漂流旅游项目防洪评价报告(6)

2018-11-17 22:16

绘的五万分之一地形图和设计阶段实测河道地形数据比对,不能明显看出两者之间河道纵向深泓高程的差异,其影响岸线变化的主要因素是河道上拦河坝的修建使得其相应河段由河道变为水库,河段水面宽度增加,库区流程在一定范围内减少。其中影响河道流程的主要因素是流域内水土流失程度和河道上水利水电工程的兴建,但以上影响不会对河道造成大的改变。

因此,河道演变趋势基本趋于稳定。

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4 防洪评价计算

目前,该河段上游正在建设XX水库工程,该水库为打造黑熊谷山水观光体验项目的水源地工程,本次水文分析计算所采用的设计洪水直接采用经XX县水务局2016年11月批复的《XX县XX水库工程初步设计报告》中的计算成果, 4.1水文分析计算 4.1.1 暴雨洪水特性

本流域的降水主要集中在汛期6~9月份,占全年降水总量的70%~80%,其中主汛期7、8两月降雨量约占全年降水量的60%。受中小尺度天气系统影响,汛期7、8两月经常出现历时短、强度大、笼罩面积小的局部暴雨。

本流域地处燕山背风区,洪水特点是年内分配不均匀,年际间变化悬殊。由于流域比降较大,降水集中,一次洪水过程持续时间也较短。 4.1.2 设计洪水

(1)流域特征参数

工程区上下游附近均无水文测站或雨量站,缺乏实测资料,因此设计洪水采用《承德水文图集》(1989年)提供的方法进行计算。

流域特征值为由1:5万地形图重新复核后成果,见表4-1。 表4-1 项目所在流域特征值表

地点 XX水库 流域面积(km2) 33.9 主河长(km) 7.2 河道纵坡(‰) 29.05 (2)设计暴雨 设计暴雨主要依据《承德水文图集》(1989年)各时段的暴雨均值和CV值等值线图查得,见表4-2 。

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表4-2 项目所在流域暴雨特征值表 地点 XX水库 均值 1h 25.5 6h 43.5 24h 61 Cv 1h 0.58 6h 0.6 24h 0.61 (3)设计洪水 设计洪峰流量成果列于表4-3。

表4-3 XX水库设计洪水成果表 计算方法 合理化公式 承德水文 图集 推理公式一 (1989年) 推理公式二 5年 133 131 130 10年 209 206 205 重现期 20年 50年 100年 200年 285 281 279 390 384 381 476 469 465 609 600 595 4.1.3 设计洪水过程线

由于该流域面积小,无实测资料,所以采用《承德水文图集》中的概化过程线,XX村拦河坝位于洪水分区Ⅳ区,其概化过程线见表4-5。

表4-5 XX水库设计洪水概化过程表 Ti /Tm 0 0.05 Qi/Qm 0 0.30 0.09 1.00 0.15 0.40 0.20 0.20 0.30 0.08 0.50 0.03 0.70 0.02 1.0 0.01 表中: Qi--与分段时间相对应的洪水量(m3/s) Qm--洪峰流量(m3/s);Ti--洪水过程线分段时间(h) Tm--洪水过程总历时(h),Tm=αWp/KQmp α--洪水历时系数,该流域取8.0 Wp--设计频率洪水总量(104 m3) Qmp--设计频率洪峰流量(m3/s) K--单位换算系数,K=0.36

设计洪水过程线成果见表4-6:

表4-6 XX水库设计洪水过程表

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10年 XX村拦河100年 坝 200年 t q t q t q 0 0 0 0 0.6 1.0 1.7 2.3 3.5 5.8 6.3 5.9 5.6 8.1 11.6 4.2 2.1 8.3 11.8 7.8 11.1 62.7 209 83.6 41.8 16.7 0.6 1.1 1.8 2.4 0.6 1.0 1.7 2.2 3.5 3.3 0 142.8 476 190 95.2 38.1 0 182.7 609 244 122 48.7 14.3 9.5 4.8 18.3 12.2 6.1 4.1.4水库调洪演算计算成果

XX水库根据水库汛期的调度运用方式和水库水位~容积~泄量关系,对水库进行洪水调节计算,调洪成果见表4-9。

表4-9 水库调洪演算成果表 调洪计算方案 洪水标准重泄洪规模汛限水位现期(年) (m) (m) 20 堰顶高程981.5m 981.5 100 堰宽80m 200 最高库水位 相应库容 (m) (万m3) 982.84 983.40 983.74 25.38 28.24 29.99 最大泄量 (m3/s) 273.2 459.2 587.6 4.2漂流工程河道水面线分析计算 4.2.1起始断面选取

本次评价针对某项目漂流工程河道,即XX水库拦河坝下游4.8km河道河道进行水面线分析计算。

为了分析该本项目建成后对河道行洪的影响,需要分析确定其所在河段现状及河道治理后的洪水位、流势流态等水力要素。洪水位推算采用天然河道水面线法。

由于天然河道的过水断面极不规则,河道轴线曲直相间,粗糙系数往往沿程变化,粗糙系数还随水位变化而变化,因此在进行水面线计算时需根据水文及1:1000地形实测资料。天然河道水面线法主要理论依据是伯努利能量守恒方程式,从下游断面向上游断面逐段推算水位,最终得出整个河段的水面线。其基本方程形式如下:

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Z上?????V?2g2上?Z下?????V?2g2下Q2?2??LK

式中:Z上、Z下 --上、下断面洪水位(m);

V上、V下 --上、下断面平均流速(m/s);

Q--设计流量(m3/s);

2

?L--上、下断面间距(m);

?--动能校正系数;

?--平均局部阻力系数;

K--上、下断面平均流量模数,通过下式计算:

11?11?????222??2?K下K上?K

各断面流量模数由主槽、过渡段和滩地流量模数相加而得,其中

21K?ωR3n。

式中:n--河床糙率;

ω--过水断面面积(m2); R--过水断面水力半径(m)。

起始断面采取下游500m处河道断面作为控制断面起推,起推断面的水位~流量关系在缺乏实测流量资料时,可按均匀流公式计算确定。均匀流公式形式为:

Q?ACRi

式中:Q--设计流量(m3/s);

A--过水断面面积(m2);

C--谢才系数;

R--水力半径(m); i--河道纵坡。

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