水库溢洪道扩挖方案.doc

高家山水库溢洪道扩挖工程 实 施 方 案 二0一0年十二月 高家山水库溢洪道扩挖工程实施方案 1、工程概况 高家山水库位于崇阳县沙坪镇黄茆村，属黄马冲支流，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水库。水库承雨面积0.79km2，库区多年平均降雨量1670mm。水库枢纽由大坝、溢洪道、输水管等组成，设计洪水位114.78m，校核洪水位117.1m，正常高水位113.3m，死水位111.1m。水库总库容16.17万m3，其中兴利库容3.22万m3，死库容5.29万m3，最大泄量13.98m3/s，水库设计灌溉面积0.08万亩。 水库于1971年10月动工，1972年2月完工。水库坝型为心墙代料坝，坝顶高程116.9m，心墙顶高程116.5m，最大坝高20m。坝长60m，坝面宽9m，大坝上游坡比为1:2.3，未护坡；下游坡比为1:2.07，未护坡；无排水反滤设施。 溢洪道位于大坝左坝肩，为宽顶堰，堰宽2.5m， 堰顶高程113.3m，设计最大下泄流量13.98m3/s，无消能设施。 输水管位于大坝右坝肩，输水管进水口高程111.1m，为预制砼圆管，管长为80m，管径为250mm。设计流量为0.1m3/s。进口建筑物为斜卧管。 水库下游防洪保护面积0.35万亩，保护人口0.44万人，尤其是水库下游是人口密集的村庄，地理位置十分重要。一旦失事，其后果将不堪设想。 2、工程任务和规模 高家山水库溢洪道位于大坝右坝肩，为宽顶堰，堰顶高程113.3m，净宽2.5m，均未护砌，无消能防冲设施。溢洪道运行38年来，一直是带险运行，对下游造成较大的安全威胁。因此，对溢洪道进行扩挖是十分必要、也是十分迫切的。 根据省水利厅的安排，我们计划对高家山水库溢洪道泄洪能力进行复核，若其泄洪能力不满足要求，将对溢洪道进行专项扩挖。 高家山水库属小（2）型水库，为五等工程，溢洪道为5级建筑物。 3、洪水复核 3.1洪水标准 高家山水库处在山丘区，为心墙代料坝，坝顶高程116.9m，最大坝高20m，属小（二）型水库。根据建设部94年颁发的《防洪标准》（GB50201-94）及咸水库（2001）52号文的有关要求与精神，为此，高家山水库（高家山水库没有实测流量资料，属无资料地区）洪水复核标准选为：设计洪水为20年一遇，核校洪水为200年一遇。 3．2由暴雨资料推求洪水（推理公式法求洪峰流量） 3．2.1流域基本参数 流域面积：F=0.79km2 坝址以上干流长度：L=1.1km 干流平均比降：J=16.1‰ 3．2.2设计暴雨量 高家山水库设计暴水量的计算查市水利局发放的《指导资料》，并采用皮尔逊Ⅲ曲线法计算，由设计点雨量推求出设计面雨量（由于洪水复核的对象是小型水库，可忽略面深系数at的影响，取at=1）本水库不同历时典型频率设计暴雨量查下表（一）。 表（一） 统计 时段 设计参数 设计暴雨值（mm） H （mm） CV KP 频率0.5% 频率 5% 0.5％ 5％ 10分 18.4 0.4 2.53 1.78 47 33 1小时 47 0.41 2.58 1.80 121 85 6小时 82 0.5 3.06 1.99 251 163 24小时 117 0.5 3.06 1.99 358 233 3．2.3暴雨递减指数n 查市水利局《指导资料》中的表2—4确定，见下表(二)： 表（二） N n 频率 Bn0 Nn1 P=0.5% 0.472 0.593 P=5% 0.472 0.637 3.2.4暴雨递减指数n与洪峰计算公式中K的关系可查《指导资料》中表2-9，n与K之间的关系见表（三）。 表（三） n k n0 n1 P=0.5%（200年） P=5%（20年） n K1 K2 K3 K4 n K1 K2 K3 K4 n0 0.472 0.465 0.535 1.133 0.319 0.472 0.465 0.535 1.133 0.319 n1 0.593 0.542 0.696 1.174 0.333 0.637 0.575 0.758 1.189 0.335 3.2.5根据《指导资料》中推荐的公式：计算θ、m、m/θ、s、u θ=L/J1/3=1.1/0.253=4.356 m=0.5θ0.21=0.5×4.3560.21=0.681 m/θ=0.681/4.356=0.1563 s：雨力，相当t=1小时的雨量。 U：损失参数u=0.0384R240.756， 取u=3mm/h。 3.2.6计算Qm与W24并检验流域汇流时间τ的区间 P=0.5%时 Qm =K1（m/θ）k2×(SF)k3-K4uF =0.465(0.1563)0.535×(121×0.79)1.133-0.319