水庫(kù)防洪評(píng)價(jià)研究報(bào)告

1、word可編輯水庫(kù)防洪評(píng)價(jià)研究報(bào)告.word可編輯1 概述1.1 工程背景1.1.1 工程所在地理位置夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程位于夏縣祁家河鄉(xiāng)。夏縣位于運(yùn)城市東南部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)111°02111°41和北緯34°5535°19，東靠黃河，西依峨嵋?guī)X，中條山、鳴條崗橫穿全境，四周與平陸、鹽湖、聞喜、垣曲接壤，隔黃河和河南省澠池縣相望，。祁家河鄉(xiāng)地處夏縣東南方向的中條山腹地，東接垣曲縣，西連平陸縣，南與河南澠池縣隔黃河相望，北與本縣泗交鎮(zhèn)接壤。鄉(xiāng)政府所在地距縣城70公里，是夏縣最偏遠(yuǎn)的山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。庫(kù)區(qū)位于祁家河鄉(xiāng)窯泉村深切河谷內(nèi)，河谷寬度60350m，

2、呈“V字型，兩岸山體雄厚。1.1.2 建設(shè)工程所在流域規(guī)劃概況工程區(qū)位于中條山深處的泗交河祁家河鄉(xiāng)段。泗交河發(fā)源于泗交鎮(zhèn)西溝村的東、西普峪，由東向南，在泗交鎮(zhèn)與王家河、法河匯流，又向東流，經(jīng)祁家河鄉(xiāng)于平陸縣曹川鄉(xiāng)老鴨池入黃河，全長(zhǎng)120華里，流域面積353平方公里，。西溝泗交水庫(kù)段，引泗濟(jì)運(yùn)工程在寨里河、王家河上建有簡(jiǎn)易引水設(shè)施，用以引取兩河的清水基流。而南河、法河的清水基流及四條河流的洪水徑流尚未開發(fā)。泗交水庫(kù)祁家河鄉(xiāng)段，兩岸住有居民，通往祁家河鄉(xiāng)公路沿河而修，當(dāng)?shù)卣畬?duì)公路旁河堤已建。祁家河鄉(xiāng)入黃口段無(wú)人居住和廠礦企業(yè)，完全尚未開發(fā)。1.1.3 工程建設(shè)規(guī)模該工程是攔蓄泗交河河水，解決本旅

3、游工程漂流用水問題和增加該段局部水面，開發(fā)水上工程，開展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。根據(jù) 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) (SL2522000)中的有關(guān)規(guī)定，確定工程等別為等，規(guī)模為小(2)型。主要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。大壩為漿砌石重力壩，。壩頂長(zhǎng)80m，。溢流段長(zhǎng)48m，分7孔泄流，單孔凈寬6m。溢流段采用連續(xù)式消力塘消能。，長(zhǎng)25m。水庫(kù)建成后，回水長(zhǎng)度750m,。淹沒林地46畝,。1.1.4 工程工作進(jìn)展情況2022年3月受夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)的委托，運(yùn)城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院承當(dāng)該工程攔水壩工程的設(shè)計(jì)，組織有關(guān)技術(shù)人員到工程現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行水文、地質(zhì)、水工、施工等方面調(diào)查研究，對(duì)各

4、項(xiàng)勘測(cè)設(shè)計(jì)任務(wù)進(jìn)行了部署，在水文分析、徑流調(diào)節(jié)計(jì)算、調(diào)洪演算、水工設(shè)計(jì)、施工布置的根底上，進(jìn)行了壩軸線和壩體結(jié)構(gòu)布置方案、主體工程施工方案進(jìn)行了優(yōu)化，進(jìn)一步核實(shí)了淹沒實(shí)物指標(biāo)。2022年4月委托中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所，完成了該工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告。1.1.5 任務(wù)來源根據(jù) 中華人民共和國(guó)水法 第四章之三十八條和 中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例 第二章之十一條規(guī)定：“在河道管理范圍內(nèi)建設(shè)取水口、碼頭和其他攔河、跨河、臨河建筑物、構(gòu)筑物，鋪設(shè)跨河管道、電纜，應(yīng)當(dāng)符合國(guó)家規(guī)定的防洪標(biāo)準(zhǔn)和其他有關(guān)技術(shù)要求，工程建設(shè)方案應(yīng)當(dāng)依據(jù)防洪法的有關(guān)規(guī)定報(bào)有關(guān)水行政主管部門審查同意、“修建跨河、穿河、穿

5、堤、臨時(shí)的取水口、碼頭、道路、渡口、管線等建筑物及設(shè)施，建設(shè)單位必須按照河道管理權(quán)限，將工程建設(shè)方案報(bào)送河道主管機(jī)關(guān)審查同意后，方可按照根本建設(shè)程序履行審批手續(xù)。依據(jù)國(guó)家計(jì)委、水利部 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程管理的有關(guān)規(guī)定 水改19927號(hào)，對(duì)于河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程，應(yīng)進(jìn)行防洪評(píng)價(jià)，編制防洪評(píng)價(jià)報(bào)告。受夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)的委托，我公司承當(dāng)了 夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程攔水壩水庫(kù)工程防洪、平安評(píng)價(jià) 的編制工作。根據(jù) 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程管理的有關(guān)規(guī)定 水政19927號(hào)、 關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和標(biāo)準(zhǔn)河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程審批管理的通知 水建管2001618號(hào)、 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程防洪評(píng)價(jià)報(bào)

6、告編制導(dǎo)那么 試行辦建管2004109號(hào)及 水庫(kù)大壩平安評(píng)價(jià)導(dǎo)那么 SL258-2000的相關(guān)規(guī)定，編制完本錢評(píng)價(jià)報(bào)告。1.2 評(píng)價(jià)依據(jù)1.2.1 法律法規(guī)和政策依據(jù)1 中華人民共和國(guó)水法 ；2 中華人民共和國(guó)防洪法 ；3 中華人民共和國(guó)河道管理?xiàng)l例 ；4水利部、國(guó)家計(jì)委 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程管理的有關(guān)規(guī)定 水政19927號(hào)；5水利部 關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和標(biāo)準(zhǔn)河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程審批管理的通知 水建管2001618號(hào)。1.2.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 防洪標(biāo)準(zhǔn) GB50201-94；2 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) SL252-2000；3 水利工程水利計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) SL104-95；4 水利水電工程設(shè)計(jì)

7、洪水計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) SL44-2006；5 水利水電工程水文計(jì)算標(biāo)準(zhǔn) SL2782002；6 河道演變勘測(cè)設(shè)計(jì)調(diào)查標(biāo)準(zhǔn) SL3832007；7 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)那么 試行辦建管2004109號(hào)。8 水庫(kù)大壩平安評(píng)價(jià)導(dǎo)那么 SL258-2000。1.2.3 其它資料1 夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程可行性研究報(bào)告 運(yùn)城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，2009年8月；2 夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程攔水壩技施設(shè)計(jì)報(bào)告 運(yùn)城市水利勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，2022年3月；3 夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告 中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)研究所，2022年4月；4實(shí)測(cè)河道斷面資料；5萬(wàn)分之一

8、、二千分之一地形圖。1.3 評(píng)價(jià)河段范圍根據(jù) 河道管理范圍內(nèi)建設(shè)工程防洪評(píng)價(jià)報(bào)告編制導(dǎo)那么 試行的有關(guān)要求并結(jié)合夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程修建以后洪水影響范圍以及施工布置等影響范圍，確定夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程攔水壩工程防洪評(píng)價(jià)的范圍主要為水庫(kù)壩區(qū)、庫(kù)區(qū)以及壩址以下消能河段、料場(chǎng)、渣場(chǎng)。依據(jù) 水庫(kù)大壩平安評(píng)價(jià)導(dǎo)那么 SL258-2000的有關(guān)要求夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程攔水壩平安評(píng)價(jià)包括永久性擋水建筑物以及與大壩平安有關(guān)的泄水建筑物及金屬結(jié)構(gòu)等。1.4 技術(shù)路線及工作內(nèi)容1.4.1 技術(shù)路線通過歷史及近期實(shí)地調(diào)查資料，進(jìn)行河床演變及河勢(shì)穩(wěn)定影響分析，分析壩址上、下游河段河床演變規(guī)律；

9、采用數(shù)學(xué)模型，通過壅水計(jì)算、泥沙沖淤計(jì)算、分析工程施工期和運(yùn)行期對(duì)河段防洪的影響；綜合評(píng)價(jià)工程建設(shè)對(duì)河勢(shì)及防洪的影響；提出評(píng)價(jià)意見和建議。攔水壩平安評(píng)價(jià)要求做到全面評(píng)價(jià)，重點(diǎn)突出。應(yīng)對(duì)防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)平安、滲流平安、抗震平安、金屬結(jié)構(gòu)平安以及工程質(zhì)量和運(yùn)行管理等進(jìn)行復(fù)核或評(píng)價(jià)。1.4.2 工作內(nèi)容主要工作內(nèi)容如下： 1概述：介紹工程的背景、評(píng)價(jià)的依據(jù)及工作內(nèi)容。 2根本情況：主要介紹工程的根本情況、河道根本情況等。 3河道演變：分析河道近期演變以及將來的河道演變趨勢(shì)。 4防洪評(píng)價(jià)計(jì)算：包括水文分析計(jì)算、壅水分析計(jì)算以及河勢(shì)影響分析。 5防洪綜合評(píng)價(jià)：主要評(píng)價(jià)水庫(kù)對(duì)行洪平安的影響、對(duì)河勢(shì)穩(wěn)定的影響

10、、對(duì)現(xiàn)有水利工程設(shè)施的影響及對(duì)防汛搶險(xiǎn)的影響，水庫(kù)成庫(kù)后河道泥沙淤積情況。6攔水壩平安評(píng)價(jià)對(duì)防洪標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)構(gòu)平安、滲流平安、抗震平安、金屬結(jié)構(gòu)平安以及工程質(zhì)量和運(yùn)行管理等進(jìn)行復(fù)核或評(píng)價(jià)。 7結(jié)論與建議：所評(píng)價(jià)水庫(kù)對(duì)防洪各方面的影響及大壩的平安作出結(jié)論性意見，并提出主要建議。主要研究?jī)?nèi)容及工作方法如下： 1通過對(duì)本河段河道歷史演變、地質(zhì)調(diào)查等資料分析，對(duì)河道演變和庫(kù)區(qū)穩(wěn)定及山洪災(zāi)害作一定的評(píng)述。 2計(jì)算壩址處不同頻率的洪水，通過洪水調(diào)節(jié)計(jì)算，評(píng)價(jià)水庫(kù)大壩的泄洪能力、對(duì)下游河道防洪及對(duì)大壩平安的影響。 3運(yùn)用實(shí)測(cè)的縱橫斷面資料，分析水庫(kù)回水對(duì)上游的影響； 4水庫(kù)對(duì)河道河勢(shì)的影響。 5從河流規(guī)劃、地區(qū)

11、經(jīng)濟(jì)社會(huì)開展要求以及防洪影響等方面綜合評(píng)價(jià)水庫(kù)對(duì)行洪的影響。2 根本情況2.1 建設(shè)工程概況夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程位于夏縣祁家河鄉(xiāng)。夏縣位于運(yùn)城市東南部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)111°02111°41和北緯34°5535°19，東靠黃河，西依峨嵋?guī)X，中條山、鳴條崗橫穿全境，四周與平陸、鹽湖、聞喜、垣曲接壤，隔黃河和河南省澠池縣相望，。祁家河鄉(xiāng)地處夏縣東南方向的中條山腹地，東接垣曲縣，西連平陸縣，南與河南澠池縣隔黃河相望，北與本縣泗交鎮(zhèn)接壤。鄉(xiāng)政府所在地距縣城70公里，是夏縣最偏遠(yuǎn)的山區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)。庫(kù)區(qū)位于祁家河鄉(xiāng)窯泉村深切河谷內(nèi)，河谷寬度60350m，呈“V字型

12、，兩岸山體雄厚。該工程是攔蓄泗交河河水，解決本旅游工程漂流用水問題和增加該段局部水面，開發(fā)水上工程，開展當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。根據(jù) 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) (SL2522000)中的有關(guān)規(guī)定，確定工程等別為等，規(guī)模為小(2)型。主要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。大壩為漿砌石重力壩，。壩頂長(zhǎng)80m，。溢流段長(zhǎng)48m，分7孔泄流，單孔凈寬6m。溢流段采用連續(xù)式消力塘消能。，長(zhǎng)25m。水庫(kù)建成后，回水長(zhǎng)度750m,。淹沒林地46畝,。2.1.1 主要涉河建筑物水庫(kù)永久涉河建筑物有大壩、庫(kù)區(qū)河岸護(hù)堤，臨時(shí)涉河建筑物有圍堰、導(dǎo)流。2.1.2 工程等級(jí)及防洪標(biāo)準(zhǔn)一 工程等別及建筑物級(jí)別根據(jù)

13、 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) (SL2522000)中的有關(guān)規(guī)定，確定工程等別為等，規(guī)模為小(2)型。主要建筑物為4級(jí)，次要建筑物為5級(jí)，臨時(shí)建筑物為5級(jí)。二 防洪標(biāo)準(zhǔn)根據(jù) 水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn) SL252-2000的有關(guān)規(guī)定，水庫(kù)大壩設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇，校核防洪標(biāo)準(zhǔn)為100年一遇。2.1.3 涉河建筑物設(shè)計(jì)方案一 擋水建筑物設(shè)計(jì)方案大壩為漿砌石重力壩，。壩頂長(zhǎng)80m，。溢流段長(zhǎng)48m，分7孔泄流，單孔凈寬6m。溢流段采用連續(xù)式消力塘消能。*2m，長(zhǎng)25m。水庫(kù)建成后，回水長(zhǎng)度750m,。淹沒林地46畝,。二 泄水建筑物設(shè)計(jì)方案，溢流段長(zhǎng)48m，分7孔泄流，單孔凈寬6m。溢

14、流段采用連續(xù)式消力塘消能。大壩底部設(shè)有沖沙洞，進(jìn)口有平面鋼閘門控制，*,啟閉機(jī)為QP-K-125, 沖沙洞長(zhǎng)25m。2.2 河道根本概況2.2.1 流域概況工程區(qū)位于中條山深處的泗交河祁家河鄉(xiāng)段。泗交河發(fā)源于泗交鎮(zhèn)西溝村的東、西普峪，由東向南，在泗交鎮(zhèn)與王家河、法河匯流，又向東流，經(jīng)祁家河鄉(xiāng)于平陸縣曹川鄉(xiāng)老鴨池入黃河，全長(zhǎng)120華里，流域面積353平方公里，。該工程所處地貌為中條山地貌區(qū)及河流地貌區(qū)，主要由古老的變質(zhì)巖系及新生界的沖、洪積物形成。地質(zhì)構(gòu)造屬于相對(duì)穩(wěn)定的地段。地震烈度為7度，。庫(kù)區(qū)位于祁家河鄉(xiāng)窯泉村深切河谷內(nèi)，河谷寬度60350m，呈“V字型，兩岸山體雄厚。庫(kù)區(qū)不存在永久滲漏問題

15、，產(chǎn)生誘發(fā)地震的可能性很小，絕大局部庫(kù)岸根本穩(wěn)定。2.2.2 水文、氣象工程區(qū)位于中條山深處的泗交河祁家河鄉(xiāng)段。泗交河發(fā)源于泗交鎮(zhèn)西溝村的東、西普峪，由東向南，在泗交鎮(zhèn)與王家河、法河匯流，又向東流，經(jīng)祁家河鄉(xiāng)于平陸縣曹川鄉(xiāng)老鴨池入黃河，全長(zhǎng)120華里，流域面積353平方公里，。工程區(qū)屬半干旱溫帶大陸性氣候。冬季盛行西北風(fēng)，枯燥寒冷；夏季盛行東南風(fēng)，炎熱多雨。由于中條山脈形成一道天然的北東南西向的迎風(fēng)屏障，東南吹來的海洋性季風(fēng)受到阻擋，降水量比中條山北部的背風(fēng)面盆地相對(duì)集中。多年平均降水量為720mm；，。無(wú)霜期250天，最大風(fēng)速15m/s。2.2.3 地形、地貌、河道地質(zhì)情況該工程所處地貌為中

16、條山地貌區(qū)及河流地貌區(qū)，主要由古老的變質(zhì)巖系及新生界的沖、洪積物形成。地質(zhì)構(gòu)造屬于相對(duì)穩(wěn)定的地段。地震烈度為7度，。庫(kù)區(qū)位于祁家河鄉(xiāng)窯泉村深切河谷內(nèi)，河谷寬度60350m，呈“V字型，兩岸山體雄厚。庫(kù)區(qū)不存在永久滲漏問題，產(chǎn)生誘發(fā)地震的可能性很小，絕大局部庫(kù)岸根本穩(wěn)定。5m的第四系洪沖積混合土卵漂石及卵漂石混合土，局部夾砂層透鏡體。壩基為吳家坪組的石英巖，巖性較硬，但存在沿覆蓋層滲漏及滲透變形問題，將覆蓋層及強(qiáng)風(fēng)化基巖全部去除，將根底置于吳家坪組石英巖弱風(fēng)化層上，并進(jìn)行灌漿處理。左壩肩地形坡度較緩，右壩肩基巖裸露，邊坡較陡，且有裂隙存在，施工時(shí)兩壩肩強(qiáng)風(fēng)化層已去除，并采取了防護(hù)措施。3 河道演

17、變河道演變是河流的邊界在自然情況下或受人工建筑物干擾時(shí)所發(fā)生的變化，這種變化是水流和河床相互作用的結(jié)果。影響河道演變的因素極其復(fù)雜多樣，與該地區(qū)的地質(zhì)、地貌、氣候、土壤和植被等情況有密切聯(lián)系。對(duì)本工程而言，起主要影響作用的是流量大小及其變化過程，流域來沙及組成，河道比降和河床物質(zhì)組成。 河道歷史演變概況本河段的演變無(wú)相關(guān)的歷史文獻(xiàn)記載，本次主要是通過區(qū)域構(gòu)造背景結(jié)合實(shí)地調(diào)查進(jìn)行分析。 區(qū)域構(gòu)造變化及河系形成該區(qū)在構(gòu)造上位于豫皖斷塊西部，中條山塊隆的北東側(cè)，東臨濟(jì)源澠池塊拗，北西側(cè)為臨汾運(yùn)城新裂陷，南為芮城新裂陷，沒有通過庫(kù)區(qū)、壩址區(qū)斷裂的區(qū)域性，屬相對(duì)穩(wěn)定的地段。地層總體呈單斜巖層，局部具有坡

18、狀小型褶曲，巖層走向小角度斜越河道，巖層產(chǎn)狀N20°35°40°，斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育。地下水類型以碎屑類孔隙裂隙水、松散巖類孔隙水為主，基巖裂隙水位一般高于松散巖類孔隙水位及河水位，地下水一般由兩岸向河床、由上游向下游流動(dòng)。區(qū)內(nèi)河道走向追蹤構(gòu)造走向，與構(gòu)造方向根本一致，與河流溯源侵蝕根本一致。綜上分析，河道歷史演變情況符合地質(zhì)構(gòu)造變化及水系形成規(guī)律。 工程所在河段演變情況水庫(kù)為基巖山區(qū)峽谷型水庫(kù)，河岸局部有耕地，其余根本為自然邊坡，坡度一般18°25°。庫(kù)兩岸大局部地段基巖裸露，為巖質(zhì)邊坡，未見發(fā)生或正在發(fā)生的變形位移現(xiàn)象。絕大局部庫(kù)岸處于穩(wěn)定狀

19、態(tài)，局部地段由于邊坡較陡，有小規(guī)模坍滑掉塊現(xiàn)象。庫(kù)區(qū)兩岸局部地段覆蓋有低液限粉土、低液限粘土，但厚度一般不大，蓄水后會(huì)產(chǎn)生坍岸，其范圍較小，對(duì)工程影響不大。山體較龐大，水庫(kù)兩岸地形相對(duì)較寬緩，其演變主要受構(gòu)造控制，追蹤構(gòu)造走向發(fā)育，今后一段時(shí)間內(nèi)將繼續(xù)表現(xiàn)為該形式。 河道近期演變分析 河道岸線及斷面變化從七、八十年代出版的1/萬(wàn)地形圖及2022年3月工程區(qū)1:2000、1:500實(shí)測(cè)地形圖、河床縱、橫斷面圖比照分析，防洪評(píng)價(jià)河段近40年來在平面上無(wú)明顯的岸線變化，河段深泓、橫斷面沖淤變化不明顯，河道近期處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。 河道淤積變化分析河道淤積主要受兩方面的影響，一是流域內(nèi)人類開發(fā)活動(dòng)的加

20、劇，使得水土流失的日趨嚴(yán)重，從而使河道淤積增加；二是該水庫(kù)工程的建設(shè)，改變了河道原有的沖淤平衡模式，從而改變了河道的淤積形態(tài)。水庫(kù)壩址河段無(wú)實(shí)測(cè)懸移質(zhì)和推移質(zhì)泥沙資料，泥沙選用水文比較法計(jì)算的成果，。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)查勘，該流域植被良好，森林覆蓋率達(dá)30%以上，地表裸露面積少，兩岸山勢(shì)陡峭，偶有塊狀崩塌體，河床多砂礫石和基巖，因此，河水清澈，河流泥沙不大。該段河道人類開發(fā)活動(dòng)不多，水土流失不嚴(yán)重。河道及河道兩岸無(wú)明顯塌方和改道現(xiàn)象發(fā)生。對(duì)河道淤積影響較大的因素是其上下游水利水電工程，上游水庫(kù)的建設(shè)減小了該河段的淤積，下游攔河建筑物的建設(shè)那么會(huì)增加該河段的淤積。從現(xiàn)狀調(diào)查來看。目前，壩址以上河段無(wú)較大的水

21、利工程，只有一些小山塘，其攔沙作用較小，對(duì)減輕夏縣晉平黃河生態(tài)旅游開發(fā)工程攔水壩水庫(kù)祁家河河段的淤積影響能力較小。下游分析評(píng)價(jià)范圍無(wú)水利工程。綜上所述，河道近期演變主要受水庫(kù)的影響，一方面由河道演變?yōu)樗畮?kù)，水面變寬，岸線平面發(fā)生變化；另一方面，河道由于水庫(kù)的建設(shè)，使河段淤積量及淤積速度增加。 河道演變趨勢(shì)分析 河道演變特點(diǎn)河道演變主要受山區(qū)地形、地勢(shì)、河床地質(zhì)構(gòu)造、兩岸植被、當(dāng)?shù)貧庀蠛蛷搅鳁l件及人為的影響。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查及訪問河段河邊居民，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)期以來河道無(wú)大的變化。水庫(kù)建成后，庫(kù)區(qū)內(nèi)水體流速變緩，其懸移質(zhì)將會(huì)逐步沉降而產(chǎn)生淤積，將會(huì)在庫(kù)區(qū)內(nèi)形成河床再造過程，根據(jù)水庫(kù)所在河段的河道特點(diǎn)、樞紐布置

22、、水庫(kù)運(yùn)行方式及庫(kù)區(qū)段河道等情況，水庫(kù)大壩以下河道在汛期河流造床時(shí)，水流條件與天然情況相比，河床可能發(fā)生局部的變形，但河道本身在較短的時(shí)間內(nèi)能夠到達(dá)新的沖淤平衡狀態(tài)。壩址以上河道水位普遍抬高，在汛期洪水來臨時(shí)，受大壩擋水及庫(kù)區(qū)泥沙逐年淤積的影響，難免造成庫(kù)區(qū)水位的抬高，形成一定長(zhǎng)度的回水區(qū)，在初期，庫(kù)區(qū)河道以淤積為主，直至淤積到達(dá)平衡后，河床沖淤到達(dá)相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)。因此，河道歷史、近代演變過程中河床河岸及走向根本上與現(xiàn)有河道走向一致，認(rèn)為該河段河道演變是極其緩慢的，演變趨勢(shì)根本趨于穩(wěn)定。 河道穩(wěn)定性分析本次防洪評(píng)價(jià)確定上至P=5%回水尖滅點(diǎn)，下至老鴨池入黃口處,，河段兩岸基巖裸露，河岸整體穩(wěn)定，

23、河段總體為山區(qū)穩(wěn)定性河段，主河槽位置穩(wěn)定。水庫(kù)建庫(kù)河段屬于泗交河下游，按河流流經(jīng)地區(qū)分類，屬山區(qū)型河流，地形較簡(jiǎn)單，河谷形成一方面與地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)有關(guān)，一方面又受到水流侵蝕作用的影響，兩者在漫長(zhǎng)的歷史過程中共同作用，形成現(xiàn)在的河床形態(tài)。 評(píng)價(jià)河段地貌特征表現(xiàn)為中條山地貌區(qū)及河流地貌區(qū)，緩傾單斜山嶺，山體較龐大，水庫(kù)兩岸地形相對(duì)較寬緩，河水面寬5080m，屬峽谷地貌，“U型谷。庫(kù)區(qū)主要由古老的變質(zhì)巖系及新生界的沖、洪積物形成。水庫(kù)河段以峽谷為主，庫(kù)區(qū)無(wú)礦山開采活動(dòng)，也無(wú)其他工業(yè)，為典型的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)山區(qū)，以種植為主，人類工程活動(dòng)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響小。水庫(kù)建成后，庫(kù)區(qū)水流變緩，對(duì)原河道的沖刷作用減小，只會(huì)

24、形成庫(kù)內(nèi)泥沙淤積，不會(huì)造成河道向縱深方向開展。由于水庫(kù)蓄水后，形成庫(kù)岸再造，在庫(kù)水的沖刷和浸蝕作用下，存在局部坍塌，但整體兩岸穩(wěn)定性較好，故河道是穩(wěn)定的。 庫(kù)岸穩(wěn)定性分析庫(kù)區(qū)位于祁家河鄉(xiāng)窯泉村深切河谷內(nèi)，河谷寬度60350m，呈“V字型，兩岸山體雄厚。水庫(kù)為基巖山區(qū)峽谷型水庫(kù)，河岸局部有耕地，其余根本為自然邊坡，坡度一般18°25°。庫(kù)兩岸大局部地段基巖裸露，為巖質(zhì)邊坡，未見發(fā)生或正在發(fā)生的變形位移現(xiàn)象。絕大局部庫(kù)岸處于穩(wěn)定狀態(tài)，局部地段由于邊坡較陡，有小規(guī)模坍滑掉塊現(xiàn)象。庫(kù)區(qū)兩岸局部地段覆蓋有低液限粉土、低液限粘土，但厚度一般不大，蓄水后，除局部岸坡發(fā)生小的崩塌現(xiàn)象外，其

25、范圍較小，對(duì)工程影響不大，不會(huì)發(fā)生大的庫(kù)岸坡穩(wěn)定問題。水庫(kù)區(qū)為V度地震根本烈度區(qū)，區(qū)域穩(wěn)定較好，區(qū)內(nèi)未發(fā)現(xiàn)活動(dòng)斷裂等新構(gòu)造，庫(kù)水靜水壓力也不大，故產(chǎn)生水庫(kù)誘發(fā)地震的可能性很小。庫(kù)區(qū)回水范圍內(nèi)涉及地層為絹片巖及鈣絹片巖及吳家坪組的石英巖，兩岸地層中地下水位均高于河床水位，斷裂構(gòu)造不甚發(fā)育，未發(fā)現(xiàn)通向庫(kù)外大斷層，庫(kù)區(qū)隔水條件較好，庫(kù)周地下水補(bǔ)給河庫(kù)水，不存在永久滲漏問題。 河道未來演變分析如前所述，本次防洪評(píng)價(jià)河段河床岸坡根本穩(wěn)定，防洪評(píng)價(jià)河段河槽形狀根本成型，在攔河建筑物的設(shè)計(jì)使用期內(nèi)，評(píng)價(jià)河段平面位置不會(huì)發(fā)生大的改變。由于水庫(kù)的修建，天然河流的水文和水力條件發(fā)生改變，輸沙平衡遭到破壞，壩上游水

26、流流速減少，輸沙能力降低，引起淤積變化。隨著泥沙淤積量的增大，壩前淤積高程的抬高，攔沙率下降，經(jīng)過一段時(shí)間后最終將到達(dá)沖淤平衡。大壩下游河段，河道變化主要集中在消能河段，由于河道來水受上游大壩影響，含沙量降低，水庫(kù)汛期泄洪時(shí)受到水流的沖刷作用，河床沉積物被水沖走，將在下游形成沖坑，當(dāng)沖坑底部到達(dá)一定高程時(shí)，形成的水墊能有效的緩沖水流沖刷，沖坑就不再開展，河床形成新的平衡。河床總的演變趨勢(shì)是沖坑范圍內(nèi)河床高程逐漸降低，會(huì)重新形成一個(gè)平衡狀態(tài)，河床高程將逐漸停止下降。河床兩岸為巖質(zhì)邊坡，不會(huì)危機(jī)大壩及兩岸平安。壩后下游至老鴨池入黃口處的地層，以硬質(zhì)巖為主，水庫(kù)的修建僅改變了天然徑流，洪水期洪水較天

27、然情況略有減小，將不均勻的天然徑流調(diào)節(jié)成相對(duì)均勻的徑流過程，水流條件的改變較小，對(duì)下游河勢(shì)無(wú)影響。大壩下游河段河水較修壩以前的含沙量減少，原有的沖淤平衡短期內(nèi)被破壞，河床的演變趨勢(shì)是高程逐漸降低，經(jīng)過一定時(shí)間沖淤作用后，水流沖刷能力降低，重新建立新的沖淤平衡以后，河道高程將重新趨于穩(wěn)定。 河道演變分析結(jié)論根據(jù)對(duì)河道歷史演變、近期演變及演變趨勢(shì)的分析，認(rèn)為河道歷史、近期演變過程中河床河岸及河流走向與現(xiàn)有河道根本一致。其影響岸線變化的主要因素是河道上水庫(kù)大壩的修建使得其相應(yīng)河段由河道變?yōu)樗畮?kù)，河段水面寬度增加；其影響河道淤積的主要因素是流域內(nèi)水土流失程度和河道上水利水電工程的興建，但以上影響不會(huì)對(duì)

28、河道造成大的改變。因此，河道演變趨勢(shì)根本趨于穩(wěn)定的。4 防洪評(píng)價(jià)計(jì)算4.1 水文分析計(jì)算現(xiàn)收集水文資料有：(1)泗交水文站觀測(cè)的泗交河支流王家河19731999年27年徑流資料，見表4-1。(2)泗交河和清水河流域上游馬家廟雨量站19602005年降雨實(shí)測(cè)資料，見表4-2。泗交水文站王家河年徑流量統(tǒng)計(jì)表表4-1 單位：萬(wàn)m3序號(hào)年份年徑流量序號(hào)年份年徑流量1197315198714121974161988211319751719892344197618199025651977114191991136619782019922087197911421199381980171221994919811

29、28231995101982393241996111983393251997121984423261998131985401271999141986158馬家廟雨量站降水資料統(tǒng)計(jì)表表4-2 單位：mm序號(hào)年份年降雨量序號(hào)年份年降雨量1196024198321961251984319622619854196327198651964281987619652919887196630198981967311990919683219911019693319921119703419931219713519941319723619951419733719961519743819971619753919981

30、71976401999181977412000191978422001201979432002211980442003221981452004231982462005 徑流4. (1)泗交水庫(kù)以上引泗濟(jì)運(yùn)工程在寨里河、王家河上建有簡(jiǎn)易引水設(shè)施，引取兩河的清水基流。而南河、法河的清水基流尚未開發(fā)，此局部水量可作為受益區(qū)水源之一。泗交水庫(kù)(已成)主要攔蓄泗交河扣除引泗濟(jì)運(yùn)工程引水量后的地表徑流。泗交大壩位于泗交鎮(zhèn)土崖頭村，流域內(nèi)有四條支流：寨里河、王家河、南河、法河，。支溝7條，各支流的流域面積見表4-3。泗交大壩控制流域面積匯總表表4-3河流名稱流域面積(km2)土石山區(qū)(km2)巖石山區(qū)(km

31、2)森林面積(km2)寨里河王家河南河法河支溝合計(jì)13地表徑流計(jì)算泗交水文站位于夏縣泗交鎮(zhèn)泗交村，測(cè)流斷面設(shè)在泗交河支流王家河上，。該站于1973年6月由山西省水文總站設(shè)立。從徑流資料分析，19731999年共27年資料，既有19821985年的豐水年組，又有19881990年的平水年組，也有19941997年的枯水年組，包含了豐、平、枯各種年份，具有較好的代表性，根本滿足分析計(jì)算要求。寨里河、南河、法河上無(wú)任何觀測(cè)資料。因此，泗交河年徑流分析計(jì)算借用其支流王家河測(cè)流斷面處年徑流資料，采用水文比較法計(jì)算。水文比較法的根底是影響設(shè)計(jì)年徑流量的各項(xiàng)因素與參考流域極為相似，即氣候條件一致，流域下墊面

32、情況相似，現(xiàn)分析兩流域的各項(xiàng)因素。A氣候條件：王家河是泗交河的第二大支流，位于泗交河流域中部，均屬于同一氣候區(qū)，氣候條件相似。B 流域下墊面因素：泗交河流域土石山區(qū)13km2，。王家河流域土石山區(qū)為4km2，無(wú)森林覆蓋面積，故泗交河徑流調(diào)節(jié)能力應(yīng)好于王家河流域。因此，采用水文比較法，將王家河流域的水文資料移植到泗交河流域上是可行的，且偏于保守的。根據(jù)王家河的實(shí)測(cè)資料，按流域面積比進(jìn)行修正。計(jì)算公式為：W泗KW王K=F泗/F王式中：W泗、W王泗交河的徑流量和王家河徑流量(萬(wàn)m3)；F泗、F王泗交河的流域面積之和及王家河流域面積(km2)。計(jì)算年徑流量詳見表4-4，將各年可引水量大小按遞減次序排列

33、，詳見表4-5。經(jīng)計(jì)算，Cv=，Cs=。采用適線法調(diào)整優(yōu)選理論頻率曲線。從適線情況看，當(dāng)Cv=，Cs=，理論頻率曲線為妥，故確定的統(tǒng)計(jì)參數(shù)為W=，Cv=，Cs=。泗交河年徑流量計(jì)算表表4-4序號(hào)年份年徑流量(萬(wàn)m3)序號(hào)年份年徑流量(萬(wàn)m3)119731519872197416198831975171989419761819905197719199161978201992719792119938198022199491981231995101982241996111983251997121984261998131985271999141986泗交河年徑流量經(jīng)驗(yàn)頻率表表4-5序號(hào)年份年徑流量(萬(wàn)

34、m3)頻率(%)序號(hào)年份年徑流量(萬(wàn)m3)頻率(%)119981519862198416199931985171987419821819915198319198161990201996719892119798197522197791988231973101992241978111993251995121980261974131976271997141994.word可編輯年徑流頻率計(jì)算結(jié)果見表4-6。泗交水庫(kù)年徑流量頻率計(jì)算成果表表4-6 單位:萬(wàn)m3特征參數(shù)P=50%P=75%P=95%均值CvCs/CvC成果合理性分析王家河實(shí)測(cè)徑流資料系列較長(zhǎng)，包括了上世紀(jì)九十代中期枯水年組，具有很強(qiáng)的代

35、表性。無(wú)論植被覆蓋還是地形地貌，泗交河流域均優(yōu)于王家河流域，因此，根據(jù)王家河的實(shí)測(cè)資料，采用水文比較法確定泗交水庫(kù)壩址處的地表年徑流量是可靠的。(2) 泗交水庫(kù)祁家河鄉(xiāng)段此段無(wú)實(shí)測(cè)徑流資料，年徑流量分別采用清洪徑流分別計(jì)算法、年降水與年徑流關(guān)系法兩種方法計(jì)算。清洪徑流分別計(jì)算法A清水徑流量泗交水庫(kù)祁家河鄉(xiāng)段均屬石灰?guī)r，巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富,經(jīng)走訪當(dāng)?shù)厝罕?，多年流量穩(wěn)定。為給工程建設(shè)提供可靠依據(jù)，摸清清水基流的根本情況，自2006年10月份起，水文觀測(cè)人員屢次在擬建壩址進(jìn)行實(shí)地測(cè)量，那么年總來水量為1560萬(wàn)m3。清水基流觀測(cè)成果表表4-7 單位m3/s 測(cè)流位置 流 量時(shí)間 擬建壩址2009

36、.10.5 50.50.53B洪水徑流計(jì)算洪水徑流量按下式計(jì)算：W×F×h式中：W徑流量(萬(wàn)m3)；F壩址以上流域面積(km2)，；h徑流深(mm)。流域附近有馬家廟雨量站。因此采用馬家廟雨量站資料進(jìn)行分析計(jì)算。對(duì)19602005年46年的年降水量按遞減次序排列，詳見表4-8。年降水量及經(jīng)驗(yàn)頻率表表4-8序號(hào)年份降雨量mm頻率(%)序號(hào)年份降雨量mm頻率(%)1200324198921964251980319822619744199827197951984282002619832919707196130199981971311978919853219771019683319

37、69111996341981121973351994131988362001141975371986151990381991161993391995171967402000181987411972191966421963202005431962212004441965221976451960231992461997經(jīng)計(jì)算，Cv=。采用適線法，確定參數(shù)X=，Cv=，Cs=2Cv。各設(shè)計(jì)頻率年降水量見表4-8。.word可編輯查 山西省運(yùn)城地區(qū)水文計(jì)算手冊(cè) 附表2-3和附表3-3，求汛期降水量占全年降水量的百分比,按流域各地類分區(qū)面積加權(quán)平均計(jì)算設(shè)計(jì)頻率汛期徑流深。計(jì)算結(jié)果見表4-9。年徑流計(jì)算成

38、果表一表4-9特征參數(shù)年頻率年降水量mm汛/年(%)汛期降水量mm汛期徑流深mm流域面積Km2洪水徑流量萬(wàn)m3均值73350%789Cv75%431Cs/Cv295%247C年徑流總量清水和洪水徑流之和為年徑流量：P=50% W=2349萬(wàn)m3P=75% W=1991萬(wàn)m3 P=95% W=1807萬(wàn)m3年降水與年徑流關(guān)系法根據(jù)各頻率的年降水量，查 運(yùn)城地區(qū)水文手冊(cè) 年降水量與年徑流深表，求得年徑流量，計(jì)算成果表見表4-10。年徑流計(jì)算成果表二表4-10頻率年降水量mm年徑流深mm控制流域面積Km2年徑流量萬(wàn)m3P=50%77.51648P=75%143.71114P=95%605成果分析兩種

39、方法計(jì)算成果見表4-11。年徑流計(jì)算成果匯總表表4-11 單位：萬(wàn)m3頻率清洪分別計(jì)算法年降雨與徑流深關(guān)系法P=50%23491648P=75%19911114P=95%1807605由表4-11知，兩種計(jì)算的成果偏差較大。后者所查資料僅用至1972年，資料系列短，誤差較大。特殊的地質(zhì)構(gòu)造和巖體結(jié)構(gòu)使水文手冊(cè)統(tǒng)計(jì)的降雨與徑流規(guī)律已不符合實(shí)際情況，所以采用清洪分別計(jì)算法計(jì)算的成果。4. 設(shè)計(jì)典型年，與P=95%，那么選1997年王家河徑流資料作為設(shè)計(jì)典型年,進(jìn)行徑流年內(nèi)分配。清水河與泗交河相鄰，暴雨量根本一致，平均縱坡坡比較接近，選用王家河1997年暴雨徑流資料作為設(shè)計(jì)典型年，進(jìn)行徑流年內(nèi)分配。

40、各月徑流量見表4-12。典型年徑流量各月分配表表4-12 單位：萬(wàn)m3月份123456789101112合計(jì)徑流量百分比100徑流年內(nèi)分配泗交水庫(kù)和祁家河水庫(kù)各月徑流見表4-13。徑流年內(nèi)分配表表4-13 單位：萬(wàn)m3月份水源123456789101112合計(jì)泗交水庫(kù)祁家河水庫(kù)1807 洪水由于本流域內(nèi)無(wú)洪水資料，洪水計(jì)算采用 山西省暴雨洪水計(jì)算實(shí)用手冊(cè) (以下簡(jiǎn)稱 手冊(cè) )推薦的“推理公式配合概化過程線法進(jìn)行計(jì)算,推求各頻率下洪峰流量及洪量。流域地處中條山迎風(fēng)面，地形復(fù)雜，夏季多暴雨，集中在78月份，暴雨來勢(shì)猛烈，破壞性大，相應(yīng)的洪水具有歷時(shí)短、強(qiáng)度大、災(zāi)害重的特點(diǎn)。推求設(shè)計(jì)暴雨采用間接法計(jì)

41、算，即先求流域中心設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量，然后通過暴雨的點(diǎn)面關(guān)系，求相應(yīng)的面暴雨量。查 手冊(cè) 附圖一至附圖十得控制歷時(shí)為10min、1h、6h、24h、3d的點(diǎn)暴雨量均值hot及變差系數(shù)Cv，再根據(jù)需求的設(shè)計(jì)頻率，查 手冊(cè) 附表1求得模比系數(shù)KP。各種歷時(shí)的暴雨量Ht可由下式求得：Ht=KP·Hot式中： Ht 頻率為P歷時(shí)t的設(shè)計(jì)點(diǎn)暴雨量mm； KP 頻率為P的摸比系數(shù)； Hot歷時(shí)t的暴雨均值mm。設(shè)計(jì)頻率的點(diǎn)暴雨量、面暴雨量見表4-14、4-15。各頻率點(diǎn)暴雨量表4-14 單位：mm歷時(shí)H10%H3%H0.5%10min1h6h24h3d各頻率面暴雨量表4-15 單位：mm歷時(shí)H5%H2

42、%H0.5%10min1h6h24h3d時(shí)程雨型設(shè)計(jì)根據(jù)短歷時(shí)暴雨的時(shí)深關(guān)系計(jì)算 式中：Ht某一頻率下歷時(shí)為t的面暴雨量(mm)S雨力，即某一頻率下歷時(shí)1小時(shí)的面暴雨量(mm) 、16小時(shí)和124小時(shí)的暴雨強(qiáng)度衰減指數(shù)。根據(jù)上式計(jì)算逐時(shí)暴雨量，按主雨日雨量時(shí)程分配表的時(shí)程安排進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見表4-16。各頻率暴雨過程線表4-16日程主雨峰雨強(qiáng)序號(hào)651234時(shí)程起2:000:006:007:008:009:0010:0011:0012:004:00至8:006:007:008:009:0010:0011:0012:0017:0010:00逐時(shí)雨量mmP=10%P=%P=0.5%(3)產(chǎn)流分析本

43、流域地類為變質(zhì)巖石山區(qū)密敝林，產(chǎn)流分區(qū)為17區(qū)，該區(qū)為“飽和產(chǎn)流，由 手冊(cè) 圖3-1上查得全面產(chǎn)流雨量為68mm，“飽和產(chǎn)流的檢驗(yàn)雨量為主雨峰及其以前暴雨量，從表4-18知，各頻率下逐時(shí)暴雨累積量分別為128mm、，都大于65mm，即檢驗(yàn)全部通過?！帮柡彤a(chǎn)流，模式采用隨暴雨量及可能最大損失量而異的雙曲正切損失模型：式中：R一次暴降雨產(chǎn)流深(mm)；P包括前期影響量Pa在內(nèi)的流域平均次雨量，由 手冊(cè) 表3-7，=40；a、b損失系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)。主雨日產(chǎn)流過程計(jì)算：Rt=Ht-t式中：R t歷時(shí)t的產(chǎn)流深(mm)；Ht分段按時(shí)序累計(jì)的暴雨量(mm)；全降雨過程平均入滲率(mm/h)。計(jì)算結(jié)果見表4

44、-17、4-18和4-19。P=10%暴雨產(chǎn)流計(jì)算表表4-17日程段號(hào)各分段序號(hào)時(shí)程(h)各間隔間(h)雨量(mm)產(chǎn)流深計(jì)算逐時(shí)產(chǎn)流深ht時(shí)段分段累積Ht計(jì)算歷時(shí)T累計(jì)降雨量Ht平均入滲率累計(jì)產(chǎn)流深Rt=Ht-t(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(一)一12-8166R(二)二10-606026-77037-880三18-905353153四19-1001210-1120311-1230412-171150(三)五14-106R合計(jì)徑流系數(shù)%0.37 P=%暴雨產(chǎn)流計(jì)算表表4-18日程段號(hào)各分段序號(hào)時(shí)程(h)各段間隔時(shí)間(h)雨量(mm)產(chǎn)流深計(jì)算逐時(shí)產(chǎn)流深ht時(shí)段分段累積Ht計(jì)算歷時(shí)T累計(jì)降雨量Ht平均入滲率累計(jì)產(chǎn)流深Rt=Ht-t(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(一)一12-8166R=(二)二10-606026-77037-88三18-9011四19-1