夏县晋平黄河生态旅游开发项目 防洪安全评价报告
洪水过程线(P=1%)
表4-23
时间 0 0.37 0.74 1.12 1.49 1.86 2.23 2.60 2.98 3.35 3.72 4.09 流量(m3/s) 0 59.2 233.3 546.8 837.0 1160.9 924.1 665.2 477.1 354.1 258.9 190.4 时间 4.46 4.84 5.21 5.58 6.51 7.44 8.37 9.30 10.23 11.16 13.02 14.88 流量(m3/s) 163.7 140.5 128.9 106.8 94.0 82.4 70.8 59.2 47.6 36.0 2.3 0 洪水计算成果表
表4-24
项 目 设计暴雨H24（mm） 洪峰流量Qp(m3/s) 洪量（万m3） 洪水历时 频 率 P=10% 131.5 400.1 339.86 13.30 P=5% 182.4 575.4 637.44 13.72 P=1% 257.6 1160.9 986.81 14.88 (5)成果合理性分析
查《运城地区水文计算手册》附表6—1运城地区各河流历史洪水调查成果表，可知在老鸭池推测的1958年7月17 日洪水的洪峰流量为743m3/s，该年马家庙雨量站实测最大24小时暴雨量为135mm，历史重现
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期为十年一遇。本次洪水计算的十年一遇洪峰流量为400.1 m3/s。坝址以上流域面积占整个流域面积43% ，本流域属小流域，取流域面积对洪峰流量影响程度指数为0.67，则洪峰流量的面积因素比值为0.57，与洪峰流量比值0.54相接近，表明本次洪水计算成果符合实际。
4.4 泥沙
坝址以上岩石山区占流域面积90%，土石山区占10%，流域内有大面积的森林覆盖，约占45%，对防止水土流失起到了很好的保护作用。土石山区植被覆盖较差，在汛期暴雨冲蚀下，泥沙汇入河流中，以悬移质、推移质方式挟带到水库内。采用水文手册法和水文比拟法分别计算多年平均输沙量。 4.4.1 水文手册法
根据多年平均降雨量733mm,查《运城地区水文计算手册》附表7-1“运城地区年降雨量与年水蚀模数表”，推得石山区、森林石山区、土石山区的水蚀模数，按面积加权平均求得整个流域的年水蚀模数为994t/km2，见表4-25。年平均悬移质输沙量按下式计算：
W沙＝M×F/I
式中：W沙—年平均输沙量(万m3)；
F—坝址以上流域面积(km2)，取77.5km2； M—水蚀模数（t/km2）；
Ⅰ—泥沙容重(t/m3),取1.5t/m3。
水蚀模数计算表
表4-25
山区分类 面积比例（%） 水蚀模数(t/km) 2石山区 45 1099 森林石山区 45 235 土石山区 10 3939 平均水蚀模数 994 经计算，年平均悬移质输沙量为8.4万m3。年输沙量为悬移质输沙量 - 37 -
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和推移质输沙量之和，在石山区推移质输沙量约为悬移质输沙量的三分之一，则推移质输沙量为2.8万m3。 4.4.2 水文比拟法
邻近流域泗交河多年平均年输沙量为8.8万m3。泗交河泗交水库段与祁家河水库段流域的岩石组成、植被覆盖、暴雨强度都非常接近，因此，可采用水文比拟法推算水库上游流域的年平均输沙量。经计算年平均输沙量为2.1万m3，其中推移质输沙量为0.53万m3。 4.4.3 成果合理性分析
手册采用的资料系列短，概括性强，因而误差较大。水文比拟法是根据实测资料分析的，相对较为可靠。因此，选用水文比拟法计算的成果。
4.5 坝址水位流量关系
根据祁家河水库坝址实测断面资料,采用曼宁公式进行水位流量推算。
Q?13/2R?A?J n式中：Q－断面过流量(m3/s)； n － 河段糙率； A－过流面积(m2)；
AR? R－水力半径，；
XX－湿周；
J－河道纵坡。
水面比降取河底平均比降12‰,糙率按经验取0.04,计算水位～流量关系。
4.6洪水调节计算
(1)防洪标准
根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）中3.2.2、
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3.4.2～3.4.4及3.5.1有关规定，水库大坝设计防洪标准为20年一遇，校核防洪标准为100年一遇。
(2)调洪计算
水库的泄水建筑物有溢流坝、排沙洞。溢流坝的孔口形式采用堰顶溢流式，为减少投资，降低坝高，方便运行管理，溢流孔不设闸门。根据坝址河道地形，溢流坝段长度为48 m，分7孔泄流，单孔净宽6m。排沙洞直径1.5m,长度为25m。
①溢流坝
坝的溢流堰下泄流量按下式计算。
3/2Q?m.?.??nb2g?H Zmm
式中：Q —流量，m3/s；
mz —流量系数，取mz=0.47； ε —侧收缩系数，取ε=0.92； σm—堰流自流出流，σm=1； n —孔数； b —孔口宽度； ②冲沙洞
冲沙洞为圆形断面，直径1.5m，洞长28.62m。其泄量按下式计算： Q??cA2gH 式中：μc —流量系数； A —过水断面面积m2； H —洞顶水头；
调洪计算从堰顶起调，考虑冲沙洞及溢流堰段泄洪。库容曲线见图4-1。
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调洪计算结果见表4-26。
调洪计算成果表
表4-26
实施方案 频率 洪峰 流量 （m3/s） 575.4 1160.9 最大 泄量 （m3/s） 518.81 1057.0 库水位 (m) 200 203 水库 容量 （万m3） 43.6 65.8 水库 面积 (万m2) 9.8 12.1 P=5% P=1%
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