【文章內容簡介】 東南風，極端最大風速為18m/s，汛期（4～9月）。郴江洪水由暴雨形成，洪水的季節(jié)特點與流域暴雨相對應，在5～8月份發(fā)生暴雨洪水的幾率約占全年的80%以上；9～10月份因臺風侵襲也常有暴雨洪水發(fā)生。流域上游為山區(qū)，河道坡降大，洪水陡漲陡落，一次洪水過程一般為1～2天。郴州市近百年來曾發(fā)生數(shù)次特大洪水，其中以1999年8月13日洪水為最大。流域內設有郴州水文站。該站于1959年設立，控制流域面積為354km2，河段順直，上游25m建有蘇園橋，下游有白鹿橋，本次收集了該站自1959～2010年實測年最大流量資料。郴州水文站自1959年建站以來，先后實測到1961971981992002及2006年大洪水，同時調查到歷史上洪水有1902年、1942年。其中以1999年8月13日洪水最大，2006年7月15日次之，相應流量分別為1200m3/s、924m3/s。據(jù)郴州市水利志記載，1656年、1751年、1776年均為大水年，記載災情較詳細，從記載資料分析，以1776年洪水災情最為嚴重。據(jù)記載，1776年洪水在耒水中游，郴江與耒水交匯處橋口鄉(xiāng)黃泥灘東潮灣有石刻一處，刻記為“大清乾隆四十一年丙申載六月二十五漲洪水陂七丈沿河兩岸屋宇田禾生理俱已潮洗?！笨梢?776年洪水為耒水中游最大洪水。而1999年8月13日是郴州近百年來調查實測最大洪水，2006年7月15日洪水次之，兩次洪水給郴州造成巨大損失，經(jīng)綜合分析1999年洪水較1656年、1751年洪水為大，但與1776年洪水相比，大小較難確定。但從郴江與耒水干流匯合處附近洪水分析，1999年洪水小于1776年洪水，這主要是1999年洪水耒水干流較小，郴江中上游洪水較大?？紤]1999年洪水為郴江中上游稀遇洪水，而郴江現(xiàn)河道行洪不暢，同一流量水位抬高較為明顯。經(jīng)分析認為，1999年洪水定為從1656年以來到2010年為止第二大洪水（小于1776年洪水），其重現(xiàn)期相當于177年一遇。 水文站設計洪峰流量郴州水文站1959年設立，有1959～2010年共52年實測年最大流量資料（），加入調查洪水1902年、1942年成果計算。將1999年洪水定為從1656年以來第二大洪水。1902年、1942年洪水因1656～1902年間洪水大小較難確定，本次將1901942年洪水定為從1902年以來到2010年為止（N=109）小于1999年洪水列第四位與第七位，2002年列第三位。將各歷史洪水與實測系列最大流量進行頻率分析，采用P－Ⅲ曲線適線推得郴州水文站設計流量。2001年省水電設計研究院在編制《郴州市城市防洪可行性研究報告》（以下簡稱《可研》）時，對郴江河洪水進行了計算。2011年湖南省郴州市水利水電勘察設計研究院在編制《郴江河王仙湖水景觀工程設計報告》（以下簡稱《設計報告》）時，對郴江河洪水進行了計算。郴州站設計洪水成果表成果設計流量（m3/s）備注P=%P=1%P=2%P=%可研成果970825參考值設計報告計算成果11881026864725采用值本次計算成果11831020859748參考值，本次計算成果比原省《可研》成果稍大些，%～%之間。原省《可研》采用郴州水文站1959～1999年共41年實測年最大流量資料，并加入調查洪水1902年、1942年成果計算，而本次計算設計洪水的方法和特大值處理基本與原省《可研》一致，但加入了郴州水文站2000～2010年實測年最大流量資料，共54年。由于后11年實測年最大流量明顯增大，成果稍微增大是合理的?！对O計報告》計算成果與本次計算結果非常接近。為保持資料的一致性，本次設計洪水采用《設計報告》的計算成果。 壩址處設計洪峰流量，，干流區(qū)間集雨面積小，評估中不予考慮，壩址處集雨面積為307km2，%。各壩址處設計流量成果表位置控制面積設計流量P=%P=1%P=2%P=%郴州站35411881026864725王仙湖水閘3071080933785659 壩址處施工期設計洪水王仙湖水景觀工程設計要求在一個枯水期完建，枯水期選在當年10月次年4月，采用編制袋裝土圍堰，圍堰洪水按3年一遇考慮。根據(jù)郴州水文站19592010年實測流量資料。經(jīng)施工期最大流量進行統(tǒng)計，并進行頻率分析，推求得郴州站P=%，枯水期10月次年4月洪水流量為134m3/s。設計洪水頻率曲線枯期洪水頻率曲線東邊江壩至曹家坪鐵路橋河段規(guī)劃的堤防和跨河建筑物已基本建成并投入運行。根據(jù)規(guī)劃需要在東江邊壩壩上建王仙湖水閘，必然造成現(xiàn)狀設計洪水位與原設計有所出入。因此，東邊江壩以上原設計水面線不能作為本評價的建閘后水面線，有必要按現(xiàn)狀河道采用伯努利能量方程重新推求。根據(jù)水面線計算要求，評價河段采用郴州市水電勘測設計研究院提供的17個斷面進行水面線的推求，一般間距100m左右。，本評價報告采用該成果。東邊江壩至曹家坪鐵路橋河段設有東邊江壩、愛蓮湖1閘、愛蓮湖2壩和曹家坪閘四座溢流閘壩，因此其水面線受大致可分為四段，第一段為曹家坪閘—愛蓮湖2壩；第二段為愛蓮湖2壩—愛蓮湖1閘；第三段為愛蓮湖1閘—東邊江壩；第四段為東邊江壩以上河段；下游曹家坪河段沒有新建阻卡水和跨河建筑物，其河道整治基本符合設計要求。目前愛蓮湖1閘、愛蓮湖2壩和曹家坪閘已經(jīng)建成并投入使用，由于2009年我局《郴州市三湖一公園壅水閘壩工程防洪影響評價報告》已經(jīng)得到郴州市水利局批復，愛蓮湖1閘以下原設計水面線可以采用，可取愛蓮湖1閘閘上50年一遇設計洪水位向上游推求東邊江壩壩下50年一遇設計洪水位，通過堰流公式()計算出東邊江壩壩上50年一遇設計洪水位作為評價河段水面線推求的起始水位。根據(jù)《郴州市三湖一公園壅水閘壩工程防洪影響評價報告》，愛蓮湖1。評價河段原水面線可根據(jù)東邊江壩壅高確定，其壅高可由堰流公式()求得。經(jīng)計算，原東邊江壩50年一遇壩上設計洪水位（即建閘前50年一遇閘上設計洪水）。堰流公式: ()式中：m——流量系數(shù)σ——淹沒系數(shù)ε——側收縮系數(shù)B——堰頂寬Q——洪峰流量H0——上游總水頭東邊江壩壅高計算表設計流量(m3/s)閘上游過水斷面面積（m2）閘上河底高程(m)閘下河底高程(m)陂上水位(m)下游水位(m)785467 邊墩型閘墩型閘孔數(shù)堰頂高程（m）堰寬（m）堰總水頭H0（m）流線形無1 85 下游水頭hs(m)上游堰高a(m)下游堰高a1(m)堰頂寬度δ（m）a/Hδ/H 下游坡比流量系數(shù)mhs/H0出流方式淹沒系數(shù)σ邊墩系數(shù)1:自由出流1閘墩系數(shù)側收縮系數(shù)ε流速v(m/s)流速水頭аv2/2g(m)上游水頭H(m)　0 　王仙湖水閘水面線采用伯努利能量方程（水面線法）自東邊江壩壩上向上游間距100m，遇跨河建筑物加密到1030m的斷面進行推求，。由伯努利能量方程（）。伯努利能量方程: （）式中：Z上、Z下——上、下斷面水位V上、V下——上、下斷面流速Q——河道流量α——動能校正系數(shù)，——河段平均流量模數(shù)，——河段平均局部水頭損失系數(shù)g——重力加速度57目前，對水力自控翻板閘門壅高計算尚無規(guī)范要求，參照浙江省衢州市江河水利設備制造有限公司《江河水利》泄流能力計算可知，閘門泄流能力計算可分為門頂以上按堰流計算和門頂以下按閘孔出流計算。經(jīng)計算。實用堰上閘孔出流公式: ()式中：μ1——流量系數(shù) e——閘門開啟度B——堰頂寬Q——洪峰流量H0——上游總水頭H——上游水位超過堰頂?shù)母叨萮s——下游水位超過堰頂?shù)母叨韧跸珊l設計洪水壅高計算表設計流量(m3/s)閘上游過水斷面面積(m2)閘上河底高程(m)閘下河底高程(m)陂上水位(m)下游水位(m)785462邊墩型閘墩型閘孔數(shù)堰頂高程（m）堰寬（m）總水頭H0(m)流線形半圓形10堰流流量(m3/s)孔流流量(m3/s)閘門與水平面傾角（176。）閘門傾倒后高度d（m）上游水頭H(m)下游水頭hs(m)15 流速v(m/s)流速水頭