防洪评价.doc

1 概述1.1 项目背景渭河是黄河最大的一级支流，发源于甘肃省渭源县的乌鼠山，途经甘肃的陇西、甘谷、天水、自凤阁岭进入陕西境内，流经甘肃、宁夏、陕西三省26个县（市），全长818km，总流域面积6.24万km2。于陕西潼关港口东汇入黄河，是黄河的最大一级支流，也是陕西关中的母亲河。陕西境内渭河干流长502km，流域面积3.32万km2，分别占渭河全长和总流域面积的61.4%和53.2%。它是关中地区最主要的地表水资源河流。 渭河流经甘肃、宁夏、陕西三省（区），甘肃省境内流域面积占林家村以上总面积的87.59%，宁夏占11.07%，陕西境内占1.3%。宝鸡峡林家村引水枢纽以上陕西境内渭河干流长70km，平均比降3.5，地处深山峡谷，河道蜿蜒曲折，蕴藏着丰富的水能资源，朱家滩是该段渭河干流上的梯级开发中的水电站之一，电站坝址以上控制流域面积是29874.80km2。电站工程南靠310国道，北邻陇海铁路对外交通便利、快捷。110kv输电线路和10kv供电线路均通过或到达电站区域，电站并网和施工用电方便。河道中工程建设所需的石子、砂子储量丰富，可以就近采用，而邻近的山体均为花岗岩，亦可就地开采使用。因此，地材价格低，可降低工程造价。有线电话已到达工程所在地附近，通讯工程造价低。由于陇海复线和310国道施工时建有大量临设，稍加修整即可使用，也可降低临设费用。总之，该水电站的开发建设，经营管理所需的基本条件已经具备。随着改革开放的深入发展，经过20多年的建设，当地经济也得到了长足的发展，但与东部、南部省市相比，与全国平均水平相比仍有较大的差距。在中央西部大开发战略决策感召下，宝鸡市各县（区）、乡各级政府，决心开发当地资源，把资源优势转化为经济优势，确定新的经济增长点，带领群众实现奔小康目标。而朱家滩水电站工程就是陈仓区、宝鸡市政府确定的招商引资项目，为该项目的建设提供了多项优惠政策和方便条件。评价依据（1）法律依据1.中华人民共和国水法；2.中华人民共和国防洪法；3.中华人民共和国河道管理条例；4.水利部、国家计委水政19927号河道管理范围内建设项目管理的有关规定；5.河道堤防工程管理通则，1980.10；6. 水利部办公厅文件办建管2004109号河道管理范围内建设项目防洪评价报告编制导则（试行）（2）防洪评价技术标准依据1、中华人民共和国国家标准防洪标准 GB50201-94；2、中华人民共和国国家标准水位观测标准；3、中华人民共和国国家标准河流流量测验规范；4、中华人民共和国行业标准水利工程水利计算规范（SL104-95）；5、中华人民共和国国家标准水利水电工程设计洪水计算规范（SL44-93）；6、中华人民共和国国家标准堤防工程设计规范（GB50286-98）；7、中华人民共和国国家标准水利水电工程等级划分及防洪标准（SL2522000）；8、陕西省宝鸡峡水利水电设计院宝鸡市朱家滩水电站可行性研究报告1.3技术路线及工作内容根据项目合同、工作大纲，本项目技术路线及研究内容包括：（1） 根据项目所在流域概况及林家村水文站实测雨量资料，分析计算建设区和流域的洪水特性，为防洪评价计算提高可靠的依据；（2）根据朱家滩水电站现状和规划水利工程设施，进行调洪演算，分析评价坪头现状及规划状况防洪能力；（3）在计算河道雍水的时候采用美国工程兵团编写的HEC-RAS软件，计算天然河道水面线和修坝之后的河道水面线，从而确定雍水情况。（4）根据以上确定的基本参数，针对建设区规划设想，进行水利工程和主要建筑物的设计方案比较和总体布置。2基本情况2.1建设项目概况2.1.1 工程地质电站工程区域无大的地质构造。坝址处河道为砂卵石覆盖层，基岩埋深1726.7m，其岩性为花岗岩；两坝肩为花岗岩山体，坝基磨擦系数为0.450.5。该段河谷部宽150300m，常水河靠右岸发育，宽3845m，河床高程679683m，河漫滩表面高程682.31686.59m，河床漫滩堆积的卵石层厚度13.022.1m。左坝肩山坡岩石体裸露，坡面倾角4050度。右坝山坡高呈687.0m以下岩体裸露，岸坡陡立，以上为黄土斜坡，坡面角度20度左右，无不良物理地质现象。工程区抗震设防烈度为7度，基本地震加速度为0.2g。建筑场地类别为类。建筑场地类别为类流域地形地貌大致可分为三种类型区：1.黄土丘陵沟壑区 主要分布在流域中部、西部和北部，共17372km2，占总流域面积67.5%。其特点是黄土深厚，土质松软，丘陵起伏，沟壑纵横，植被稀少，暴雨集中，干旱频繁，是水土流失严重区。2.土石山区 分布在流域东部和南部的边缘地带，一般宽度为1020km，流域面积6553km2，占总流域面积25.6%。该区山势宏伟，形势险要，多为稀疏稍林，岩石露头多，高寒阴湿，多年降水量为600700mm，无霜期短，水土流失比较轻。 3河谷川台区，共1783km2，占总流域面积6.9%。主要分布在渭河干支流的中、下游地带，一般宽度为12km。该区土地平坦、肥沃，气势温和，无霜期较长，水利、交通条件良好，是农业和工业基地区2.1.2 工程任务和规模（1）任务充分开发利用水能资源,带动当地经济发展；电站所发电量输入国家电网，在增加当地电力电量的同时，电站也取得一定的经济效益。电站是座低坝引水式电站，有日调蓄能力。（2）规模朱家滩是座低坝引水式电站，有日调蓄能力。电站拦水坝顶高程689.0m，尾水位675.74m，设计水头13.4m。按长系列分析确定的典型年逐日计算出力和发电量，最终确定装机容量9600kw，多年平均发电量4083万kwh，年利用小时数为4192h。（3）防洪标准根据水利水电工程等级划分及防洪标准（SL252-2000）规定，朱家滩装机9600kw，为五等工程，即小（2）型水电工程，其主要建筑物为5级建筑物。故朱家滩水电站枢纽设计洪水标准为10年一遇，相应洪峰流量Q=3072m3/s，校核洪水标准为50年一遇，相应洪峰流量为Q=5346 m3/s，厂区防洪标准为30年一遇洪水设计，相应洪峰流量Q=4626 m3/s，50年一遇洪水校核，相应洪峰流量Q=5346 m3/s。经多方案比较，朱家滩水电站选择枢纽布置在朱家滩村上游300m的渭河主干流上，上游距小水河汇入口1.8km。进水闸、冲砂闸布置在左岸，厂区布置在朱家滩下游100m渭河一级阶地上，该处的主流靠左岸，河岸开阔有利于布置水电站建筑物。2.1.3 工程布置及主要建筑物(1) 工程布置根据SL2522000水利水电工程等级划分及防洪标准和GB5020194防洪标准规定，坪头水电站装机容量为10000kW，为五等工程，即小（二）型水电工程，其主要建筑物为5级建筑物。经方案比较，选择浆砌石重力坝，大坝冲沙闸孔靠隧洞进水口，经390m长引水隧洞即可将挡水坝来水直接引至厂房。(2) 主要建筑物拦水大坝：为重力式溢流坝，坝顶长208.857m，坝顶高程689.00m，坝底宽21m，冲沙闸布置在大坝的左岸，冲沙闸布置4孔，闸门尺寸6.34.3m，为平板钢闸门；1扇检修闸门(活动门叶)，底板高程为683.00m。进水室：进水室位于大坝左岸，进水方向与坝轴线大致平行，安装有拦污栅及平板快速钢闸门，2扇固定工作闸门，闸门尺寸5.33.6m，1扇检修闸门，底板高程为684.00m，。厂房：面东布置，长37m,宽10.5m,水轮机层地面高程676.50m,发电机层681.40m,房顶692.00m。3#机组轴线距厂房山墙轴线5m，机组间距9m；厂房内吊车梁顶高程688.40m，安装间布置在厂房南端，在西纵墙上留有进厂大门，大门宽高=33.6m。尾水和防洪墙：三条尾水出厂房4m后合流泄向渭河，设计尾水位675.74m，为了防止洪水倒灌，距厂房4m处布设防洪墙，墙顶高程682.40m, 尾水处设计洪水位679.15m，校核洪水位679.70m。100年一遇洪水位680.40m。墙内侧安装3台尾水平板钢闸门,而启闭机安装在尾水顶部平台上,平台高程681.40m。尾水出防洪墙后向下游延伸到主河道。2.2河道基本情况2.2.1 水文资料概况渭河林家村站于1934年1月设立，原名称太寅站，1959年7月改名为林家村站。测站变动情况为1945年1月太寅站基本断面上迁100m，同年11月又上迁l00m，到1948年又上迁100m，直到1965年元月下迁300m至今。因控制流域面积受基本断面变迁影响不大，故水文资料均可合并统计。至今共有不连续68年径流、洪水、泥沙资料(19342001年)。该站上游干流有南河川水文站，位于甘肃省天水县南河川乡刘家庄，于1944年设立，控制渭河流域面积23385km2，至今不连续的59年径流、泥沙系列。下游有省水文总站设立的魏家堡、黄委会设立的咸阳水文站，它们分别设于1937年、1931年。魏家堡站仅有1946年以后的径流泥沙整编成果。咸阳站控制流域面积37006km2，有19342001年不连续的68年径流泥沙系列。朱家滩枢纽布置在坪头镇上游3.2km的渭河主干流上，在小水河汇入口下游1.8km处。电站坝址以上控制流域面积29874.80km2，其下游28Km处有林家村水文站，控制流域面积30661km2，该区间流域面积786.2km2 ，占林家村水文站以上流域面积的2.56%。林家村水文站建于1934年，至今已有68年的径流、洪水、泥沙系列资料（19342001年）。我们可以林家村水文站作为参证站，对朱家滩水电站进行水文分析。（1）水文测站分布渭河流域从上游至下游临近工程区的水文站有南河川、林家村、魏家堡、咸阳等。南河川水文站：位于天水市南河川乡，成立于1944年，控制流域面积23385km2，至今有不连续的56年径流、泥沙系列资料。魏家堡水文站：陕西省水文局设立，成立于1937年，该站仅有1946年以后的径流泥沙整编成果。咸阳水文站：黄委会设立，成立于1931年，控制流域面积46827km2，有1934-2001年68年不连续的径流、泥沙系列资料。林家村水文站：设立于1934年1月，原名太寅站，1959年7月改名为林家村水文站，控制流域面积30661 km2。后来几经上移下迁但流域面积变化不大，故水文资料均可合并统计，至今共有68年不连续的径流、洪水、泥沙资料（1934-2001年）。（2）径流量采用水利年（109月）对林家村水文站进行径流分析，经径流还原后，用皮-曲线适线。再将林家村水文站径流分析成果按面积比拟法折算到朱家滩水电站坝址处，朱家滩水电站径流成果详见表1-1。年径流成果表表1-1站名统计参数各种频率年径流量（亿m3）WCVCS20%30%50%70%80%90%林家村31.127.622.41815.612.6朱家滩23.090.40.830.3026.8921.8317.5415.2012.28 (3) 洪水1）洪水特性流域内洪水多由暴雨形成，从时间、强度上看，暴雨和洪水同步。暴雨时程分配一般24h雨量占三日雨量的70-90%；12h雨量占24h雨量的84%以上；而6小时、3小时分别占24h雨量的63-83%、50%。说明暴雨大多数集中在短历时时段，而暴雨走向一般自西向东移动。渭河陇中黄土高原区暴雨洪水因局部暴雨多、植被稀疏形成的洪峰多尖瘦，峰高量小，历时短；而陇南山区、六盘山区山高林茂雨量大，洪水矮胖、洪量大、持续时间长。林家村洪水主要来自甘肃省丘陵区各支流，其特点是峰高、量大、含沙量大、猛涨陡落、历时短。如1966年7月22日洪水，林家村最大洪峰4200 m3/s ，南河川3200 m3/s，主要来自支流葫芦河、散度河，最大洪峰分别为2960 m3/s和1880 m3/s，它们均为突涨突落型，其峰现时间南河川仅8h，林家村为11h。从洪水发生时间上看，林家村历年实测系列中年最大洪峰出现在7、8月占61%，5、6月占13%，9、10月占26%。洪峰年际变化大，实测最大洪峰5030 m3/s（1954.8），最小271 m3/s（1982.8）分别为洪峰流量均值的3.1和0.16倍。2）洪水资料坝址以上渭河干支流上未建大型蓄水工程，故林家村洪水不需要进行还原计算，直接采用该站实测洪水资料。洪峰流量选样的方法采用年最大值法，即每年只选取最大一次的瞬时洪峰流量作为频率计算样本。作年最大洪峰流量与历时关系图（图2-3），在1944-2001年的58年系列中，大洪水有1954年、1959年、1981年，一般洪水有1949年、1988年；而干旱年有1982年、1974年、1994年。历年洪水丰枯交替出现，变幅较大。一般间隔3-4年，多者7-8年就会出现一次丰水年。3）历史洪水根据黄委会1957年5月所作的历史洪水调查结果，近百年来所发生的7次大洪水（1868、1898、1901、1904、1909、1933年），其中以1933年最大，1954年次之。1933年洪水由双峰组成，最大洪峰出现在8月10日，流量为6890 m3/s。由陕西省洪水调查资料整编成果知，1933年洪水的洪峰流量为6890 m3/s，其重现期确定为70年一遇，7次大洪水中最大，评价较可靠；而1954年为5030 m3/s，评价可靠。其它洪水因资料条件差未作定量评价。 4）电站设计洪水电站在洪水计算是采用（1944-2001）林家村水文站的58年实测资料，加入1933年调查洪水（特大值），用矩法计算统计参数，作为初试值，经频率计算，又采用P-型曲线适线，得出林家村洪峰流量曲线，其成果表26。表26 林家村水文站洪峰流量分析成果表Qm(m3/s)CVCSCV不同频率的洪水流量QP（m3/s）计算采用计算采用30.5123.351020150215000.830.843.09782874279957378635653464626403630722150电站与林家村水文站控制流域面积相差2.56%，采用面积比拟法，由林家村水文站洪峰流量计算成果换算到朱家滩坝址处，其成果见表27。表27朱家滩坝址处洪峰流量成果表站名各种频率洪峰流量（亿m3/S）0.1%0.33%0.5%1%2%3.3%10%林家村9782799573786356534646263072朱家滩96147858725162475254454730192.5.5成果的合理分析渭河南河川位于林家村上游，控制流域面积23385km2，咸阳位于林家村下游，控制流域面积46827km2，洪峰流量计算统计成果见下表，从表中可以看出，林家村的洪峰流量略小于南河川洪峰流量的均值，主要是由于南河川与林家村之间无大的支流汇入，洪峰经河槽的展延不断减小，林家村与咸阳站之间有较多的大支流汇入，因此，咸阳站的洪峰流量均值比林家村水文站的洪峰流量大得多，洪峰流量的变差系数具有随流域面积增大而减小的规律。可见本次洪峰流量分析成果具合理性。表28 渭河各站洪峰流量计算成果统计表站名流域面积(km2)统计参数系列年限均值CvCs/ Cv南河川2338516000.903.01934-1990林家村3066115000.903.01944-2001咸 阳4682730200.623.01934-20002.6分期设计洪水根据洪水季节性变化特点和施工期防洪需要，分别计算10-6月、10-5月、10-4月、10-3月；11-5月、11-4月、11-3月各时段设计洪水。选样采用年最大值法，按不跨期选样原则进行选样。分期洪水统计参数计算和适线原则与最大洪水相同。各站分期设计洪水计算成果见表29。表29 朱家滩水电站分期设计洪峰流量成果分期Qm(m3/s)CvCsCv不同频率洪峰流量（m3/s）计算采用计算采用1%2%3.3%5%10%1月31300.430.462.574676257502月35400.460.482.591827670593月64600.790.602.51801591441311084月1561501.431.002.56935794894313225月2432500.820.862.510538957826995336月3343300.931.002.5166313891194103377210月2372400.800.862.5103287876667552211月89900.630.682.530626723821517412月41400.620.682.513711910796783-6月4194200.810.822.5166814261252110786610-11月2392400.780.882.5105689678168552811-2月90900.610.642.529025522820717012-2月46500.530.603.014212411110082（4）泥沙林家村水文站每年平均悬移质输沙量为1.5771亿t，推移质输沙量为0.0287亿t。2.2.2气象状况流域属暖温带半干旱半湿润季风气候区，四季分明。六盘山区、关山及南部山区，垂直差异和小气候明显，气温低，热量条件差，降水多，较湿润；丘陵台原区，热量充足，气温高，降水偏少。流域内气温变化的趋势是西低东高，北低南高，而降雨也是西少东多，北少南多。影响本流域气候的重要因素是季风环流。其环流形势以季节为转移。林家村临近工程区，气温降雨差异不大，就以林家村为代表来简要说明流域内的气象条件。多年平均气温12.9，最高气温41.6（1973.8.8），最低气温-13.9（1977.1.30）；多年平均降雨量683.4mm，实测最大降雨量948.6mm（1964），实测最小降雨量434.5mm（1977）；多年平均陆地蒸发量550mm，水面蒸发量800mm。流域内降雨显著的特征是时空分布不均，降雨量随地形海拔高程垂直变化大，山区高而川道低，二是年内分配不均衡，7、8、9、10四个月降雨量占全年的59.7%；三是年际丰枯变化大，丰枯比为2.26：1。流域冻土深度0.4m。2.2.3河道地质概况（1）概况电站工程位于秦岭和关山交界处的西山区。工程主要由拦水大坝、隧洞、前池、厂房、升压站和尾水工程项目组成，这些工程项目相对较集中，地质条件清析。其中前池、升压站、厂房和尾水工程布置在一起，东西长60m，南北宽33m。2001年4月受业主委托，对电站有关部位进行了地质初步勘察工作。勘察的具体情况是，坝址断面布置3个地质探孔、又采用动力触探、注水试验，取样试验等。根据地质勘察报告，工程区域内，无大的地质灾害及地质构造问题。工程区河道弯曲，河宽200m，而厂区则位于朱家滩村下游100m的渭河一级阶地上，拦水大坝布置在朱家滩村上游，距峡口120m。拦水大坝右坝肩处山体陡立，平均坡度45度，山坡之上林草茂密，河道中主流偏左岸，坝轴线处水流由原来的东西向转为北南方向，左肩处为半岛山体，基岩裸露，山体坡度大约51度。厂区朱家滩村下游100m的渭河一级阶地上，西边为石质山体，山体之上林草茂密。东边为渭河主槽，阶地高程678m。（2）区域地质1）地形地貌工程区位于秦岭中低山区，渭河蛇曲发育，自西向东流经本区，地面高度675m（渭河河谷）1243.8（强家山）。渭河两岸山体陡峻，基岩大都裸露，局部表层覆盖少量坡积物和第四系黄土及黄土状土。渭河河道宽度200400m，两岸阶地呈不对称发育，左岸大多数被侵蚀，右岸残留一级、二级及三级阶地，一级阶地高出河床45m，最宽可达400500m，二、三级阶地仅残存一小部分。河谷两岸支流分布有一级阶地，阶地堆积物二元结构清晰，上部黄土、壤土夹碎石，下部卵（砾）石。2）地质构造及地震本区在区域构造上位于秦岭纬向构造体系北部的北秦岭加里东褶皱带北部边缘地带，受陇西旋卷构造体系和祁吕贺山字型构造体系的影响，褶皱断裂发育，对工程区稳定有影响的区域活动断裂主要有三条：渭河断裂（F1）：属脆性正断层，断距大于1000m，并具右行走滑性质，断裂带宽50120m，近东西向展布，从工程区以北约4.5km通过。马宗山榭石桥断裂（F2）：为区域上秦岭山前断裂的西延部分，延伸长度约22km，近东西向展布，从工程区以南约5km通过。安坪沟东沟断层（F3）：区内出露仅5.5km近南北向展布，断面近于直立，该断层地表覆盖严重，主要从卫片影像解释，分布于码头村以南的杨坡沟里。本区属稳定性较差地区，区内次级构造活动痕迹明显，在基岩山体中，“X”型节理和小的褶曲较发育，在多期岩浆侵入活动影响下，岩体非常破碎。根据中国地震动参数区划图（GB18306-2001）规定，工程区抗震设防烈度为7，设计基本地震加速度为0.2g。（3）水文地质工程区地下水按埋藏条件，可分为基岩裂隙水和第四系孔隙潜水。由大气降水和山区地下水补给，向沟道和渭河排泄。基岩裂隙水水位较高，对洞室开挖稳定不利；孔隙潜水水量较丰富，在大的沟道中均有常流水。2.2.3泥沙概况（1）水沙关系基本协调即年来水量大，年来沙量亦大，来水量小来沙量也少。如大水年1966.91967.8、1967.91968.8年径流量分别为46.37亿m3、41.83亿m3，是多年平均径流量的1.81.6倍，而年输沙量为2.60亿t、2.52亿t，约是多年平均年输沙量的1.8倍；小水年1971.9 1972.8、1986.91987.8年，年水量分别为13.39亿m3、15.66亿m3，约是多年平均径流量的一半，而年输沙量为0.307、0.457亿t，是多年平均输沙量的0.21和0.3l倍。但也有小水大沙量如1972.91973.8年，年水量仅是多年平均径流量的0.73倍，而年输沙量却达3.15亿t。（2）来沙量年际变化大 在林家村站58年实测资料中，最大年输沙量为3.15亿t（1972.91973.8年），而最小年输抄量仅有0.307亿t，最大是最小的10倍，而最大年径流是最小年径流的3.55倍。（3）年内分配不均汛期（79月）输沙量占年输沙量77.66%，其中78月占65.78%，且汛期输沙量又多集于几场大洪水中，如1970年7、8月输沙量为2.289亿t，而8月29日至9月20日一场洪水输沙量1.07亿t，占7、8月输沙量的47%，1969年7、8月输沙量2.8l亿t，其中7月14日至7月28日一场洪水输沙量就达1.29亿t，占7、8月沙量46%。（4）沙峰滞后于洪峰在林家村站58年实测资料中，沙峰一般都滞后于洪峰。（5）泥沙颗粒级配经分析林家村站悬移质泥秒颗粒级配曲线见图3。其多年平均中数粒径0.02mm，平均粒径0.0367mm（6）设计水平年来沙量颗粒直径（mm）小于某粒径沙重百分数（%）图4 林家村站泥沙颗粒级配曲线本次不进行详细水沙关系分析，而将目前河源实测的含沙量认为到设计水平年时其值不朱家滩式水电站防洪影响评价2.3现有水利工程及其它设施情况渭河是流经陈仓区的最大河流，由西向东穿境而过，境内河长157.6km。林家村以上至省界，渭河流经山区，形成123.1km长的宝鸡峡河段，平均比降3.5%，多年平均流量70.1m3/s。陈仓区可开发的水力资源主要集中宝鸡峡河段上。近几年来已自上而下形成七座梯级电站和一个水库规划工程：（1）颜家河水电站（在建）为低坝引水式径流水电站，颜家河水电站位于宝鸡市陈仓区胡店镇林光村的渭河干流上，距宝鸡市区46km，电站坝址以上控制流域面积29348km2,电站拦水坝顶高程742.5m，尾水位725.20m，设计水头16.5m。装机9600kw。（2）堡子梁水电站（在建）为低坝引水式径流水电站，装机6000kw。引水坝址在鸡冠岩水电站回水线上游1km处，厂址距下游的坪头镇约13km。（3）引渭入支（小水河）水利枢纽工程（规划）该工程是在渭河流域综合治理列入国家重点工程项目，低坝引水枢纽坝顶高程860.0m，引水隧洞长20.72km，在小水河口以上约2km的庵里坝址兴建小水河水库，坝高约130m，总库容2.5亿m3，调节库容1.92亿m3，调蓄水量约3.5亿m3,向宝鸡市以东城市供水。（4）鸡冠岩水电站（已建成发电）为低坝引水式径流电站，装机9000kw，厂址在小水河口上游1.2km处。（5）坪头三级水电站（设计中）为低坝引水式径流水电站，装机4800kw。引水坝址在小河水口下游1.8km处的坪头镇马头村，厂址在坪头镇上游3.2km处。（6）坪头一级水电站（本工程）为低坝引水式径流水电站，装机10000kw，引水坝址在小河水口下游3.4km处的坪头镇周川村，厂址在坪头镇上游1km处。（7）坪头二级水电站（规划）为低坝引水式径流水电站，装机12000kw，引水坝址在坪头镇下游1.7km处的坪头镇鹪鹩庄村，厂址在鹪鹩沟下游2.1km处的庙沟村一组。（8）宝鸡峡渠首加坝加闸工程（已竣工完成）该工程是宝鸡峡引渭渠首改造工程，以调节灌溉水量结合发电为目的，电站装机8000kw。3.1河道历史演变概况3.1.1基本原理河床演变的基本原理是输沙平衡的破坏，其影响因素主要有来水来沙变化、出口控制高程变化、河床周界条件变化等。工程只是改变了河床周界条件，对来水来沙、出口高程均未有改变，在河中设置桥墩，束窄河道，必然使上游产生壅水，下游流速增大，产生冲刷，造成水沙平衡破坏，但由于河流的自动调节作用，又会达到新的平衡状态。（1）山区弯曲型河流在蠕动中，由于左右两个方向的扩展均收到限制，只能顺着河谷方向平移，弯道下移后，原来位于弯顶的深槽往往在后面留下一条狭长的尾汊，这样的尾汊本身只是一种展示性的现象，日久以后，不是又通过裁弯而再次行水，变是为细颗粒泥沙所淤废。（2）河流切入谷坡和阶地的悬崖峭壁以后埋在岸坡前面掏出深槽，这样的深槽有吸引主流的作用，使水流长期在这里坐弯。而在另一方面，上游的弯道却继续向下游移动，随着时间的推移，上游的弯道将“S”形转变为“Z”形，有相当常的一段河槽，水流不是指向下游方向，而是斜着穿过河谷向上游方向流动，这样的畸弯最后将以裁弯而告终，河流切入岸坡后所淘刷出来的粗颗粒泥沙，有时候会在下游形成心滩或者沙洲。（3）基于同样的激励，河流常依附一岸，行经很长的距离不脱离，特别是河谷本身也比较弯曲的时候，河流尝尝贴着河谷弯顶下首的弧线下泄。（4）弯曲型河流沿程深槽和浅滩相间，排列十分规律，无论是基岩裸露的河段，还是卵石河段，同样也分布有深槽和浅滩，山区弯曲河流不同于平原河流的是在深槽处常有巨型的石块，这些石块是通过坍塌坠入深槽，流水无以推动外移的。这在平原河流上自然不可能发生，由此还不难推论，如果河床物质组成过粗，则深槽-浅滩地形就难以形成，J.P.Miller对山区河流进行长期观察的结果，指出如河床由漂石或更更粗的物质组成，就不存在浅滩=深槽地形。（5）同时根据蜿蜒型河段演变理论，认为在河流弯道段泥沙异岸输移和同岸输移以及沿程聚散现象比较严重，根据上述理论分析河势变化。本次评价的河流为山区河流，由于山区河流流经地势高峻、地形复杂的山区，其形成和发展，一方面与地壳构造运动密切相关，另一方面受流水侵蚀作用所影响，山区河流的河床一般是在漫长的历史过程中有水流不断地纵向切割和横向拓宽二逐步发展而来的，从长时间来看，山区河道呈不断下切展宽之势，但因河床多系基岩和卵石组成，抗冲性强，冲刷进程及其缓慢。3.2河道近期演变分析本次评价的河流为山区河流，由于山区河流流经地势高峻、地形复杂的山区，其形成和发展，一方面与地壳构造运动密切相关，另一方面受流水侵蚀作用所影响，山区河流的河床一般是在漫长的历史过程中有水流不断地纵向切割和横向拓宽二逐步发展而来的，从长时间来看，山区河道呈不断下切展宽之势，但因河床多系基岩和卵石组成，抗冲性强，冲刷进程及其缓慢。3.3河道演变趋势分析3.3河道演变趋势分析山区河流的河床变形速度尽管缓慢，但是遇见稀有的特大洪水，河床物质的大规模移动时。也会发生较大幅度的变形，包括弯道的裁弯取直。4 防洪评价计算4.1水文分析计算水文分析计算的主要内容应包括：4.1.1水文资料的审查一、 资料的可靠性审查 可靠性审查是对原始资料的可靠程度的鉴定 本次水资源论证是根据宝鸡市水文局所给的资料，宝鸡市水文局已经审查水位流量关系曲线是否合理，是否符合测站特性，同时，还可根据水量平衡原理，进行上、下游占，干、支流占的年、月径流对照，检查其可靠性，所以本次水资源论证所采用的资料系列可靠性的审查可以省略。二、 资料的一致性审查现行的频率计算方法要求样本中各项都具有一致性，即它们都是在相同条件下独立随机抽取的结果，在不一致的条件下所获得的样本，是不能应用数里统计法的，而年径流的一致性分析主要是建立在气候条件和下垫面条件稳定的基础上的，所以本次的水资源论证 对林家村水文站的实测资料的一致性审查所采用的方法为单累积曲线法，具体结果见图1、图2、图3。 此累积曲线图是根据5-4月划分的水利年所做而成，由此图看起看出该过程线的总趋势为单一直线关系,具有周期性摆动，从而表明一致性较好。 此累积曲线图是根据5-4月划分的水利年所做而成，由此图看起看出该过程线的总趋势为单一直线关系，有周期性摆动，从而表明一致性较好。此累积曲线图是根据5-4月划分的水利年所做而成，由此图看起看出该过程线的总趋势为单一直线关系，具有周期性摆动，从而表明一致性较好。通过对图1、图2、图3的单累积曲线图分析一致性是建立在气候条件和下垫面条件稳定的基础上的，根据单累计曲线图，我们可以看到，过程线的总趋势呈单一直线关系，表明影响年径流的因素长期没有有显著变化，所以本次论证所1945-2000年实测系列的资料一致性较好。三 代表性审查本次资料的代表性分析运用差积曲线法进行分析具体结果见图4、图5、图6 由差计曲线图可以看出，该曲线的基本特点是曲线上有完整的上升段（丰水期）和一个完整的下降段（枯水期），这样的一下一上就组成了一个周期，这就是说明我们所采用的1945-2000年的实测资料系列具有很好的代表性。4.1.2资料的插补和延长；由于所给的资料样本系列比较长，所以可不用插补和延长4.1.3径流年际变化分析林家村水文站的天然年径流量的年际变化较大：变差系数Cv=0.4，最大最小径流量比值达5.8。另外，本次计算采用系列从现象看存在着径流逐渐减小的趋势（图2），且存在着明显的年代变化：在50年代处于丰水期，60年代水量也相对较丰，70年代为枯水期，80年代再度成为丰水期，90年代则为持续干旱期，而且是50年中水量最少的。这种趋势的未来变化如何，关键要看今后一段时间的水量丰枯状况。按以往50年的变化规律看，今后10年左右应属丰水期，增加这一丰水期后，可望使年径流的变化趋势趋于平稳。如果继续保持目前趋势（即使是加入今后10年左右的丰水期使年径流量减小的趋势变缓），则可能需要从气候变化等分析原因。另一方面，也许需要通过更严格的水量平衡研究，准确地测定各种损失水量，分析流域内自然条件改变可能导致的水量减少。径流量W（m3/s）图1 渭河 水系 林家村 水文站 天然年径流量 频率曲线=23.7108m3 Cv=0.40 Cs/Cv=2.0频率代表年单位月 份全年10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月25%84-85%11.786.933.523.143.884.314.928.148.017.7012.0725.59100.00108m33.442.021.030.921.131.261.442.382.342.253.527.4729.20m3/s128.4378.0738.3834.2346.8346.9955.4388.7490.2483.95131.59288.2892.5950%78-79%12.688.124.074.032.863.2520.9317.8715.42100.00108m32.841.820.900.700.701.020.900.640.734.694.003.4522.40m3/s106.0570.1733.6226.0129.0738.2234.8323.9228.09175.04149.45133.2671.0375%73-74%25.462.846.068.1112.086.286.334.3514.30100.00108m34.281.370.540.480.481.021.362.031.061.060.732.4016.80m3/s159.7652.7620.0117.9419.7238.0152.5675.7740.7039.7027.2892.6953.2780%59-60%12.318.923.713.023.305.044.675.683.967.3730.7711.25100.00108m31.921.390.580.470.510.790.730.890.621.154.801.7615.60m3/s71.7053.6921.6117.5921.2829.3528.1133.0823.8342.93179.2267.7149.4790%71-72%9.337.533.874.333.979.1011.7310.4011.3314.905.847.68100.00108m31.180.950.490.550.501.151.481.311.431.880.740.9712.60m3/s43.8936.6018.2120.3720.6842.8157.0248.9255.0870.0927.4737.3339.9595%97-98%3.213.932.132.662.284.467.0916.948.1022.1918.798.21100.00108m30.340.410.220.280.240.470.741.780.852.331.970.8610.50m3/s12.5815.928.3510.439.9017.4828.7266.4132.8186.9973.6633.2633.30水利年径流量（108m3）图2 林家村水文站年径流过程线4.1.4不同洪峰流量分析成果；根据58年实测资料(19442001年)，加入1933年调查洪水，用矩法计算统计参数，作为初试值，1933年调查洪水按特大值处理。洪峰流量为不连序系列，特大洪水的经验频率为：实测系列的各项经验频率为：式中：分别为特大洪水和实测系列经验频率。 M、n分别为特大洪水和实测洪水的序位。 N、n分别为特大洪水首项重现期和实测洪水系列项数。均值计算公式为：变差系数计算公式为式中：、加入特大洪水后，系列的均值及变差系数；特大洪水，I=1，2，a一般洪水，jL+1，L+2，n；a特大洪水个数，本次a=1；L实测洪峰流量中特大洪峰流量的数目，本次L=0。采用P-型频率曲线，目估适线，在适线时着重考虑曲线中、上部分的较大洪水经验频率点据。其频率曲线见图7。统计参数及不同频率洪峰流量见表7。表7 林家村水文站洪峰流量分析成果表（m3/s）不同频率洪峰流量QP（m3/s）计算采用计算采用30.5123.3510150215000.830.843.09782874279957378635653464626403630724.1.4 成果的合理性分析。将历次渭河林家村及上下游站洪水频率计算成果列于表8。从表8知，统计参数变化规律，林家村站洪蜂流量均值小于上游南河川站是由于南河川以下至林家村区间无大支流汇入，河槽的槽蓄作用使来自上游的洪水洪峰减小，林家村以下又有较多的大支流汇入渭河至使渭河咸阳站洪峰均值增高。洪峰变差系数Cv除与南河川有些不够协调外(为72年成果)，林家村站洪峰变差系数大于咸阳站是符合随流域面积增大洪峰变差系数减小的一般规律。与1958年宝鸡峡引渭工程设计洪水成果相比，本次成果均较大于设计计算成果，但接近当时设计中最后采用的设计标准50年一遇的洪峰6000m3/s，200年一遇洪峰8300m3/