【文章內容簡介】 同頻率潛流凈雨量如表 7。潛流過程的起點與地面徑流過程的起點對應，峰值位于地面徑流過程的終點， Q潛以后的潛流量，按對稱分布計入。不同頻率潛流過程如表 12。 （ 2）基流回加 基流按等流量加入，采用“手冊”提供的經(jīng)驗公式計算： FQ基＝ （ 17） 設計洪水過程線 將地 面徑流過程和地下徑流過程疊加即得設計洪水過程線，不同頻率的設計洪水過程線如表 12。 表 12 不同頻率設計洪水過程線計算表 單位： m3/s P＝ % 歷時（ h) 地面徑流過程 主雨段 前次雨段 后次雨段 合計 潛流過程 基流過程 洪水過程 P＝ 2% 歷時（ h) 地面徑流過程 主雨段 前次雨段 后次雨段 合計 潛流過程 基流過程 畢業(yè)設計論文 15 法 ********水庫所在區(qū)域雖無歷史調查洪水，但據(jù)《陜西省洪水調查資料》（第一冊），在其同一水文分區(qū)的其它相鄰河流上有一些調查洪水，如表 13。 表 13 參考河段歷史調查洪水表 序號 河名 河段 所在地點 河長 （ km） 集水面積 （ km2） 發(fā)生時間 洪峰流量 （ m3/s） 1 洛河 靈口 ********靈口公社 124 2476 1898 1919 1957 3700 3410 3030 2370 2 蒿坪川 麻家邊 華縣金堆公社 14 1965 310 洪水過程 P＝ % 歷時（ h) 地面徑流過程 主雨段 前次雨段 后次雨段 合計 潛流過程 基流過程 洪水過程 P＝ % 歷時（ h) 地面徑流過程 主雨段 前次雨段 后次雨段 合計 潛流過程 基流過程 洪水過程 畢業(yè)設計論文 16 3 大 溝河 老爺廟 ********巡橋公社 279 162 4 龍河 焦村 ********靈口公社 135 1952 267 5 西沙河 吳廟村 22 132 1876 1917 1958 1440 850 165 “商洛地區(qū)實用水文手冊”提供了洛河靈口站的不同頻率洪峰流量及特征值（表 14）， P＝ %的洪峰流量為 2443m3/s，該值與靈口 1956 年 7月 21日的洪峰流量很接近，據(jù)此，將 1965 年洪水的重現(xiàn)期定為 30年。而其他年份洪水 由于無法確定重現(xiàn)期，本次不作為參證。 表 14 洛河靈口站不同頻率洪峰流量及特征值表 均值 Cv Cs/Cv 頻率 P（ %） 1 2 5 3979 3416 2852 2443 2133 按照面積接近原則，以蒿坪川麻家邊斷面為參證斷面，采用水文比擬公式 ，將表 13中 1965 年洪水折算至 ********水庫壩址處，作為該水庫 30 年一遇洪峰流量，其成果為： m3/s 李村水庫是和 ********水庫同一地區(qū)的水庫，李村水庫 30 年一遇， 300 年一遇的設計洪峰分別為 m3/s 和 m3/s。 將幾種方法推求的不同頻率洪峰流量和水庫原設計洪峰流量匯總于表 15。 表 15 不同方法設計洪峰流量匯總表 單位： m3/s 重現(xiàn)期（年） 500 300 50 30 備注 匯水面積相關法 綜合參數(shù)法 采用 推理 公式法 水文 比擬 法 歷史洪水 李村水庫 由表 15 可以看出，匯水面積相關法和綜合參數(shù)法的計算結果相近，而推理公式法結果偏小，再參照同一地區(qū)的李村水庫洪峰流量，因此本次洪水設計采用? ? 32% ??? ＝P? ? 參參設設 ＝ QFFQ 32畢業(yè)設計論文 17 綜合參數(shù)法計算的洪峰結果。 ********水庫控制流域面積 1 Km2，由暴雨推求設計洪峰的計算結果偏小，不能選為《手冊》提供的洪水過程線的計算方法。李村水庫控制流域面積 1Km2，與 ********水庫同屬一區(qū)。因此本 次洪水復核采用李村水庫洪水過程為參證，以洪峰控制做同倍比計算。李村水庫 30年一遇洪峰 m3/s， 300 年一遇洪峰 m3/s。 300 年的洪水過程見表 16，按照同倍比方法的方法計算********水庫的 30 年一遇， 300 年一遇的洪水過程線見表 16。 表 16 不同頻率洪水過程線的計算 單位： m3/s 歷時（ h) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 洪水過程 (李村 ) 0 洪水過程（ %） 0 洪水過程（ %） 0 歷時（ h) 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 洪水過程（李村） 洪水過程（ %） 洪水過程（ %） ⑶、調洪計算 ********洛惠渠灌區(qū)管理局處提供的 ********水庫庫容曲線如下表。 表 ********水 庫庫容曲線 水位（ m） 庫容（ 104m3） 0 1 14 29 水位（ m） 庫容（ 104m3） 39 69 100 125 5 畢業(yè)設計論文 18 水深 (m) 0 流量(m3/s) 水位（ m） 水深 (m) 流量(m3/s) 水位（ m） ********水庫沒有設置溢洪道，泄洪采用 2 m 涵洞斜拉閘，設計流量為 2m3/s。起調水位取正常蓄水位 ，當來流量小于 2 m3/s，控制閘門，畢業(yè)設計論文 19 按來流量泄流，水庫水位維持不變；當來流量大于 2 m3/s，按照涵洞的泄流能力泄洪，泄流量為 2 m3/s。采用試算法進行調洪計算。 表 不同頻率洪水調洪計算表 頻率 P （％） 時間 t (h) 入庫流量 Q （ m3/s） t ??2 21 （ 104m3） 出庫流量 q （ m3/s） tqq ??2 21 （ 104m3） (3)(5) （ 104m3） 庫容 V （ 104m3） 水位 Z （ m） 0 0 0 1 0 2 0 3 2 4 5 2 6 2 7 2 8 2 9 2 10 2 11 2 12 2 13 2 14 2 2 15 2 16 2 0 0 0 0 0 1 0 2 0 3 1 1 0 4 0 5 0 6 3 2 畢業(yè)設計論文 20 7 2 8 2 9 2 2 10 2 11 2 由表 1可以看出， 300年一遇洪水經(jīng)水庫調節(jié)能達到的最高水位為 ，相應庫容為 104m3； 30 年一遇洪水經(jīng)水庫調節(jié)能達到的最高水位為，相應庫容為 104m3。 三、 放水建筑物除險加固設計 由于原放水涵洞損壞嚴重，壩體有滲流通道，洞內壁出現(xiàn)有壓射流，對大壩和涵洞安全構成嚴重威脅。另外，斜拉式啟閉系統(tǒng)年久失修，老化嚴重，經(jīng)常出現(xiàn)斷繩現(xiàn)象，操作不靈活，塔房受力出現(xiàn)裂縫，不能保證啟閉正常使用。因此，泄流安全性得不到保證，放水臥管不具備安全下泄的能力。本次設計擬拆除原斜拉式放水臥管，改建為操作方便的螺桿式開啟臥管，布置在左岸岸坡上。開挖矩形放水涵洞，并利用原涵洞。除險加固后的放水建筑物由進水建筑物（臥管）、泄水建筑物（泄水涵洞）、出口消能段（消力池）等部分組成。初步擬定臥管閘門尺寸為 ，涵洞底寬為 ，進行水力計算和結構設計。 除險加固設計內容及工程任務 原放水設施放水設施采用 門洞型放水涵洞，斜拉式閘門，設置Φ30閘孔 3 個，后封墻 1 個，設計最大瀉洪量 ，實際 ，投入運行至今，一直未進行過修復，存在一定安全隱患 。 鑒于目前放水洞及其樞紐的布置形式，并結合周邊的地質、地形條件分析認為原涵洞斷面過小且損毀嚴重對原放水設施修復的難度較大，本次加固擬定對原放水洞進行拆除，另行新建放水設施，為今后提高泄洪能力考慮新建放水洞加大流量按 .，設計流量為 ，坡比 1/100，涵洞洞身為明流斷面尺寸 （寬高）。 水力設計計算 （ 1）臥管進口過水能力計算 臥管共設 6級取水口，每級高差 ，最低取水口高程為 ，最高取水高程為 。閘孔尺寸均初步擬定 為 ，因洞子需要引水流量比較小，最大流量為 2m3/s，因此選用 的鑄鐵閘門，既能滿足引水畢業(yè)設計論文 21 要求又節(jié)約投資。 閘孔為自由出流，孔口 。 計算公式： Q=181。 gH2? 式中 Q—— 流量（ m3/s） 181?！?取 ? —— 過流面積（ m2）， ? =e B 如上圖，當上游水位 ~ 時，各級閘門在不同開度下，均能滿足進口過水流量 2m3/s 設計 要求。即目前各進口高程，各種水位下可充分保證灌溉引水。 （ 2）洞身段水力計算 涵洞按無壓流過水設計，矩形形式，初步擬定底寬 ，縱向坡比 1/100。在泄流量 2m3/s 一定的情況下，假定不同的高度，試算滿足的尺寸： 322135322135)2()(11hbihbniAnQ???????畢業(yè)設計論文 22 式中 n—— 粗糙系數(shù)，取 b—— 底寬（ m） i—— 縱向坡比 涵洞高（ m） 0 流量（ m3/s） 0 涵洞高（ m） 流量（ m3/s） 水力計算結果：當灌溉引水需要流量達 ，洞內水深為 ，流速 v=Q/A= （ 3）出口消能水力計算 依據(jù)洞身流速 v=，設計下泄流量 ，單寬流量q=Q/b=（ ms? ），出口消能方式采用底流消力池，下游水深取 ht=，收縮斷面是矩形斷面，故： mE 20 ???? ? ? ? ?cicicici hhhEg qh ????????? )(2 01 ? 迭代計算求得 mhc ? ， 畢業(yè)設計論文 23 共軛水深 h2=???????? ?? 1812 3121ghqh= 自由水躍 L=（ ~） h2=~ 池長 L0== 池深 S=δ h2ht△ z 式中： δ —— 水深淹沒度，取δ = ht—— 下游水深， ht=。 z—— 消力池出口水面 跌落（ m），△ z經(jīng)計算為 故 S=，取 S= 結構設計 （ 1） 臥管設計 該庫原設計為塔式輸水，由于多年的運行，放水塔已經(jīng)破舊，開啟困難，閘門處漏水情況比較嚴重，故本次設計擬拆除原斜拉式臥管放水改建為螺桿式臥管型式放水，臥管與輸水涵洞用砼管相接，將原輸水涵洞利用。原涵洞開挖在靠左岸的壩軸中線離岸邊較遠，臥管必須布置在岸坡上，故需新開挖涵洞，采用立式臥管，布置在上游左岸坡上。整個臥管結構為 C20鋼筋砼箱涵