跃进水库水文(安全鉴定)

1、4防洪标准复核跃进水库位于南部县盘龙镇境内，属嘉陵江水系，坝址以上集水面积0.317km2, 主河道长0.75km,主河床平均比降94%。流域属于亚热带湿润气候区，气候温和，降雨量充沛，湿度大，阴天多，日照时 数偏少，无霜期长（在340天左右）。四季分明：春早，回温不稳定，寒潮、阴雨、 干旱较多；夏长炎热，降雨集中，但时空分布不均匀，常有旱涝出现；秋季短，降温 快，多窪雨；冬暖，雨少。多年平均日照时数1257.6小时；平均气温17°c, 口最高 气温44.2°c,日最低气温-3°c；多年平均相对湿度为84%；多年平均水面蒸发量为 1046.7mm,多年平均陆面蒸发

2、量为656.3mm,多年平均最人风速19.5m/s；平均降 雨量为968mm,年内夏季降水量最多，冬季最少，最多主要出现在7月，其次是6 月和8月，日最大降雨量168.5 mm （1978年7月15日）。由于降雨年际变化大，年 内分配不均（410月占全年的86.77%）,经常出现春旱、夏伏旱。42基本资料的收集和复核421基本资料的收集整理本次洪水复核，走访了参与建库的老同志，询问了建库时人坝坝基的处理情况、 地形地质、河槽状况，了解了建库过程，查阅了水库“三查三定”资料；收集整理 了流域水系、水库的主要特征参数（集雨面积、主河道长度、河流比降、吹程、水位 面积库容曲线）、枢纽平面布置、流域地

3、形图等。4.2.2流域基础资料复核1、集水面积根据流域1/10000地形图核实流域分水线，量算得水库坝址以上集水面积为 0.317km2,与“三查三定”中的数据一致，木次采用集水面积f=0.317km2o2、主河道长度l根据流域1/10000地形图核实主河道自出口断面至分水岭的河流长度，包括主河 槽及其上游沟型不明显部分和沿流程的坡面直至分水岭的全长。测算得主河道长度为0.75km,与“三查三定”中的数据相同，本次采用l=0.75kmo3、主河床平均比降j根据核实的主河道线l,读取河道各转折点的高程 乩和间距h,用加权平均法 计算。计算公式为j=(ehm+hi)li/l2经计算主河床平均比降j

4、 = 94%。,与“三杏三定”中的成果基木一致，木次采用 j=94%oo4.3设计洪水计算4.3.1工程等级及设计标准按照防洪标准(gb5020194)及水利水电工程等级划分及洪水标准 (sl252-2000),跃进水库为小(2)型水库，枢纽工程等级为v等，主要建筑物级别 为5级，次要建筑物级别为5级。设计洪水标准采用20年一遇(p=5%),校核洪水 标准采用200年一遇(p=0.5%)，消能防冲建筑物洪水标准采用10年一遇(p=10%。 4.3.2设计洪水推求由于该水库邻近地区无小河水文站实测水文资料，水库为小(2)型水库，故采用暴 雨推求设计洪水，但因为水库及附近均无可用的长期暴雨观测资料

5、，无法由实测暴雨 推求设计洪水，故直接采用四川省中小流域暴雨洪水计算手册(以下简称手册) 推求设计洪水。按手册“眾雨等值线图”查值，经综合分析确定暴雨统计参数如表 4-1 o跃进水库暴雨统计参数表(表4-1)时段均值cvcs=3.5cv1/6小时16.00.361.2601小时40.00.411.4356小时80.00.471.64524小时110.00.501.7504.3.3设计洪水1、设计洪峰流量采用手册中推荐的推理公式q = 0.278i|/4f推求设计洪峰流量。推理公式 tn屮有关参数确定如下。(1) 流域特征值参数采用核实的集水面积f=0.473km流域长度l=0.7km流域平均比

6、降j=78%。(2) 汇流参数m值本流域地处盆地丘陵区，暴雨历时较短，强度集中，洪峰涨落较快。依据手册, 流域特征系数()=/ 心，当()=1 30, m=0.400°-2()4,当 0=30300, m=0.0920°636o严严经计算,0=2.198, m=0.4697o(3) 产流参数卩值本流域相对高差较小，属于盆地丘陵区,依据手册：u=4.8f019, cv=0.18,cs=3.5cvo(4) 暴雨参数s、n暴雨衰减指数n分历时确定：(h 、t=624h,川3 =1 + 1.661 lg ，h 、t=l6h, n2 =l + 1.2851g h 、t=l/6lh,

7、® =l-1.2851g l hp 丿sp=hp24.24n-1(5) 单位汇流时间可计算公式：to=io.383/(m s 025/0)4/(4-n)(6) 校核nvmz=0.278l/(tj°-333 q025)经计算nv值与原m值较为接近，说明参数取值正确，计算过程无误，成果可以采 用，具体计算见表42。跃进水库各频率设计洪峰流量计算表(表4-2)p(%)h24nsptoavtqp0.50336.00.43296103.30.52419.36670.93080.5347611.10.469735.00218.70.4547971.90.57827.90940.9132

8、0.593237.330.4697310.00182.60.4645961.90.60227.40030.90430.619626.160.469732、设计洪水总量及设计洪水过程线设计洪水总量由设计暴雨按按手册综合分区的暴雨径流关系计算。根据本流域面积较小、洪水陡涨陡落等特点，洪水过程按单峰考虑。洪水总量计算公式为:t = 12.8f025% =oaahtpf =oahf式中：丁一洪水总量的暴雨历时(h)(单峰洪水)；"一设计洪水总量(万皿彳)；%一历时为卩的设计暴雨(mm)；f设计流域面积(km2)；仅一径流系数；h一径流深(mm)o经计算，各频率设计洪水总量见表43。设计洪水过

9、程线采用典型洪水放大推求，其中典型洪水采用我省东部地区洪水过程线模型(3),设计洪水过程线见表44及附图41。跃进水库设计洪水成果表（表4-3）项目p=0.5%p=5%p=10%设计洪峰流量（m3/s）11.17.3366设计洪水总量（万n?）7.14.43.6跃进水库设计洪水过程线表（表4-4）p=0.5%, qp = 12.2n?/sp=5%, q p = 8.10m3/sp=10%, qp=6.81m3/stqtqtq0.00000.00000.00000.0350.5550.0330.3670.0320.3080.0701.110.0670.7330.0650.6160.1052.22

10、0.1001.470.0971.230.1584.440.1502.930.1462.460.2286.660.2164.400.2113.700.3168.880.3005.870.2924.930.42210.60.4006.970.3895.850.52711.10.4997.330.487660.73810.60.6996.970.6815.850.9498.880.8995.870.8764.931.2826.661.2154.401.1843.701.8094.441.7152.931.6712.462.6182.222.4801.472.4171.233.6891.113.496

11、0.7333.4070.6164.8840.5554.6280.3674.5100.3088.08107.65707.46204.4水库洪水调节计算4.4.1防洪标准如前述，按水利水电工程等级划分及洪水标准（sl252-2000）,木水库设计 洪水标准采用20年一遇（p=5%）,校核洪水标准采用200年一遇（p=0.5%），消能防 冲标准采用10年一遇（p=10%。4.4.2基本资料1、水库设计洪水过程线见表44。2、水丿车库容曲线木次采用“三杳三定”时核实的水库库容曲线。详见表45,库容曲线见附图42。跃进水库水位库容曲线表（表45）水位（m）440441443443.85447449450

12、库容（万n?）00.30.71.27.2719263、溢洪道参数跃进水库溢洪道为无闸控制正堰开敞式堰洪道，溢洪道为宽顶堰，堰顶高程 449m,堰顶净宽为2.4m。故本次按宽顶堰流公式q=mb h372计算下泄流量q,流 量系数m取0.36o经计算溢流堰泄流曲线见表46及附图43。跃进水库溢流堰泄流曲线表（表4-6）水位h (m)449449.2449.4449.6449.8450450.2450.4卜泄流量q（ m3/s）00.340.971.82.73.85.06.34.4.3调节方式调节计算屮不考虑洪水预报，洪水來临时，水库水位为正常蓄水位（堰顶高程）449m,自由泄流。4.4.4调洪计c

13、=j根据上述基本资料和调节方式，按照水库大坝安全评价导则（sl2582000） 第442条及4.4.3条的有关规定，本次调洪计算方法采用静库容法。用试算法进行调 洪演算，复核跃进水库防洪标准是否符合现行规范耍求，以及水库实际能够达到的防 洪标准。计算公式采用水量平衡方程式和水库的蓄泄关系，联解下列方程：(qi +q2)at/2-(qi +q2)at/2=v2-v1 q = eb m(2g)1/2h3/2按试算法列表进行,计算时q在洪水过程线上读取，根据（qi+q2）/2的数值,假设一个下泄流量q，通过库容增减量计算出时段末库容w，在qf(h)曲线表上查得 相应库容v2,若w=v2或很接近v2,

14、说明假设正确，否则重新假定v,直至vqv2, 才进行下一步的计算。v2作为下一步的w，重复上述步骤。计算过程略，计算结果 见表474-10o跃进水库p=0.5%调洪演算计算表(t=0.5h,表47)时段时段末入库流量 q(m3/s)时段末出库流 量 q(m3/s)库水位(m)库容 (万 m3)库容变差 (万 m3)000449.00019.000111.00.215449.14519.9710.97128.540.924449.38821.6271.65635.741.53449.54122.6911.06443.921.89449.62023.2530.56252.542.03449.652

15、23.4810.22961.822.04449.65623.5070.02671.311.99449.64523.426-0.08180.9661.91449.62423.280-0.14690.7331.79449.59923.100 0.180100.5351.67449.57122.903-0.197110.4481.54449.54222.702-0.200120.3611.42449.51522.5090.194130.2741.31449.48822.320-0.189140.1881.20449.46122.136-0.184150.1011.10449.43521.955-0.

16、1810.0141.01449.41021.775-0.180跃进水库p=5%调洪演算计算表(t=0.5h,表48)时段时段末入库流 量 q(m3/s)时段末出库流 量 q(m3/s)库水位(m)库容 (万 m3)库容变差 (万 m)000449.00019.00017.330.124449.09719.6490.64925.400.495449.25920.7391.09033.560.818449.35921.4270.68842.391.02449.41321.7970.37051.451.10449.43521.9520.15561.091.12449.43921.9800.02970

17、.7321.10449.43421.945-0.03680.5701.05449.42321.868-0.07690.4081.00449.40921.772-0.096100.3220.944449.39321.663-0.109110.2610.883449.37721.551-0.112120.2010.824449.36121.439-0.112130.1400.766449.34521.326-0.112140.0800.710449.32821.213-0.113150.0190.655449.31121.099-0.114跃进水库p=10%调洪演算计算表(t=0.5h,表49)时

18、段时段末入库流 量 q(m'/s)时段末出库流 量 q(m'/s)库水位(m)库容 (万 m3)库容变差 (万 n?)000449.()0019.00016.140.097449.08119.5440.54424.430.381449.21720.4520.90832.900.619449.30021.0220.57041.920.769449.34521.3310.3095180.838449.36521.4650.13460.8680.855449.36921.4970.03270.5900.843449.36621.475-0.02280.4500.814449.3582

19、1.420-0.05690.3110.776449.34721.345-0.075100.2570.733449.33521.261-0.085110.2050.691449.32221.174-0.087120.1530.649449.30921.086-0.088130.1000.607449.29620.995-0.090140.0480.566449.28320.903-0.0921500449.00019.000跃进水库调洪计算成果表（410）频率p (%)最大下泄流量（m'/s）最高库水位（m）库容（万n?）0.52.04449.6523.551.12449.4422.01

20、00.855449.3721.54.5坝顶高程复核4.5.1坝顶超高计算坝顶超高按部颁碾压式土石坝设计规范（sl274-2001）规定的公式y二r+e+a 计算，坝顶超高由波浪爬高、最人风壅高度和安全加高组成。波浪爬高采用鹤地公式 计算，风壅高度采用规范推荐公式。跃进水库为小（2）型水库，枢纽工程等级为v 等，主要建筑物级别为5级，次要建筑物级别为5级，按照规范，正常运用情况下安 全加高a二0.5m,非常运用情况下安全加高a二0.3m。库区多年平均最大风速 v=19.5m/s, 正常运用情况计算风速w采用多年平均年最大风速的1.5倍；非常运用 情况计算风速w采用多年平均年最大风速。跃进水库水域形状极不规则，故吹程采用de=zdicos2ai/zcosai计算。经反复量 算，跃进水库有效吹程为200m。跃进水库坝顶超高计算表见表4-11 o跃进水库坝顶超高计算表（表411）项目设计（正常）校核（非常）频率p（%）50.5计算风速w（m/s）29.2519.5吹程d（m）200200坝迎水面前水深h (m)8.68.8最大风塞水面高度e(m)00坝坡坡比m22经验系数kw1.2210平均波高h