【正文】 計算方法及程序 ......................................................................................... 30 本科畢業(yè)設計 水庫樞紐設計及壩破穩(wěn)定分析 4 滲流計算模型及邊界條件 ......................................................................... 31 滲流軟件分析圖 ......................................................................................... 32 穩(wěn)定計算 ................................................................................................................ 39 計算參數(shù) ...................................................................................................... 39 軟件分析結果 .............................................................................................. 40 穩(wěn)定結果總結 .............................................................................................. 45 7 泄洪和取水建筑物設計 ................................................................................................... 46 溢洪道布置 ............................................................................................................. 46 底流消能段水力計算 ............................................................................................ 48 取水洞布置 ............................................................................................................. 51 取水洞水力設計 ..................................................................................................... 51 取水洞建筑物結構 設計 ........................................................................................ 51 8 施工組織設計 .................................................................................................................... 52 .................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 .................................................................................................. 錯誤 !未定義書簽。 左干渠渠首設計引用流量為 ，分有馬鞍斗渠、謝家斗渠和開佛斗渠，控灌面積為 萬畝。 庫區(qū)控灌面積 萬畝 ，需設置抽水泵站提水灌溉。 根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》（ SL2522021）規(guī)定，本工程水庫樞紐為 Ⅲ 等工程，工程規(guī)模為中型，主要建筑物的級別為 3 級，包括風化泥巖心墻壩 （主壩） 、M10 漿砌條石重力壩（副壩）、 開敞式溢洪道、取水洞 、放空洞 等 ，次要建筑物為 4 級。 根據(jù)《泵站設計規(guī)范》（ GB/T 5026597）的規(guī)定， 水庫左、右岸提灌站等別為Ⅳ等，工程規(guī)模為小（ 1）型、建筑物級別為 4 級。根據(jù)《水工建筑物抗震設計規(guī)范》，本工程抗震設防類別為丙類，設計烈度為 Ⅵ 度 ，可不進行抗震計算 。全流域控制集雨面積 2060km2，河道全長 123km，河道平均比降 ‰ 。河道全長 ，河道平均比降 ‰ 。流域地勢西高東低，海拔高程 260～ 330m，屬深丘過渡至淺丘地帶，形狀多系低矮孤丘。 下壩址 （推薦壩址）位于老鷹巖河段（即新橋下游約 200m 處），下 壩址以上河長 ，河道平均比降 ‰ ，控制集水面積 。壩址地理坐標：東經 104176。 35? 38?。李端河已建有龍門橋水庫，其集雨面積為 ，總庫容為 121 萬 m3，有效庫容 萬 m3。攔截九十九溪干流下灶溪支流上的福埔山麓的官前溪。集雨面積 平方公里，總庫容 468 萬立方米，其中興利庫容 萬立方米。副壩壩高 米，壩頂長 米，壩頂寬 米。 水文、氣象、泥沙資料 氣象 水庫地處長寧河流域，該流域屬盆地亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，具有冬暖夏熱，夏無酷暑，氣候終年溫暖，雨量充沛，蒸發(fā)量大，無霜期長，四季分明，雨熱同季的特點。 長寧河流域內降雨量豐沛，年降雨量 973～ 1757mm，自上游至下游呈遞減趨勢。其中 5～ 9 月為雨季，降雨量約點全年雨量的 80%左右，大暴雨多發(fā)生在 8 兩月。 根據(jù)工程區(qū)附近代表氣象特性的長寧縣氣象站（ 1970～ 2021 年）資料統(tǒng)計，區(qū)內多年 本科畢業(yè)設計 水庫樞紐設計及壩破穩(wěn)定分析 7 平均氣溫 ℃ ，極端最高氣溫 ℃ （ 2021 年 8 月 12 日），極端最低氣溫 ℃ （ 1991年 12 月 28 日），多年平均降雨量 ，最大年降雨量 （ 1979 年），最小年降雨量為 （ 1972 年）。最大風速 （ 1971 年 5 月 2 日），相應風向 NNE。多年平均最大風速 。干旱類別多且發(fā)生頻繁。如 1952 年、 1959 年、 1972 年、 1994 年、 2021 年遭春旱并繼以夏旱和伏旱。 徑流 區(qū)內 徑流為降水補給型 ，年內徑流時空分布與降水情勢基本一致。受降水、蒸發(fā)等氣候因素影響， 水庫壩址 多年平均流量為 ，年徑流總量 萬 m3。結合水庫所在位置和水文氣象特性分析， 水庫集雨面積與各參證站有一定差異，其降水也具有差異，因此以插補延長后的敘永站和龍頭站為依據(jù)站，采用面積比加降雨量修正的方法， 移用兩參證站的年徑流計算成果。敘永站歷年各時段設計徑流成果表見表 121。 水庫各壩址設計徑流計算成果表 表 122 設計斷面 時 段 均值 Q (m3/s) 徑流量 W (萬 m3) 徑流深 H (mm) 各頻率設計值 Qp（ m3/s） p=5% p=25% p=50% p=75% p=95% 上壩址 年 (5~4 月 ) 枯期 (12~3 月 ) 下壩址 (推薦壩址 ) 年 (5~4 月 ) 枯期 (12~3 月 ) 根據(jù)設計規(guī)劃及水利計算要求，進行系列年旬操作。 水庫水庫設計年徑流的年內分配表 表 123 時段 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一 月 十二 月 一月 二月 三月 四月 年 123 月 平均流量 （ m3/s） 徑流量 （萬 m3） 占全年水量 （ %） 由于 水庫流域內，上游有兩個小型水庫，流域面積共 ，因此， 水庫壩址處的實際來水為兩個小型水庫下泄水量加上兩小庫至 水庫壩址區(qū)間的來 水以及灌溉回歸水。 本科畢業(yè)設計 水庫樞紐設計及壩破穩(wěn)定分析 9 水庫壩址處 實際徑流 量 組成及年內逐月分配 表 表 124 單位：萬 m3 項 目 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一 月 十二 月 一月 二月 三月 四月 年 123 月 上游水庫 下泄水量 區(qū)間來水量 上游水庫灌溉 回歸水量 水庫 壩址 實際 來水量 (萬 m3) 2093.3 流量 (m3/s) 根據(jù)灌區(qū)的自然地理概況及水文氣象特點，灌區(qū)徑流以 水庫的徑流深成果計算。 洪水 1 暴雨洪水特性 設計流域地處亞熱帶濕潤性氣候 區(qū)，夏季受來自太平洋的暖氣攜帶大量的水汽影響，常有大雨或暴雨發(fā)生，因此流域洪水主要由暴雨形成，雨洪關系密切。大洪水多發(fā)生在 6～ 9 月，多為單峰洪水，由于流域面積小，河道流程短，坡降較大，具有明顯的陡漲陡落、峰型尖瘦、歷時較短的特點。 2 設計洪水計算 水庫流域內無實測水文資料，對壩址上下游河段進行了洪水調查工作。其設計洪水根據(jù)設計暴雨資料推算。 水庫具有防洪任務，防洪對象為長寧縣縣城，需對長寧縣縣城斷面的設計洪水進行計算。為計算 水庫防洪調度能力，提高縣城防洪能力， 亦計算長寧縣城城區(qū) 30年一遇洪水。 水庫總庫容 1134 萬 m3，推薦壩型為泥巖心墻石渣壩，工程屬Ⅲ等中型工程，據(jù) 本科畢業(yè)設計 水庫樞紐設計及壩破穩(wěn)定分析 10 設計規(guī)范規(guī)定， 水庫設計洪水重現(xiàn)期 50 年一遇，校核洪水重現(xiàn)期 1000 年一遇。水庫控制流域面積較小，一般暴雨都能籠罩整個控制流域。年最大洪水過程一般持續(xù) ～ 天，洪水的大小及過程與暴雨的大小及過程密切相關。由于壩址上、下游河道居民分布分散且住于山坡上，訪問到的當?shù)鼐用窬窃谳^高處或洪水后看到河里漲水了，對洪水位置及發(fā)生年份均印象不深刻，洪痕點較少，精度較差，未進行推流和重現(xiàn)期的論證。 水庫擬定了兩個壩址，其中，下壩址控制流域面積 ，上壩址控制 流域面積，因此，本次需計算下壩址和上壩址的設計洪水。碧玉溪河長寧縣縣城斷面現(xiàn)狀行洪能力 10 年一遇，長寧縣城城區(qū)防洪標準為 20年一遇洪水。 由于 水庫庫區(qū)回水將回到上游兩支溝內，因此對上游兩支溝均進行設計洪水計算。 泥沙情況 長寧河流域沒有開展泥沙測驗工作，臨近流域有實測長系列泥沙資料的水文站為永寧河的敘永水文站，經分析研究，確定以永寧河敘永水文站作為 水庫泥沙分析計算的依據(jù)站。從 1974 年觀測泥沙至今，該站控制集雨面積為 948km2。其中， 1963 年至 1973 年為歇灘子水文站的實測資料，使用時，用面積比（ K=F 敘 /F 歇 =）進行了修正。 敘永 水文站水沙特征值表 表 131 本科畢業(yè)設計 水庫樞紐設計及壩破穩(wěn)定分析 11 項 目 數(shù) 量 單 位 備 注 多年平均流量 m3/s 多年平均懸沙輸沙量 萬 t 多年平均懸沙輸沙率 kg/s 多年平均含沙量 kg/m3 多年平均汛期流量 m3/s 510 月 多年平均汛期輸沙量 萬 t 510 月 多年平均汛期輸沙率 kg/s 510 月 多年平均汛期含沙量 kg/m3 510 月 水庫壩址處集雨面積 ，按面積比將敘永站的懸移質沙量移用到本水庫，計算得出 水庫壩址處多年平均入庫懸沙量為 萬 t。 水庫壩址處 集雨面積 ，計算得 水庫的入庫懸沙量為 萬 t，與上述采用敘永站資料計算的成果一致。 壩址處多年平均各月輸沙量及含沙量見表。 7