广东省梅丰水电站A坝溃坝影响初步分析.pdf

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1、科研管理水利规划与设计2013年第8期广东省梅丰水电站A坝溃坝影响初步分析梁志山牟萍袁明道(1．丰顺县梅丰水电发展有限公司广东梅州514000；2．广东省水利水电科学研究院广东广州510635)【摘要】针对河道上水电站梯级开发现状，本文以梅丰水电站为例，对A坝在四种不同溃坝情形下，B坝坝址处洪峰流量和洪水水位的变化进行了研究。结果表明，当A坝溃坝时，B坝坝址的洪峰流量将增加32％~48．72％，水位将增加2．91～3．56m。当A坝遭遇超标准洪水溃坝时，B坝将会发生漫顶现象，其安全将受到严重威胁。【关键词】溃坝模型洪水过程溃坝分析【D0I编码】10．3969／j．issn．1672—246

2、9．2013．08．017【中图分类号】TV122．4【文献标识码】B【文章编号】1672—2469(2013)08—0048—03目前，中国大多数河流水力资源利用已全面墙顶高程为150．1m，最大坝高46．1m，坝顶长形成梯级开发格局，已建的大多数水库并非单独151m，坝顶宽7m。存在，而是处于梯级水库群中。水库与水库之间2A坝溃坝分析有着密切的水力联系，特别是上、下游水库之间，若上游水库发生溃坝事故，将对下游水库大坝的2．1溃坝流量及洪水演进安全及保护区的生命、财产安全产生巨大威胁。2．1．1瞬时溃坝最大流量本文以梅丰水电站为例，计算分析了当A坝发生对于刚性坝(重力坝、拱坝、浆砌石坝、

3、支溃坝时，B坝坝址的洪水情况，并与A坝能发挥墩坝等)，一般是瞬时溃坝而且多出现局部溃坝。防洪效益的正常情况进行了对比。梅丰水电站A坝为浆砌石坝，偏于工程安全，假定A坝的溃坝模式为瞬时全溃，最大溃坝流量按1流域及工程概况谢任之“统一公式”计算。梅丰水电站A、B坝是八乡河水电梯级开发项目，相距大约5．0km。广东省丰顺县境内的八：讽√一g1／(1)乡河为榕江南河支流五经富河上游河段，五经富河流域面积719kin2，河长76kin，平均比降式中凰为上游水深，m；Bo为坝长，m；5．46％，在丰顺县境内面积为293km2，地理位置为流量参数。为东经115o50～l16o05、北纬23o37~23o

4、49，结合本工程的实际，按二次抛物线断面形式之间。计算，流量参数取0．172。梅丰水电站A坝水库的集雨面积电站2．1．2溃坝下游流量=150．5kin2，2000年一遇校核洪水位191．93m，溃坝洪水向下游演进时，水流受到河槽的调相应库容680万m3，坝顶高程为193．2m，防浪蓄作用，流量过程线会发生变化，可采用水量平墙顶高程为194．2m，最大坝高47．2m，坝项长衡法来推算，但很多工程受到下垫面的限制，可251．7m，坝顶宽7m。B坝水库的集雨面积FB电站采用经验公式计算：=220km2，2000年一遇校核洪水位146．38m，相应库容534．33万，坝顶高程为149．1m，防浪作

5、者简介：梁志山(1972年一)，男，工程师。·48·科研管理水利规划与设计2013年第8期2．2B坝坝址洪水计算=r，_——_I一——2．2．1洪水组成QMvK梅丰水电站A、B坝是八乡河水电梯级开发项目，具有调节与反调节的作用，B坝坝址洪水式中：Q为当溃坝最大流量演进至距坝三处情况由两部分组成，即A坝的下泄洪水和A、B时，在该处出现的最大流量；为水库溃坝时的区间的产汇流。A坝正常运行时，B坝坝址洪水库容；Q为坝址处的溃坝最大流量；为距坝受A坝的调蓄影响，坝址处洪峰流量和洪水水位址的最大距离；’，为河道洪水期断面最大平均流相对较低；一旦A坝发生溃坝，溃坝洪水将迅速速；K为经验系数，山区K=1

6、．1～1．5，半山区演进到B坝坝址处，洪峰流量和洪水水位将迅速K=1．0，平原区K=0．8—0．9。提高。由于梅丰水电站所在河流河床比降较大，汇流时间快，且A、B坝相距相对较近，可采用上2．2．2溃坝情形述经验公式计算。由于溃坝这一不确定性事件受控于多种因2．1．3溃坝洪水传播时间及流量过程线素，本文探讨几种情况下的溃坝洪水对B坝的黄河水利委员会水利科学研究院所根据实验影响。求得溃坝洪水传播时间及概化流量过程线如下：情形一：A坝遭遇超标准洪水时溃坝洪水起涨时间：(P=-0．05％)：情形二：A坝遭遇校核洪水时溃坝(P=-o．5％)；㈤情形三：A坝遭遇设计洪水时溃坝(P=-3．33％)：式中

7、：为洪水起涨时间，s；ho为溃坝洪水到情形四：A坝正常蓄水时，由于渗流或其它达前下游计算断面的平均水深，m；墨为系数，原因导致的溃坝(P=-5％)。=O．65x10m-075x10-3。．由于溃坝洪水与区间洪水的遭遇情况非常最大流量达到时间：复杂，偏于工程安全，B坝坝址洪水计算假定溃坝洪峰与区间天然洪峰流量同时遭遇。=南㈩2．2．3B坝坝址洪水计算用于A坝溃坝计算及洪水向下游演进到B坝的基础参数如表l所示。式中：f2为最