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試論金臺(tái)寺水庫(kù)大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核評(píng)價(jià)

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  【摘要】金臺(tái)寺水庫(kù)位于斗門區(qū)斗門鎮(zhèn)東北側(cè)的黃楊山上,距離斗門鎮(zhèn)約3.5公里。金臺(tái)寺水庫(kù)興建于1979年5月,于1981年10月竣工,是一座以發(fā)電為主,兼具防洪、灌溉任務(wù)的小型水利樞紐工程。水庫(kù)集雨面積為1.35km2,水庫(kù)設(shè)計(jì)正常蓄水位為195.25m,興利庫(kù)容為20.55萬m3,總庫(kù)容為24.44萬m3,屬小(二)型水庫(kù)。

  【關(guān)鍵詞】水庫(kù);防洪標(biāo)準(zhǔn);復(fù)核

  1、概況

  水庫(kù)樞紐工程由主壩、溢洪道、輸水建筑和壩后式廠房組成。

  2、區(qū)域概況

  斗門區(qū)處于珠江三角洲的西南角,即磨刀門到崖門之間。即東經(jīng)113°0.5′至113°25′,北緯21°59′至22°25′之間。從赤鼻島至白蕉七圍交界線,東西之間最寬33.4公里??偯娣e674.8平方公里。

  3、水庫(kù)防洪標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核

  3.1 水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水

  3.1.1 設(shè)計(jì)洪水標(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)的規(guī)定,根據(jù)總庫(kù)容確定,本水庫(kù)的工程規(guī)模為小(2)型,工程等別為Ⅴ等。

  水庫(kù)設(shè)計(jì)洪水標(biāo)準(zhǔn)為20年一遇(p=5%),校核洪水標(biāo)準(zhǔn)為200年一遇(p=0.5%)。

  3.1.2 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算方法

  金臺(tái)寺水庫(kù)為小(2)型水庫(kù),采用廣東省綜合單位線方法和推理公式法計(jì)算洪水。

  3.1.3 設(shè)計(jì)洪水計(jì)算參數(shù)

  參數(shù)選擇:由于本工程缺乏實(shí)測(cè)洪水資料和短歷時(shí)暴雨資料,因此采用最新頒布的《廣東省暴雨參數(shù)等值線圖》(2003年版)查取暴雨參數(shù)來推求設(shè)計(jì)洪水。

  3.1.3.1地理參數(shù)

  金臺(tái)寺水庫(kù)的各項(xiàng)地理參數(shù)為:集水面積 =1.35km2;干流河長(zhǎng) 2km;干流坡降 =0.134;集水區(qū)域特征參數(shù) =3.908。由于集水面積F<10km2,雨量點(diǎn)面換算系數(shù) =1.0。

  3.1.3.2暴雨參數(shù)

  根據(jù)《廣東省暴雨徑流查算圖表使用手冊(cè)》查算暴雨參數(shù),列于表3-1。

  3.1.4設(shè)計(jì)洪水計(jì)算成果

  采用綜合單位線法和推理公式法計(jì)算洪峰流量,成果見下表:

  由上表,兩種方法差值比小于20%,兩種方法計(jì)算出洪峰流量都是合理的??紤]綜合單位線法是根據(jù)單位線滯時(shí)m1以及各類型無因次單位線推求,較能反映工程所在區(qū)域的洪水特點(diǎn)。綜合考慮,本次設(shè)計(jì)采取廣東省綜合單位線法成果。

  本次工程采用20和200年一遇作為設(shè)計(jì)和校核洪水頻率,計(jì)算結(jié)果采用廣東省綜合單位線法的計(jì)算結(jié)果:P=5%時(shí)洪峰流量為38.36m?/s、P=0.5%時(shí)洪峰流量為51.55m?/s。

  3.2 水庫(kù)調(diào)洪計(jì)算

  3.2.1 調(diào)洪原則

  金臺(tái)寺水庫(kù)的溢洪道堰頂高程為195.25m,因此正常水位取為195.25m。金臺(tái)寺水庫(kù)的調(diào)洪原則取為:水庫(kù)調(diào)洪起調(diào)水位為實(shí)測(cè)溢洪道堰頂高程195.25m,當(dāng)水庫(kù)水位超過195.25m時(shí),洪水由溢洪道下泄。

  3.2.2 調(diào)洪計(jì)算方法

  依據(jù)擬定的調(diào)洪原則和前面求得的設(shè)計(jì)洪水,根據(jù)水庫(kù)調(diào)洪水量平衡的基本原理,采用廣東水文水利設(shè)計(jì)計(jì)算軟件平臺(tái)進(jìn)行計(jì)算。

  3.2.3 水庫(kù)水位~庫(kù)容關(guān)系

  根據(jù)《水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》,擋水建筑物為漿砌石壩和土壩,建筑物級(jí)別為5級(jí),查得漿砌石壩設(shè)計(jì)和校核洪水位的安全超高分別為0.3m和0.2m;土壩設(shè)計(jì)和校核洪水位的安全超高分別為0.5m和0.3m。

  根據(jù)調(diào)洪演算程序求出設(shè)計(jì)洪水位和校核洪水位,并以此求出各水位下的漿砌石壩壩頂高程為196.95m、197.12m;土壩壩頂高程為197.15m、197.22m?,F(xiàn)在的壩頂高程滿足要求。

  3.3泄洪安全性復(fù)核

  現(xiàn)有溢洪道位于漿砌石重力壩溢流壩段,進(jìn)口控制高程195.25 m,堰頂寬20 m,最大泄流量52.7m3/s。主要由控制段、泄槽、消能防沖段和出水渠組成??刂贫螢閷?shí)用堰,堰頂高程195.25 m,堰寬22.5 m,設(shè)4孔閘,單孔寬5 m,由鋼閘門控制。實(shí)用堰為漿砌石結(jié)構(gòu),表面設(shè)有混凝土護(hù)面。泄槽長(zhǎng)13.5 m,坡比1:0.75,泄槽末端接挑流鼻坎,采用挑流消能方式,挑流鼻坎高3.1 m,下游沖坑由堅(jiān)硬的花崗巖石構(gòu)成,抗沖刷能力強(qiáng),沖坑下游接出水渠。泄槽底板為C15混凝土,兩側(cè)翼墻為漿砌石重力式擋土墻。溢洪道出水渠為一天然河槽,長(zhǎng)約2 km,底寬20 m。

  4、結(jié)論

  (1)根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范的有關(guān)規(guī)定,本次復(fù)核確定金臺(tái)寺水庫(kù)大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)為:20年一遇設(shè)計(jì),200年一遇校核。

  (2)根據(jù)壩頂高程計(jì)算成果,金臺(tái)寺水庫(kù)大壩的實(shí)際抗洪能力滿足國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范要求。

  根據(jù)SL258-2000《水庫(kù)大壩安全評(píng)價(jià)導(dǎo)則》,該水庫(kù)大壩防洪安全性被評(píng)定為A級(jí)。

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