皮湖水庫初步設(shè)計報告

1、1 綜合說明1.1 前言皮湖水庫地處豐城市曲江鎮(zhèn)皮湖村委會，距豐城市城區(qū)18公里，屬贛江水系羅湖水。水庫流域中心位置為經(jīng)度1154546，緯度281350，壩址以上控制流域面積10.66km2，主河長為6.3公里，主河縱比降2.12，是一座以灌溉為主兼顧防洪、養(yǎng)殖等綜合利用的重點小型水庫，該水庫總庫容為605萬m3，其中滯洪庫容為266萬m3，興利庫容為319萬m3，死庫容為20萬m3；原設(shè)計灌溉面積10000畝，現(xiàn)有實際灌溉面積為6000畝。該工程始建于1958年11月，1959年4月基本建成并開始受益，投入運行后已為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)揮了較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，但因歷史原因和投資限制，工程質(zhì)

2、量較差，運行中暴露出不少影響水庫安全的嚴(yán)重隱患。雖經(jīng)多次加固處理，但至今仍控制在低水位運行，成為江西省的重點病險?。ㄒ唬┬退畮熘?，主要表現(xiàn)在：大壩壩頂高程不能滿足規(guī)范要求，大壩上游塊石護(hù)坡范圍不夠，塊石粒徑小，未設(shè)墊層，風(fēng)化、風(fēng)浪淘刷嚴(yán)重；下游壩坡凹凸不平，壩面無護(hù)坡和排水溝；壩腳無反濾排水設(shè)施。壩體新填筑壩段多處裂縫，局部塌坡。大壩壩體填筑質(zhì)量差，壓實度和滲透系數(shù)均不滿足規(guī)范要求，存在壩體滲漏問題；實際運行中下游壩腳出現(xiàn)多處集中滲漏。下游皮湖長期浸泡壩腳，滲漏無法觀測。滲流計算表明，在各種特征水位下，壩體浸潤線位置偏高，出逸坡降大于允許值，滲流出口無保護(hù)，易產(chǎn)生滲透破壞，大壩滲流性態(tài)不安全

3、。經(jīng)復(fù)核大壩壩坡整體抗滑穩(wěn)定滿足規(guī)范要求。壩體白蟻危害嚴(yán)重。溢洪道未完建。堰體、橋墩和進(jìn)出口邊墻漿砌石破損、局部倒塌；出口橋涵進(jìn)出口邊墻高度不夠，無消能設(shè)施，洪水下泄直沖皮湖村。洪水通過進(jìn)村公路橋涵時，嚴(yán)重沖刷大壩壩腳，影響大壩安全運行。機(jī)耕橋涵底板較高，抬高皮湖水位，長期浸泡壩腳。經(jīng)復(fù)核，進(jìn)出口邊墻、橋墩高度不夠；出口橋涵過流能力不夠，嚴(yán)重阻水。輸水涵管砼質(zhì)量差，老化、剝落，接頭漏水嚴(yán)重；進(jìn)口邊墻斷裂、塌陷，啟閉框架和工作橋破損，工作橋長度不夠；出口邊墻局部倒塌，消能工沖毀，出口無啟閉房和工作橋。經(jīng)復(fù)核，輸水涵管配筋、抗裂不滿足要求 。兩座已封堵的老涵管漏水嚴(yán)重。輸水涵管進(jìn)出口鋼筋砼閘門老化

4、、破損，止水橡皮脫落，閘門漏水嚴(yán)重，啟閉設(shè)備嚴(yán)重銹蝕、老化，機(jī)座斷裂，螺桿彎曲，運行困難。庫水對混凝土具中等溶出型腐蝕，對砼具弱硫酸鹽型腐蝕。水庫無雨情、水情觀測設(shè)施和大壩安全監(jiān)測設(shè)施，進(jìn)庫公路及溢洪道公路標(biāo)準(zhǔn)低、路況差，水庫無管理站房、通訊設(shè)施。上述險情的存在，使得水庫運行存在極大隱患，工程效益不能充分發(fā)揮。為確保工程安全，保證水庫正常運行，豐城市水利局于2004年12月委托宜春市水電勘測設(shè)計院對皮湖水庫進(jìn)行了地形測量、地質(zhì)勘察及水庫大壩安全鑒定，編寫了豐城市皮湖水庫大壩安全評價報告，2005年5月，宜春市水利局組織有關(guān)專家在豐城市對皮湖水庫進(jìn)行安全鑒定，鑒定皮湖水庫的三大主要建筑物均存在嚴(yán)

5、重的質(zhì)量問題，屬于三類病險水庫，需盡快對該水庫大壩進(jìn)行全面的除險加固。為此，我院根據(jù)豐城市皮湖水庫大壩安全評價報告、豐城市皮湖水庫大壩鑒定報告書的結(jié)論和建議，組織設(shè)計人員對該水庫進(jìn)行加固設(shè)計等工作，編制完成了豐城市皮湖水庫除險加固工程初步設(shè)計報告，豐城市皮湖水庫地質(zhì)勘察報告及有關(guān)圖紙，現(xiàn)一并上報，敬請審批。1.2 工程概況該工程始建于1958年11月，1959年4月基本建成并開始受益。水庫樞紐工程等別為等，主要永久性建筑物等級為4級,設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，校校洪水標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇。水庫正常高水位為27.53m（黃海高程、下同），相應(yīng)庫容339萬m3,死水位為23.00m，死庫容為20萬m

6、3,設(shè)計洪水位(P=5%)為28.88m，相應(yīng)庫容475.4萬 m3,校核洪水位(P=1%)為29.95m，相應(yīng)庫容605萬 m3。水庫樞紐建筑物主要由大壩、溢洪道、輸水涵管等組成。1.2.1 大壩水庫大壩為均質(zhì)土壩，總長687m，壩頂寬20m左右，最大壩高9.6 m，原有壩段（0+0000+505）壩頂高程為30.230.7m，上游坡比1：1.51：4.0，下游坡比1：1.51：2.3；新建壩段（0+5050+687）壩頂高程為30.735.4m，上下游坡比均為1：1.51：2.3；下游壩腳無排水設(shè)施。1.2.2 溢洪道溢洪道位于大壩左壩端，控制段為4孔泄流，每孔凈寬3.0m，底板高程27.

7、53m。出口橋涵為鋼筋混凝土箱涵，凈寬4m，長14.6m，底高程為26.55 m。下泄洪水通過進(jìn)村公路橋涵(5孔2.0 m，底板高程25.32m)流入皮湖，而后通過機(jī)耕橋涵(3孔、凈寬8.5m、底板高程24.28m)匯入贛江。1.2.3 大壩輸水涵管輸水涵管位于大壩右端（樁號0+505），為鋼筋砼箱涵，管長55.5m，過水?dāng)嗝?寬高) 0.7 m1.2 m，壁厚0.2m，涵管進(jìn)口底板高程為23.0m，出口底板高程22.9 m。進(jìn)口為框架式，采用鋼筋砼平板閘門控制。涵管出口設(shè)豎井及節(jié)制閘。該水庫從1959年運行至今已四十六年，為曲江鎮(zhèn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)作出了較大貢獻(xiàn)，但由于水庫大壩等主要建

8、筑物存在各種安全隱患，水庫一直限制蓄水，使水庫綜合效益難以充分發(fā)揮。水庫地理位置重要，下游為贛江航道、曲江鎮(zhèn)及皮湖、紅門等5個村1.5萬人口及2萬畝耕地。水庫一旦失事，將對下游人民生命財產(chǎn)和國家重要公共設(shè)施造成重大損失。1.3 水庫存在的主要問題及除險加固的必要性據(jù)參與該水庫施工的有關(guān)人員回憶、工程管理單位多年運行觀察、我院2004年12月所做工程地質(zhì)勘察及室內(nèi)土工試驗結(jié)果、工程復(fù)核計算以及該水庫樞紐建筑物的安全鑒定綜合評價結(jié)論，皮湖水庫目前存在以下一些主要問題：、當(dāng)庫水位到達(dá)26.0m時，大壩壩腳開始出現(xiàn)滲漏；2003年6月庫水位為28.1m時，在樁號0+490、高程為25.2m處有一集中滲

9、漏水點，滲水量達(dá)0.8L/s；當(dāng)庫水位達(dá)29.03m（歷史最高水位）時，大壩下游坡腳沿線嚴(yán)重滲漏；現(xiàn)場安全檢查水位為26.5 m時，樁號0+199、樁號0+493原已封堵的二座老涵管出口滲水嚴(yán)重。、原有壩段下游側(cè)新培土方和新建壩段填土壓實不夠，邊坡陡，壩體新填土區(qū)有較多裂縫，局部塌坡；壩后為水塘,下游壩腳滲漏無法觀測，大壩下游壩腳無反濾排水體；大壩壩基清基不徹底,截水槽開挖不到位，壩體填土多為粘土，但土層松散，滲透系數(shù)及壓實度均不能滿足規(guī)范要求，壩體存在滲漏問題；高水位時壩體浸潤線偏高，壩坡出逸坡降大于相應(yīng)的允許滲透坡降；壩后無排水反濾體。、大壩上游護(hù)坡塊石風(fēng)化嚴(yán)重，塊石粒徑小，未設(shè)置墊層,護(hù)

10、坡范圍不夠,下游壩面無護(hù)坡。、 在樁號0+0530+101壩段和左岸山體發(fā)現(xiàn)5處白蟻群，面積為560m2。、溢洪道未完建。溢洪道堰體、橋墩和進(jìn)出口邊墻漿砌石破損、局部倒塌；出口橋涵進(jìn)出口邊墻高度不夠，出口橋涵過流能力不夠，嚴(yán)重阻水，無消能設(shè)施，洪水下泄直沖皮湖村。洪水通過進(jìn)村公路橋涵時，嚴(yán)重沖刷大壩壩腳，影響大壩安全運行。機(jī)耕橋涵底板較高，抬高皮湖水位，長期浸泡壩腳。洪水直接匯入贛江，受贛江洪水頂托。當(dāng)贛江豐城水位站水位達(dá)八年一遇為28.13m（吳松高程為30.5m）時，因溢洪道無閘控制，贛江水經(jīng)溢洪道倒灌流入皮湖水庫，影響水庫安全運行。、大壩原有兩座涵管1982年用砼進(jìn)行了封堵,但封堵質(zhì)量差

11、,在原出水口仍有較大的滲漏。現(xiàn)有涵管進(jìn)口閘門漏水嚴(yán)重，啟閉機(jī)銹蝕、老化，機(jī)座斷裂，螺桿彎曲，框架閘房和工作橋破損。工作橋長度不夠，欄桿損毀，進(jìn)水口邊墻斷裂、塌陷；涵管施工質(zhì)量差，未修建截水環(huán)，涵管節(jié)頭嚴(yán)重漏水，砼老化剝落嚴(yán)重；涵管出口無啟閉房和工作橋，啟閉機(jī)老化嚴(yán)重，閘門啟閉和檢修困難，漏水嚴(yán)重，出口消能工沖毀，邊墻局部倒塌。經(jīng)復(fù)核，涵管滿足過流能力、結(jié)構(gòu)滿足強(qiáng)度要求，但配筋、抗裂不滿足要求。、水庫無水、雨情觀測設(shè)施和大壩安全監(jiān)測設(shè)施，進(jìn)庫公路及至溢洪道公路標(biāo)準(zhǔn)低、路況差。水庫無管理站房、交通、通訊設(shè)施。綜上所述，皮湖水庫樞紐工程主要三大建筑物存在嚴(yán)重的質(zhì)量問題，在未來高水位的情況下很難安全運

12、行，屬三類病險水庫，為了確保工程的安全運行，充分發(fā)揮工程效益，對該工程進(jìn)行加固處理是非常必要的，且迫在眉睫。1.4 工程規(guī)模和任務(wù)1.4.1 工程等級及建筑物級別皮湖水庫正常蓄水位為27.53m，水庫總庫容為605萬立米，最大壩高10.5米，根據(jù)國家防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-94）及水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000），本工程等別為級，主要建筑物級別為4級，由于最大壩高低于15米，且上下游最大水頭差小于10m，其洪水標(biāo)準(zhǔn)宜按平原、濱海區(qū)標(biāo)準(zhǔn)確定，由于水庫庫容大，故設(shè)計洪水采用20年一遇,校核洪水采用100年一遇。1.4.2 工程加固設(shè)計內(nèi)容(1)、工程地質(zhì)勘測為了全面準(zhǔn)確了解

13、皮湖水庫地質(zhì)、測量資料，我院共完成地質(zhì)鉆孔11個，總進(jìn)尺155米，注水試驗32段，原狀土樣15個，擾動土樣1組，水質(zhì)分析2組，標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗33次，探坑3個。(2)、水文水利復(fù)核計算本次加固設(shè)計的設(shè)計洪水及調(diào)洪演算以豐城市皮湖水庫大壩安全評價報告中的結(jié)果為基礎(chǔ)進(jìn)行了重新復(fù)核論證，同時對水庫的集雨面積、庫容等進(jìn)行了復(fù)核，對水庫降雨資料進(jìn)行了收集和計算，溢洪道按寬頂堰公式計算下泄流量，進(jìn)行調(diào)洪演算。(3)、樞紐建筑物加固設(shè)計內(nèi)容、大壩加固設(shè)計內(nèi)容針對大壩存在的問題，綜合本次加固設(shè)計所進(jìn)行的地質(zhì)勘探、復(fù)核計算結(jié)果，確定大壩加固設(shè)計的內(nèi)容為：上游護(hù)坡設(shè)計、壩身和壩基（覆蓋層）防滲處理設(shè)計、下游反濾排水設(shè)

14、計、下游護(hù)坡及整坡設(shè)計、白蟻防治處理、壩頂鋼筋砼防浪板墻和泥結(jié)碎石路面設(shè)計、壩面排水系統(tǒng)與踏步設(shè)計等。、壩下輸水涵管加固設(shè)計內(nèi)容由于現(xiàn)有輸水涵管砼質(zhì)量差，老化、剝落，接頭漏水嚴(yán)重；進(jìn)口閘門漏水嚴(yán)重，啟閉機(jī)銹蝕、老化，機(jī)座斷裂，螺桿彎曲，本次除險加固設(shè)計將壩下輸水涵管拆除,在涵管原址重建一座鋼筋砼箱涵,考慮今后運行檢修方便,過水?dāng)嗝娉叽邕x為(寬高)0.81.2m，考慮庫水水質(zhì)對砼有侵蝕性，設(shè)計涵管壁厚取0.3m，進(jìn)口底板高程為仍23.0m，新建進(jìn)口塔式啟閉框架和工作橋。、溢洪道加固設(shè)計內(nèi)容針對溢洪道存在的問題，本次溢洪道加固的主要項目有：進(jìn)水渠襯砌設(shè)計、堰體、箱涵、節(jié)制閘、陡槽、消力池及交通橋、

15、出水渠襯砌設(shè)計等，本次加固設(shè)計對溢洪道泄流形式采用對溢洪道拆除重建。拆除原有堰體，新建開敞式平底寬頂堰，寬頂堰位于原段堰體位置，堰寬12.0m，長10.0m，堰頂高程27.53m，堰前進(jìn)水渠底板高程27.53m，堰體采用C25砼砌筑；砌筑堰后接箱涵及節(jié)制閘，底板高程27.53m；節(jié)制閘后接陡槽，底板高程27.53m，底寬12.0m，軸線長30.0m。底坡i=0.144，進(jìn)口底板高27.53m，出口底板高程23.2m，直線段后接消力池，池寬12.0m，消力池后接池塘，塘后為出水渠，渠寬8.0m，長200.0m，底坡i=0.0033，為滿足交通要求，需在出水渠進(jìn)、出上各設(shè)一交通橋，交通橋橋面采用C

16、25鋼筋砼結(jié)構(gòu)，凈跨10.0m，寬4.5.0m，橋面板厚0.15m。進(jìn)水渠采用C20砼襯砌，邊墻采用現(xiàn)澆C20砼；箱涵采用鋼筋C25砼結(jié)構(gòu)；在外河高水位時，為避免外河水倒灌入水庫，在箱涵后設(shè)置節(jié)制閘，采用QPQ-15T螺桿式啟閉機(jī)啟閉；節(jié)制閘后接陡槽，陡槽底板采用C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)，邊墻采用C25砼；消力池底板采用C25砼結(jié)構(gòu)；出水渠標(biāo)準(zhǔn)斷面采用C20砼護(hù)坡的襯護(hù)結(jié)構(gòu)；機(jī)耕橋采用C25鋼筋砼結(jié)構(gòu)。、其它工程對進(jìn)庫防汛公路進(jìn)行拓寬改造；新建管理站房；配備通訊設(shè)備、交通車輛、辦公設(shè)備、水情預(yù)報系統(tǒng)及觀測設(shè)施（雨量、水位）；庫區(qū)水土保持工程。、主要工程量及主要材料用量主要工程量：土石方工程68594m

17、3，砌石工程11487m3，砼工程4631m3，鋼筋制安89.1t。主要材料用量：水泥1380t，鋼筋93t，砂2250m3，卵石4333m3，塊石12200m3，板枋材200m3，總工日8.6萬個。1.5 工程概算及經(jīng)濟(jì)評價本工程加固設(shè)計概算費用構(gòu)成及計算標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行江西省水利廳贛水計字（1999）032號文；定額土建部分執(zhí)行水利部（88）定額；安裝部分執(zhí)行水利部（93）定額；機(jī)械臺班部分執(zhí)行水利部（91）定額；科研勘測設(shè)計費（含大壩安全鑒定費）控制在建安工作量之和的 6 %。工程加固初步設(shè)計概算總投資為1131.01萬元，其中：建筑工程 920.81萬元，機(jī)電設(shè)備及安裝工程 13.36 萬元，

18、金屬結(jié)構(gòu)設(shè)備及安裝工程18.15萬元， 臨時工程40.05萬元，其他費用84.78萬元，基本預(yù)備費 53.86萬元。國民經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)分別為：經(jīng)濟(jì)內(nèi)部收益率17%，經(jīng)濟(jì)凈現(xiàn)值376.2 萬元，經(jīng)濟(jì)效益費用比1.24，國民經(jīng)濟(jì)評價指標(biāo)較好，效益明顯，項目經(jīng)濟(jì)可行。1.6 水庫工程特性表水庫特性表見表1-1 水 庫 樞 紐 工 程 特 性 表 表1-1序號項目單位原設(shè)計安全鑒定本次加固設(shè)計一水文1壩址以上控制流域面積km28.010.6610.662多年平均降雨量mm1530.81530.83多年平均徑流量萬m3101.1101.14多年平均徑流深mm757.7757.75多年平均徑流系數(shù)0.490

19、.496多年平均流量m3/s0.030.037設(shè)計洪峰流量m3/s41.951.951.98校核洪峰流量m3/s66.480.080.09設(shè)計洪水總量萬m3170.6240.9240.910校核洪水總量萬m3279.7346.5346.511多年平均蒸發(fā)量mm1045.71045.712壩址以上主河長km4.66.36.313河道加權(quán)平均比降1.92.122.12二水庫特性1設(shè)計洪水頻率P(%)5552設(shè)計洪水位m29.0129.128.883校核洪水位頻率P(%)0.5114校核洪水位m29.5529.829.955正常蓄水位m27.5327.5327.536死水位m23.023.023.0

20、7汛期限制水位m26.5326.5326.538總庫容萬m3567.0587.06059調(diào)洪庫容萬m3237.0248.026610興利庫容萬m3310.0319.0319.011正常蓄水位庫容萬m3330.0339.0339.012死庫容萬m320.020.020.0水 庫 樞 紐 工 程 特 性 表 續(xù)表1-1序號項目單位原設(shè)計安全鑒定本次加固設(shè)計三主要建筑物特性1大壩壩型均質(zhì)壩均質(zhì)壩均質(zhì)壩壩頂高程m31.2330.235.431.3335.62大壩最大壩高m9.69.610.5壩頂長度m600687687壩頂寬度m122015上游坡比1:31:1.51:4.01:3下游坡比1:2.51:

21、1.51:2.31:2.52（1）、溢洪道型式寬頂堰寬頂堰寬頂堰最大泄流量m3/s26.567.472.53進(jìn)口高程m27.5327.5327.53底寬m121212（2）出口橋涵型式明渠最大泄流量m3/s8.87進(jìn)口高程m26.55底寬m4.0 出水渠1#機(jī)耕橋型式最大泄流量m3/s216進(jìn)口高程m232底寬m10 出水渠2#機(jī)耕橋型式最大泄流量m3/s216進(jìn)口高程m225底寬m10水 庫 樞 紐 工 程 特 性 表 續(xù)表1-1序號項目單位原設(shè)計安全鑒定本次加固設(shè)計3輸水涵管型式鋼筋砼鋼筋砼鋼筋砼箱涵進(jìn)口高程m23.023.023.0斷面形式長方形長方形長方形尺寸m0.71.20.71.2

22、0.81.2涵管長度m55.555.553四工程效益1設(shè)計灌溉面積畝1000010000100002實際灌溉面積畝600060003養(yǎng)魚面積畝1695169516952 水 文2.1 流域概況2.1.1 自然地理皮湖水庫地處豐城市西面的曲江鎮(zhèn)皮湖村委會，距豐城市城區(qū)18公里，屬贛江水系羅湖水。水庫流域中心地理位置為東經(jīng)1154546，北緯281350，壩址以上控制流域面積10.66km2，主河長為6.3公里，主河縱比降2.12。水庫流域?qū)俚蜕綅彶旱孛玻綆n疊翠，植被良好，森林覆蓋率為75%左右。壩址下游為丘陵平原及贛江航道。本工程開發(fā)的主要任務(wù)是以解決下游丘陵平原地區(qū)灌溉用水為主，適當(dāng)減輕水旱

23、災(zāi)害，發(fā)展水產(chǎn)等綜合利用為目的。2.1.2 氣象本流域?qū)倥瘻貛Ъ撅L(fēng)濕潤氣候區(qū)，氣候溫和、雨量充沛。據(jù)豐城氣象站資料分析，多年平均氣溫15.6，最高氣溫42。最低氣溫-5，最大風(fēng)力8級，最大風(fēng)速19m/s，多年平均降水量為1530.8mm，實測最大年降水量2681.6mm（1977年），最小年水量1017.8mm（1971年）。降水量年際變化較大，年內(nèi)分配也極不均勻，36月降水量占全年的59.25%。流域內(nèi)多年平均蒸發(fā)量E6011045.7mm，各年變化不大，79月三個月蒸發(fā)旺盛，占全年蒸發(fā)總量的43.19%。全年無霜期為250天左右，初霜在11月中旬，終霜要延至3月底；積雪甚微，河流無冰凍現(xiàn)象

24、。2.2 徑流2.2.1參證站選擇羅湖水流域內(nèi)未設(shè)水文測站，而流域附近的豐城雨量站經(jīng)度11547，緯度2811，距皮湖水庫流域中心4km，地理位置接近，雨量資料系列長，資料精度也較好，故本次加固設(shè)計采用流域附近豐城雨量站1957年2003年47年實測暴雨值作為皮湖水庫水文分析計算的代表站。2.2.2 典型年月降雨量資料系列2.2.2.1 皮湖水庫降雨資料系列參證站豐城雨量站為國家站網(wǎng)雨量站，該站1957年設(shè)立，并于同年元月一日開始觀測雨量資料，至2003年共有47年年月降雨量資料系列，該系列為皮湖水庫加固設(shè)計水文分析計算的依據(jù)，其歷年年月降雨量資料見表2-2-1。皮湖水庫歷年年月降雨量統(tǒng)計表表

25、2-2-1 單位：mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月全年1957136.997.2122.4249.2211.430.414.6130.664.1180.523.547.41308.2195835.868.6199.0241.7461.587.650.137.714.694.414.133.31338.4195938.9303.6119.0142.7294.0201.364.3129.716.952.373.861.01497.51960106.362.120.4196.0303.5269.370.966.982.39.682.113.71283.1196158.2

26、224.3201.9215.7287.5134.791.694.0196.226.376.348.11654.8196226.827.3167.4261.2457.4397.7110.457.723.558.291.126.91705.619630.627.072.8184.3385.8139.173.619.714.117.3111.445.21090.91964159.585.5103.2178.8162.0387.977.732.232.265.12.27.41293.7196510.791.1121.9330.5164.2191.628.793.770.349.4127.6111.31

27、391.0196676.795.1195.7260.4113.6214.8249.431.817.469.650.366.61441.4196749.397.6196.4143.2347.3408.447.054.521.97.785.027.11485.4196834.743.8194.9205.3184.9186.0329.653.456.821.235.469.61415.61969105.1102.1157.5183.9350.3233.583.7133.258.958.150.716.11533.1197056.665.9278.7279.1433.5275.5210.0142.71

28、35.547.290.885.42100.9197136.568.8105.9100.4303.8148.11.6129.026.942.425.454.31043.1197221.5195.593.4128.9279.9196.5140.7236.7133.188.7203.491.21809.51973107.892.3139.1386.4426.5783.4355.8117.8183.965.329.31.22688.81974101.099.957.3142.7158.2217.7308.0133.18.222.723.7112.81385.3197546.8107.2233.0353

29、.4329.4357.056.2170.059.554.867.8133.91969.0197624.9128.2152.5230.0209.1215.9198.920.369.9120.048.429.31447.4197773.943.789.6349.1452.1515.8153.1158.436.823.723.7117.62037.5197858.455.2207.1233.6125.3204.925.85.117.464.221.524.11042.6197985.472.2187.0221.7195.8205.857.277.180.60.06.412.41201.6198084

30、.8122.2297.4280.1209.7281.6120.1365.545.870.86.111.91896.0198196.6111.9216.6323.7210.5163.9194.282.452.492.7144.911.71701.5198234.3230.8198.3116.7133.3365.938.986.393.388.5118.724.11529.1198369.1181.090.4435.3175.6218.0237.524.333.768.915.843.21592.8皮湖水庫歷年年月降雨量統(tǒng)計表續(xù)表2-2-1單位：mm年份1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月1

31、1月12月全年198465.136.1155.9336.9361.4148.284.0103.1131.052.948.555.01578.1198547.3180.0236.090.5113.4213.0105.257.5187.120.883.430.21364.4198623.662.6193.2263.268.4223.6142.043.629.776.938.112.71177.6198768.382.3158.9184.0275.8179.8118.452.6154.0100.991.50.01466.5198874.8138.6186.3106.6443.4316.616.590

32、.9144.212.29.33.51542.91989235.3151.5131.9255.1290.1302.8220.198.346.752.830.128.51843.21990101.4178.382.9171.7140.3249.473.484.1123.283.2152.463.41503.71991119.367.9296.8215.3149.197.724.480.266.582.368.236.91304.6199259.2135.3421.9230.5174.3305.2224.864.866.05.332.475.11794.8199358.2109.8130.2198.

33、3357.7375.7363.8123.611.360.698.354.61942.1199470.6107.9133.6264.2240.6378.485.378.685.949.48.8151.41654.7199590.4108.8161.7315.9438.2625.762.0137.881.354.511.215.22102.71996123.825.8283.3165.9285.2236.4169.2208.912.99.422.531.51574.8199756.471.4138.1160.5215.5212.2292.1149.752.118.0320.7120.31807.0

34、1998287.2152.9284.194.9274.5840.4296.963.089.849.064.022.62519.3199976.89.5185.9242.1263.2301.2305.6436.152.937.930.12.91944.22000101.787.8198.1277.0159.0403.8145.6174.376.5151.3125.216.61916.92001116.0106.1162.2271.391.3232.484.1116.41.045.3108.4102.21436.7200264.435.3173.1304.5319.7281.7221.5107.8

35、82.5143.5103.599.21936.7200379.9120.3101.8239.2246.4278.736.432.555.636.573.423.31324.02.2.2.2 年降雨量頻率計算皮湖水庫歷年年降雨量經(jīng)頻率計算，按P-型曲線適線，當(dāng)x=1608.9mm、Cv=0.21、Cs=2.0Cv時，經(jīng)驗點據(jù)與理論頻率曲線配合較好，從而求得皮湖水庫不同頻率的設(shè)計年降雨量，結(jié)果見表2-2-2。皮湖水庫不同頻率設(shè)計年降雨量表表2-2-2 P(%)項目0.10.212510202550758090Kp1.781.711.551.481.371.281.171.130.980.850.8

36、20.74Xp(mm)2863.82751.22493.82381.22204.22059.41882.41818.11576.71367.61319.31190.62.2.2.3 設(shè)計代表年選擇2.2.2.3 設(shè)計代表年選擇根據(jù)灌溉與排水工程設(shè)計規(guī)范(GB50288-99)，現(xiàn)選擇P=20%、P=50%、P=80%分別代表豐水、中水、枯水三個設(shè)計典型年，經(jīng)分析比較，從年降雨量頻率計算成果表2-2-2中，選取相應(yīng)接近的年份1980年、1984年為設(shè)計豐水、中水代表年。對于設(shè)計枯水代表年選取，主要依據(jù)水庫歷年710月降雨量，并兼顧年降雨進(jìn)行選擇。皮湖水庫歷年710月降雨量見表2-2-3。皮湖水庫

37、歷年710月降雨量頻率計算見表2-2-4。皮湖水庫歷年710月降雨量表表2-2-3 月年78910月年78910195714.6130.664.1180.51981194.282.452.492.7195850.137.714.694.4198238.986.393.388.5195964.3129.716.952.31983237.524.333.768.9196070.966.982.39.6198484.0103.1131.052.9196191.694.0196.226.31985105.257.5187.120.81962110.457.723.558.21986142.043.62

38、9.776.9196373.619.714.117.31987118.452.6154.0100.9196477.732.232.265.1198816.590.9144.212.2196528.793.770.349.41989220.198.346.752.81966249.431.817.469.6199073.484.1123.283.2196747.054.521.97.7199124.480.266.582.31968329.653.456.821.21992224.864.866.05.3196983.7133.258.958.11993363.8123.611.360.6197

39、0210.0142.7135.547.2199485.378.685.949.419711.6129.026.942.4199562.0137.881.354.51972140.7236.7133.188.71996169.2208.912.99.41973355.8117.8183.965.31997292.1149.752.118.01974308.0133.18.222.71998296.963.089.849.0197556.2170.059.554.81999305.6436.152.937.91976198.920.369.9120.02000145.6174.376.5151.3

40、1977153.1158.436.823.7200184.1116.41.045.3197825.85.117.464.22002221.5107.882.5143.5197957.277.180.60.0200336.432.555.636.51980120.1365.545.870.8皮湖水庫歷年710月降雨量頻率計算表表2-2-4 年份序號710月降雨量(mm)頻率P(%)說 明年份序號710月降雨量(mm)頻率P(%)說 明19991832.52.1199025363.952.119732722.84.2199226360.954.219803602.26.3197527340.556

41、.319724599.28.3199528335.658.319935559.310.4196929333.960.420026555.312.519823030762.520007547.714.6199431299.264.619708535.416.7198632292.266.719979511.918.8198833263.868.8199810498.720.8195934263.270.819741147222.9199135253.472.919681246125.0196236249.875.0年雨量1705.6mm，年雨量P=34.0%198713425.927.12001

42、37246.877.1年雨量1436.7mm，年雨量P=68.1%198114421.729.2196538242.179.2年雨量1436.7mm，年雨量P=72.3%198915417.931.3196039229.781.3年雨量1283.1mm，年雨量P=89.6%197616409.133.3197940214.983.3年雨量1201.6mm，年雨量P=91.5%196117408.135.4196441207.285.4199618400.437.5197142199.987.5195719389.839.6195843196.889.619772037241.720034416

43、191.719842137143.8196745131.193.8198522370.645.8196346124.795.8196623368.247.9197847112.597.9198324364.450.0由表2-2-4看出， 1960年的710月雨量接近80%，而且年降雨量在枯水年范圍內(nèi)，因此本次設(shè)計選1960年為枯水代表年。2.2.2.4 設(shè)計典型年、月降雨量由于所選代表年的降雨量并不等于設(shè)計年的降雨量，故應(yīng)進(jìn)行修正，設(shè)計豐水年，中水年修正系數(shù)K值如下：K20%=1882.4/1896.0=0.K50%=1576.7/1578.1=0.對P=80%枯水年雨量的修正，是以P=80%

44、的年雨量為控制，按水庫7月10月、11月6月雨量分段進(jìn)行修正。其計算為：P=80%時7月10月雨量229.7mm，年雨量1319.3mm，則11月6月份月雨量為1089.6mm。1960年年雨量1283.1mm，7月10月雨量229.7mm，而11月6月份雨為1053.4mm。則P=80%枯水年11月6月份雨量修正系數(shù)K=1089.6/1053.4=1.將修正系數(shù)分別乘以所選擇的設(shè)計代表年的各月降雨量，即得三個典型年的年、月降雨量，成果見表2-2-5。皮湖水庫設(shè)計典型年、月降雨量表表2-2-5 月份典型年一二三四五六七八九十十一十二全年P(guān)=20%84.2121.3295.3278.1208.2

45、279.6119.2362.945.570.36.011.81882.4P=50%65.036.1155.8336.6361.1148.183.9103.0130.952.948.454.91576.7P=80%110.064.221.1202.7313.9278.670.966.982.39.684.914.21319.32.2.3 設(shè)計典型年逕流深推求由江西省水資源等值線圖3-1查得本流域多年平均逕流深為850mm，逕流深變差系數(shù)Cv=0.35，Cs=2Cv，由P-型曲線表中查得不同保證率的KP值，計算出逕流深為：豐水年P(guān)=20%，h豐=1.28850=1088mm。中水年P(guān)=50%，h中

46、=0.96850=816mm?？菟關(guān)=80%，h枯=0.70850=595mm。根據(jù)各設(shè)計典型年的降雨量、逕流深，求得各設(shè)計典型年逕流系數(shù)為：20%=1088/1882.4=0.57850%=816/1576.7=0.51880%=595/1319.3=0.451多年平均逕流系數(shù)=(0.578+0.518+0.451)3=0.515由水資源逕流系數(shù)等值線圖查得逕流系數(shù)查=0.50。計算值與查圖值基本吻合。根據(jù)各設(shè)計典型年逕流系數(shù)，分別乘以相應(yīng)年月的降雨量，即得各設(shè)計典型年年月逕流深，計算成果見表2-2-6。皮湖水庫設(shè)計典型年、月逕流深表表2-2-6 月份逕流深(mm)典型年一二三四五六七八九十十一十二全年P(guān)=20%48.77