□史改利 □朱珂珂(洛陽水利勘測設計院)
□黃 潔(洛陽市河渠管理處)
□劉素敏(洛陽市洛南水利所)
《84圖集》及《05圖集》應用與成果比較
□史改利 □朱珂珂(洛陽水利勘測設計院)
□黃 潔(洛陽市河渠管理處)
□劉素敏(洛陽市洛南水利所)
文章結(jié)合青要山景觀水源工程的實際,通過對“84圖集”與“05圖集”設計洪水計算結(jié)果比較,可以看出在實際工作中用“84圖集”相配套的洪水查算圖表推求洪水,對洪水計算成果進行分析選用有利。文章對在水利勘測過程中設計洪水計算有較好的借鑒作用。
《84圖集》;《05圖集》;設計洪水計算;成果比較
青要山風景區(qū)位于新安縣城西北部曹村鄉(xiāng)城崖地村一帶,距縣城42km,距洛陽市70km。青要山畛源湖水庫壩址位于新安縣曹村鄉(xiāng)青要山風景區(qū)畛河上游。
青要山景觀水源工程根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)有關規(guī)定:總庫容<100萬 m3,其規(guī)模屬于小(2)型水庫,工程等別?、醯?,主要建筑物級別為5級。
青要山景觀水源工程畛源湖為小(2)型水庫,大壩為漿砌石重力壩,按現(xiàn)行《水利水電工程等級劃分及洪水標準》(SL252-2000)及《防洪標準》(GB59201-94)規(guī)定,本工程屬Ⅴ等,永久性建筑物屬5級,其洪水設計標準采用30年一遇,校核200年一遇。
工程區(qū)屬暖溫帶大陸性季風氣候,季風環(huán)流影響明顯,四季分明。氣候特點為“春季干旱風沙多,夏季炎熱雨量集中,秋季晴和日照長,冬季寒冷雨雪少?!庇捎谑芗撅L、太陽輻射和地形、地勢的影響,其突出特點是光熱資源豐富、降雨時空分配不均勻。
區(qū)內(nèi)多年平均降雨量680mm。年內(nèi)降雨量和時空分配相差很大,主要雨量集中在6~9月份,約占全年降雨量65%。多年平均氣溫14.4℃,多年平均水面蒸發(fā)量為1200mm,全年無霜期196d。
區(qū)內(nèi)洪水主要由夏季降雨所形成,大洪水一般發(fā)生在7、8月份,洪水特點為:洪峰高、洪量大、歷時短、陡漲陡落。
根據(jù)《水利水電工程設計洪水計算規(guī)范》(SL44-2006)有關規(guī)定,對于小流域,可采用小流域推理公式法用暴雨資料推算洪水。根據(jù)《河南省水利廳關于試行〈河南省暴雨參數(shù)圖集〉(2005年版)的通知》的有關規(guī)定,洪水計算應分別同時按河南省水利勘測設計有限公司1984年10月編印的《河南省中小流域設計暴雨洪水圖集》(以下簡稱“84圖集”)和2005年12月河南省水文局編制的《河南省暴雨參數(shù)圖集》(以下簡稱“05圖集”)查暴雨參數(shù),用“84圖集”相配套的洪水查算圖表推求洪水,并對洪水計算成果進行分析選用。
1.流域特征值
根據(jù)“84圖集”畛源湖流域?qū)儆诤幽鲜∷姆謪^(qū)第Ⅴ區(qū),平均入滲率μ取5mm/h。經(jīng)量算壩址以上控制流域面積9.12km2,由主溝及左溝組成。其中主溝控制流域面積為5.38km2,干流長度2.471km,干流比降0.079;左溝控制流域面積為3.74km2,干流長度2.91km,比降為0.1065。
依據(jù)“84圖集”:由于支流面積為3.74km2,占全流域面積的41%,超過全流域面積的35%應為雙干型,則流域的比降應取主溝及支溝(左溝)平均值為0.09275。
2.設計暴雨計算
從文本邏輯上看,這兩則神話解釋了為什么拉祜族沒有文字的原因,一是文字寫在粑粑上吃進肚子里了,二是被黃牛吃了,從此拉祜就失去了文字。有趣的是拉祜人認為文字是神圣的,而且是與族群福禍相關的福種之一,由于文字被丟失,福也就沒有了,從此生活變得艱難。阿佤(佤族)、愛尼(哈尼族支系)的文字同樣因為被吃掉了,所以沒有流傳下來。而傣、漢的文字因為不能吃,所以得以保留下來了。
根據(jù)“84圖集”在流域重心處查各計算時段點暴雨均值和相應的變差系數(shù),以Cs=3.5Cv查PⅢ型曲線模比系數(shù),計算設計頻率點暴雨量,再根據(jù)流域面積查附圖求得點面折減系數(shù),計算面雨量作為設計暴雨量。
由于畛源湖壩控制流域面積<50km2,按規(guī)定點面折減系數(shù)取1.0,即可用點雨量作為面雨量進行計算。
3.設計凈雨及設計洪量計算
考慮不同時段雨量變差系數(shù)CV及點面關系影響,根據(jù)各時段點雨量和點面折減系數(shù),按“84圖集”中的公式,計算3種時段設計暴雨遞減指數(shù) n1、n2、n3。
設計凈雨采用采用“84圖集”中“24h凈雨概化時程分配表”以n1、n2、n3值計算出逐時凈雨過程。設計洪量采用降雨徑流關系,按24h設計雨量計算。
4.設計洪峰流量計算
因本水庫流域面積較小,只有9.12km2,根據(jù)“84圖集”規(guī)定:200km2以下宜采用推理公式法計算。
5.設計洪水過程線
設計洪水過程線采用概化過程線疊加方法計算。
1.流域特征值
流域特征值采用與“84圖集”相同。
2.設計暴雨計算
根據(jù)“05圖集”,在流域重心處分別查得各計算時段點暴雨均值和相應的變差系數(shù),以Cs=3.5Cv查PⅢ型曲線模比系數(shù),計算設計頻率點暴雨量,再根據(jù)流域面積查附圖求得點面折減系數(shù),計算面雨量作為設計暴雨量。按規(guī)定點面折減系數(shù)取1.0,即可用點雨量作為面雨量進行計算。
3.設計凈雨及設計洪量計算
設計凈雨及設計洪量計算公式及計算方法與“84圖集”相同。
4.設計洪峰流量計算
設計洪峰流量采用“84圖集”中推理公式法計算。
表1 設計洪峰流量表
表2 設計洪量成果表
將2種圖集計算的結(jié)果進行比較,可以看出:按“05圖集”計算的設計洪峰流量和設計洪量與“84圖集”計算成果相比,相差很小??紤]到“05圖集”目前仍處于試行階段,與其相配套的、新的暴雨洪水查算圖表尚在編制過程中,為安全計,因此設計洪水計算仍用“84圖集”計算成果。設計洪水采用30年一遇,其洪峰流量為300.55m3/s;校核洪水采用200年一遇,其洪峰流量為454.15m3/s;消能防沖設計洪水采用10年一遇,其洪峰流量為212.39m3/s。
2010-04-10