承德西湾子水库除险加固工程规模确定方法分析.docVIP

承德西湾子水库除险加固工程规模确定方法分析 　　摘要：西湾子水库是承德市小水库除险加固的典型，首先复核西湾子水库现状规模防洪安全，综合比较加固方案，合理确定西湾子水库除险加固规模，可为承德市类似小（一）型水库除险加固确定规模提供借鉴。 　　关键词：除险加固；典型；工程规模；确定方法；分析 　　1 概况 　　西湾子水库位于兴隆县西北部，雾灵山脚下。水库坝址座落在上窝铺乡（今为北营房镇）西湾子村的柳河支流上。水库控制流域面积31.5km2，河道长12km，河道坡降为40‰。该库为小（一）型水库，大坝属四等四级建筑物。设计洪水标准为30年一遇，校核洪水标准为300年一遇。该水库主坝为五跨等跨浆砌石连拱坝，防渗墙为混凝土心墙。最大坝高25.5m。溢洪道为侧堰式，位于右岸山边。 　　2 工程任务及规模 　　2.1 工程任务 　　西湾子水库是一座以防洪为主兼顾灌溉、生态旅游的综合性小（一）型水库。 　　西湾子水库的防洪任务是：在确保大坝安全的前提下，通过水库拦蓄洪水，保护水库下游乡镇人民的生命财产和兴承公路、京承铁路等基础设施的安全。 　　除险加固工程任务是通过对水库进行除险加固，解决水库存在的防洪安全问题，提高水库防洪保坝标准，使水库能正常运行。 　　2.2 水库淤积 　　（1）水库淤积年限及淤积量 　　该库始建于1975年11月，1979年底坝体仅砌至13m高，1980年该工程列入基建，工程继续施工至1981年底工程才竣工。近年来，西湾子水库没有进行过水库淤积测量，根据泥沙分析，西湾子水库多年平均入库沙量为1.0925万t，水库排沙比按10%计算，年平均出库沙量约0.1093万t，多年平均淤积量为0.9832万t。泥沙的干容重按1.3t/m3计，则水库多年平均淤积量为0.7563万m3。西湾子水库属小（一）型水库，水库加固后淤积年限为10年，则水库从1980年运用至现状2008年的淤积容积为21.1764万m3。水库从1980年运用至2018年的淤积容积为28.7394万m3。 　　（2）水库淤积分布及水位～面积～容积关系曲线 　　原水库水位～容积关系曲线，采用《西湾子水库设计书》提供的的资料。经分析，西湾子水库的淤积型式和淤积分布状况符合万特号Ⅲ型分布，即山地型水库。现状2008年及2018年库容曲线见表2-1。经测算现状2008年坝前淤积高程为540.9m，设计2018年坝前淤积高程为543m。 　　表2-1 水位--面积、库容关系表 　　水位 　　（m） 1980年库容 　　（万m3） 现状2008年库容 　　（万m3） 2018年库容 　　（万m3） 　　533 0 0 0 　　534 0.095 0 0 　　535 0.380 0 0 　　536 0.955 0 0 　　537 1.925 0 0 　　538 3.137 0 0 　　539 4.744 0 0 　　540 6.949 0 0 　　541 9.610 0 0 　　542 12.694 1 0 　　543 16.344 2 0 　　544 20.669 4 1 　　545 25.604 7 2 　　546 31.090 12 6 　　547 37.335 17 10 　　548 44.510 24 16 　　549 52.780 32 24 　　550 61.920 41 33 　　551 71.670 50 43 　　552 82.000 61 53 　　553 92.840 72 64 　　554 104.600 83 76 　　555 118.000 97 89 　　2.3水库特征水位的确定 　　（1）水库死水位确定 　　由淤积分析可知，现状坝前淤积高程540.9m，2018年坝前淤积高程543m ，超过1975年初设确定的死水位542.7m，加固后死水位定为543m，现状死库容2万m3。 　　（2）水库汛限水位和正常蓄水位确定 　　水库加固措施堰顶高程仍维持原设计550.7m，因此汛限水位和正常蓄水位沿用原设计550.7m。 　　2.4水库洪水调算 　　（1）水库设计防洪标准 　　根据GB50201-94《防洪标准》，确定水库的防洪标准，设计标准为30年一遇，校核标准为300年一遇。 　　（2）调洪计算条件 　　①库容曲线 　　采用2018年水位～库容曲线，见表2-1。 　　②设计洪水过程线 　　采用设计洪水入库过程线见表2-2。 　　表2-2 西湾子水库设计洪水过程线表 　　20年 t 0 1.015 2.639 4.06 6.09 10.15 14.2 20.3 　　q 0 76.5 255 140 51 17.85 7.65 2.