贵州某水库除险加固工程实施方案设计报告

贵州省 XX 县 XX 水库除险加固工程 实施方案设计 报告 （ 报批稿 ） 设计证： 贵州省 XX 水利电力勘测设计院 二 OO 八 年 三 月 资 格 证 书 工程咨询资格证书 乙级 工程设计证书 乙级 工程总承包资格证书 乙级 水文水资源调查评价证书 乙级 水土保持调查评价证书 乙级 全面质量管理达标合格证书 目 录 1、综合说明 . - 2 - 1.1 工程概况 . - 2 - 1.2、工程运行管理现状 . - 3 - 1.3、工程特性表 . - 3 - 1.4、水文及复核 . 错误 !未定义书签。 1.5 洪水及复核 . 错误 !未定义书签。 1.6泥沙淤积计算 . 错误 !未定义书签。 1.7. 水文地质及工程地质 . 错误 !未定义书签。 1.8 渗流及稳定分析 . 13 1.9大坝安全鉴定结论及存在的主要问题 . 35 2、 除险加固设计 . 35 2.1水库及枢纽 . 35 2.2大坝 . 37 2.3溢洪道 . 52 2.4 坝体、坝基、坝肩渗漏处理 . 57 2.5 放水设施 . 58 2.6 金属结构 . 66 2.7自动化监测系统 . 66 2.8交通通讯工程 . 66 2.9房屋工程 . 71 3、施 工组织设计 . 72 3.1施工总布置 . 72 3.2 施工导流设计 . 74 3.3施工工艺和施工质量标准 . 75 3.4施工安全 . 79 3.5 施工总进度 . 80 4、工程建设及运行管理 . 81 2 4.1 管理机构 . 81 4.2 工程运行管理方案 . 81 4.3 工程监测与运行管理 . 82 5、环境影响评价及水土保持方案 . 82 5.1 环境影响评价 . 82 5.2 水土保持方案 . 83 6、社会经济综合评价 . 83 6.1 工程概况 . 83 6.2 社会影响分析 . 83 6.3 可能带来的社会负面影响 . 84 6.4对项目区不同利益相关者的影响 . 84 6.5 项目与所在地的互适性分析 . 84 6.6 社会风险分析 . 85 6.7 结论 . 85 7、概 算（见另册） . 85 8、工程招标投标方案设计 . 90 参加工作人员名单 批 准：王与民 审 定： 杨恩其 杨胜强 项目负责人： 何运龙 测 量：杨祖军 梁永亮 勘 察： 罗 洪银 水 文：刘爱芳 李自平 水 工： 何运龙 概 算：李宽江 许朝会 报告整编： 何运龙 罗洪银 刘爱芳 印 装： 李婉琴 顾玉琴 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 2 - 1、综合说明 1.1 工程概况 XX 水库位于贵州省 XX 县瓮溪镇境内，距县城 70km，距石阡县本庄镇12km。地理位置东经 107 58 107 59，北纬 27 35 27 3630。 XX 至石阡本庄公路从 XX 水库库尾通过， XX 水库大坝距思本公路 0.5km，交通方便。 XX 水库集雨面积 2.0km2， 水库蓄水主要靠引两岔河洪水入方家沟水库调节后，再引入本水库。大 坝为均质土坝，坝高 32m，正常库容 185 104m3，总库容 210 104m3， 属小（一）型蓄水工程，是一座以灌溉为主，兼顾 人畜饮水的多功能水库。设计灌溉面积 5391 亩，设计保证率 80%。 XX 水库枢纽建筑物有： （ 1） 主坝为均质土坝，坝高 32m，顶宽 4.0m，底宽 182m，坝顶长 144m；坝顶高程 719.00m.坝顶设防浪墙，墙高 1.0m，厚 0.6m，墙顶高程 720.00m。上游坝面为干砌石护坡，在 710.0m 高程上设置宽 2m 的马道，坝坡从上至下为 1:2.5、 1:3.0。下游坝坡分别在 710.00m高程和 700.00高程上设置马道，马道宽 2.0m，马道上设 0.3 0.2m 的排水沟，坝坡从上至下分别为 1:2.5、1:2.5 和 1:2.75，为草皮护坡，坝趾处为堆石排水棱体，排水棱体上游坡 1:1，下游坡 1:2.75。 （ 2） 付坝为均质土坝，坝轴线长 50m，最大 坝 高 22m，坝顶高程 720.0m，上游坝坡 1： 2，下游坝坡 1： 2.5。 （ 3） 溢洪道布置在右岸，为正堰式，堰型为实用堰，堰顶高程 716.85m。堰高 1m，堰宽 6m，侧墙高 2.0m，右侧墙厚 0.6m，左侧墙厚 1.0m，总长 162.6m，其中过坝段（平段）长 34.88m，陡 坡段长 127.72m，底板为 100 砼浇筑，平段厚 0.2m，陡槽段厚 0.3m。每 6m 设伸缩缝一道。堰顶高程 716.85m。尾端底流消能没有施工完成。 （ 4） 放水建筑为坝下涵洞，布置在坝体内，进口高程 692.29m，放水设施布置在右岸，为斜卧管， 建于页岩强风化层和 F1 断层影响带上，消力池贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 3 - 建在 F1 断层上 ， 斜管两侧为浆砌石砌筑，由于基础岩石破碎，未彻底处理，渗漏严重。斜管设 400mm 双向转动闸门放水，由于施工时磨盘底座打磨不平，转动不灵活，关闭不严，漏水严重。 放水涵洞前 20m 由于受断层影响，洞体开裂，底板沉陷 ，渗漏严重。 1.2、工程运行管理现状 该工程于 1966 年动工兴建， 1973 年完成主体工程并蓄水，发现坝身漏水， 1976 年县水电局进行安全加固设计，但由于资金不足等原因， 坝身渗漏仍然严重， 1988 年经省、地批准列入险病库处理计划，同年 4月 6日动工除险，虽然对坝身进行土工膜防渗，对涵管进行了处理，但由于种种原因，还是没有从根本上解决渗漏问题。 2002 年 9月，我院受 XX 县水利局委托，对该工程进行了实地勘察，并同时进行除险加固初步设计。 该水库从 1973 年全面完工至今已运行近 30 年，虽经两次整治，但两坝肩、坝身 、斜卧管、涵洞及基础渗漏仍然严重。 水库无运行、维护、监测等设施，也未作水位、降雨、漏水、沉降等运行记录，该水库运行管理达不到要求。 1.3、工程特性表 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 4 - 工 程 特 性 表 项目及名称 单位 数 量 备 注 一、水文 加固前 加固后 1.坝址以上集雨面积 km2 2 2 2.利用水文系列年限 年 63 1939 年 2001 年 3.多年平均径流量 104m3 107.33 4.多年平均流量 m3/s 0.034 5.最枯流量 m3/s 0.006 6.设计洪水标准及流量 m3/s 29.8 QP 2% 7.校核洪水标准及流量 m3/s 43.1 QP 0.2% 8.设计洪水总量 104m3 36.7 36.7 QP 2% 9.校核洪水总量 104m3 52.1 52.1 QP 0.2% 二、水库 1.校核洪水位 m 718.50 718.50 2.设计洪水位 m 718.02 718.02 3.正常蓄水位 m 716.85 716.85 4.死水位 m 694.50 694.50 5.总库容 104m3 210 210 6.兴利库容 104m3 181.3 181.3 7.死库容 104m3 3.7 3.7 8.淤沙高程 m 688.00 688.00 9.调节性能 多年调节 10.校核洪水位时最大下泄流量 m3/s 25.2 25.2 P 0.2% 11.设计洪水位时最大下泄流量 m3/s 15.2 15.2 P 2% 三、工程效益 1.灌溉面积 亩 5391 5391 2.保证灌溉面积 亩 4313 4313 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 5 - 工 程 特 性 表 项目及名称 单位 数 量 备 注 加固前 加固后 3.设计保证率 P % 80 4.人畜饮水 人口 万人 0.765 牲畜 万头 0.468 5.防洪保护面积 亩 5300 6.防洪保护人口 人 7560 四、主要建筑及设备 1.挡水建筑物 型式 均质土坝 地基特性 砂页岩 地震基本烈度 6 度 坝顶高程 m 719 最大坝高 m 32 坝顶长度 m 144 防浪墙高程 m 720 防浪墙高 1.0m 坝顶宽 m 4 2.泄洪建筑物 型式 正堰式溢洪道，实用堰 堰顶高程 m 716.85 溢流堰宽 m 6 3.消能设施 型式 底流消能，原无 4.渠道及渠系建筑物 引洪渠 2条 km 5.45 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 6 - 工 程 特 性 表 项目及名称 单位 数量 备 注 加固前 加固后 干渠 1 条 km 9.02 9.02 设计流量 0.4m3/s 支渠 11 条 km 28.28 28.28 陡槽 m/座 365.5/2 365.5/2 引洪渠上 隧洞 m/座 90/1 90/1 倒虹管 m/座 976/5 976/5 5放水设施 型 式 隧洞 放水隧洞 m 279 隧洞断面为 1.4 1.8m 进水闸 设 400 双向转动闸启闭 五、施工 1、工程量 土石方开挖 m3 4689 土石回填 m3 85 砼及钢筋砼 m3 1426.6 帷幕 及充填 灌浆 m 2730.4 砌 石 m3 2890 复合土工膜 m2 8564 回填灌浆 m3 778 2、施工期 月 10 3、总工日 万工日 3.76 4、最高峰上工人数 人 160 六、经济指标 1、工程总投资 万元 497.7 静态 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 7 - 1.4、水文及复核 1.4.1 流域概况 XX 水库位于贵州省 XX 县文家店区瓮溪镇境内，乌江一级支流黑滩河的支流上，距县城 70 公里。根据 1： 5万地形图量算得坝址以上集雨面积 2平方公里。多年平均流量 0.032m3/s，多年平均径流量 101.6万立方米。 主河道长 2.6km，河流比降 25.66，流域的几何 特征值 7.4。 XX 水利工程是一个以灌溉为主的小（ 1）型蓄水灌溉工程，其总体枢纽由两岔河引洪渠首（浆砌石重力坝），方家沟滞洪、蓄水灌溉水库（浆砌石拱坝）和 XX 蓄水灌溉水库组成。 XX 水库蓄水需引两岔河的基流及洪水入方家沟水库滞留调节后，再引入 XX 水库。 方家沟水库位于方家沟和上游，两岔河与方家沟河同属孔家河支流，但与 XX 水库不在同一分水岭内。由此，可得引洪及区间要参与径流计算，但不参与洪水复核计算。引洪及区间集雨面积合计 4.11km2，引洪渠两条，一条是从两岔河引入方家沟水库，长 2.3km，设计过水流量为 2.0m3/s，且 无 闸阀控制；另一条引洪渠是从方家沟水库引入 XX 水库，长为 3.15km，设计过水流量为 1.5m3/s，且 有 闸阀控制。 本流域地处贵州省东北部、 XX 地区西部、地势地貌属贵州高原自东向西的三级阶地的第一阶梯上和贵州高原东北边缘向湘西丘陵及四川盆地过渡的斜坡地带，地势西北高，东南低，地貌为岩溶山原，河谷多以峡谷形成嵌入山原，岩溶丘陵洼地分布较广。森林面积小，植被差，水土流失严重。 1.4.2 气象 境内属亚热带温暖季风湿润气候区，季风交替明显，四季分明，夏 无酷暑，冬无严寒，流域水气主要来自印度洋孟加拉 湾，由于地形变化较大，导致气候垂直变化明显，小范围由于地形形成小气候，对水文要素的地区分布规律有一定影响。多年平均气温 17.5，极端最高气温 40.7，最低气温 5.5，年日照时数 1169.5 小时，无霜期 286.4 天。全年以南风为主，多年平均风速 1.9m/s。流域内湿润多雨，雨量在时空分布上不均匀，多年平均降雨量 1080.0 毫米。灾害性气候主要有干旱、暴贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 8 - 雨、倒春寒、秋季低温、冰雹、大风等。 1.4.3 暴雨洪水资料及其特征 采用 XX 水文站最大一日降雨资料，应用雨洪法进行洪水计算。该站始建于 1939 年， 1939 年 2001 年共有 63 年的降雨观测系列资料。该站观测系列较长，精度较高，能够代表本流域的降雨特征。 XX 水库的洪水多由暴雨所致，属山区雨源性河流，其洪水特点历时短，雨强大，洪水陡涨陡落。据 XX 水文站实测最大一日暴雨多发生在每年的 59 月份，其中 5 8 月出现的暴雨次数占发生次数的 84.12，以 6、 7月份发生的机率最大，其中 6 月份占 30.16%， 7 月份占 20.63%， 4月份、10 月份偶有发生，流域形成暴雨的主要天气类型是冷锋低槽和两高切变类，暴雨区的主轴方向多与山脉走向一致，其洪水特点历时短，强度大，洪 水陡涨缓落。 XX 水文站历年最大一日暴雨出现机率 统计年限 项目 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 合计 19392001年 出现次数 2 11 19 13 10 4 2 2 63 出现机率 3.17 17.46 30.16 20.63 15.87 6.37 3.17 3.17 100 1.4.4径流计算 1.4.4.1平均年径流计算 XX水库流域内无任何实测降水径流资料。 采用 XX水文站实测资料，具有 1951 2005年的降水观测成果。 经分析， 经 对 XX水文站 历年年降水资料进行频率分 析计算， 将 XX水文站 1951 2005年（水文年）历年年降雨量进行统计和频率分析计算， 结合贵州省地表水资源手册， 并以 P型曲线适线得： X 1080.0mm、 Cv 0.18、 CS/CV=2。 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 9 - 查贵州省地表水资源手册得工程所在地区域内径流系数为 a0=0.47,查贵州省水文实用手册得枯流模数 M 0.003m3/s.km2,各种特征值计算见表 1.4 1。 特 征 值 计 算 表 表 1.4 1 项 目 单 位 数 量 备 注 径流系数 a0 0.47 平均年降雨量 X mm 1080.0 平均年径流深 Y mm 508.0 0 XY平均年径流模数 M m3/(s.km2) 0.0016 54.31/YM 集雨面积F XX 水库 km2 2 引洪及区间 4.11 平均年径流总量 W XX 水库 104m3 101.6 FYW 1.0 引洪及区间 208.8 平均年流量 Q XX 水库 m3/s 0.032 3154/WQ 引洪及区间 0.066 平均年基流量 JQ XX 水库 m3/s 0.006 MFQ j 引洪及区间 0.012 平均年基流总量 JW XX 水库 104m3 18.92 jj QW 3154引洪及区间 38.89 1.4.4.2设计径流水文特征值计算 XX水库流域内无任何实测降水径流资料。 采用 XX 水文站实测资料，具有 1951 2005 年的降水观测成果。经分析， 经 对 XX水文站 历年年降水资料进行频率分析计算， 将 XX 水文站贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 10 - 1951 2005 年历年年降雨量及 水稻生长期 (4 9)月降雨量进行统计和频率分析计算，并以 P型曲线适线， 根据贵州省地表水资源中的公式以及“年径流变差系 数等值线图”综合确定。 1）年降雨参数计算： 降雨变差系数 18.011 2 nKC iV通过适线得 X =1080.0mm,CV 0.18， CS 2CV，查皮型曲线得模比系数。 P=20% XP=20%=1238.8mm P=50% XP=50%=1068.1mm P=80% XP=80%=913.7 mm 径流变差系数根据贵州省地表水资源中的公式以及“年径流变差系数等值线图 ”综合确定为： Cv=0.30， Cs=2Cv。 计算公式为： Cvy= Cvx/( m+ LgF) 式中： Cvy 年径流变差系数 Cvx 年降水变差系数 F 集水面积， F 100 km2时取 F=100 km2 年径流系数 m、 地区性经验参数 各设计水文特征值计算见表 1.4-2。 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 11 - 各设计水文特征值 表： 1.4 2 保证率（） 20 50 80 模比系数 KP 1.24 0.97 0.743 年径流深 YP mm 629.9 492.8 377.4 年径流总量 WP 104m3 XX 水库 125.98 98.56 75.48 引洪及区间 258.89 202.54 155.11 年径流模数 MP t/ s.km2 XX 水库 19.97 15.62 11.97 引洪及区间 19.97 15.62 11.97 平均年流量 QP m3/s XX 水库 0.040 0.031 0.024 引洪及区间 0.082 0.064 0.049 基流模数 M 基P10-3(m3/s km2) XX 水库 3.72 2.91 2.23 引洪及区间 3.72 2.91 2.23 基 流 W 104m3 XX 水库 23.46 18.35 14.1 引洪及区间 48.22 37.72 28.91 1.4.4.3典型年的选取 根据典型年选取的原则，选取年径流量与设计值接近的年份，且年内分配对工程较为不利的年份作为典型年。 将 XX 水文站历年年降雨量、 水稻生长期 (4 9)月降雨量进行统计和频率分析计算，并以 P型曲线适线。综合确定选出的典型年份如下： 丰水年 p=20% 1999.4-2000.3 平水年 p=50% 2003.4-2004.3 枯水年 p=80% 1956.4-1957.3 径流分配采用代表年法，该工程的设计保证率 P=80%，其缩放系数为 K=966/989.7=0.976。 P 80%设计年年径流分配计算见表 1.5-3。 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 12 - p=80%设计年年径流分配 表 1.5-3 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 典型年1956.4-1957.3（ mm） 89.8 227.6 117.6 100.8 113.3 117.2 80%设计年（ mm） 82.9 210.1 108.6 93.1 104.6 108.2 分配系数 Fx 0.091 0.230 0.119 0.102 0.114 0.118 径流总量（ 104m3） 6.74 15.29 8.47 7.43 8.20 8.44 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 典型年 56.4-57.3（ mm） 49.6 49 6.7 54.9 30.8 32.4 80%设计年（ mm） 45.8 45.2 6.2 50.7 28.4 29.9 分配系数 Fx 0.050 0.050 0.007 0.055 0.031 0.033 径流总量（ 104m3） 4.25 4.21 1.59 4.58 3.09 3.18 1.4.5 引洪来水量 估 算 1.4.5.1 引洪概括 XX 水库是一个以灌溉为主的小（ 1）型蓄水灌溉工程，由于 XX 水库规模已经审定，加之灌区需水量大于来水量，故在运行调节时， 尽可能将方家沟水库的水引入 XX 水库，保证 XX 灌区的需水。根据 XX 县 XX 水利灌溉引洪枢纽完善及灌溉渠道配套设计说明书， XX 水库蓄水需引两岔河的水入方家沟水库滞蓄调节后，再引入 XX 水库。引洪及 区间集雨面积合计为 4.11km2。方家沟水库，集雨面积为 1.2km2，浆砌石拱坝，最大坝高 27.1m，正常高水位 798.30m，设计洪水位 798.63m，校核洪水位 798.75m，总库容 31.8 万 m3，正常库容 29.6万 m3。 方家沟水库位于方家沟和上游，两岔河与方家沟河同属孔家河支流，但与 XX 水库不在同一分水岭内。由此，可得引洪及区间要参与径流计算，但不参与洪水复核计算。引洪及区间集雨面积合计 4.11km2，引洪渠两条，一条是从两岔河引入方家沟水库，长 2.3km，设计过水流量为 2.0m3/s，且 无 闸贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 13 - 阀控制 ；另一条引洪渠是从方家沟水库引入 XX 水库，长为 3.15km，设计过水流量为 1.5m3/s，且 有 闸阀控制。 1.4.5.2 引洪水来水量估算 本次引洪水来水量估算，采用 XX 水库 P=50%、 P=20%及 P=10%的洪水过程线进行估算，根据洪水过程线与时间所围成的面积来进行分析，由于本次引洪主要引两岔河的水，且两岔河至方家沟水库的引洪渠设计过水流量为2.0m3/s，虽然方家沟水库至 XX 水库的引洪渠设计过水流量为 1.5m3/s，但方家沟有一个滞蓄库容，可以对两岔河引洪的水进行滞蓄调节，所以本次分析估算采用流量小于 2.0m3/s 围成的面积与总的面积之比来确定引洪水的比例，经计算得， P=50%， Q 2.0m3/s 所围成的面积占总面积的 51.55%； P=20%，Q 2.0m3/s所围成的面积占总面积的 39.08%； P=10%， Q 2.0m3/s 所围成的面积占总面积的 31.54%；经综合分析计算得出本次洪水有 40%引入 XX 水库。 1.4.5.3 引洪来水量估算 根据各月份降雨量占全年降雨量的百分比以及洪水期间 4、 5、 6、 7 四个月总降雨量占全年降雨的 65.2%，综合分析得出洪水期间主要在 4、 5、 6、7 这四个月中，有三分之二 的降雨量来至于洪水。其余几个月全部引入 XX水库，经分析计算引洪来水量估算计算结果见表 1.5-4。 引洪来水量估算计算结果表 表 1.5-4 月 份 4 月 5 月 6 月 7 月 8 月 9 月 引洪来水量（ 104m3） 8.32 18.86 10.44 9.16 16.86 17.35 月 份 10 月 11 月 12 月 1 月 2 月 3 月 引洪来水量（ 104m3） 8.73 8.66 3.26 9.41 6.34 6.54 1.4.5.4设证保证率 灌区地处多雨区，农作物 以水稻为主兼人畜饮水，根据灌溉与排水工程设计规范 GB50288 99，并考虑社会经济的发展和本区的水资源条件取保证率为 80%。 1.4.5.5需水量计算 XX 水库总灌面积 5391 亩，保证灌溉面积 4313 亩，人口 0.765 万人，牲贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 联系电话： 0856 5222389 - 14 - 畜 0.468万头，人畜饮水 600m3/d, 及下放环境生态用水。根据流域的实际情况确定采用的节水灌溉沟农作物净灌溉定额为： 水田灌溉净定额 360m3/亩，旱作物净定额 110m3/亩，该区为小型灌区， 渠系利用系数 0.45，复种指 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 - 15 - 联系电话：数 1.8。 1.4.5.6 调节计算 即该水库为多年 调节水库，多年调节计算见表 1.4-5。 经水库调节计算，水库总灌溉面积 5391 亩，其中水田为 4205 亩，旱地1186亩，解决人口 0.765万人，牲畜 0.468万头的用水，水库还缺水 308.10万 m3。鉴于本水库是多年调节水库，有较大的滞蓄能力，则可通过引洪和本水库丰水年满蓄予以解决。 P=80%水平年水量调节计算表 表 1.4-5 工程名称： XX 水库 时段 （月） 时段初水库库容 (万m3) 天然来水量 (万m3) 引洪来水量 (万m3) 各部门用水量(万m3) 灌溉用水量 (万m3) 河道生态用水量（万m3） 时段水库水量损失(万m3) 水库需变水量 缺水 （万 m3） 弃水 (万m3) 时段末水库库容 (万m3) 备 注 蓄水(万m3) 放水 (万m3) 4 0.00 6.74 8.32 1.8 17.27 0.53 0.00 4.53 0.00 1.兴利库容为181.3万 m3 2.假定水库九月初为死水位 5 0.00 15.29 18.86 1.86 82.82 0.53 0.00 51.05 0.00 6 0.00 8.47 10.44 1.8 105.07 0.53 0.00 88.49 0.00 7 0.00 7.43 9.16 1.86 139.89 0.53 0.00 125.69 0.00 8 0.00 8.20 16.86 1.86 20.29 0.53 0.00 2.38 2.38 9 0.00 8.44 17.35 1.8 0.00 0.53 0.00 23.47 23.47 10 23.47 4.25 8.73 1.86 13.77 0.53 0.23 3.40 20.07 11 20.07 4.21 8.66 1.8 20.65 0.53 0.20 10.30 9.77 12 9.77 1.59 3.26 1.86 20.65 0.53 0.10 9.77 8.51 0.00 1 0.00 4.58 9.41 1.86 13.77 0.53 0.00 2.16 0.00 2 0.00 3.09 6.34 1.74 20.65 0.53 0.00 13.49 0.00 3 0.00 3.18 6.54 1.86 21.52 0.53 0.00 14.18 0.00 合计 75.48 123.94 21.96 476.34 6.31 0.53 25.85 23.48 308.10 贵州省 思南 县 红岩 水库 除险加固工程 实施方案设计 报告 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 - 16 - 联系电话：1.5 洪水复核 1.5.1 设计洪水标 准 根据防洪标准（ GB50201-94）水利水电枢纽工程等级划分及水工建筑物级别的规定以及水利水电枢纽工程等级划分及洪水标准（ SL252-2000），经复核， XX 水库总库容 210 万立方米，为小（ 1）型水库。大坝、溢洪道等主要建筑物按 等 4 级考虑。其相应的设计洪水标准为 50年一遇（ P 2%），校核洪水标准为 500 年一遇（ P 0.2%）。 1.5.2 设计暴雨计算 本次洪水复核采用 XX 水文站（ 1939 2001 年）共 63 年的最大一日降雨资料，经频率分析计算得出， H 一日 84.7mm，结合等值线图，取 ,9024 mmH 取 CV 0.45， CS 3.5CV，据贵州省暴雨洪水计算实用手册查年最大 1小时点雨量均值， H60 40mm， CV 0.43， CS 3.5CV，其设计暴雨计算成果见表 1.6-1。 XX 水库设计暴雨复核成果表 表 1.6-1 频率 (%) 0.2 2 5 备 注 KP 3.14 2.25 1.88 CV 0.45 H24 P 282.6 202.5 169.2 CS 3.5CVKP 3.01 2.18 1.838 CV 0.43SP 120.4 87.2 73.52 CS 3.5CV 1.5.3 设计洪峰流量复核 1.5.3.1 洪峰流量计算 XX 水库洪峰流量计算采用省水文总站贵州省流域暴雨洪水计算标准研究报告中所述的公式计算。 1.5.3.2 流域特征值量算 流域几何特征值根据 1： 5万地形图量算得到，其成果见表 1.6-2，根据本流域的实际情况，本流域产、汇流均属 2区。 贵州省思南县红岩水库除险加固工程 实施设计说明书 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 - 1 - 联系电话：流域特征值表 表 1.6-2 河长 L(km) 比降（） 流域面积 F(km2) 2.6 25.66 2.0 7.4 注： L/J1/3F1/4 1.5.3.3 设计洪峰流量的计算 根据流域特征及雨洪法公式的判别条件（ 1 F 10km2， Q 30） 采用公式： QP 0.481 r10.571 f0.223 J0.149 F0.89 (C1 SP)1.143 式中： QP设计频率 P 的洪峰流量 (m3/s)； r1汇流参数的非几何特征系数，本流域为 0.38； f流域 形状系数， f F/L2，本流域为 0.296； C1洪峰径流系数（ C1P 0.2% 0.876， C1 P 2% 0.861， C1P 5%0.852）； KP P曲线的模比系数； SP设计暴雨雨力， SP KP H60 ； 流域几何特征值。 经计算各频率洪峰流量成果见表 1.5-3。 1.5.3.4 洪水总量的计算 采用公式 ： FhWpP 241.0ph24 洪水径流深 经计算各频率洪峰总量成果见表 1.6-3。 XX 水库各频率洪峰流量表 表 1.6-3 频率（ %） 0.2 2 5 洪峰流量 (m3/s) 46.5 31.5 25.6 洪水总量 (104m3) 48.4 32.2 25.9 1.5.3.5 设计洪水过程线的推求 1) 汇流历时的计算 汇流历时计算应用公式 ： 2.707 25.0445.0npF贵州省思南县红岩水库除险加固工程 实施设计说明书 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 - 2 - 联系电话：式中：汇流历时； r1流域非几何特征参数，本流域 r1 0.38。 其计算结果见表 1.6-4。 XX 水库流域汇流历时成果表 表 1.6-4 频 率 （ %） 0.2 2 5 流域汇流历时（小时） 1.59 1.75 1.85 2)设计洪水过程线 根据以上几节的计算成果产、汇流区均属 2区进行洪水过程线的推求，根据贵州省暴雨洪水计算实用手册表十五，取（三）类概化线型。 先由贵州省暴雨洪水计算实用手册式（ 3-8-1） 2、（ 3-8-2），有： Tm h 0.36qp（ qpnpQ/F） 由复式（ 3-8-4）计算 h24 h24 p H24 P（ HS HS） 自附表（九）中（区）查得时段内的稳定雨损的平均值 HS 35.0mm，而附加雨损（“ 24”时段内的降雨损失） HS（ 24），（ 1.0mm/小时）。 附加安全洪水径流深： h h24 P h 洪水安全放大系数：hhK )201(1 ，本流域汇流属 2区，其 0 21.9%。 得出下列参数见表 1.4-5。 洪水过程线计算参数表 表 1.6-5 频率（ %） 0.2 2 5 贵州省思南县红岩水库除险加固工程 实施设计说明书 贵州省铜仁地区水利电力勘测设计院 - 3 - 联系电话：h （ mm） 133.08 99.23 85.25 h24 P （ mm） 225.19 145.25 112.05 h （ mm） 92.11 46.03 26.80 K 1.89 1.59 1.40 得出洪水过程线，计算结果见表 1.4-6。 洪水过程线表 表 1.4-6 频率 P P=0.2% P=2% P=5% 序号 时间 来水流量 时间 来水流量 时间 来水流量 NO t(h) Q(m3/s) t(h) Q(m3/s) t(h) Q(m3/s) 1 0.00 0.0 0.00 0.0 0.00 0.0 2 0.16 2.3 0.18 1.6 0.19 1.3 3 0.24 4.7 0.26 3.2 0.28 2.6 4 0.33 9.3 0.37 6.3 0.39 5.1 5 0.56 23.3 0.61 15.8 0.65 12.8 6 0.76 41.9 0.84 28.4 0.89 23.0 7 0.81 44.2 0.89 29.9 0.94 24.3 8 0.87 46.5 0.96 31.5 1.02 25.6 9 1.86 44.2 1.73 29.9 1.61 24.3 10 2.04 41.9 1.89 28.4 1.76 23.0 11 2.46 32.6 2.288 22.1 2.122 17.9 12 2.85 23.3 2.64 15.8 2.466 12.8 13 3.22 18.6 2.98 12.6 2.77 10.2 14 3.94 14.0 3.65 9.5 3.39 7.7 15 4.36 11.6 4.03 7.9 3.76 6.4 16 5.20 9.3 4.81 6.3 4.48 5.1 17 6.04 7.0 5.59 4.7 5.12 3.8 18 7.12 4.7 6.59 3.2 6.14 2.6 19 9.86 2.3 9.13 1.6 8.50 1.3 20 15.03 0.0 13.91 0.0 12.95 0.0 贵州省思南县红岩水库除险加固工程 实施设计说明书 贵州省 铜仁地区水利电力勘测设计院 - 4 - 联系电话：1.5.4 调洪计算 1.5.4.1 起调水位、调洪方式 水库溢洪道无闸门控制，起调水位按原设计正常蓄水位 716.85m 起调，正常高水位以下库容 185 万立方米，放空及冲砂孔（涵管）已不能运用，水位高出堰顶高程则溢流，故调洪 方式简单，即自由泄洪。 1.6.4.2 水位库容曲线 水位库容关系曲线是根