西藏自治区藏木水电站厂房土建及金属结构安装工程施工(HXZM2010/C01) 第二卷 施工技术文件
表1.1-4 雅鲁藏布江 藏木水电站坝址径流成果表 流量单位:m3/s 项 目 年(6月~翌年5月) 枯期(11月~翌年5月) 均值 1010 354 P=5% 1510 458 P=50% 980 351 P=95% 592 261 1.1.1.4 洪水
(1)设计洪水 1)暴雨洪水特性
雅鲁藏布江洪水主要由暴雨形成。本流域的降雨比较集中, 4~9月降水占全年降水的95%以上。且降雨多受高原南部低槽(简称南支槽,指通过20~30°N的西风槽)影响,给高原地区提供暖湿的西南气流,促使高原切变线、低涡的形成,增加降水量。当高原北部有冷空气南下时,则可在高原上引起较大范围的降水天气,如把孟加拉湾风暴引向高原,则可造成较大范围的大雨、暴雨天气,从而形成较大洪水。由于流域内广大地区雨热同季,降水量多的月份,也正是全年气温最高,融水补给量大的时期,导致雅鲁藏布江洪水规模及洪峰流量均较大。
据羊村、奴下两水文站洪水资料统计,羊村水文站年最大洪峰流量发生在7~9月,其中8月份最多,占全年的75%,7、9月出现的频次大致相当。年最大洪峰最早出现在7月10日(1997年,洪峰流量2770m3/s),最晚出现在9月16日(1975年,洪峰流量3220m3/s),历年实测年最大洪峰流量最大值为8870m3/s(1962年9月2日),最小值为1690 m3/s(1983年8月22日),两者之比5.25。
奴下水文站年最大洪峰流量亦发生在7~9月,其中8月份最多、7月份次之,两月出现最大洪峰频次占全年的92.9%。年最大洪峰最早出现在7月2日(1976年,洪峰流量5080m3/s),最晚出现在9月13日(2003年,洪峰流量7900m3/s),历年实测年最大洪峰流量最大值为13100m3/s(1998年8月22日),最小值为3730m3/s(1983年8月22日),两者之比3.51。
由于雅鲁藏布江洪水组成中融水占有较大的比重,流域降水往往是从东南向西、向北推移,即从下游向上游推移,加之流域面积大,又呈狭长型,因而洪水具有过程历时较长,缓起缓落,洪水过程线出现锯齿型变化的特点。从洪水地区组成来看,该流域洪水主要来自中、下游。
2)历史洪水
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西藏和平解放后,各部门根据不同目的和要求,对区内有些河流进行了洪水调查。但由于雅鲁藏布江流域地广人稀,沿河居民又多居住于两岸的半山腰上,无法对早年洪水水位有准确的记忆,加之历史文献资料对早年洪水的记述较少,雅鲁藏布江流域历史洪水无从考证。
3)设计依据站设计洪水计算
根据羊村水文站~奴各沙水文站历年年最大洪峰流量相关关系插补羊村水文站1969年最大洪峰流量,据奴下水文站~羊村水文站历年年最大洪峰流量相关关系,插补奴下水文站1969年最大洪峰流量。
根据经插补延长后羊村、奴下水文站1956~2004年共49年年最大流量系列,分别采用期望公式计算经验频率,矩法初估参数,用P-Ⅲ型理论频率曲线目估适线确定统计参数,计算成果见表1.1-5。
表1.1-5 雅鲁藏布江 羊村、奴下水文站设计洪水成果表 水文站 羊村 奴下 参数 均值 Cv Cs/Cv 0.05% 0.10% 0.20% 0.50% 4690 0.40 8100 0.35 3.0 3.0 Qp(m3/s) 1% 2% 3.33% 8880 5% 8270 10% 7210 20% 6070 14600 13700 12800 11600 10600 9620 22400 21100 19900 18100 16800 15400 14300 13400 11900 10200 4)坝、厂址设计洪水计算
藏木水电站位于雅鲁藏布江中游河段桑日至加查峡谷出口末端,与上游羊村水文站、下游奴下水文站集水面积分别相差2.9% 、17.6%,鉴于羊村~奴下区间洪水模数变化较大,为使上下游雨洪特性协调,藏木水电站设计洪水成果采用羊村水文站与奴下水文站设计洪水成果按面积比内插计算。由于雅鲁藏布江无历史洪水资料,故将校核洪水加10%安全保证值,藏木水电站设计洪水成果见表1.1-6。
表1.1-6 藏木水电站设计洪水成果表
P Qp(m3/s) 0.05%+ΔQp 17100 0.10% 14600 0.20% 13600 0.50% 12400 1.0% 11300 2.0% 10300 3.33% 9520 5.0% 8870 10% 7760 20% 6560 注:藏木水电站校核洪水标准为2000年一遇,表中P=0.05%洪峰流量已加10%安全保证值。 (2)分期设计洪水 1)各分期洪水系列生成
雅鲁藏布江流域洪水有明显的季节变化,每年4月下旬以后,随着气温的逐渐回升,上游积雪开始消融,加上少量降水,流量出现小波动。5月份气温进一
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步上升,降水量明显增加,洪水量级也明显增大,6月为汛前过渡期,7~9月暴雨频繁,雨量最丰,洪水亦大,为主汛期。10月,随着降水减少,气温降低,洪水亦随着减小,属汛后过渡期。11月~3月是稳定退水期。
根据雅鲁藏布江洪水发生规律和分布特点,结合施工要求,全年按1月、2月、3月、4月、5月、6月、7~9月、10月、11月、12月分为10个期。
2)根据羊村水文站洪水分期按期以年最大值选样法选样,生成羊村水文站1956~2004年分期洪水系列,据此系列计算各分期设计洪水,用数学期望公式计算经验频率,采用P-Ⅲ型曲线确定统计参数,羊村水文站分期设计洪水成果见表1.1-7。
表1.1-7 雅鲁藏布江 羊村水文站分期设计洪水成果表 月份 均值 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7~9月 10月 11月 12月 308 261 254 304 428 1490 4690 1450 659 423 参 数 Cv 0.23 0.20 0.17 0.30 0.37 0.65 0.40 0.30 0.22 0.22 Cs/Cv 3.0 3.0 3.0 6.0 4.0 3.0 3.0 3.0 4.0 3.0 P=2% 478 384 354 564 861 4300 9620 2540 1020 645 3.33% 455 368 341 520 792 3810 8880 2380 969 616 Qp(m3/s) P=5% 437 355 331 485 736 3420 8270 2260 928 591 10% 402 330 311 424 639 2760 7210 2030 853 547 20% 364 303 289 363 538 2090 6070 1780 771 497 50% 300 256 250 278 390 1200 4320 1390 638 413
3)藏木水电站坝址分期设计洪水主汛期采用设计洪水成果,6月、10月根据羊村水文站的设计成果按面积比指数计算,其余各分期面积比计算。藏木水电站坝址分期设计洪水成果见表1.1-8。
表1.1-8 雅鲁藏布江 藏木水电站坝址分期设计洪水成果表 分期 1月 2月 3月 使用期 1.1~1.3 2.1~2.28 3.1~3.31 Qp(m3/s) P=2% 492 395 364 3.33% 468 379 351 P=5% 450 365 341 10% 414 340 320 20% 375 312 297 50% 309 263 257
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西藏自治区藏木水电站厂房土建及金属结构安装工程施工(HXZM2010/C01) 第二卷 施工技术文件 4月 5月 6月 7~9月 10月 11月 12月 4.1~4.30 5.1~5.31 6.1~6.30 7.1~9.30 10.1~10.31 11.1~11.30 12.1~12.31 580 886 4530 10300 2680 1050 664 535 815 4010 9520 2510 1000 634 499 758 3600 8870 2380 955 608 436 658 2910 7760 2140 878 563 374 554 2200 6560 1870 794 512 286 401 1260 4710 1460 657 425
1.1.1.5 坝厂址水位流量关系
2006年4月,在藏木水电站坝址河段设立水尺进行水位观测,计有2006年4月15日~2006年12月31日、2007年4月19日~2007年12月31日的水位观测资料;坝址河段2006年3月15日水面线及调查到1998年8月21日洪水洪痕点及水面线,1998年羊村水文站实测年最大洪峰流量为8080m3/s。另外,收集到羊村水文站2006年4月~12月、2007年4~12月水位、流量资料。
将羊村水文站实测流量采用面积比修正到藏木水电站坝址,结合藏木坝址水尺实测水位资料及洪调资料定线,由此绘制水尺中、低水水位流量关系曲线,高水则利用其大断面资料采用史蒂文森法延长至校核洪水位,再根据实测洪、枯水水面比降,将其推算到各设计断面,藏木水电站厂房尾水水位~流量关系见图1.1-1。
雅鲁藏布江 藏木水电站厂房尾水断面水位~流量关系曲线3266.003264.003262.00水位(m)3244.323244.533244.933245.333245.733246.133246.543246.943247.343247.743248.153248.553248.953249.353249.763250.163250.563250.963251.393251.793252.193252.593252.993253.393253.793254.193254.593254.993255.393255.793256.193256.603257.003257.403257.803258.203258.603259.003259.403260.403261.523262.393263.193265.20流量(m3/s)2803083644204795426147068119521110128015001730197022102460273030503390373040704410475050905430577061106450681071807560794083208700910095009900103001130012500135001450017200水位黄海高程(m)3260.003258.003256.003254.003252.003250.003248.003246.003244.000200040006000800010000120001400016000ABXY453321.2603229591.770453269.3743229550.84818000图号1-2流量(m/s)3
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