【導(dǎo)讀】XX水庫除險加固工程。XXXX水利電力勘察設(shè)計院

　　

【正文】 序位 )，經(jīng)省雨洪辦統(tǒng)一組織了審定 (其中高家堰站洪水排位前幾位分別為1927 年、 1935 年、 1958年、 1975年 )，資料可靠，可直接采用。 1927年以前發(fā)生的洪水情況，據(jù)《長陽縣志》記載：“ 1923 年 (民國 12 年 )3 月馬連溪大水，不少民宅被沖毀?！睕]有定量，但可以認 為 1927 年的洪水為 1923年以來的最大洪水，其重現(xiàn)期為 80 年一遇。 連序列中各項的經(jīng)驗頻率，采用數(shù)學(xué)期望公式計算 Pm=m/n+1 式中， Pm：連序列第 m項的經(jīng)驗頻率 m：由大到小排位的順序 n：序列中的年數(shù) 不連序系列中各項經(jīng)驗頻率計算，是將實測系列與特大值系列共同組成一個不連序系列作為代表總體樣本，實測系列為其中的組成部分，不連序系列各項可在調(diào)查期 N 年內(nèi)統(tǒng)一排位，公式為 : Pm=a/(N+1)+ (1a/(N+1)) (mI)/(nI+1) 式中， a:在 N 年中連續(xù)順位 的特大洪水項數(shù) N:調(diào)查考證期 n:實測洪水系列項數(shù) I: 實測洪水系列中抽出作特大值處理項數(shù) m:實測洪水的序位 Pm:實測系列第 m 項的經(jīng)驗頻率 其理論頻率曲線參數(shù)為： Q 均 =600 m3/s， Cv=， Cs=。 16 高家堰水文站洪水設(shè)計成果見表 。 表 高家堰水文站洪峰流量理論頻率曲線表 單位 :m3/s 頻率 (%) 20 10 5 2 1 Qp 821 1181 1566 1794 2094 2508 2928 3174 3486 3920 以高家堰水文站作參證站，采用水文面積比擬法推求各設(shè)計斷面的設(shè)計洪峰流量。計算公式如下： Qm=(An/A 高 )nQm 高 式中， Qm為各設(shè)計斷面的設(shè)計洪峰流量 An為設(shè)計斷面控制的集水面積 A 高 為高家堰水文站以上流域面積， A 高 =334km2 Q 高 為高家堰水文站的洪峰流量 n 為面積指數(shù)， 取 n= 計算成果見表 。 表 水文面積比擬法計算洪水成果 表 單位 :m3/s P(%) 面積（ km2） 20 10 5 壩址 Qm(m3/s) (2)采用瞬時單位線法推求設(shè)計洪水 XX 水庫除險加固工程壩址以上集水面積 ，壩址以上河道長，河道加權(quán)坡降 135‰。 河道特性參數(shù)見表 。 表 河道特性參數(shù)表 地名 流域面積 高程 高差 河長 間距 平均坡降 加權(quán)平均坡 降 km2 m m km m ‰ ‰ 姚家包 343 0 0 0 劉家榨房 225 118 824 天堰邊 195 30 243 雙堰口 100 95 550 XX 77 23 288 ∑ 依據(jù)《湖北省暴雨統(tǒng)計參數(shù)圖集》 (20xx)，本流域?qū)儆谒臍庀蠓謪^(qū)第Ⅶ區(qū)， 10min、 1h、 6h、 24h點暴雨參數(shù)見表 (Cs=)。 表 點暴 雨參數(shù)表 站名 建站時 間 10min雨量(mm) 10min 1h雨量 (mm) 1h 6h雨量(mm) 6h 24h雨量(mm) 24h Cv Cv Cv Cv 高家堰 1962 長陽 1936 XX 1883 平均 查圖 52 點雨量： Hp點 =KpH 面雨量： H1面 =α 1H1點 ， H6面 =α 6H6點 ， H24 面 =α 24H24 點 ， 面遞減指數(shù)： 1— 6h 時， n1=1+ 1； 6— 24h 時， n2=1+β 2；其中β 1=H1面 /H6面 ，β 1=H6面 /H24 面 設(shè)計凈雨計算：當(dāng) 1≤ t≤ 6h， Ht面 =H1面 t1n1；當(dāng) 6≤ t≤ 24h， Ht面 =H24面 24n21t1n2 初損 Io= 穩(wěn)損 fc=；其中 R24=H24面 瞬時單位線參數(shù)采用如下公式： 18 m1=； n= 對超過 50 年一遇的洪水作非線性改正。 將以上參數(shù)代入計算機程序，采用瞬時單位線法推求工程壩址的各種頻率設(shè)計洪水，成果見表 。 表 采用 瞬時單位線法 計算的洪水成果表 ┏━━━━━┯━━━━━┯━ ━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┯━━━━━┓ ┃ 時段序號 │ 5 年 1 遇 │ 10 年 1 遇 │ 20 年 1 遇 │ 30 年 1 遇 │ 50 年 1 遇 │ 200 年 1 遇 │ 300 年 1 遇 ┃ ┠─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┨ ┃ 1 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 2 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 3 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 4 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 5 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 6 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 7 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 8 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 9 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 10 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┠─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┨ ┃ 11 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 12 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 13 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 14 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 15 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 16 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 17 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 18 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 19 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 20 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┠─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┨ ┃ 21 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 22 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 23 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 24 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 25 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 26 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 27 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 28 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 29 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┃ 30 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┠─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┨ ┃ 洪峰流量 │ │ │ │ │ │ │ ┃ ┗━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━━━━┷━━ ━━┛ (時段 dt＝ 小時 ) 20 (2)暴雨經(jīng)驗公式法推求設(shè)計洪水 根據(jù)地區(qū)中小流域洪峰流量經(jīng)驗公式推算，公式如下： Qm=KHtβ 式中 ： Qm— 洪峰流量 (m3/s) Ht— 造峰暴雨量，為造峰歷時 t 內(nèi)時相應(yīng)各頻率洪水的暴雨量，Ht=HPm t/24 [(24+d)/(t+d)]n 其中： HP面 為相應(yīng)頻率的面雨量 n 為暴雨量遞減指數(shù)， n= d 為暴雨參數(shù)， d= t 為造峰歷時， J＞ 15‰為山區(qū)， f=F/L 為扇形，山區(qū)扇形t= K— 隨流域面積大小與地形變化的綜合系數(shù)，山區(qū)扇形 K= β — 造峰暴雨指數(shù)， β =(F+) 面雨量 HP 面 的確定：工程位于水文氣象分區(qū)第Ⅶ區(qū)，其暴雨參數(shù)見表， H24 點均 =， Cv=。根據(jù) Cv 值可查得各種頻率的 Kp24值，由此可計算出各種頻率的點暴雨 Hp 點 = Kp24H24點均 ， 計算 面深系數(shù)α 24=(1+bF)a，其中 a=， b=，則面雨量 HP面 =α 24H24。洪水成果詳見表 。 22 表 采用地區(qū)經(jīng)驗公式計算的洪水成果表 項目位置 承雨面積F(km2) 洪水標(biāo)準(zhǔn) (%) Kp24 點暴雨量h24(mm) 點面系數(shù) 面雨量(mm) 造峰歷時(h) 造峰雨量 (mm) 暴雨指數(shù) 綜合系數(shù) 造峰流量Qm(m3/s) 洪水總量 (萬m3) h24=Kp24*h24均 α24=(1+bF)a Hf24=α24h24 T= Ht=Hf24*t/24( (24+d)/(t+d))n β = (F+) K= Qm=KHtβ Wp=*F*Hf24 壩址 20 壩址 10 壩址 5 壩址 壩址 2 壩址 壩址 (4)合理性檢查 將上述三種方法計算的洪水成果列入表 。 表 設(shè)計洪水成果比較表 單位 :m3/s P（ %） 20 10 5 2 地區(qū)經(jīng)驗公式 洪峰流量 相對誤差 % % % % % % % 瞬時單位線法 洪峰流量