1然理概况
11然理
x水库位x县x镇该库控制流域面积140km2水库游山高坡陡油松林植较两条流域组成东沟长100km西沟长10km流域常年径流水库拦蓄洪水游距洛河700m势宽阔坦全部耕村庄
该水库1973年1月动工修建1973年12月竣工2015年6月完成修复加固该库坝高15m坝顶长31m宽18m属浆砌石重力坝总库容10万m3兴利库容6万m3放水形式压力道坝闸阀放水水库处亚热带暖温带渡处受东西气候影响雨量较充沛集中7—9月份
流域水文气象雨量测站原洛惠渠灌区理处雨量站距水库约4km实测资料19年均年降雨量7077mm年降雨量10518mm年降雨量3639mm张坪雨量站距水库约12kmP50年均降雨量7390mm
12社会济状况
x水库座蓄水灌溉水库原设计灌溉面积300亩效灌溉面积300亩渠系配套基完成土承包户渠道破坏严重现灌溉x村五组160亩土灌区灵灞公路横穿距坝址仅700m光缆已通讯便利干旱年份引水灌溉粮食丰收遇暴雨季节游x村五组52户230180亩耕180间房屋200m公路民生命财产安全预计直接济损失达200万元
13编制防洪预案必性
x水库总库容10万m3控制流域面积14km2游坡陡植较极少部分岩石裸露旦遇集中暴雨洪水迅速形成水库威胁较外水库建二十世纪七十年代属群众运动三边工程砌石质量较差开始运行坝基15m处1m宽全坝长渗水带加水库专职员理维修游沟道全部耕种盖房弃水灌溉渠道排泄果水库溃坝失事会定水头较洪水游民生命财产造成较损失编制度汛预案做汛期心中数水库安全度汛工作起定指导作游民生命财产安全定现实意义
2洪水特性防洪现状
21历史洪水
流域历史洪水资料记载建库前定行洪沟道建库游行洪沟道填耕种实调查历史暴雨均造成灾害损失
22洪水特性
x水库流域面积形狭历史洪水记载实走访询问年长者原流域树木极少植较差遇洪水产生洪水汇流快历时短洪量建库游植树造林现油松林茂密植较78月份暴雨清水进库洪水水库调节溢泄910月份连阴雨商洛区水文手册时洪水程线进行分级该流域洪水程线呈尖瘦型
23防洪工程现状
建库30年水库调蓄游森林涵蓄少溢洪水库溢洪全坝顶溢洪坝消力池溢流水直接击坝面坝基坝安全运行定影响放水闸阀Φ150坝运行30年离坝基15m处1m宽全坝长渗水带部位异常现象建库水库调蓄游原行洪沟道已填耕种基排洪力直接影响水库洪水排泄水库弃水灌溉渠道排泄时坝电力线路理站房汛期夜间观察便
3设计洪水计算
31基资料
水库控制面积较流域雨量站没实测暴雨洪水资料降雨量商洛区水文手册校核洪水P05T200年计算中涉流域面积F14km2河道均降J46‰游河道坡降I44‰资料数公式均商洛区水文手册中查阅计算办法商洛区水文手册中资料情况采推理公式法验公式法参阅资料商洛区水文手册陕西防汛知识培训教材水库度汛计划编制广西水电学校工程水文学
32 溃坝洪水计算成果
设计暴雨
1设计点暴雨HtP:
查商洛区水文手册图19—28水库1361224历时暴雨均值t变差系数Cv值查皮尔逊—Ⅲ型曲线求出设计频率P05时历时KP值采Cs35Gv根公式:HtPKpt求出历时点暴雨列表计算:
P05历时点暴雨计算表(T200年) 表1
t
t
Cv
Kp
Ht
1
30
062
374
1122
3
40
055
334
1336
6
50
058
351
1755
12
65
065
339
2304
24
75
050
306
2273
2设计面暴雨:
查商洛区水文手册表5—2黄河流域历时线性综合参数at线性综合指数bt值式at1(1+at·F)bt求出历时点面折扣系数at式HtBatHtP求出历时面暴雨列表计算:
P05历时面暴雨 表2
t(h)
H1
H3
H6
H12
H24
at
000489
000516
000542
00041
00026
bt
03444
02828
02434
02394
02540
at
09977
09980
09982
09986
09991
HtB(mm)
11994
13333
17518
23008
22710
3净雨量计算
(1)设计面暴雨时程分配流域面积F14km2<100km2采商洛区水文手册中黄河流域暴雨时程分配(概化雨型历时雨量分配)均百分数表计算计算时表列H1H3—H1H6—H3H12—H12四项数值分分配时段百分数相应时段暴雨量分计入项该时段原百分数位置全部计算完计入表第
项暴雨时程分配程
雨量计算表 表3
历时
雨型()
暴雨程(mm)
产流程(mm)
净雨程(mm)
H1
H3—H1
H6—H3
H12—H6
1
224
123
2
269
1477
207
3
478
2000
2000
161
4
481
644
644
254
5
100
11994
11994
11604
6
519
695
695
305
7
346
1448
1448
1058
8
176
737
737
347
9
137
752
752
362
10
175
961
961
571
11
109
598
598
208
12
86
472
472
082
Σ
100
100
100
100
23008
20508
16401
(2)产流程计算:暴雨中首先扣初损:IIm—Pa没查商洛区水文手册图30洛河流域土壤蓄水量Im75mm减前期影响雨量Pa没Im初损I75—75×(23)25mm扣初损产流应历时列入表三第
项产流程净雨程计算产流总量ht20作潜流总量h潜产流时段均潜流量h潜果某时段实际产流均潜流产流量视潜流需进行修正首先潜流中扣该时段产流产流历时中扣相应历时者前者修正潜流产流程时段产流中分减修正潜流量列入表三第项中应时段净雨程
潜流深h潜20·ht20×205084102mm
均潜流:Q潜h潜△t410211373mmh
修正潜流:潜(4102207)(111)309mmh
二推理公式法计算设计洪水
1设计洪峰流量计算
(1)查商洛区水文手册知:流域长度L195mm工程水文学中公式J计算出流域均坡度J46‰知流域面积F14km2流域特征参数Q758m0166θ0575≈053
(2)净雨计算表净雨强度开始前相邻时段连续累加相应时距时段均降雨强度Htt式Qt0278×·F求t相应洪峰流量列表计算(表4):
t—Qt曲线计算表 表4
Σht
11604
11909
12163
13248
14858
15205
t(h)
1
2
3
4
5
6
Qt(m3s)
452
232
158
129
116
99
(3)假设洪峰流量式τ计算出应汇流历时τ1列表计算(表5)式中汇流参数m值取12见工程水文学P154表72
Qm—τ曲线计算表 表5
Qm没(m3s)
10
20
30
40
50
60
Qm没14
178
211
234
252
266
278
τ(h)
16
135
122
113
107
103
(4)普通方格纸绘出Qt—tQm—τ曲线交点坐标求洪峰流量应横坐标汇流历时洪峰流量Qm41m3s历时τ11h
三设计洪水程线
1五点概化程线法—雨峰段
查商洛区水文手册五点概化程线形状系数表洛河流域形状系数:Ka025Kb0197Kw025Kτ0225计算:涨水拐点流量:
QaQm×Ka41×005205m3s
退水拐点流量:
QbQm×Kb41×0197808m3s
涨水拐点历时:tat0+(12Kw+Ka)×τ056h
退水拐点历时:tbt0+(12Kw+Kb)×τ198h
涨水(汇流)历时:tττ11h
程线底宽:Tt0+(τKτ)0+(110225)489h
2三角形概化程线法——峰次雨段
净雨段计算:Tci81169h
底宽:Tci+t69+118>2τ22h三角形底宽取8时次雨段净雨差法式:hihtc—hτ计算次雨段净雨:
Hihtchτ16401〔()×31+11909〕37mm
三角形洪峰流量:Qmi648m3s
次雨段程线起始点次雨段净雨开始点相11时峰高赠位峰退水拐点Qb位置
3潜流基流程线
(1)潜流程:产流知产流总量ht20508mm潜流验占20h潜ht×204102mm程线底宽面径流相:T489时潜流峰值Q潜(4102×14)(36×489)33m3s潜流程线起点面径流程起点应峰值位面径流程终点峰值左右程线称分布
(2)流:基流程线等值流量Q00235F05028m3s
(3)叠加述洪水程洪水程线x水库200年遇洪峰流量值423m3s
四洪水总量计算
1设计净雨流域面积计算设计洪水总量:
W没1000×ht×F1000×20508×14278万m3
2量算设计洪水程线包围面积:
W包496万m3
3成果校核:[(278496)278]×100—69<10
洪水总量W278万m3
43溃坝洪水计算
控制断面
水库30年运行情况全坝溢流演算分析200年遇洪水坝安全会造成威胁考虑发生特集中暴雨事性溃坝会游民生命财产安全造成严重损失水库溃坝流量溃坝洪水演进淹没区损失情况进行分析计算x口500m势坦泄洪沟道水库距洛河(700m)溃坝洪水进入洛河完全容纳沟口果园处(距坝处200m)选择断面进行洪水演进计算计算水深指沟道边深度
二溃坝流量计算
x水库属浆砌石重力坝坝轴线31m溃坝流量全溃计算
1铁道部科学院验公式:
Qm027(LB)110·(Bb)13·b·(HK'·h)32
027××(11031)110×(3131)13×31×(150)32
1728m3s
2辽宁水利局公式:
Qm0206×(Bb)14·b·(2)12·H32
0206×(B3131)14·31·(2×)12·H32
1643m3s
3圣维南方程组:
Qm×()14·b··H32
×(3131)14×31××1532
1670m3s
三种方法计算成果采加权衡法取溃坝洪水流量Qm
(1×1728+2×1643+3×1670)1+1+1
1671m3s
三溃坝洪水演进计算
选取x沟口果园处控制断面根陕西省防汛知识培训教材水库度汛计划编制水库溃坝洪水演进计算验公式:
QmLV[(VQm)+(LKu·u)]
式中:V1×105m3 Qm167m3s
L200m Ku·u715m3s(水库处峡谷属山区河道):
Qmτ(1×105)[(1×105167)+(200715)]1139m3s
水库溃坝洪水演进x口果园面处时洪水流量1139m3s
四溃坝洪水演进控制断面时水深
曼宁公式Q1nQR23×12建立水位流量关系曲线控制断面洪水流量1139m3s查水位流量关系曲线图出该断面水深259m
五溃坝洪水演进控制断面转播时间计算
黄河水利委员会水利科学研究院验公式
τ(K0·L75)(V15·H12·hm14)
式中:K008 L200m V1×105m3
H15m hmhmax259m
列值代入公式:
τ(08×20075)[(1×105)15×1512×25914)
27秒
溃坝洪水演进控制断面历时27秒
34淹没范围
水库发生溃坝时x口行洪沟道势较坦难确定行洪断面法进行溃坝洪水演进计算x口处控制断面进行计算计算知溃坝演进该1:10000图确出该断面面高程10170m加洪水水深259m确定出左右两岸淹没区x口淹没区控制断面估计实核查出
35淹没损失调查
根水库淹没范围淹没区范围分东西两片口房屋耕等进行实际调查估算出淹没损失具体见x水库淹没损失调查表
4防抢撤实施方案
41组织准备
x水库防汛指挥机构x镇防汛指挥部镇委书记总指挥镇长副总指挥成员镇水务公安电信卫生院电力财政安监等部门组成日常办事水务站负责实行领导承包制抢险突击队鱼龙村组织50名基干民兵民兵连长突击队长划分责区鱼龙村镇防汛指挥部领导成立相应组织机构汛期专值班时镇政府防汛办公室汇报汛情
42指挥信号
x水库游群众居住集中旦汛期溃坝失事民生命财产受严重威胁镇防汛指挥部根x村防汛组织提供汛情副总指挥前库坐镇指挥规定设专职两分东西连续敲锣报警信号撤离区群众听副总指挥签发击锣声第次撤离准备第二声立制定路线撤离
43物资储备
防汛物资储备游耕房屋保护撅头铁锨编织袋等鱼龙村汛期户准备编织袋5条计3000条准备撅头铁锨50村防汛组织落实户登记造册报送镇防汛办备查
水库溃坝失事镇防汛指挥部权调理范围切抢险物资等单位理推诿拒绝否责负
44 工程抢险处置措施
根x水库实际情况工程抢险处置应采取方面措施:
放水闸阀常加油润滑确保灵活启闭
二改建溢洪道
三加固坝处理渗水
四疏通游排水沟
五修建理站房架设电力电话线路便汛情观测传递
45转移路线接收单位
水库发生险情时群众居住区距水库洪水演进时间较短淹没区群众听副总指挥签发第号命令应时抢转移物品听副总指挥签发第二号命令东淹没区244户1026村支书李念负责北转移x村北台15户村民家中西淹没区7户30五组组长负责西北方转移组10户村民家中淹没区流动员转移转移时老弱病残者应提前转移做动作迅速
46安全保卫工作
安全保卫工作指挥部统领导镇派出村民兵担负责淹没区员撤离动资产安全坚决击趁机劫者
47医疗防疫工作
医疗防疫工作x镇卫生院x村医疗站担负责抢救财产转移中伤病员抢救护理
5防汛纪律
防汛抢险工作关系民生命财产安全综合性社会工作辖区单位坚决服镇防汛指挥部统安排职责做工作非常时期非常措施防汛抢险工作中功员奖励消极怠慢意破坏贻误战机感法律法规进行处罚
x水库溃坝淹没损失情况调查表
名
户数
(户)
口
()
房屋
(间)
耕
(亩)
公路
(m)
固定资产(万元)
总损失
(万元)
备注
鱼龙村五组
52
230
177
180
200
173
鱼龙村四组
57
209
228
81
150
74
鱼龙村三组
62
297
248
40
400
110
鱼龙村二组
80
320
360
65
350
152
合 计
251
1056
1013
366
1100
509
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