水電站建設(shè)投資可行性研究報告

2水文2.1流域概況××××電站位于××下游九溪溝大橋——××場河段，區(qū)間流域面積580.137km2，該河段地表、地下水資源豐富，可興建梯級電站兩座?！痢劣置腺e河，屬長江右岸一級支流，位于×××和×××境之內(nèi)，地理位置界于東經(jīng)107038＇～108032＇和北緯29033＇～30016＇之間。上源分南北兩支，北支發(fā)源于方斗山山脈東南麓，南支發(fā)源于七躍山山脈西北麓，兩支匯合于石柱縣橋頭鎮(zhèn)后，自東北向西南流，經(jīng)石柱縣城至××縣屬的三建鄉(xiāng)，下路江池、龍河、石板水、三建等區(qū)鄉(xiāng)城鎮(zhèn)，龍河通過三建鄉(xiāng)后，折向西北流，過九溪溝大橋，繞××和××大橋往安寧場，至××縣城注入長江。河道全長161km，流域面積2843km2。橋頭鎮(zhèn)以下干流長約114m，落差550m，河道平均比降4.8‰。龍河流域北鄰長江以方斗山山脈為分水嶺，南鄰烏江以七曜山山脈為分水嶺，上源與清江和磨刀溪相鄰。流域呈長方形，流域?qū)挾燃s30km，長度約80km，走向與方斗山脈和七曜山山脈一致，長軸方向呈東北、西南向，地勢由東北向西南傾斜。龍河穿流于方斗山山脈與七曜山山脈之間，流域周界高山環(huán)繞，山勢陡峻，方斗山分水嶺海拔高程在1200m～1700m之間，七曜山分水嶺高程在1600m～1980m之間，河谷深切，岸坡陡峻，支流坡陡，洪水匯流迅疾。流域內(nèi)地質(zhì)情況清楚，廖家壩以上為侏羅系沙溪廟組砂巖和泥巖互層，構(gòu)造單一，巖石較完整，覆蓋層淺，個別河段巖石裸露，透水含水性較差，地下水儲量不豐，形成本流域“有雨便成洪，無雨河水枯”的特點(diǎn)。廖家壩以下出露三疊系嘉陵江組薄～中厚層狀灰?guī)r，支流雙鷹河、暨龍河上游有巖溶景觀，有伏流暗河分布，干流下游有多處溶洞水出露。流域內(nèi)高山區(qū)有成片森林，植被較好，河谷地帶林木稀疏，多為農(nóng)耕種植，植被較差?！痢痢痢廖挥邶埡酉掠魏佣?，該區(qū)間河段龍河右岸以分斗山余脈山脊為分水嶺，控制流域面積小，匯入河徑流不多。在該區(qū)間龍河左岸控制流域面積很大，主要支流有雙鷹河、干河溝，兩支流基本平行相鄰，其河源及其分支發(fā)源七躍山山脈巖背后（海拔高程1843m）、雞公嶺（1725.7m）、黃邊園（1834.7m）、巒寶山（1919.2m）、南天門（1818m）、大半峰（1986m）、煤炭溝梁子（1959m）、貓鼻梁（18327m）、分水嶺（1890.7m）和獅子灣（1933.7m）山脊分水嶺一線。流域面積右側(cè)之雙以廖家壩以上譚扇巖（1266.8m）、金龍寨（1428.7m）、后山（1309.0m）、勤家山（1099.0m）、楊柳水（1469.0m）、沱沱壩（1680.0m）一線為分水嶺與暨龍河相隔。流域面積左側(cè)以石包（898m）、孫家榮、獅子巖（1042m）、奶子山（1733.0m）一線為分水嶺與包鸞河相鄰。區(qū)間流域內(nèi)最高海拔高程為1986m（七躍山大尖峰）最低167m（××二級尾水）。流域區(qū)間內(nèi)左岸上游雙鷹河是龍河流域的一級支流，長江流域的二級支流；全長17.75KM，位于××縣的廠天鄉(xiāng)與三建鄉(xiāng)境內(nèi)，呈桑葉形，主軸長17KM2，寬10KM2，發(fā)源于廠天鄉(xiāng)的雞公嶺，經(jīng)狗子水、黃巖、楊家咀與另一條發(fā)源于廠天鄉(xiāng)的碗廠溝于雙鷹壩匯合后，再經(jīng)蔡森壩、柏楊壩、白夾塘與三建鄉(xiāng)的廖家壩處注入龍河，全流域面積128.75KM2，河床平均比降63‰，干流河段總落差360m，河口多年平均流量2.79m3/s。流域地勢東南高，西北低。地處七曜山暴雨區(qū)，耕地不多，人煙稀少，巖溶發(fā)育，地下水較豐富，水流分散。在流域區(qū)間內(nèi)左巖下游干河溝是龍河流域一級支流，長江二級支流，全長40.3KM2，大部分位于××縣境廂壩、三壩、竹子壩等鄉(xiāng)鎮(zhèn)，部分跨入武隆縣羊角鎮(zhèn)火爐鋪桐梓山地區(qū)，呈“廠”字形，主軸WS→EN向，長軸37KM，寬度12.6～23KM，主流發(fā)源于武隆縣羊角鎮(zhèn)烏江分水嶺貓鼻梁、大外場、煤炭溝梁子山脊分水嶺一線，主流經(jīng)洞灣、郭家溝八廂壩鄉(xiāng)、過橫沖沱、繞龍洞山、經(jīng)大秋咀、龍洞灣、紅花坡于××大橋處注入龍河。全流域面積387.05KM2，河床平均比降40.69％，干流河段落差1640m，但該流域范圍內(nèi)屬石灰?guī)r溶區(qū)，大部分地表徑流滲入地下形成泉水出露，據(jù)調(diào)查，分水嶺至大秋咀河段全長36.8KM屬干涸河段，除暴雨臨時有水之外，其余時間，完全無水。從大秋咀至河口河道有水，據(jù)調(diào)查多年平均流量為0.8m3/s。地勢西南高、東北低，上游屬七躍山暴雨區(qū)，植被較好，耕地少，人煙稀少，巖溶發(fā)育，溶洞甚多，地下水豐富，但水流分散，有相當(dāng)部分以泉水形式通過該區(qū)間龍河左岸流入龍河。2.2水文氣象特征文溪水電站樞紐工程位于文溪河下游河段梯子巖至文溪灣一線，該流域?qū)賮啛釒睾蜐駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，受西南和東南季風(fēng)影響，具有氣候溫和，雨量流沛、日照少、云霧多、四季分明、立體氣候差異大、春季雨早、夏季酷熱、秋天多綿雨，冬季山頂積雪，溝谷氣候溫和等特點(diǎn)。據(jù)有關(guān)部門分析，文溪河流域的天氣受西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)以及西南低渦、西藏高壓、西太平洋高壓的影響，長江橫切變是文溪河流域降水天氣的主要動力條件，西太平洋高壓以及西南氣流給文溪河流域帶來大量的水汽，是流域內(nèi)產(chǎn)生降水天氣的主要水氣來源。當(dāng)太平洋高壓控制本流域時，氣溫高、悶熱，常有熱雷雨發(fā)生，西藏高壓控制本流域時，氣溫高、空氣干燥、天氣久晴不雨，持續(xù)時間越長，干旱越嚴(yán)重。西風(fēng)帶和副熱帶天氣系統(tǒng)的交替活動，控制著本流域時間的長短及其強(qiáng)弱，除影響溫、濕、降水之外，也造成本流域降水量年內(nèi)分配極不均勻，因此，具有春雨、伏旱、秋綿、冬干的特點(diǎn)。在一般情況下，本流域春天（三、四、五月）降水較多，很少有春干現(xiàn)象，降水較多時間一直持續(xù)到七月上、中旬，此后，降水相對減少，在七、八月時處盛夏，氣溫高、蒸發(fā)量大，常有旱象發(fā)生（伏旱），至九、十月雨量顯著增加，但雨水強(qiáng)度不大，形成秋雨綿綿（秋綿），以后隨著氣溫的降低，降雨逐漸減少，進(jìn)入冬季雨量稀少季節(jié)（冬干），屬典型的季風(fēng)氣候特點(diǎn)。根據(jù)鄰之××縣氣象站1960～1999年共計40年長系列觀測資料統(tǒng)計分析，該樞紐工程區(qū)多年平均氣溫18.30C，歷年極端最高氣溫41.50C，極端最低氣溫-3.50C，無霜期長，多年平均306天，最長326天，最短287天。熱量資源豐富，多年平均日照時數(shù)為1300小時，主要集中在夏季（6-8月），平均650小時，占全年日照時數(shù)的50％。流域內(nèi)降水量比較豐沛，多年平均降水量為1073.9mm（1992年），降水年內(nèi)分布不均，年際變化大，每年5-10月為主雨季，降水量占77.28％，而11月至次年4月降水量為全年降水量的22.7％，特別在冬干季節(jié)降水量占全年降水量的3％左右。每年5-10月為主雨季，暴雨洪水多發(fā)生在這一時期。根據(jù)有關(guān)資料分析表明，年量大24小時暴雨絕大多數(shù)發(fā)生在5-9月，占總數(shù)的97.5％，其中5月占2.5％，6月占25％，7月占35％，8月占22.5％，9月占12.5％，發(fā)生在10月份的僅有一次，且量值相對于歷年最大24小時暴雨值來說是較小的。根據(jù)××縣氣象站實(shí)測資料，多年平均最大24h降水量為83.5mm，最大24h降水量213.9mm，量小49.8mm。該電站水庫所在流域徑流主要由降水形成，多年平均流深為650mm，河口處多年平均徑流量為Q0=1.176m3/s。徑流與降水一樣，均且有明顯的季節(jié)性，且年內(nèi)年際變化較大，主雨季與主汛期同步，其主汛期徑流量占全年徑流總量83％以上，年最大洪水發(fā)生在5～9月，在這一時間，應(yīng)注意抓好防汛工作。洪水由暴雨形成。水庫壩址以上流域面積小，洪水匯流迅速，洪水過程多呈單峰型洪水過程線。水庫所處區(qū)域?yàn)樯钋鹦闹猩絽^(qū)，熱量豐富，蒸發(fā)量較大。多年平均水面蒸發(fā)量為1230mm，多年平均陸面蒸發(fā)量為500mm。2.3基本資料及分析計算途徑2.3.1基本資料及規(guī)程規(guī)范××××位于龍河流域下游河段，主要利用區(qū)間左岸雙鷹河，干河溝支流的水資源，在這些流域內(nèi)無水文，氣象觀測站，但在鄰近流域有忠縣兩河、石柱、涪陵清溪場等水文觀測站，同時還有××、石柱兩縣雨量站以及××縣境各水庫的防洪報汛雨量站，各站基本情況見表2-1所示。在表列各水文、氣象及雨量站中，其中以兩河水文站，石柱水文站、清溪場水平站和××氣象站均屬國家基本站，觀測系列較長，資料可靠。大多均在42年以上，使用資料系列可達(dá)62年以上，為了××縣水利工程的防汛抗旱要求，在××縣境內(nèi)站同時設(shè)有防汛、報汛站，對水文水利分析與計算具有較好的參考價值。2-1各水文、氣象及雨量站基本情況表站名流域水系河名觀測資料系列年限使用資料系列年限控制流域面積(km2)備注兩河水文站長江上游下段渠溪河1960～20011960～2001157國家基本站石柱水文站長江上游下段龍河1960～20011960～2001898國家基本站清溪場水文站長江上游下段長江1940～20011940～2001965857國家基本站××氣象站長江上游下段長江1960～20011940～2001國家基本站共和雨量站長江上游下段包鸞河1983～20011983～2001報汛站廖家壩雨量站長江上游下段龍河1965～20011983～2001國家基本站聯(lián)合雨量站長江上游下段泥巴溪1983～20011983～2001報汛站在水文分析與計算中、所采用的規(guī)程規(guī)范有：①《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）②《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）③《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》（SL44-93）④《水利工程水利計算規(guī)范》（SL104-95）⑤《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》（1984）⑥《四川省水文手冊》（1979）2.3.2計算途徑和方法在大沙溪流域內(nèi)無任何水文氣象實(shí)測資料，采用同一氣候區(qū)石柱站資料結(jié)合《四川省水文手冊》及××所象站資料，綜合分析推算其年徑流量。關(guān)于設(shè)計年徑流年內(nèi)分配問題，采用石柱站進(jìn)行頻率分析確定各設(shè)計之后，再選擇典型年進(jìn)行流域面積和降雨徑流縮放修正推求設(shè)計年的流量過程線。關(guān)于設(shè)計洪水計算問題，由于××××以上龍河干流有石板水、魚劍口等骨干電站，而其上又有暨龍河、雙鷹河等支流水電站，洪水情況比較復(fù)雜，在主汛期采用水文比擬法和暴雨推求設(shè)計洪水綜合分析確定，分期設(shè)計洪水移用本流域上游石柱站分期洪水資料確定之。2.4徑流2.4.1徑流系列及其代表性××××位于龍河下游河段，其區(qū)間徑流主要由降水形成，同時區(qū)間地處七躍山巖溶地下水補(bǔ)給區(qū)，因此有較多地下水補(bǔ)給，徑流年際、年內(nèi)變化較大。本次設(shè)計對參證站石柱水文站1960-2000年徑流系列進(jìn)行代表性分析計算，其成果見下表2-2，附圖2-2。表2-2徑流系列分析計算成果表年限均值Cv年限均值Cv619.50.1372421.10.258718.60.1852521.10.252819.70.2302621.10.247920.00.2162721.10.2431019.90.2052821.00.2411120.20.1972920.80.2441220.10.1903021.00.2431320.10.1823120.90.2401420.40.1803220.80.2411520.50.1753320.50.2511620.70.1723420.70.2481720.30.1883520.50.2531820.30.1823620.30.2571920.10.1833720.30.2532020.10.1793820.20.2552120.30.1793920.30.2552220.10.1854020.30.2522320.90.2644120.40.249根據(jù)龍河石柱水文站1960-2000年共41年實(shí)測徑流系列資料分析，多年平均流量20.4m3/s，豐水期（5-9月）多年平均流量34.7m3/s，枯水期（11-2月）多年平均流量5.50m3/s，過度期3、4、10月)多年平均流量為16.3m3/s；分別占年徑流量的71.3％、8.6％和20.1％，多年平均徑流深716.41mm。徑流年際變化較大，最大年平均流量40.0m3/s（1982年），量小年平均流量12.5m3/s（1992年），豐、枯倍比達(dá)3.2。豐水期（5-9月）平均流量量大值與最小值之比為4.28，枯水期（11月-2月）平均流量最大值與量小值之比為5.10。年最小流量多發(fā)生在1-3月，最大流量多發(fā)生在6-7兩月，伏旱期徑流量比汛期的其它月份都小，伏旱期多在8-9月，尤期以8月居多。根據(jù)石柱水文站1960-2000年共41年徑流系列代表性計算成果分析，系列中包括了豐、中、枯水年段；從石柱水文站徑流系列年際變化圖（附圖2-2）中可以看出，1973-1975年和1982-1986年為豐水年段，1976-1979年為枯水年段，其余年份（除個別年份外）基本為中水年段，且豐、中、枯水年交替出現(xiàn)。統(tǒng)計參數(shù)均值和Cv值在系列長度達(dá)11年后基本趨于穩(wěn)定，流量累進(jìn)均值變化在20.1m3/s-21.1m3/s之間。因此，石柱水文站徑流系列具有一定代表性（成果見附圖2-2）。2.4.2××一級電站徑流計算（1）××一級電站徑流組成根據(jù)統(tǒng)一規(guī)劃，××一級電站徑流由三部分組成，即第一，壩址以上雙鷹河流域區(qū)間徑流；第二，導(dǎo)入一級引水隧洞的干河溝流域的區(qū)間徑流；第三，龍河魚劍口電站壩址未水量。（2）參證站石柱水文站徑流計算本次設(shè)計對參證站石柱水文站1960-2000年的徑流系列進(jìn)行頻率分析計算，經(jīng)驗(yàn)頻率按P=m/(n+1)×100%計算，用矩法公式計算各參數(shù)，采用P-III型理論頻率曲線適線。其成果見下表2-3，附圖2-3、2-4、2-5、2-6。表2-3石柱水文站歷年徑流頻率適線成果表計算時段Q0(m3/s)CvCs/Cv各頻率設(shè)計值Qp(m3/s)10％50％90％年20.90.292.529.020.213.85-9月34.80.362.551.632.920.411-2月5.500.462.58.895.032.733、4、10月16.30.442.525.915.08.36①利用石柱站推求徑流，本次設(shè)計在規(guī)劃設(shè)計的基礎(chǔ)上對設(shè)計流域基本參數(shù)進(jìn)行了復(fù)核。經(jīng)過在1/50000航測圖和1/10000航測地形圖上反復(fù)量算，相互校對，求得設(shè)計站壩址以上集雨面積為156.125km2。徑流計算采用面積比同時考慮徑流的降水不均勻修正的方法。石柱水文控制集雨面積為898km2，故設(shè)計面積修正系數(shù)為0.1739；設(shè)計站壩址多年平均降水量為1300mm，石柱水文站多年平均降水量為1126mm，故降雨修正系數(shù)為1.1545。從而求得面積和降水的綜合修正系數(shù)為K0=0.2007，又根據(jù)表2-3，可求得雙鷹河一級站壩址處年、各時段徑流設(shè)計值。其成果見下表2-4。表2-4××一級站雙鷹河區(qū)間年、各時段徑流設(shè)計成果表計算時段Q0(m3/s)CvCs/Cv各頻率設(shè)計值Qp(m3/s)10％50％90％年4.1950.292.55.8214.0552.7705-9月6.9850.362.510.3576.6044.09511-2月1.1040.462.51.7841.0100.5483、4、10月3.2720.442.55.1993.0111.678根據(jù)年徑流和豐枯水期徑流與設(shè)計頻率徑流相近，以及年內(nèi)徑流分配對工程不利的原則，分別選取1988年為設(shè)計枯水年（P=10％），1965年為設(shè)計中水年（P=50％），1993年為設(shè)計豐水年（P=90％）。成果見附表2-1、2-2、2-3。②利用《四川省水文手冊》和《農(nóng)業(yè)區(qū)劃報告》推求徑流××一級站壩址處徑流主要來源于雙鷹河流域，其上游屬七躍山暴雨區(qū)，巖溶發(fā)育，地下水穩(wěn)定補(bǔ)給，根據(jù)從《四川省水文手冊》和××農(nóng)業(yè)區(qū)劃資料求得多年平均徑流深h=850mm，換算為多年平均流量為Q0=4.208m3/s。③徑流成果合理性分析·采用《四川省水文手冊》和××農(nóng)業(yè)區(qū)劃報告資料求得多年平均徑流與石柱站基本相近，成果可靠。因此本次設(shè)計徑流計算采用石柱水文站計算成果直接移用?！な恼緩搅髻Y料系列長（具有1960-2000年共41年資料），系列中包括了豐、中、枯水年段。其資料參加了長江干流區(qū)域水系匯編刊布，精度可靠。從石柱水文站徑流系列年際變化圖（附圖2-2）中可以看出，其徑流系列具有代表性。·石柱水文站所在龍河流域?yàn)樵O(shè)計站流域的干流，兩地相距約30km，氣候及地形質(zhì)條件極相似。（4）干河溝流域區(qū)間徑流干河溝流域?qū)倩規(guī)r巖溶區(qū)，全流域面積387.05km2。在此河溝以上河流無水，屬“干河溝”，該區(qū)域略占全流域面積的84％左右。在干流河溝至大秋咀河段每年3-5月有水，其余時間水流均滲入地下進(jìn)入下游干流域龍河，因此，在河口以上能直接形成徑流的集水面積62.25km2，按照同樣的辦法亦可得出××一級站干河溝區(qū)間年、各時段徑流設(shè)計位表，見表2-5，其中綜合修正系數(shù)K0=0.06772。表2-5××一級站干河溝區(qū)間年、各時段徑流成果表計算時段Q0(m3/s)CvCs/Cv各頻率設(shè)計值Qp(m3/s)10％50％90％年1.4150.292.51.9641.3680.9355-9月2.3570.362.53.4942.2281.38211-2月0.3730.462.50.6020.3410.1853、4、10月1.1040.442.51.7541.0160.566（5）龍河魚劍口電站壩址來水量龍河魚劍口水電站總裝機(jī)容量4.8kw，水頭86.2m，設(shè)計引用流量83m3/s。由于魚劍口電站壩址以上有石板水等水電站，通過這些電站的調(diào)節(jié)作用，徑流分配已得到大大改善，根據(jù)××××所選豐、中、枯設(shè)計與魚劍口電站相同步的設(shè)計代表年所確定的典型年相比較，凡壩址徑流Q≤Qp=83m3/s時即為魚劍口電站攔截引用，當(dāng)壩址徑流Q>Qp情況基本不多，因此，只有相當(dāng)數(shù)量級的洪水Qm>Qp=85.2m3/s之后，才有多余水量進(jìn)入××××；而在此時，××××龍河區(qū)間來水量也大大超過××××本身所需發(fā)電流量（Qp=8～13m3/s）。因此，這樣的來水量對××××徑流計算已無實(shí)際意義，勿需考慮計入。2.4.3××二級電站徑流計算××二級電站壩址控制流域550.075km2，主要徑流來源于區(qū)間左岸雙鷹河與干河溝兩支流。其中，干河溝上、中游83.32％的流域面積地表徑流因?qū)賻r溶區(qū)，而不能與降雨同步進(jìn)入壩址進(jìn)口之集水面積范圍之內(nèi)，通過調(diào)查，能同步進(jìn)入壩址徑流之集水面積為228.25km2，按照同樣的辦法，亦可得出××二級電站壩址、各時段徑流設(shè)計值，見表2-6，其中綜合修正系數(shù)K0=0.2754。表2-6××二級站壩址年、各時段徑流成果表計算時段Q0(m3/s)CvCs/Cv各頻率設(shè)計值Qp(m3/s)10％50％90％年5.5760.292.57.9875.5643.8015-9月9.5850.362.514.2129.0625.61911-2月1.5150.462.52.4491.3850.7523、4、10月4.4890.442.57.1344.1312.3032.5洪水2.5.1洪水特性與洪水組合設(shè)計流域之洪水主要由暴雨所形成，洪水與雨季相應(yīng)之暴雨洪水頻率相一致，僅在時程上錯位而已。每年3-4月河流進(jìn)入初汛，為汛前過渡期，5-10月為主雨季，暴雨洪水多發(fā)生在這一時期，根據(jù)有關(guān)資料分析表明，年最大24小時暴雨絕大多數(shù)發(fā)生在5-9月，這一時期為主訊期，洪水峰高量大，10-11月為訊后過渡期，洪水量級不大，大致與3-4月初汛期相近。12月-次年2月進(jìn)入枯水期，徑流量小。由于該設(shè)計流域面積小，流域內(nèi)坡面陡，坡度大，河網(wǎng)不發(fā)達(dá)，因此，形成產(chǎn)流條件良好，坡面匯流突出，洪水匯流集中，造峰條件良好，從而出現(xiàn)洪水歷時短暫，陡漲陡落，峰高量大，洪峰尖瘦，具有山區(qū)洪水特性，洪水過后，往往給沿河兩岸造成的危害極大?！痢痢痢梁樗蓛刹糠纸M成，第一，龍河流域魚劍口水電站壩址下泄洪水；第二，××××工程廠壩區(qū)間洪水。工程設(shè)計洪水采用兩部分洪水進(jìn)行組合，綜合分析確定。2.5.2設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)電站水庫屬?。ǘ┬退畮鞓屑~工程，工程等別為V等，主要建筑物為5級，根據(jù)國家規(guī)范《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201-94）和《水利水電樞紐工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（SL252-2000）的有關(guān)規(guī)定，采用防洪標(biāo)準(zhǔn)為30年一遇洪水設(shè)計，砼壩和砌石壩100年一遇洪水校校，水電站廠房50年一遇洪水校核，見表2-7。表2-7××站壩址·廠址設(shè)計洪水標(biāo)準(zhǔn)表壩址廠址設(shè)計（年）校核（年）設(shè)計（年）校核（年）3010030502.5.3××一級電站洪水計算（1）區(qū)間洪水①設(shè)計暴雨?！痢烈患壵緟^(qū)間洪水主要來自于雙鷹河流域，流域內(nèi)無實(shí)測暴雨資料，因此本次設(shè)計由設(shè)計暴雨推求設(shè)計洪水時，其年最大24h暴雨采用××氣象站的實(shí)測暴雨資料，年最大1/6h、1h、6h暴雨由于缺乏實(shí)測資料，本次設(shè)計仍參考《四川省中小流域暴雨洪水計算手冊》（1984年6月）（以下簡稱《手冊》），結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況分析得出各時段暴雨設(shè)計參數(shù)成果。見下表2-6。表2-6××××各歷時暴雨設(shè)計參數(shù)表T(h)1/61624H(mm)15.037.070.083.5Cv0.350.450.400.40Cs/Cv3.53.53.53.5《手冊》的成果經(jīng)過了專門的審查和驗(yàn)收，在無實(shí)測流量系列資料的地區(qū)，可作為中小型水利工程（一般用于控制集水面積在1000km2以下的山丘區(qū)工程）進(jìn)行設(shè)計及安全復(fù)核計算的依據(jù)，這已是在多個已建或在建的水利工程中得以驗(yàn)證了的。因此在雙鷹河電站工程地區(qū)用《手冊》中資料是合理、可靠的。②設(shè)計洪水計算××一級電站壩址以上之區(qū)間洪水主要來自于雙鷹河流域，其流域面積為156.125km2，屬小流域，流域內(nèi)無任何水文氣象實(shí)測資料，根據(jù)《水利水電工程設(shè)計洪水計算規(guī)范》（SL44-93）的有關(guān)規(guī)定，對于這類無資料的地區(qū)的水利程，可采用暴雨資料利用推理公式推求各相應(yīng)頻率的設(shè)計洪水。壩址以上集水面積156.125km2，河道長度17.75km，平均比降55.49％。暴雨參數(shù)設(shè)計雨力Sp及暴雨公式指數(shù)n，由設(shè)計暴雨成果按《手冊》中相應(yīng)公式計算；產(chǎn)、匯流參數(shù)：分別采用《手冊》相應(yīng)的公式計算，產(chǎn)流參數(shù)μ=4.8F-0.19，Cv=0.18，Cs=3.5Cv；θ=13.165，流域匯流參數(shù)m=0.400.204。本次洪水設(shè)計是采用四川水利水電勘測設(shè)計研究院的暴雨推求洪水程序計算的，該程序經(jīng)有關(guān)部門鑒定和多個水利水電工程檢驗(yàn)是可行的。其計算成果詳見表2-7。表2-7××一級站雙鷹河區(qū)間洪水計算成果表頻率(%)123.335102033.350洪峰流量(m3/s)1607140312521135939741（2）龍河魚劍口電站壩址下泄洪水在龍河下游魚劍口骨干電站水文設(shè)計中，涪陵水利電力建筑勘測設(shè)計院作了大量的分析研究論證工作，采用了三種途徑五個計算方案推求壩址和廠址之設(shè)計洪水。即第一種途徑是，根據(jù)暴雨資料計算設(shè)計洪水；第二是利用實(shí)測流量資料推求設(shè)計洪水；第三是，利用石板水電站設(shè)計洪水中又采用石柱水文站（長系列實(shí)測資料）、江池水文站和三建水文站來推求魚劍口電站廠、壩之設(shè)計洪水。設(shè)計單位精心設(shè)計，作了如此大量的分析研究與計算工作，五種成果相互映證，所取得的資料是合理可靠的，安全經(jīng)濟(jì)的，最后采用的魚劍口壩址各頻率設(shè)計洪峰流量成果見表2-8。表2-8魚劍口水電站壩址各頻率設(shè)計洪水成果表頻率(%)123.335102033.350洪峰流量(m3/s)65005790518048003980299023701860（3）××一級壩址設(shè)計洪水的確定××一級站壩址控制區(qū)間流域面積（主要是支流雙鷹河流域）為156.125km2，而魚劍口電站壩址控制龍河干流流域面積2149km2，相差近14倍。支流匯流時間短，洪峰尖瘦，陡漲陡落，洪水過程歷時短，兩干流匯流時間長，洪水歷時較長，因此，干支流洪峰同時遭遇的機(jī)率是很小很小的，但要考慮支流保水面積的影響。因此，確定采用魚劍口電站壩址洪水按控制流域面積比的n次方修正移用作為××一級站壩址設(shè)計洪水。其修正指數(shù)n＝2/3θ，通過有關(guān)部門論證，該修正指數(shù)在龍河流域是具有較高精度的，××一級電站壩址各頻率設(shè)計洪水成果見表2-11表2-11××一級電站壩址各頻率設(shè)計洪水成果表頻率（％）123.335102033.350洪峰流量（m3/s）68116067542850304171313324831949（4）××一級站廠址洪水××一級電站廠房布置于××大橋下游龍河左岸320m處，廠址控制集水2694.4km2，廠址洪水主要來源于龍河干流，區(qū)間洪水以雙鷹河、干河溝為主，在區(qū)間洪水中，干河溝全流域面積為387.05km2，據(jù)調(diào)查，在中上游大部分為巖溶區(qū)，暴雨洪水通過漏斗溶洞進(jìn)入地下，因此，暴雨很難匯集于干河溝主河槽，根據(jù)調(diào)查分析，巖溶區(qū)為322.5km2。因此，在洪水計算中將這一不能集流造峰的流域面積剔去，則××一級站廠房集水面積為2371.9km2，按照同樣的辦法，將魚劍口壩址洪水移用于××一級站廠址，即可求得該廠址各頻率設(shè)計洪水。見表2-12表2-12××一級電站廠址各頻率設(shè)計洪水成果表頻率（％）123.335102033.350洪峰流量（m3/s）69426184553251264251319325311987（5）××一級站干河溝取水口洪水干河溝河口處控制集水面積387.05km2，作為××一級電站補(bǔ)充發(fā)電水源的干河溝取水口位于龍洞灣以下1.04km，距××大橋2.46km，取水口以上控制集水面積384.75km2，但在大秋咀以上全屬石灰?guī)r巖溶區(qū)，暴雨降水通過溶洞漏斗全部滲入地下，因此不能形成地表暴雨洪水徑流，據(jù)調(diào)查，形成暴雨洪水之集水面積首先在大秋咀以下，至××大橋干流河段，在右岸龍洞灣處匯入干流的支流韓城河溝（長5km）區(qū)域；其次是在現(xiàn)場調(diào)查之后，能過1/10000航側(cè)圖勾繪，能夠直接形成暴雨洪水的集水面積為62.25km2。根據(jù)監(jiān)近流域雙鷹河洪水資料成果，通過洪水修正指數(shù)直接移用于××一級干河溝取水口，其計算成果見表2-13表2-13××一級站干河溝取水口設(shè)計洪水成果表頻率（％）123.3351020洪峰流量（m3/s）872.88762.07680.05616.50509.87402.492.5.4××二級電站壩址、廠址設(shè)計洪水××二級電站位于××大橋以下雪玉洞河段，壩址位于雪玉洞大橋以上80m，而緊接一級站尾水，壩址以上控制集水面積2699.075km2，廠址以上2729.137km2，在××××區(qū)間之內(nèi)有兩條支流匯入，據(jù)查，其中干河溝，中上游屬石灰?guī)r巖溶區(qū)，溶洞漏斗甚多，該區(qū)域有322.5km2的集水面積不能形成地面暴雨洪水歸入河槽，因此，在洪水計算中，將其剔除，則壩址控制集水面積為2376.575km2，廠址2406.637km2，按照同樣的辦法，通過魚劍口電站壩址洪水推算得出××二級電站壩址、廠址的設(shè)計洪水，見表2-14表2-14××二級站壩址、廠址設(shè)計洪水成果表頻率（％）123.335102033.350壩址（m3/s）69516192554051334256319825651989廠址（m3/s）701062445586517642923224255620062.5.5分期設(shè)計洪水（1）分期時段的劃分根據(jù)參證站石柱水文站歷年洪水資料，可以得出暴雨洪水發(fā)生的季節(jié)性規(guī)律，根據(jù)施工要求，并結(jié)合洪水特性，將全年劃分為枯水期11～3月、汛前過渡期4月、主汛期5～9月、汛后過渡期10月共四個分期時段。（2）主汛期洪水計算魚劍口電站水庫總庫容8800m3，由于滯洪庫容很小，因此，基本無削峰能力。而在魚劍口以上之石板水電站，總庫容105470m3，屬大型工程，對一般量級的洪水過程有一定的蓄洪削峰作用。但是，通過魚劍口電站初級論證，由于石板水電站水庫調(diào)節(jié)庫容必定有限，同時，為了電站自身的經(jīng)濟(jì)效益，充分利用水量，減少棄水而增加發(fā)電量，因此，在運(yùn)行方式上，水庫在汛期不設(shè)置洪限水位，這樣一來，水庫對汛期洪水不起調(diào)節(jié)作用，因此，在主汛期，魚劍口電站壩址的分期洪水，仍然采用主汛期5～9月年最大設(shè)計洪水計算的相應(yīng)的頻率的洪峰流量，而××××的分期設(shè)計洪水應(yīng)是魚劍口電站壩址下泄量加上區(qū)間洪水，區(qū)間入流量采用集水面積比的2/3次方推算求得，由此得出××一、二級電站壩址、廠址主汛期相應(yīng)頻率的分期設(shè)計洪水，見表2-表2-（3）汛前汛后過渡期分期洪水根據(jù)分期時段的劃分，汛前過渡期為4月，汛后過渡期為10月，其分期設(shè)計洪水，應(yīng)由魚劍口壩址下泄量加區(qū)間洪水組成。魚劍口電站滿載發(fā)電時的最大引用流量為85.2m3/s，在推求××××分期洪水時，應(yīng)從魚劍口壩址下泄量中剔除。龍河4月、10月發(fā)生洪水的成因與主汛期相同，因此，仍采用集水面積比的2/3次方換算推求××一、二級電站壩址、廠址的分期洪水，其計算成果見表2-表2-（4）枯水期分期洪水枯水期為11月～3月，在這一時段，魚劍口電站屬洪水期，最大引用流量為85.2（m3/s），下泄量很小，因此，××××的分期洪水主要由區(qū)間支流洪水控制，采用石柱站為參證站，歷年各月最大流量系列中（盡量不選用跨期極值）獨(dú)立選擇組成各分期最大流量系列，采用矩法計算其均值，用P-Ⅲ型曲線適線，在適線過程中盡量使曲線照顧中上部點(diǎn)群和通過點(diǎn)群重心。分期頻率適線結(jié)果見下表2-15。表2-15石柱水文站洪水頻率適線成果表時段5％10％20％33.3％11～310073.349.033.5采用水文比擬法可求得××××一、二級壩址、廠址枯水期分期洪水，見表2-16、表2-17表2-16××一級電站壩址、廠址分期洪水計算成果表頻率（％）5102033.311～3月壩址17.3912.758.525.83廠址24.8218.1912.168.324月壩址423334246178廠址4233412151825～9月壩址5030417131332483廠址512642513193253110月壩址504308206141廠址514314210144表2-17××二級電站壩址、廠址分期洪水計算成果頻率（％）5102033.311～3月壩址25.3418.5712.428.49廠址28.6921.0314.069.614月壩址432341251182廠址4363442531835～9月壩址5133425631982535廠址517642923224255610月壩址514314211144廠址519317212146（5）××一級站干河溝取水口分期洪水干河溝取水口以上集水面積為384.75km2，扣除石灰?guī)r巖溶區(qū)漏斗溶洞集水面積之后，能直接形成暴雨洪水之集水面積為62.26km2，干河溝屬龍河一級支流，采用同樣的辦法，亦可求得干河溝取水口分期設(shè)計洪水，見表2-18表2-18××一級站干河溝取水口分期洪水計算成果表頻率（％）5102033.311～3月6.965.13.412.324月14897.155.733.55～9月616.5509.9402.5280.310月88.766.846.433.02.6地下水（1）地下水概況××××地處龍河流域下游，上至三建鄉(xiāng)韓家沱，下至安寧場，屬三迭系嘉陵江組灰?guī)r區(qū)，特別在左岸雙鷹河、干河溝兩支流七躍山分水嶺一線，暴雨強(qiáng)度大，整個區(qū)域形成七躍山地下水補(bǔ)給區(qū)，由于集水區(qū)域內(nèi)巖溶發(fā)育，溶洞漏斗極多。因此，大氣降水大多滲入地下形成暗河潛流，雙鷹河、干河溝等支流及龍河下游兩岸均有多處地下泉水出路，其中左岸尤其，這樣的水及地質(zhì)條件給區(qū)間水資源的開發(fā)利用提供了優(yōu)越的條件。（2）××一級電站壩址××一級電站徑流主要來源雙鷹河流域，根據(jù)調(diào)查，正在興建的雙鷹河一級站壩址以上地層屬三疊系嘉陵江組，巖溶較發(fā)育，地下水較為豐富，根據(jù)初步測定，距壩軸線最近的巖溶在壩上游215m處，泉水出露流最為0.07m3/s；另外根據(jù)“四川省水文地質(zhì)圖”上提供的資料，經(jīng)綜合分析，在雙鷹河一級電站設(shè)計中，將出露泉取其下限Q出=0.186m3/s。在1983年3月，××水電局在《農(nóng)業(yè)區(qū)劃》工作中，對雙鷹河新場河段進(jìn)行了枯水調(diào)查，實(shí)測最流量為0.31m3/s。在本次設(shè)計中，根據(jù)以上資料綜合分析，確定采用基流（以下出露泉水）為0.287m3/s。（3）干河溝取水口干河溝取水口以上集水面積384.75km2，全屬灰?guī)r區(qū)，在取水口以上三撫鄉(xiāng)正壩村、龍洞灣處建有干河溝電站，裝機(jī)100kw，水頭110m，引用三撫鄉(xiāng)黃龍壩村張家溝龍洞水（泉水）發(fā)電，1981年投產(chǎn)至今，泉水流量穩(wěn)定，電站引用泉水流量0.133m3/s。另外，通過現(xiàn)在調(diào)查，在取水口以上，韓城河溝、涼水井以及龍洞灣等處均有泉水出露，通常最小流量在0.5m3/s左右，當(dāng)大氣降水出現(xiàn)時，在龍洞灣處匯集水流流量在2-3m3/s之間，在徑流計算中，通過綜合分析，確定在本次設(shè)計中采用最小流量為0.26m3/s。（4）××二級電站壩址該電站壩址位于雪玉洞大橋以上800m，在壩址以上左右兩岸均有泉水出露。在龍河流域，中上游多為侏羅系砂，泥巖互層，地下水不豐，石柱站實(shí)測最小流量0.5m3/s（1976.7.19）實(shí)測最小瞬時流量為0.38m3/s。而該站控制流域面積達(dá)898km2，在1988年，水電局在規(guī)劃開發(fā)金竹電站時，實(shí)測最小流量為5.88m3/s，由于在區(qū)間范圍內(nèi)屬灰?guī)r巖溶區(qū)，且在七躍山分水嶺一線暴雨滲入地下形成“七躍山地下水補(bǔ)給區(qū)”，當(dāng)稍有降水時，在壩址以上原有多處泉水流量增大變色混濁而流入河中，根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和《四川省水文地質(zhì)圖》及《水文手冊》綜合分析之后，在本次設(shè)計中，確定采用下限出露泉水流量為2.8m3/s。2.7水位～流量