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1、黄松峪水库非主汛期洪水调度与管理分析(刘振红)
摘要:依据“确保安全,科学调度,适度风险”的原则,从防御洪水向管理洪水转变的观念出发,在对黄松峪水库历年来的水文水工资料进行分析论证的基础上,提出非主汛期(9月1日—9月15日)的汛限库水位由205.2m提高到205.4m。
关键词:非主汛期洪水调度黄松峪水库
中图分类号:TV697.1文献标识码:B文章编号:1673-4637(XX)03-0009-03
XX市是个严重缺水的城市,而平谷区也存在着降水时空分布不均问题。平谷区入境水量已有大量被上游截取,加之近几年连年干旱,水资
2、源的供需矛盾已非常突出。根据平谷区水资源评价报告,到XX年将缺水近6000万m3。因此尽可能合理地拦蓄地表、地下水对于解决平谷区水资源短缺具有重要意义。而保护水环境的同时,充分开发、利用,经营、管理区域内有限的水资源,为社会创造更多的物质财富,也是水务人的责任。
1黄松峪水库概况
(1)地理概况。黄松峪水库位于平谷区东北部黄松峪乡内,蓟运河支流泃河的一条支沟上,流域面积49km2,主沟长11.5km。
(2)枢纽工程概况。水库为混凝土重力坝,坝长185m,坝顶宽5m,最大坝高48.5m,坝顶高程206.5m;水库死库容50万m3
3、,兴利库容950万m3,防洪库容190万m3;设计洪水位(50a一遇)205.5m,对应库容1009万m3,校核洪水位(由原来的200a一遇提高到500a一遇)206.1m,对应库容1040万m3。
(3)汛期限制水位。6月1日—8月10日汛限水位203.0m,对应库容842万m3。8月11日—8月31日汛限水位204.0m,对应库容910万m3。9月1日—9月15日汛限水位205.2m,对应库容988万m3。
(4)气候、地质、水文概况。黄松峪水库大坝坝体座落在震旦系石英岩组成的峡谷上,坝基虽然夹有少量薄层泥质砂岩,但总体情况
4、良好。平谷区属于暖温带大陆性季风气候,春季干旱多风,夏季高温多雨,秋季凉爽,冬季寒冷干燥。多年平均降水为668mm。因受山区气候影响,水库流域面积内多年平均降水量730mm,略高于平原地区。多年平均径流深250mm,多年平均径流总量1225万m3。
2观点的提出
在传统水利向资源水务过渡的现阶段,要实现防御洪水到管理洪水的转变。本着这样一种管理洪水的理念,最大限度地开发潜在的水资源量。
经查阅自建库以来的水文、水位资料,在对其进行分析的基础上,试论证将非主汛期(9月1日—9月15日)的库水位由205.2m提高到205.4m是否可
5、行。
库水位抬高,库容也相应地由205.2m对应的988万m3水增加到205.4m对应的1002万m3,库容增加14万m3,涨幅为1.417%。水位的抬高势必给水工建筑物的运行带来一定的影响,客观地分析评价这一影响,对于论证在非主汛期(9月1日—9月15日)抬升库水位至205.4m的可行性是必要的。
3分析与评价
黄松峪水库设计上游洪水位205.5m,下游洪水位172.0m,坝体承受荷载均按此设计洪水位进行计算,设计扬压力为7.72×106N/m,抗震基本烈度为8度。
3.1水库多年运行水文、水位资料
经查阅水库在正常运行的
6、31a里,有1985、1987、1990、1995、1996年5个年份中曾超最高蓄水位205.2m。
3.2测压管观测资料整理分析
黄松峪水库测压管观测孔共有15孔,其中高水位运行的5个年份测压管水位资料见表1。
6#、0+060、0+064测压管位于第Ⅳ坝段,非溢流坝段,用来监测第Ⅳ坝段上不同坝高位置的渗透水头,从而对其进行扬压力计算。第Ⅳ坝段3孔测压管水位资料见表2。
经由实测测压管资料计算得1995年Ⅳ坝段扬压力为4.99×106N/m,小于设计扬压力;1996年得Ⅳ坝段扬压力为5.53×106N/m,小于设计扬压力。
7、
无论是从1995、1996年水库高水位运行的测压管资料分析的结果得出,还是从大坝实际运行的情况分析,都表明坝体内部结构完好,运行正常。
3.3大坝安全监测资料分析
黄松峪水库大坝有13个工作标点、2个基本工作点和1个起测基点观测大坝水平位移与垂直沉降。根据建库以来31a长系列大坝安全观测资料制定大坝安全监控指标的数学模型。
水文资料中选取特枯年(2000年)和丰水年(1991年)的沉降位移观测资料与超高水位运转的典型代表年(1996年)的沉降位移进行比较,详见表3、表4。
3.4评价
1991、1996、2000年沉降
8、、位移的资料表明水库高水位运行使坝体沉降、位移量增加是必然的,但由于水库本身是按照设计水位205.5m设计的,所以能够保证水库大坝主体结构的正常运行。由于水库水位不可能始终保持超高水位值,随着水位的回落,沉