【文章內(nèi)容簡介】 指數(shù) ，屬 于半干旱區(qū)。 第三章 水 文 8 流域多年平均水面蒸發(fā)量月分配表 表 32 單位： mm 月份 1 2 3 4 5 6 7 蒸發(fā)量 比例 （ %） 月份 8 9 10 11 12 全年 蒸發(fā)量 1080 比例 （ %） 100 徑流 根據(jù) XX 省 水文水資源勘測局提供 , 流域內(nèi)多年平均徑流深 ， 壩址以上流域面積為 km2， 多年平均年徑流量 為 萬 m3。年徑流模數(shù) 104 m3/km2，年徑流系數(shù)僅 %，年徑流變差系數(shù) CV =， CS = CV。因其水土流失嚴重，降水量和降水強度較大時產(chǎn)生洪水，平時河道干枯。其各月的分配比例參照鄰近相似站徑流資料，多年平均徑流量月分配情況詳見下表。 表 32 多年平均年徑流量月分配表 單位 ： 萬 m3 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 徑 流量 0 0 0 0 0 0 比例 0 0 0 0 0 0 1 綜上所述，地表徑流年內(nèi)分配不均，主要作物生長期 3— 6 月份徑流量 萬立方米 ,僅占年徑流總量的 %,主汛期 7— 9 月份 徑流量為 萬立方米 ,占年徑流量的 %,10 月 ~次年 2 月 份第三章 水 文 9 徑流量 萬 立方米， 占年徑流量的 %。說明地表徑流的有效利用率極低。 泥沙 年均輸沙模數(shù)確定 項目區(qū)植被較差，土壤侵蝕劇烈， 多年平均輸沙模數(shù)由 XX省 水文水資源勘測局提供的數(shù)據(jù) 6650t/km2 (未考慮流域治理 )，考慮流域經(jīng)過多年的治理，治理程度已達到 42%，根據(jù) 《 XX省 地方標準〈水土保持治溝骨干工程水文計算標準〉（ DB64/T0282021）》懸移質(zhì)輸沙模數(shù)可折減 20%。 折減后 流域內(nèi)年平均 懸移質(zhì) 輸沙模數(shù)為： Ms =6650（ ） =5320t/km2 根據(jù)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》（ SL 289— 2021） 流域年均輸沙量 包括懸移質(zhì)與推移質(zhì)兩部分 ， 采用下式計算： Msb = Ms(1+B) 式中： Msb — 年均輸沙模數(shù)， t/km2， B— 推移質(zhì) 比例系數(shù)，取 ， 經(jīng)計算年均輸沙模數(shù)為 5852 t/km2。 流域年均輸沙量 計算 采用下式計算： W=MsbF 式中： W— 年均輸沙量， t； Msb — 年均輸沙模數(shù)， t/km2， 5852t/km2； F— 流域面積， 。 通過計算 XX骨干 壩壩控區(qū)間多年平均輸沙量 萬 t，各月第三章 水 文 10 輸沙量見表 34。 年平 均輸沙量及月分配 表 34 單位： 萬 t 月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年 輸沙量 0 0 0 0 0 0 各月占（％） 0 0 0 0 0 0 100 設(shè)計暴 雨 根據(jù) XX 省 水文水資源勘測局提供。 根據(jù)《 XX 省 暴 雨 洪水圖集》，該地區(qū)地表徑流均為暴 雨 產(chǎn)生，流域內(nèi) 24h 最大點 雨 量均值為 ；變差系數(shù) CV=， CS =。計算得不同頻率 1h、24h 最大點、面 雨 量詳見下表。 不同頻率 1h、 24h 最大點、面 雨 量表 表 3— 5 單位： mm 頻率 P 1 2 5 10 點 雨 量 XX 1h 24h 面 雨 量 XX 1h 64 24h 設(shè)計洪水 計算方法 采用暴 雨 資料推求設(shè)計洪水，依據(jù)是《 XX省 暴 雨 洪水圖集》及重新修訂的 XX省 不同歷時暴 雨 參數(shù)等值線圖。 產(chǎn)流計算 根據(jù)工程設(shè)計頻率和不同歷時點 雨 量均值及統(tǒng)計參數(shù)等值線圖，求出各溝道設(shè)計點 雨 量，然后根據(jù)不同計算分區(qū)、面積、重現(xiàn)期等選擇點面折減系數(shù)，求得不同保證率的面 雨 量。面 雨 量分第三章 水 文 11 配在 XX省 有同頻內(nèi)包、概化和典 型三種 雨 型。該區(qū)選用同頻內(nèi)包雨 型，然后由面 雨 量過程以扣損法計算產(chǎn)流過程。 產(chǎn)流公式如下： iii fHR ?? iR — 為產(chǎn)流期 XX時段凈 雨 (mm)； iH — 為產(chǎn)流期 XX時段面 雨 量 (mm)； if — 為產(chǎn)流期 XX時段損失水量（ mm）； 根據(jù)《 XX省 暴 雨 洪水圖集》產(chǎn)流分區(qū)，該流域為黃土丘陵 Ⅱ 1區(qū)，平均損失率 if 公式如下 ： )1(41 cc Httci etf ??? ?? 匯流計算 匯流計算是根據(jù)推求的設(shè)計凈 雨 過程 Ri推求流域出口斷面的洪水流量過程，采用納希瞬時單位線法推求。按瞬時單位線原理，就是凈 雨 歷時趨于零的極小時段內(nèi)產(chǎn)生的一個單位凈 雨 （ 1mm 凈 雨深）在出口處所形成的流量過程線，其公式為： u(t)= Ktn eKtnK /1)()(1 ??? 式中： t— 時段變量； u(t)— 為 t 時的瞬時單位線的縱坐標； n,k— 為瞬時單位線形狀參數(shù)； Γ (n)— 伽瑪函數(shù)； 根據(jù)上式可導出時段單位線方程式為： q(Δtt)= ?????? ??????? ?????? ?? dteK ttnKdteKtnKtF KttntKtnt )/(10/10 )()(1)()( 式中： q(Δtt) 面積為 F 的流域上， t 時段內(nèi)凈 雨 量為 1mm第三章 水 文 12 的單位線在 t 時段的縱坐標，以 m3/s計； Δt — 計算時段長（ h）； tF??— 換算系數(shù)； dteKtnK Ktnt /10 )()(1 ??? ? — 納希瞬時單位的累積曲線，又稱 S(t)曲線； dteK ttnK Kttnt )/(10 )()(1 ????? ??? — 形同 S(t)曲線，唯在時間坐標上錯后 Δt 時，用 S(tΔt) 表示。 [S(t) S(tΔt)] 簡寫為 ΔS(t) ，稱為 Δt 小時無因次 時段t 時的縱高。一般以 μ(Δtt) 表示。 計算參數(shù) 在計算瞬時單位線，進行洪水演進時，須求得參數(shù) n， k，滯時 M，計算公式如下：半干旱區(qū)： n=， K=M1i/n，M1i= i— 產(chǎn)流區(qū)平均凈 雨 強度（ mm/h）； L— 產(chǎn)流區(qū)概化長度（ km）； 計算成果 XX骨干 壩 產(chǎn)流區(qū)概化長度為 ， 該工程流域面積， 清渾 比 為 ，計算得不同頻率設(shè)計洪水總量模數(shù)見表37。 第三章 水 文 13 XX骨干 壩不同設(shè)計頻率洪水總量 模數(shù) 表 3— 7 洪水重現(xiàn)期（年） 300 200 100 50 30 20 10 洪水總量 模數(shù) (萬 m3 / km2) 由表 37 得知 XX骨干 壩 20年一遇設(shè)計洪水標準洪水總量 m3， 200一遇校核洪水標準洪水總量 m3。 第四章 工程地質(zhì) 14 4 工程地質(zhì) 區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造 經(jīng)現(xiàn)場踏勘 ,本地區(qū)屬黃土丘陵溝壑區(qū) ,土質(zhì)主要為 黃土 ,但粘粒含量較大。初步估算黃土承載力約 100kpa 左 左 。最大凍土深度114cm。 該地區(qū)的地震動峰值加速度為 ，地震基本烈 度為 Ⅷ 度。 天然建筑材料 塊石料 塊石料場位于 長慶 石料場，巖性為奧陶系三道溝組灰?guī)r（ O3S），灰色，厚層狀，致密，堅硬，露天開采，儲量大于 100萬立方米。 塊石料評價表 表 46 序 號 項 目 規(guī)范指標 實際數(shù)值 評 價 1 飽和抗壓強度 應按地域、設(shè)計要求與使用目的確定 85MPa 滿足要求 2 軟化系數(shù) 滿足要求 3 凍融損失率 ＜ 1% % 滿足要求 4 干密度 ＞ 根據(jù)《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)范》（ SL2512021）的規(guī)定，符合塊石料的質(zhì)量要求，且正在開采，儲量約 100萬立方米。該 骨干壩 距該 長慶 約 50km，有公路直達，交通方便。屬外購料。 粗骨料（礫石料 ） 礫石料場是 XX縣 長慶 料場。礫石直徑 2– 5cm，呈亞棱角形，成份為灰?guī)r、石英巖等。其儲量大于 100 萬立方米。 該骨干壩 距長慶 50km左右，屬外購料，有公路及便道直達，交通方便。 第四章 工程地質(zhì) 15 粗骨料評價表 表 47 序 號 項 目 規(guī)范指標 實際數(shù)值 評 價 1 表觀密度（ g/cm3） ＞ 滿足要求 2 堆積密度（ g/cm3） ＞ 滿足 要求 3 孔隙率 ＜ 45% 40% 滿足要求 4 吸水率 ＜ % % 滿足要求 5 凍融損失率 ＜ 10% % 滿足要求 6 針片狀顆粒含量 ＜ 15% 10% 滿足要求 7 軟弱顆粒含量 ＜ 5% % 滿足要求 8 含泥量（粘、粉粒） ＜ 1% % 滿足要求 9 硫酸鹽及硫化物含量 (SO3) ＜ % % 滿足要求 10 有機質(zhì)含量 淺于標準色 淺于標準色 滿足要求 11 粒度模數(shù) 宜采用 滿足要求 12 輕物質(zhì)含量 ≤ 1% % 滿足要求 根據(jù)《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)范》（ SL2512021）的規(guī)定，各項指標符合粗骨料的質(zhì)量要求，使用時需要篩選。屬外購料。 細骨料（砂料 ） 砂料場是 XX縣 西平 料場，料場分布長約 10km。砂為粗砂，含有少量的礫石。距該骨干壩壩址區(qū)約 75km，交通便利。其儲量大于 100 萬立方米 。 細骨料評價表 表 48 序 號 項 目 規(guī)范指標 實際數(shù)值 評 價 1 表觀密度（ g/cm3） ＞ 滿足要求 2 堆積密度（ g/cm3） ＞ 滿足要求 3 孔隙率 ＜ 40% 33% 滿足要求 4 云母含量 ＜ 2% % 滿足要求 5 含泥量（粘、粉粒） ＜ 3% % 滿足要求 6 硫酸鹽及硫化物含量 (SO3) ＜ 1% % 滿足要求 7 有機質(zhì)含量 淺于標準色 淺于標準色 滿足要求 8 輕物質(zhì)含量 ≤ 1% % 滿足要求 9 細度 細度模數(shù) 為宜 滿足要求 平均粒徑 為宜 滿足要求 第四章 工程地質(zhì) 16 根據(jù)《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)范》（ SL2512021）的規(guī)定，符合細骨料的質(zhì)量要求，使 用時需要篩選。屬外購料 第五章 工程設(shè)計 17 5 工程設(shè)計 工程建設(shè)的必要性 大臺 壩系 為 大河 流域 陽河 一級支流小河的上游部分，屬黃土丘陵溝壑區(qū)第 Ⅱ 副區(qū)。該區(qū)溝壑縱橫，地形破碎，水土流失嚴重，生態(tài)環(huán)境脆弱。流域內(nèi)總?cè)丝?7125 人，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以種植業(yè)為主，經(jīng)濟落后。為治理水土流失，減少入黃泥沙，攔泥 淤地 ，提高水資源利用率，改善當?shù)厝罕娚a(chǎn)生活條件和區(qū)域生態(tài)環(huán)境，促進當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展和社會主義新農(nóng)村建設(shè)， 因此 建設(shè) 大臺 小流域壩系工程是十分必要的。 XX骨干 壩工程 是 大臺 小流域 壩系工程 的 一座骨干壩 ， 建成可解決 36戶 185口 人 的生活用水，改善 75頭 大家畜及 185只 羊的飲水困難，解決控制區(qū)內(nèi)群眾的交通問題。 設(shè)計標準依據(jù)及樞紐組成 設(shè)計依據(jù) 工程等別 、建筑物等級、洪水標準及抗震標準 XX骨干 壩總庫容 小 于 100萬 m3，工程等別為 五 等 ，建筑物為五等 5 級。 設(shè)計洪水標準為 20 年，校核洪水標準為 200年 ， 設(shè)計淤積年限 15年 。 據(jù)查《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（ 1:400 萬），該地區(qū)的地震動峰值加速度 ，地震基本烈度 Ⅷ 度，設(shè)計烈度采用 8 度。 設(shè)計 依據(jù) (1)《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》（ SL289— 2021） (2)《水土保持綜合 治理技術(shù)規(guī)范 溝壑治理技術(shù)》（ GB/— 1996） 第五章 工程設(shè)計 18 (3) 《小流域水土流失綜合防治工程技術(shù)標準》（ DB64/242— 2021） (4)XX省 地方標準《水土保持治溝骨干工程技術(shù)標準》（ DB/6400P65 001— 006— 89） (5)《濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范》（ GBJ25— 90） (6)《碾壓實土石壩設(shè)計規(guī)范》（ SL274— 2021） (7)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》 GBJ7－ 89 (8)《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》 SL203－ 97 壩型及筑壩材料選擇 土壩為碾壓式黃土均質(zhì)壩，土料場分布于壩址