【正文】 , ()( ) ( ) [ ]()P A zp p A z A z AzHtR H t F t th Ft? ? ? （ ） 式中： th— 雙曲正切運(yùn)算符； zt — 設(shè)計(jì)暴雨的主雨歷時(shí)， h； ? ?zAp tH, — 設(shè)計(jì)暴雨的主雨面雨 量， mm； ? ?zAtH — 主雨歷時(shí)內(nèi)的流域 可能損失， mm。 AsK, — 流域包氣帶飽和時(shí)的導(dǎo)水率， mm/h； 25 poB, — 設(shè)計(jì)頻率的流域前期土濕標(biāo)志（流域持水度）。 1,1,0() ,0ns p Anss p An S tft n S t ? ?????? ??? ? ??? , 1lns tnn t?? ?? （ ） 在 f(t)軸上截取 OR=Rp做水平線，與 f(t)～ t 曲線交點(diǎn)的橫坐 標(biāo)即為產(chǎn)流歷時(shí) tc。 , 1( 1 ) , lnn cs c p A c s ctn t S t n n t????? ?? ? ? ? （ ） 按（ 518）和（ 519）計(jì)算時(shí)段凈雨 , 1 1( ) ( )p j j p jh hp t t h t??? ? ? ? ? （ ） ,( ) ( ) ,p p A ch t H t t t t?? ? ? （ ） 式中： ph? — 設(shè) 計(jì)時(shí)段凈雨深， mm； t? — 計(jì)算時(shí)段， h； j— 時(shí)雨型“模板”中的序位 編號(hào)； 1?jt — 為 j 時(shí)段的開(kāi)始時(shí)刻。 （一）綜合瞬時(shí)單位線法 ①確定工程所在流域的匯流地類 :結(jié)合野外實(shí)地勘測(cè)，工程所在流域植被為灌叢山地和黃土丘陵階地。 11, ( / )An C A J ?? （ ） 27 式中： A— 流域面積， km2； J— 河流縱比降，‰； 1,AC — 復(fù)合地類參數(shù)； 1? — 經(jīng)驗(yàn)性指數(shù) 。 由式（ ）計(jì)算出復(fù)合地類參數(shù) 1,AC ，其他參數(shù)從《手冊(cè)》中表 中查用，根據(jù)流域特征值，由式（ ）計(jì)算出參數(shù) n。 由式（ ）計(jì)算出復(fù)合地類匯流參數(shù) 2,AC ，其他參數(shù)從《手冊(cè)》中表 中查用，根據(jù)流域特征值，由式（ ）計(jì)算出參數(shù) ,1m? 。 在普通坐標(biāo)系中繪制 PQ ～ i? 曲線與 PQ、 ～ i? 曲 28 Mji ???? 10線，求的結(jié)果。 P=%綜合瞬時(shí)單位線法計(jì)算結(jié)果表 表 215 參數(shù) C1采用值 C2采用值 n m1 k iτ 峰洪流 量 最大 24h洪量 第一日 主雨日 第三日 P=%綜合瞬時(shí)單位線法計(jì)算結(jié)果表 表 216 參數(shù) C1采用值 C2采用值 n m1 k iτ 峰洪流 量 最大 24h洪量 第一日 主雨日 第三日 （二）推理公式法 （ 1）最大流量 Qm計(jì)算 ①數(shù)值法 根據(jù)下式聯(lián)立方程組求解 。 L— 河長(zhǎng)， km； J— 河流縱比降，‰； m— 匯流參數(shù)。 P=%推理匯流計(jì)算結(jié)果表 表 217 參數(shù) m采用值 計(jì)算時(shí)段 節(jié)點(diǎn)數(shù) M 總歷時(shí) T 匯流時(shí)間 τ 峰洪流量 最大 24h洪量 第一日 15分鐘 主雨日 第三日 P=%推理匯流計(jì)算結(jié)果表 表 218 參數(shù) m采用值 計(jì)算時(shí)段 節(jié)點(diǎn)數(shù) M 總歷時(shí) T 匯流時(shí)間 τ 峰洪流量 最大 24h洪量 第一日 15分鐘 主雨日 第三日 結(jié)果選用 根據(jù)以上成果看， 綜合瞬時(shí)單位線法比較符合實(shí)際情況， 故本工程采用 綜合瞬時(shí)單位線法的 計(jì)算結(jié)果。 洪水過(guò)程線 表 219 分段 P=% P=% Ti(h) Qi(m3/s) Ti(h) Qi(m3/s) 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 27 31 洪水過(guò)程線圖 圖 51 圖 52 泥沙 水泛 溝水庫(kù) 1972 年竣工驗(yàn)收以來(lái)，運(yùn)行 39 年，目前壩前淤積高程為 ，相應(yīng)庫(kù)容 20 萬(wàn) m3，泥沙多年平均年淤積量為 萬(wàn) m3。 完成工作量見(jiàn)表 31。依據(jù)地貌成因及形態(tài)類型將 該 區(qū) 地貌可分為 4 個(gè)大區(qū)，即 中條山系、峨嵋?guī)X地、汾澮谷地以及涑水盆地 。 地質(zhì)構(gòu)造 按板塊學(xué)說(shuō)觀點(diǎn)，該區(qū)屬臨汾 —運(yùn)城新裂 陷中 部的 曲沃河津 凹陷 南部。北為呂梁山褶皺帶， 南部 為汾 渭 地塹。許昌 ～ 淮南地震帶是一個(gè)地震活動(dòng)強(qiáng)度較弱，頻率較低的弱震帶。對(duì)本工程區(qū)域穩(wěn)定性影響較大的中強(qiáng)地震主要是來(lái)自懷來(lái) ～ 西安地震帶。根據(jù) 《 地震動(dòng)峰值加速度分區(qū)與地震基本烈度對(duì)照表》，本區(qū)地震基本烈度為Ⅶ度。 基巖裂隙水分布于工程區(qū)東南部山區(qū)，地下水賦存在基巖裂隙中。河谷平原孔隙水分布在續(xù)魯河和炭元河谷及階地，水位埋深大于 5m，屬于潛水水力特征。庫(kù)區(qū)屬峨嵋?guī)X地，黃土丘陵區(qū)。人工堆積物（ Qs）巖性為低液限粉土，淺黃色，淺紅色，稍濕，稍密，含少量鈣質(zhì)結(jié)核、白色菌絲 及蝸牛殼，局部夾有低液限粘土。全新統(tǒng)沖積物（ Q4al）主要由低液限粉土組成，褐黃色，稍濕，稍密，高壓縮性。上更新統(tǒng)沖積物（ Q3al）巖性為低液限粘土，褐灰色、淺紅色，硬塑狀態(tài)，稍有光澤，含少量鈣質(zhì)結(jié)核。 壩體工程地質(zhì)條件及評(píng)價(jià) 壩體工程地質(zhì)條件 本次地質(zhì)勘察在壩頂布置人工豎井 3 個(gè)，井深 ～ ；取土標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)鉆孔 2 個(gè)，孔深 ～ 。 壩體土（ Qs） 巖性為低液限粉土，淺黃色，淺紅色，稍濕～濕，稍密～中密，含少量鈣質(zhì)結(jié)核，局部夾有低液限粘土。平均 值 176。 106～ 179。 106cm/s；塑性指數(shù) ～ ，平均值 ；粘粒含量 %～ %，平均值 %。 35 本次共取 43 組壩體土樣，做顆粒分析試驗(yàn) 43 組，粘 粒含量不滿足規(guī)范要求的有 2 組，占 5%；塑性指數(shù)滿足要求；做滲透試驗(yàn)的有 12 組，滲透系數(shù)大于規(guī)范要求的有 2 組，占 17%。 壩體土的物理力學(xué)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表 32。 106cm/s；細(xì)粒顆粒含量 100%，大于 35％，不均勻系數(shù) Cu 平均值為，大于 5，故壩體土的滲透變形破壞類型為流土。 允許水 力比降計(jì)算結(jié)果表 表 33 孔號(hào)及土號(hào) 試樣深度 (m) 巖土名稱 土粒比重Gs 孔隙度n(%) 臨界水利比降 允許水利比降 SJ11 低液限粉土 SJ12 低液限粉土 SJ13 低液限粉土 SJ14 低液限粉土 SJ15 低液限粉土 SJ22 低液限粉土 SJ23 低液限粉土 SJ24 低液限粉土 SJ25 低液限粉土 SJ26 低液限粉土 SJ27 低液限粉土 39 SJ28 低液限粉土 42 SJ29 低液限粉土 SJ210 低液限粉土 SJ211 低液限粉土 SJ212 低液限粉土 SJ213 低液限粉土 SJ31 低液限粉土 SJ32 低液限粉土 SJ33 低液限粉土 SJ34 低液限粉土 SJ35 低液限粉土 ZK11 低液限粘土 36 允許水 力比降計(jì)算結(jié)果表 表 33 孔號(hào)及土號(hào) 試樣深度 (m) 巖土名稱 土粒比重Gs 孔隙度n(%) 臨界水利比降 允許水利比降 ZK12 低液限粘土 ZK13 低液限粘土 ZK14 低液限粉土 ZK15 低液限粉土 ZK16 低液限粉土 ZK17 低液限粉土 ZK18 低液限粘土 ZK19 低液限粘土 ZK110 低液限粉土 ZK111 低液限粘土 51 ZK112 低液限粉土 ZK21 低液限粉土 ZK22 低液限粉土 ZK23 低液限粘土 ZK24 低液限粉土 ZK25 低液限粉土 ZK26 低液限粉土 ZK27 低液限粉土 綜上所述，壩體土的臨界水力坡降為 ～ ，建議臨界水力坡降取值為 ；允許水力坡降為 ～ ，建議允許水力坡降取值為。壩基主要由第四系上更新統(tǒng)沖積物為主，巖性為低液限粘土組成，淺黃色，淺紅色，硬塑，局部含少量鈣質(zhì)結(jié)核。平均值 176。 106cm/s～ 179。 106cm/s。 壩基土滲透變形分析 壩基土主要為低液限粘土，不均勻系數(shù) ～ ，平均值 。允許水力比降見(jiàn)表 35。 溢洪道 溢 洪道位于大壩左側(cè)，寬 3m，長(zhǎng) 175m，最大泄量為 。 根據(jù)本次勘察成果，溢洪道主要由第四系上更新統(tǒng)沖積物為主由低液限粉土、低液限粘土組成，根據(jù)物理力學(xué)指標(biāo)可分為 2 層： 第①層低液限粉土（ Q3al）主要由低液限粉土組成，淺黃色，稍濕～濕，稍密，局部含少量鈣質(zhì)結(jié)核，該層土的天然含水量 ～ %，平均值 %；干重度 ～ ，平均值 ；孔隙比 ～，平 均值 ；塑指數(shù) ～ ， 平 均值 ；粘粒含量 ～ %，平均值 %；壓縮系數(shù) ～ ，平均值 ；壓縮模量～ ，平均值 ；滲透系數(shù) 179。 第②層低液限粘土（ Q3al）主要由低液限粘土組成，淺黃色，硬塑狀態(tài)，中壓縮性，局部含較多鈣質(zhì)結(jié)核。平均值 176。 溢洪道地基土的物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表 36。根據(jù) 水庫(kù)管理人員介紹現(xiàn)臥管及放水涵洞個(gè)別段損壞，控制設(shè)施老化銹蝕，無(wú)法正常運(yùn)行。料場(chǎng)出露的地層巖性為第四系上更新統(tǒng)沖積物（ Q3al）：淺紅色、低液限粉土，稍濕，中密～密實(shí)，局部含有較多鈣質(zhì)結(jié)核。本次勘察在水庫(kù)兩岸料場(chǎng)采取土樣 2 組，在室內(nèi)進(jìn)行了常規(guī)及擊實(shí)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如下： 土料場(chǎng)試驗(yàn)成果表 表 37 取樣位置 土粒比重 Gs 天然含水量(%) 液限 ω L (%) 塑限 ω p (%) 塑性指數(shù) IP 粘粒 含量 (%) 最大干密度 (g/cm3) 最優(yōu) 含水量 (%) 左岸 右岸 根據(jù)《水利水電工程天然建筑材料勘察規(guī)程》（ SL2512020）附錄，表 。 砂料 根據(jù)地質(zhì)調(diào)查，所需砂料從絳縣南樊河 購(gòu)運(yùn) 。 礫料 根據(jù)調(diào)查，采用南樊鎮(zhèn)里冊(cè)石料場(chǎng)人工礫料，砂料場(chǎng)距壩址約 10km，現(xiàn)正在開(kāi)采使用，具有一定生產(chǎn)能力，根據(jù)工程類比經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量滿足人工骨料技術(shù)要求。 小北山石料場(chǎng)巖性為奧陶系下統(tǒng)白云巖，白云質(zhì)灰?guī)r、巖性堅(jiān)硬，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，該料場(chǎng)灰?guī)r塊石料質(zhì)量滿足規(guī)范要求，儲(chǔ)量豐富，可滿足工程用量要求。本區(qū)的 設(shè)計(jì)地震動(dòng)峰值加速度 值 為 ， 本區(qū)地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為 。 壩址區(qū)屬峨嵋?guī)X地，黃土丘陵地形，沖溝發(fā)育，溝谷斷面呈“ V”字形。 壩體土主要由低液限粉土組成，壩體土滲透變形破壞類型為流土，壩體土的臨界水力坡降為 ～ ，建議臨界水 力坡降取值為 ；允許水力坡降為 ～ ，建議允許水力坡降取值為 。水庫(kù)運(yùn)行多年來(lái)，庫(kù)區(qū)於積層較厚，大壩下游坡腳未出現(xiàn)過(guò)滲流現(xiàn)象，壩基工程地質(zhì)條件較好，基本穩(wěn)定。溢洪道左側(cè)土崖邊坡近直立，已經(jīng)出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。 土料場(chǎng)位于大壩兩岸，指標(biāo)滿足規(guī)范要求。 砂料從絳縣南樊河 購(gòu)運(yùn) 。 礫料采用南樊鎮(zhèn)里冊(cè)村石料場(chǎng)人工礫料，砂料場(chǎng)距壩址約 10km，現(xiàn)正在開(kāi)采使用，具有一定生產(chǎn)能力，根據(jù)工程類比經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量滿足人工骨料技術(shù)要求。塊石料質(zhì)量滿足規(guī)范要求，儲(chǔ)量豐富，可滿足工程用量