将自流道进口水位、出口水位经数据自理得出的流量,系统存储器自动存贮水位、库容和流量参数。系统将处理结果送出打印。并且通过电缆传送到位于管理处办公楼的数据显示大屏幕实时显示,各项参数还可以由标准的RS-232C串行接口送入计算机中,用计算机建立起数据库并进行计算机后处理。
仪器包括声学探头及外保护管、声学水位计、库容流量测量终端,打印机、RS-232C通讯接口、数据显示大屏幕。
二、系统设计与实现
1水位测量系统
测量系统中用两套声学水位计分别测量水库水位、自流道进口和出口的水位值。
(1)水位测量工作原理
水位测量原理如图2所示,由收发共用声学探头发射一声脉冲,经声管传声L声程,遇水界面产生反射,反射波(下称回波)又经L声程回同一声学探头接收。只要测量声波(由发射至接收到回波)在空气中的传播时间t及现场声速c,就可测算出声学探头发射面至水面的距离。即在设计上采用自校准技术对声速进行补偿,即在连续声学探头的第一节声管(称此声管为校准管)的已知距离L0开有一校准用小圆孔,声学探头发射的声脉冲首先遇小孔这一界面产生反射回波。这一回波传播的声程2L0为已知,传播时间t0可测出,传播声速若为c0则有:
取校准孔回波与水面回波传播声程的比值则有
由式(1)可知声程L是传播声速C、C0,传播时间t、t0和校准孔距L0的函数,如果在声管中传播声速由发射面至水面间变化很小,这样(1)式就可简化为
发射声脉冲后,测得t0、t即可测算出声程L。
由图2知,探头安装基准面至水位零点高度为S(S可以当地水准点或水尺为参考,安装时测量确定)则水位值H为:
式中H——水位值
S——探头发射面至水位零点间的距离
L——探头发射面至水面间距离
(2)声学水位计的组成
声学水位计由声学探头、声路总成、外保护管总成、水位采集探制主机系统、显示、RS-232C串行接及电源组成。见图3
(3)水位测量数据的输出
用空气回声测距方法测量到水位值后,水位计通过标准的RS-232C串口与库容流量测量终端相连,传送测量数据。
数据是从安装在主控室的水位计传输至安装。
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