水库除险加固设计中防洪复核工作探析

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1、水库除险加固设计中防洪复核工作探析【摘要】随着水库运行时间的增加，水库安全隐患也逐渐暴露出来，因此，为消除水库安全隐患，必须进行除险加固，而防洪复核则是除险加固设计中关键环节。本文就水库除险加固中防洪复核工作的开展进行论述，并指出了防洪复核中的注意事项，以期指导实践。【关键词】水库；防洪标准；复核；注意事项广东省是我国受洪水灾害威胁严重的省份之一，防洪能力的高低直接关系到地区经济和人民生产财产安全。但我省多数水库大多建于上个世纪，受当时科技和施工条件的限制，存在着设计不够完善、工程质量偏差等方面的问题，再加之多年的

2、疲劳运用，诸多水库程度不同地出现了险情，对防洪安全造成威胁。因此，必须对存在隐患的水库进行除险加固。而除险工作之前要对水库进行防洪复核，防洪复核结果是水库除险加固的基本依据，因此，加固防洪复核工作意义重大。1水库设计洪水与防洪复核的特点及基本方法水库设计洪水计算与防洪复核的主要特点：①绝大多数水库位于小流域，缺乏实测径流资料，甚至降雨资料也没有,一般为无资料情况下的计算；②小流域面积小，自然条件趋于单一，计算时可作适当概化的假定，如假定设计暴雨时空分布均匀；③小型水库分布广、数量多，在保证一定精度的前提下，应力求计

3、算方法简便；④小型水库一般对洪水的调节能力较小，工程受洪峰流量影响明显，设计洪峰流量计算比洪水过程线推求更为重要；⑤计算的目的主要是为水库安全鉴定、除险加固与设计提供依据。2小型水库设计洪水与防洪复核的主要内容2.1水库基本资料复核水库设计洪水和防洪复核的可靠性，首先取决于水文水利计算中所依据的基本资料是否准确、齐全、可靠。因此，首先应对水库基本资料进行复核，其主要内容包括以下几方面。(1)水库工程技术指标。主要包括：①水库各种特征水位；②坝顶高程、心墙顶高程、最大坝高、防浪墙高、防浪墙高程；③溢洪道类型、堰顶高程

4、、堰顶净宽、闸门类型、闸门高、闸顶高程、闸孔净宽、泄洪洞(渠)断面尺寸；④风区长度、边坡系数等其他指标。(2)流域及水库特征参数。利用1:10000或1：1000的地形图进行复核，主要包括：①坝址以上集水面积F、主河道长L、主河道比降J；②水库水位Z〜面积F关系曲线、水位Z〜库容V关系曲线、水位Z〜下泄流量q关系曲线。在水库基本资料复核过程中，基础资料应到工程现场查核，误差较大的，要认真查阅原设计中的有关资料进行核实,并说明原因，以保证基本资料的准确可靠。2.2水库防洪标准确定防洪标准是水文水利计算的基本依据，它反

5、映了水工建筑物防洪的安全程度。水库的等级不同，其水工建筑物的级别不同，防洪标准也不相同。防洪标准的确定，一般要根据防洪保护对象在遭受洪灾时造成的经济损失和社会影响划分若干等级，然后依据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000).《防洪标准》(GB50201-94)中的规定确定，其相应的洪水设计规范为《水利水电工程设计洪水计算规范》(SL44-2000)。2.3水库设计洪水推求设计洪水是指符合一定设计标准的洪水，包括设计洪峰流量、一定时段的设计洪水总量和设计洪水过程线等3个要素。根据《水库大坝安全评价

6、导则》(SL258-2000)(以下简称《导则》)的规定，尽可能采用流量资料推求入库洪水进行复核计算，而小型水库大都属于小流域或特小流域，大多缺乏实测洪水资料，所以该方法在使用上受到限制。因此,■■■设计洪水只能由暴雨途径进行推求。设计暴雨资料一般情况下可采用查《广东省暴雨参数等值线图》(2003年)的成果或采用实测资料与查《图集》成果进行对比分析，然后合理选用。洪水计算有关参数通过查《广东省暴雨径流查算图表使用手册》(1991)确定。2.4水库防洪能力复核2.4.1调洪计算调洪计算主要包括起调水位的确定、水位库容

7、关系的复核、泄洪能力的复核和调洪演算，其目的是推求防洪高水位、设计洪水位和校核洪水位。对于起调水位，一般取水库的原汛限水位或正常高水位，即溢洪道无闸控制的取堰顶高程，有闸门控制的取正常高水位。若水库运行过程中调整了汛限水位，且经过上级主管部门审批，则取新的汛限水位。对于水位库容关系复核，若库区泥沙淤积较严重，水位库容关系发生较大变化，必须重新复核水库特性曲线；若淤积量很少，库容变化不大，则不需要重新复核。对泄洪能力的复核，若水库经过加固改造，泄洪建筑物的形式或尺寸发生了改变，或过流边界条件发生了变化，必须根据现状重

8、新复核泄洪能力。对于调洪演算，分有闸门和无闸门2种情况。有闸门情况，根据入库流量调整闸门开度，来多少泄多少，直至闸门全开；无闸门情况，属于自由溢流。根据水库水量平衡方程和蓄泄方程，一般利用软件进行调洪演算，推求防洪高水位、设计洪水位和校核洪水位。2.4.2水库防洪能力复核水库防洪能力复核包括大坝坝顶高程的复核、泄洪建筑物的安全复核和消能防冲复核。(1)大坝坝