【文章內(nèi)容簡介】 的《廣西暴雨徑流查算圖表》中介紹的產(chǎn)匯流計(jì)算方法，應(yīng)用推理公式法對五村水庫推求設(shè)計(jì)洪水，其設(shè)計(jì)暴雨的歷時取24h，時段長△t取1h，穩(wěn)定入滲率取2mm/h。24h 設(shè)計(jì)暴雨雨型采用《廣西暴雨徑流查算圖表》刊布的分區(qū)綜合24h雨型。⑴設(shè)計(jì)凈雨的推求各歷時設(shè)計(jì)暴雨量計(jì)算公式為當(dāng)1＜t≤6小時： (29))當(dāng)6＜t≤24小時： (210))式中，n2p=1+(H1p/H6p)；n3p=1+(H6p/H24p)設(shè)計(jì)雨型采用《廣西暴雨徑流查算圖表》刊布的分區(qū)綜合24h雨型。根據(jù)所計(jì)算的暴雨過程，扣初損和穩(wěn)滲后即得各時段凈雨過程。穩(wěn)定入滲率取2mm/h。 (2)推理公式法推求設(shè)計(jì)洪水推求設(shè)計(jì)洪峰流量的公式為： (211) (212))Qm——設(shè)計(jì)洪峰流量(m3/s)；h——最大τ時段內(nèi)的凈雨量(mm)τ——流域匯流歷時(h)； L——流域最大匯流長度(km)；J——流域平均坡度；m——為匯流參數(shù)，水庫所在流域?yàn)榈蜕角鹆陞^(qū)，植被一般，匯流參數(shù)m取公式m=式中： 由三部分凈雨造成的三個三角形過程線疊加，求出地面徑流過程線，再疊加潛流及深層流，則得合成設(shè)計(jì)洪水過程線。洪量按設(shè)計(jì)洪水過程線逐時段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。水庫各頻率設(shè)計(jì)洪峰流量及洪量成果見表255。表255 五村水庫設(shè)計(jì)洪水與洪水調(diào)節(jié)計(jì)算成果項(xiàng)目設(shè)計(jì)頻率洪峰流量洪量最大泄流量最高庫水位最大庫容備注P(%)(m3/s)(萬m3/s)(m3/s)(m)萬m32004年登記資料2194414推理公式282577本次復(fù)核5167推理公式21462065單位線22004年登記資料水位高程采用假定基面，本次復(fù)核采用黃?；?，采用實(shí)測值。將本次洪水復(fù)核的洪峰、洪量成果與2004年登記資料進(jìn)行比較，見表255。可見本次洪水復(fù)核兩種方法計(jì)算的成果相差不大，洪峰、洪量與2004年登記資料相比成果比較接近。采用本次洪水復(fù)核的推理公式計(jì)算成果。 施工洪水根據(jù)水庫流域暴雨洪水的特點(diǎn)，選擇12月～次年1月、11月～次年2月、11月～次年3月三個時段進(jìn)行施工期洪水計(jì)算，利用大龍洞水庫雨量站的實(shí)測降雨資料系列，在所選擇的三個施工時段內(nèi)按最大24h降雨量選樣，用經(jīng)驗(yàn)頻率進(jìn)行計(jì)算，成果見表261。采用推理公式法計(jì)算水庫各頻率施工期設(shè)計(jì)洪水。，洪水來時將洪水量蓄于水庫中，各時段相應(yīng)頻率的洪水對應(yīng)的庫水位及庫容見表262。表261 水庫施工期最大24h設(shè)計(jì)暴雨成果表 　單位：mm施工期P(%)10205011月～次年1月 11月～次年2月 11月～次年3月 表262 水庫施工期各頻率設(shè)計(jì)洪水與壩前水位計(jì)算成果表頻率(%)施工期洪峰流量(m3/s)24h洪量(萬m3)壩前最高水位(m)水庫庫容(萬m3)5011月～次年3月 泥沙水庫壩址以上流域及鄰近流域均無實(shí)測泥沙觀測資料，需從有關(guān)圖集中查算和用經(jīng)驗(yàn)公式估算。由《廣西地表水資源》中的廣西懸移質(zhì)多年平均年侵蝕模數(shù)分區(qū)圖可查得水庫壩址的年侵蝕模數(shù)為100~200t/km2，~，其中大部分從溢洪道隨洪水排出。故水庫庫區(qū)泥沙淤積對水庫的死庫容影響不大。第三章 工程地質(zhì) 前言(1) 工程概況五村水庫工程建于上世紀(jì)五、六十年代。樞紐建筑物由大壩、排洪道和放水涵洞等構(gòu)成。其中大壩為均質(zhì)土壩，壩頂長109m。據(jù)調(diào)查了解，當(dāng)年工程動工前，未進(jìn)行過專門的工程質(zhì)勘察工作，本次收集資料也未查到當(dāng)年地質(zhì)資料存檔。本階段勘察工作充分利用的地質(zhì)我院2010年3月份出版的水庫大壩安全評價(jià)報(bào)告成果資料。該水庫于2010年8月通過了安全鑒定，經(jīng)鑒定，大壩主要存在的工程地質(zhì)問題有：①大壩壩體筑填土密實(shí)度差，壩基接觸帶存在滲漏。坡面無排水溝，護(hù)坡破損嚴(yán)重，沖涮溝槽發(fā)育，人為破壞較嚴(yán)重。下游壩腳排水棱體淤塞嚴(yán)重，部分缺失、崩亂。壩體存在蟻患。②溢洪道左岸坡未進(jìn)行防護(hù)措施，為強(qiáng)風(fēng)化粉砂質(zhì)泥巖邊坡，裂隙發(fā)育強(qiáng)烈、高角度張裂隙縱深發(fā)育，巖體被切割成塊狀，自穩(wěn)能力差，部分地段出現(xiàn)崩坍現(xiàn)象。該邊坡存在滑埸隱患。③輸水設(shè)施破損嚴(yán)重，涵管管壁砂漿老化，開裂嚴(yán)重；涵洞管壁因開裂滲漏較嚴(yán)重，危及壩身安全。 (2) 本階段完成的主要工作項(xiàng)目及完成工作量在大壩安全評價(jià)階段鉆探勘察工作量及地質(zhì)成果資料基本達(dá)到初步設(shè)計(jì)階段的要求，本階段不再進(jìn)行鉆探工作。 　 完成主要勘察工作量一覽表序號工作內(nèi)容單位工作量序號工作內(nèi)容單位工作量1水庫區(qū)地質(zhì)校測km2366壓、注水試驗(yàn)段212壩區(qū)地質(zhì)測繪km27取水樣件13工程鉆探m/孔8現(xiàn)場標(biāo)貫測試次174取原狀土樣件119土工試驗(yàn)件115取擾動土樣件110水質(zhì)檢測件13．2 區(qū)域地質(zhì)概況 測區(qū)構(gòu)造位置測區(qū)處于桂西山地與桂中盆地的過渡帶之間，是廣西山字型構(gòu)造前弧西翼部位的大明山構(gòu)造區(qū)。 總體地勢測區(qū)總體地勢大致從西北向東南傾斜，西北部山峰一般海拔600750米，東南部一般海拔400550米。大明山背斜自南面延入，山脈隆起似長坦?fàn)睿植加跍y區(qū)東南部。清水河于測區(qū)北側(cè)流過，是區(qū)內(nèi)地勢最低。屬于中低山地貌。 測區(qū)地層區(qū)域內(nèi)出露地層有寒武系上統(tǒng)（∈2）、泥盆系下統(tǒng)（D1）、泥盆系中統(tǒng)（D2）和第四系（Q）。其中寒武系上統(tǒng)（∈2）為長石石英砂巖，上部為頁巖，該層在測區(qū)西部大部分地區(qū)；泥盆系下統(tǒng)（D1）為粉砂質(zhì)泥巖及泥巖，該層在測區(qū)的中部，范圍較廣；泥盆系中統(tǒng)（D2）為粉砂巖、砂巖夾泥巖，下部為灰?guī)r，該層主要分布在測區(qū)的東側(cè)；第四系（Q）多為殘積層粘性土，主要分布于河流階地上和山腰的覆蓋層，層厚不穩(wěn)定。 測區(qū)構(gòu)造及地震區(qū)域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造線主要呈北西向。中部褶皺除基底較緊密外，其余均較開闊；東西兩側(cè)褶皺緊密，走向斷裂發(fā)育。測區(qū)構(gòu)造形跡屬大明山構(gòu)造區(qū)，古蓬三里構(gòu)造亞區(qū)，澄泰向斜部分。 根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306—2001）》，，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度。根據(jù)1975年廣西地震工作會議文件，測區(qū)屬于重點(diǎn)監(jiān)視區(qū)之一，常有地震發(fā)生，一般小于五級。據(jù)有關(guān)資料記載，測區(qū)及附近在歷史上曾發(fā)生過13次地震，近代有9次。具破壞性的地震有兩次：一次發(fā)生在1852年，震中在貴縣附城，史料稱附城十里，地陷數(shù)十處；另一次發(fā)生在1936年5月1日，震中在靈山，房屋倒塌。上林縣范圍內(nèi)，尚無破壞性地震記錄。 水文地質(zhì)測區(qū)地處亞熱帶，年降雨量一般1400～1600毫米，十分充沛，地表涇流發(fā)育，地下水類型主要是裂隙水和孔隙水。裂隙水賦存于基巖的風(fēng)化裂隙和構(gòu)造裂隙中，水量較小?？紫端x存于第四第砂礫層及粘性土中，由地表水和大氣降水補(bǔ)給，水量受季節(jié)變化影響明顯。 庫區(qū)地質(zhì)概況庫區(qū)為低山丘陵地貌，南高北低，山頂海拔高程多在130～200m左右，地表多有坡殘積層分布，坡度較緩，呈饅頭形，多為林地。庫區(qū)基巖為泥盆系下統(tǒng)（T1）泥質(zhì)粉砂巖。水庫主壩壩肩、溢洪道附近地段基巖大部分裸露地表，庫區(qū)其他地段基巖多為坡殘積層覆蓋，植被發(fā)育良好。庫區(qū)內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)有大的或活動性斷裂通過，地質(zhì)構(gòu)造簡單。水庫庫岸水下段部分為巖質(zhì)邊坡，上覆的殘積土物理力學(xué)性較好，岸坡穩(wěn)定性好，無塌岸、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象存在。庫區(qū)內(nèi)地下水類型為基巖裂隙水和孔隙水，裂隙水賦存于基巖構(gòu)造裂隙和風(fēng)化裂隙之中，孔隙水賦存于覆蓋層孔隙中，水量均較小。 工程區(qū)地質(zhì)概況 地形地貌壩址原始地貌為一近“V”型河谷，河谷較狹窄，兩側(cè)山體雄厚，主壩左、右壩肩山頂高程分別為430m和450m，山坡坡角多在20176。以上，為陡坡地形。大壩位于河流上游，河道彎曲，河床寬窄不一，～，～。工程區(qū)山丘上局部地段強(qiáng)風(fēng)化砂巖層裸露地表，覆蓋層缺失或厚度不大，山丘之間的沖溝較窄，沖洪積層分布少。山丘以饅頭山形為主，形成了以剝蝕侵蝕類型為主的丘陵地貌。 地層巖性壩區(qū)內(nèi)出露的地層為第四系粘性土（Q）及泥盆系中統(tǒng)（D1）粉砂質(zhì)泥巖，自上而下分述如下：筑壩土層①（人工筑填土QS）：黃褐色，夾褐紅色，主要以粘土為主，含少量砂巖風(fēng)化角礫，粒徑以2～15mm為主，局部約占5～10%，土體均勻性好，呈可塑狀為主，密實(shí)度屬稍～中密，地下水位以上土質(zhì)呈稍濕濕狀為主，地下水位以下土質(zhì)呈很濕飽和狀。粘土層②（Qedl）：黃褐色，夾紅褐色，局部為灰褐色，稍濕～飽和，可塑～硬塑狀態(tài)，局部含較多砂巖風(fēng)化角礫，土質(zhì)較均勻，物理力學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，屬中等壓縮性土。該層于區(qū)內(nèi)分布較連續(xù)，范圍廣，層厚不穩(wěn)定，主要分布于谷底及山坡等地段。強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)粉砂巖③（D1）：褐紅色，褐黃色，表層風(fēng)化較強(qiáng)烈，巖質(zhì)較軟，巖體層理裂隙、垂直張性裂隙發(fā)育，巖石基本風(fēng)化呈碎塊狀、粘土狀物質(zhì)。 地質(zhì)構(gòu)造與地震工程區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)有斷裂通過，地質(zhì)構(gòu)造簡單。受大明山構(gòu)造帶活動的影響，工程區(qū)巖層產(chǎn)狀60～80176。∠40～50176。，壩區(qū)巖層為單斜地層單元。節(jié)理裂隙主要有兩組，具體詳見下表351所示： 表341 構(gòu)造裂隙發(fā)育情況表 走向傾向傾角（186。）發(fā)育密度（條/m）屬 性50186。～100186。NE40～602～3壓性（順層）130186?！?00186。SW70～902～4張性（張開度1～2mm）根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306—2001）》，，對應(yīng)地震基本烈度為Ⅵ度。 水文地質(zhì)條件1)地下水壩區(qū)地層由砂巖與第四系松散土層組成，地下水類型主要有巖石裂隙水與孔隙水兩類，來源于地表水與大氣降水補(bǔ)給，水量均較小。場地水文地質(zhì)條件簡單。2)水質(zhì)類型根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，庫壩區(qū)范圍的土體和水體未發(fā)現(xiàn)有被工業(yè)化學(xué)或有機(jī)質(zhì)污染情況，水庫水目前是大江屯及下游耕地的主要灌溉水源之一，水質(zhì)良好。本次勘察取壩一件前庫水水樣作水質(zhì)分析。根據(jù)地區(qū)工程經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)水樣分析成果資料，判定工程區(qū)地表水（水庫水）對混凝土結(jié)構(gòu)具微腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。3)巖(土)體透水性1）大壩填土①：通過鉆孔注水試驗(yàn)和室內(nèi)土樣滲透試驗(yàn)，104cm/s，屬中等透水。2）壩基土體②：分布于壩基河床及右側(cè)岸坡的粘土及殘坡積土②，土質(zhì)較密實(shí)，為弱透水層，局部老耕土較厚的部位為中等透水。 巖體風(fēng)化特征大壩壩基巖石為泥盆系下統(tǒng)（D1）泥質(zhì)粉砂巖，部分地段見夾有薄層頁巖。巖石抗風(fēng)化強(qiáng)弱主要與巖性、構(gòu)造有關(guān)。泥質(zhì)粉砂巖巖質(zhì)較、抗風(fēng)化能力弱，風(fēng)化帶表層巖石風(fēng)化破碎呈碎塊狀及土狀。從鉆探揭露的情況了解到，工程區(qū)強(qiáng)風(fēng)化帶厚度大，本次勘察未揭穿該層。 近壩庫岸穩(wěn)定性主壩壩肩上覆土層厚度小，部分地段基巖已出露地表，兩岸山坡地表植被覆蓋較好。水庫岸坡組成的巖土層物理力學(xué)性質(zhì)較好，大部分地段自然坡度較小，局部較陡的庫岸地段，多為基巖岸坡，庫岸于自然條件下，穩(wěn)定性良好，無明顯的塌岸現(xiàn)象。近壩100范圍內(nèi)庫岸不存在危及大壩安全的崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象，庫岸穩(wěn)定性較好。 大壩壩體填筑質(zhì)量與評價(jià) 壩體填土分布特征與物質(zhì)組成根據(jù)現(xiàn)場鉆探揭露和土工試驗(yàn)資料，大壩填土為棕黃～黃紅雜色、黃褐色粘土，稍濕～濕，稍密，可～硬塑狀態(tài)為主。本次勘察分別采取擾動樣和原狀土樣作擊實(shí)、顆分和干密實(shí)試驗(yàn)，試驗(yàn)成果見351。表351 大壩填土顆粒分析成果統(tǒng)計(jì)表 粒組樣號粗粒土（＞）細(xì)粒土（＜）最大干密度ρdmaxg/cm3最優(yōu)含水量ωop%礫粒（%）砂粒（%）粉粒（%）粘粒（%）＞2mm2～～＜擾動1原狀11原狀21原狀32平均值　　從上表數(shù)據(jù)分析，壩體填土總體來說顆粒級配較合理，但局部砂礫含量高，不利于壓實(shí)和整體防滲。本次勘察對大壩填土共采取原狀土樣7組作室內(nèi)土工試驗(yàn)，其物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)指標(biāo)平均值按整個壩體進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，見下表352。 表352 大壩填土物理力學(xué)試驗(yàn)指標(biāo)(平均值)表 地 層 單 元物理力學(xué)指標(biāo)大壩填土備注物理性指標(biāo)壓實(shí)度（干密度/最大干密度）含水量w(%)濕密度ρ(g/cm3)干密度ρd(g/cm3)孔隙比e飽和度Sr(%)96力學(xué)指標(biāo)抗剪強(qiáng)度(飽和固結(jié)慢剪)粘聚力C (KPa)內(nèi)摩擦角φ(176。)壓縮性壓縮系數(shù)av12(MPa1)壓縮模量Es12(MPa)滲透性滲透系數(shù)k(106cm/s)