水文水利计算施工水面线.docx

水文水利计算施工水面线 附件一 水文水利计算水文水利计算1 水文计算 1.1 流域概况茶阳镇地处三条河流〔汀江、小靖河、漳溪河〕集合之处，三条河流流域状况如下：⑴汀江：汀江是韩江的主要支流，位于福建省西部，广东省东部，它发源于福建省宁化县南部山区武夷山脉的大悲山东麓，自北向南流经福建长汀、武平、上杭、永定、广东大埔等县沿河先后有旧县河、黄潭河永定河、樟溪河、小靖水等主要支流汇入，于三河坝处于梅潭河、梅江集合后注入韩江韩江流经丰顺、潮汕平原，注入南海汀江流域集水面积11802km2，福建省境内集水面积10141km2，占全流域集水面积的85.9%，广东省境内仅占14.1%，干流河长328km，主要在福建境内，广东境内仅约40km流域内地势北高南低，河道狭窄峰市以上盆地峡谷相间，平均坡降1～1.64‰，峰市至石下坝约6km间两岸悬崖峭峻，水流湍急，为峡谷段，平均坡降4.4‰石下坝至茶阳河道虽然较开阔，但仍属“U”型河谷，茶阳以下才渐渐开阔流域内平原约占3%，丘陵占5%，而山地那么占92%流域内植被盖和水土保持一般尚好⑵漳溪河：漳溪河，又名大靖河属于汀江一级支流发源于福建永定县东华山，流至大埔县的西河区上黄砂车上村后称为漳溪河。

沿程经过西河区的上黄砂、下黄砂、漳北、漳溪、车龙、黄塘乡和茶阳镇的梅林、角庵等乡村，到茶阳镇穿过仙基桥流入汀江总集雨面积825平方公里，大埔境内165平方公里，河流长度87公里，大埔境内32公里河床比降0.419%，河面宽50-101米11016年前，漳溪圩以下原可通小木船，由于自然状况的改变，河床日高，水量渐少，而且沿河多级筑坝，兴建水电站和水轮泵站，障碍通航，加上马路畅通，已经不再通船上游植被好，但大埔境内差，水土流失紧要漳溪河水资源理论隐藏量为3.73千瓦，大埔境内已作多级开发，最大一级是西河水电站，总装机3×500千瓦桥梁建筑1附件一 水文水利计算有黄塘坑桥、北塘马路桥、仙基桥、上黄砂桥和漳北桥等⑶小靖河，小靖河属汀江一级支流，发源于大埔县丰溪林场上坪畲，流经大觉、古村、恋墩、太宁、渡头岗等乡村，至茶阳镇出口入汀江，集雨面积124平方公里干流长29公里，河床坡降0.066%上游植被良好，特殊是发源地丰溪林场已列为动植物自然爱护区，有利于水土保持水力资源多可利用，丰溪林场内已作三级开发，大觉乡有二级开发，尚有多级有待开发利用气温：依据多年统计资料，本流域多年平均气温21℃，年内温差变幅较大，最高气温39℃，最低气温-4.2℃，多年平均相对湿度79%，各月的月平均相对湿度在77～83%之间，日最小相对湿度6%，发生在4月份。

降雨：降雨年内安排不均，多年平均降雨量1700～1800 mm ，，4～9月份占全年降雨的76.7%，其中5～6月占全年的35.1%，4～6月以锋面雨为主，7～9月以台风雨为主蒸发、风向、风速：依据当地气象站实测统计资料，多年平均水面蒸发量为1153mm流域内以东南风为多，最大风速10m/s汀江上杭站最大瞬时风速为32m/s〔1973年8月9日〕，相当于11～12级大风，相邻河流石窟河蕉岭气象站最大风速为17m/s，梅县站为16m/s，因此建议本工程最大风力暂采纳10m/s径流：本流域径流年际改变较大，年内安排极不匀称，以4月～9月为汛期，约占年径流量的70%～80%，最小径流量为1月，只占年径流量的2%左右1.2 设计洪水计算㈠ 汀江段设计洪水计算⑴ 茶阳水电站坝址设计洪水计算成果依据《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》〔广东省水利电力勘测设计探究院〕，摘录得其设计洪水计算成果如下表1-1 2附件一 水文水利计算表1-1 茶阳电站坝址设计洪水计算成果 〔黄基〕频率P 〔％〕 1 2 3.33 5 10 20 33.3 50⑵ 梅州市水文分局茶阳城区段汀江洪峰流量分析成果本洪水设计计算采纳水文学面积比较法，以溪口站实测资料为基准，对茶阳水电站坝址及狮子口河段进展各级频率流量计算。

依据分析报告成果，录得成果如下：溪口站洪峰流量频率分析成查见表1-2，茶阳水电站坝址、狮子口河段各级频率流量的设计成果见表1-3表1-2 溪口站洪峰流量频率分析成果表 溪 均值Q 3采纳设计流量及坝址相应水位 Q设〔m3/s) 9218 8328 7757 7117 6156 5145 4454 3854 H下游〔m〕 58.26 57.49 57.05 56.37 55.45 54.27 53.40 52.60 口 〔m/s) 站 3900 Cv 0.45 Cs/Cv 1% 3.0 9210 2% 8320 5% 7110 10% 20% 6150 5140 设计洪水〔m3/s〕 采纳 系列长度 1959-2005 表1-3 汀江茶阳电站及其它河段设计洪水成果表溪口站频率流量〔m/s) 9210 8320 7750 7110 3设 计 河 段 流 量〔m3/s〕 茶电坝址 面积9241.4(km2) 狮子口 10136 8885 8277 7593 3相应坝 址水位 〔m〕 珠基 57.67 56.9 56.46 55.78 相应坝 址水位 〔m〕 黄基 58.26 57.49 57.05 56.37 频率P〔％〕 1 2 3.33 5 9218 8328 7757 7117 附件一 水文水利计算续表1-3溪口站频率流量〔m/s) 6150 5140 4450 3850 3设 计 河 段 流 量〔m3/s〕 茶电坝址 面积9241.4(km2) 狮子口 6568 5489 4752 4112 相应坝 址水位 〔m〕 珠基 54.86 53.68 52.81 52.01 相应坝 址水位 〔m〕 黄基 55.45 54.27 53.40 52.60 频率P〔％〕 10 20 33.3 506156 5145 4454 3854 ⑶ 计算成果比拟分析将梅州市水文分局河段流量计算分析成果与《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》中的茶阳水电站坝址设计洪水计算成果进展比照，数值列如下表1-4。

表1-4 设计计算水位比照状况表 〔黄基〕频率P水文分局分析成果 相应水位〔m〕 58.26 57.49 57.05 56.37 55.45 54.27 53.40 52.60 省院初设报告成果 流量〔m3/s〕 相应水位10190 7101 6940 5190 〔m〕 59.41 56.61 56.42 54.32 水位差 〔m〕 -1.15 0.44 -0.05 -0.05 〔％〕 流量〔m3/s〕 1 2 3.33 5 10 20 33.3 50 9218 8328 7757 7117 6156 5145 4454 3854 由上表比照状况可知，各频率洪峰流量在茶阳电站坝址处的相应水位，在P＝5％以下，根本相同高水位时，即P＝3.33％以上，流量及水位偏差较大本设计对该状况分析如下：⑴茶阳坝址设计流量、高水水位与《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》中的茶阳水电站设计洪水计算成果有区分，主要缘由为分析资料系列长度不相同造成的； ⑵《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》中指出“高水局部用高陂水利枢 4附件一 水文水利计算纽可行性推算回水成果和1973年查测洪水位及最近建立的坝址临时观测水尺的实测成果，综合分析提出采纳的坝址水位流量关系成果。

由于《高陂水利枢纽工程可行性探究报告》计算范围较广，对梅江及汀江的水面线推求过程中，未能具体考虑梅江及韩江的支流对水面线的影响，导致两种计算结果存在偏差 ⑶《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》中洪峰流量的设计采纳甲、乙两种途径分析计算：其中，甲种洪水主要考虑来自棉花滩水库〔坝址和棉花滩水库发生同频率洪水，棉花滩～坝址区间发生相应洪水〕；乙种洪水主要来自区间〔坝址和棉花滩～坝址区间发生同频率洪水，棉花滩水库发生相应洪水〕，偏平安考虑，取两种计算成果的大值由此产生差异 本次水文局计算，以溪口水文站实测资料、茶阳电站坝址少量实测资料以及新设立的茶阳水文站近年三场较大洪水实测资料的综合分析，计算依据真实牢靠，计算分析序列较《广东省大埔县茶阳水电站初步设计报告》长，经比照分析，计算成果合理牢靠，故本设计的汀江上游水位采纳梅州市水文局相关洪水计算成果茶阳城区段汀江P=50%的设计洪水Q=3854 m3/s ㈡ 漳溪河、小靖河设计洪水计算 ⑴ 地理参数 a) 集水面积〔F〕：茶阳水电站坝址以上集水面积F茶阳电站=9241.4 km2； 漳溪河流域F漳溪水=825km2； 小靖河流域F小靖水=124 km2； b) 河长〔L〕：茶阳水电站坝址以上河流长度L茶阳=328 km； 漳溪河流域河流长度L彰溪河=87km； 小靖河流域河流长度L小靖河=29 km； c) 河流平均坡降〔J〕：茶阳水电站坝址以上平均坡降J茶阳坝上=0.0044； 漳溪河流域河流平均坡降J彰溪河=0.00419； 小靖河流域河流平均坡降J小靖河=0.00066；5附件一 水文水利计算⑵ 工程设计标准和设计洪水计算频率本工程设计洪水标准为2年一遇洪水标准，所需计算设计洪水的频率P=50%。

⑶ 设计洪水查算参数a) 依据本工程所处地理位置，查《广东省暴雨径流查算手册》有：本集水区域位于《广东省暴雨径流查算手册》分区的韩江Ⅰ区，应采纳韩江设计雨型；暴雨低区的定点定面关系〔αt～t～F〕；内陆产流参数；广东省综合单位线滞时m1～θ关系图中的B线；漳溪河流域集水面积大于500 km2，应采纳广东省综合单位Ⅲ号无因次单位线ui～xi；小靖河流域集水面积小于500 km2，应采纳广东省综合单位Ⅱ号无因次单位线ui～xib) 点雨量均值〔Ht〕、变差系数Cv、点面换算系数〔αt〕、相应计算频率〔P〕下的Kp值〔Cs=3.5Cv〕、广东省分区产流参数f查《广东省水文图集》及《广东省暴雨径流查算手册》得各计算参数如下表1-5、表1-6表1-5 漳溪河流域暴雨查算参数表 历时〔小时〕 Ht Cv ɑ 50%Kp值 1 45 0.40 0.664 0.91 50%设计面雨量 50%时 f 6 80 0.40 0.762 0.91 24 112 0.40 0.884 0.91 85.96 2.48 73 152 0.40 0.886 0.91 122.46 1.01 表1-6 小靖河流域暴雨查算参数表 历时〔小时〕 Ht Cv ɑ 5%Kp值 1 45 0.40 0.845 0.91 50%设计面雨量 50%时 f66 80 0.40 0.91 0.91 24 112 0.40 0.949 0.91 136.24 2.69 73 152 0.40 0.965 0.91 188.09 1.07 附件一 水文水利计算⑷ 小靖河和漳溪河设计洪水计算成果 a) 漳溪河设计洪水计算计算采纳程序SUHM-1A〔广东省综合单位线〕和TL-1A〔推理公式法〕进展计算，计算得结果并比拟如下表1-7表1-7 漳溪河设计洪水计算成果表〔P=50%〕频率P 50% 20% 5% 3.33% 2% 广东省综合单位线法 588.74m3/s 1018.67m3/s 1549.84m3/s 1679.05m3/s 1915.51m3/s 推理公式法 573.87m3/s 1110.00 m3/s 1640.00m3/s 1790.00m3/s 206。