沙湾水电站库区防护工程排涝能力分析与研究.doc

沙湾水电站库区防护工程排涝能力的分析与研究谢琰，向春见，刘攀，付玉（四川圣达水电开发有限公司，四川乐山614900）摘 要:沙湾水电站主体工程己经完工，水库水位己蓄至正常蓄水位运行，由于水库水位抬 高为保护库区福禄镇及周围田地不被淹没，对福禄镇周围布设了防护工稈根据防护工稈河 段堤线的布置及福禄镇地形地势特征，福禄镇部分低洼地带在防洪堤封闭示积水无法排出， 因此，为避免暴南时福禄镇部分低洼地带积水，必须通过水文计算确定福禄镇低洼处瓦厂沟 沟口、岩沟沟口断血及福禄镇排涝块设计洪峰及设计洪量，推算库区防护工程排涝能力关键词：设计暴雨；设计洪水；设计洪量；排涝能力1 概述沙湾水电站位于四川省乐山市沙湾区葫芦镇，为大渡河干流下游梯级开发中的第一级， 距上游已建的铜街了水电站11.5km电站采用一级混合式（河床式厂房加长尾水渠）开发 电站以发电为主，兼顾灌溉，总装机480NW（4X120MW）,属国家大（二）型规模电站电站 设计河段长约25km,落差30m,河床天然平均比降1.31%正常蓄水位432. 0m,额定水头 24. 5m,设计引用流f： 2203. 2m3/s,保证出力151MW,年利用小时数5015h,年发电ft 24. 07 亿度。

福禄镇位于坝轴线上游约6. 5km的大渡河右岸，沙湾水电站库区中部为福禄镇镇政府 所在地，是全镇政治、经济、文化中心城区总面积1500亩，辖街道办事处1个，居委会 3个水库蓄水后，库水I叫水大都位于阶地前缘及斜坡地段，福禄镇位于I级阶地上，地血 高稈430. 7〜440m,地形平坦，水库蓄水后，冋水翘高至高稈432. 8m,地下水位雍高至432. 8〜433. 3m,因此，福禄镇大部分建筑物和农田将遭受浸没影响当水库正常蓄水位432. 00m 时，出现20年一遇洪水（相应洪水流量8800m3/s）时•，冋水至福禄镇水位将至约433. 69〜434. 65mo为了满足防洪要求，结合木T程实际情况，库区堤防级别采用4级，设防标准为 20年一遇洪水，相应洪水流量8800m3/s0为了解决防洪堤的内涝及浸没问题，必须确定防 护工稈的扌非涝能力，设置排水设施和基础防渗设施2 防护工程排涝能力的推算由于福禄镇防护区面积不大，不可能有专门的水文站测区域流量资料，根据防护区域 内福禄水文站的实测料，统计出时段(如1、3、6、12h)的年最大暴雨资料，视资料情况插补 延长后，根据《四川省中小流域暴南洪水计算手册》中公式，先推求设计暴南，然后再由设 计暴南推求设计洪水，最终推求出防护区域设计洪水总量，得出防护T程的排涝能力。

2. 1设计暴雨计算用福禄水文站实测1970〜2001年实测最大1小时，6小时，24小时暴南系列进行分析， 统计出设计流域暴南分析参数如表1考虑到福禄防护区域面积仅约1500亩，定点定面折算 系数接近于1.0,因此，福禄防护区域肓接以福禄水文站的点南童代替设计面南量使用，然 后通过频率计算，采用P-IITffl理论频率曲线配线，推求设计流域设计暴雨，备时段设计暴 雨成果如表2表1 设计流域暴雨分析参数设表历时(h)均值(nun)CvCs/CvCs157.80. 333.501. 1556106.00.483.501,68024135.00. 113. 501.435表2 设计暴雨成果表历时(h)各频率设计值(mm)P=5%P=10%P=20%P=50%191. 183.471.954.2620617314092.5242432091741222. 2流域特征值采用《四川省大渡河沙湾水电站可行性研究报告》中用1/10000航测图上量算出瓦丿 沟、岩沟及福禄镇排涝区的流域特征值，成果见表九流域名称流域面积(km2)河长(km)比降(％)表3设计流域特征值计算成果表瓦厂沟9. 093.9530.0岩沟1.844. 8429.7福禄镇排涝块0. 2370.981. 282. 3支沟设计洪峰流量计算根据福禄防护区域设计暴雨成果，采用《四川省中小流域暴南洪水手册》中推理公式 法推求设计洪水。

基木公式：Q二0.278 中(s/t”)F式中：Q 最大流量，i『/s;中一-洪峰径流系数；s—暴雨南力，mm/hr；t一-流域汇流时间，hr；n—暴雨公式指数； F—流域面积,km20根据流域下垫面条件，选取产汇流参数计算公式如下：流域产流参数：均值:u =6F019, Cv=0. 15, Cs/Cv二3. 5;流域汇流参数：m=O. 40 0 0 201 ( 0 W30)m=0. 092 e 0,636 ( 0 >30)式中：()-流域特征参数，()二"『'『匕L-河长,km;J-比降，%0；F-流域面积,km2o采用所选取的产汇流计算参数，用推理公式计算出备频率设计洪峰流童成果见表4表4 设计断面各频率洪峰流量计算成果表流域名称设计值Qr(m7s)P=5. 0%p=10.0%p=20.0%p=50. 0%瓦厂沟16814211471. 2岩沟22.918.714.3& 21福禄镇排涝块3.462. 852. 221.312. 4支沟设计洪量计算由设计暴南推求设计洪水总量洪水总量采用《四川省中小流域暴南洪水计算手册》 中的计算公式计算，即：Wp=O. IX a XHTpXF=O. lXhXF式中：Wp——设计洪水总量(力存)Htp 历时为T (cl)的设计暴雨(mm)F——设计流域血积(km2)a——径流系数h 径流深(mm)经计算，乞频率设计洪量成果见表5。

表5 各设计断面各频率设计洪量计算成果表流域名称各频率设计值Wp(7jm3)P=5. 0%P二 10. 0%p二20. 0%p=50. 0%瓦厂沟199. 941170. 376140. 3099& 612岩沟39.72233. 8842& 05620.269福禄镇排涝块4. 7223. 9993. 2872. 339福禄镇防洪堤为城镇防洪堤，根据防洪要求，结合木工程实际悄况，库区堤防级别定 为4级，设防标准为20年一遇洪水，相应洪水流＜8800m3/So所以福禄防护工稈设置的排水 设施排涝能力选取设计洪水洪帚中设计频率P二5. 0%的计算成果，为避免暴雨时福禄镇部分低 洼地带积水，沙湾水电站福禄防护工程区域低洼处福禄镇乩厂沟沟口、岩沟沟口断面及福禄 镇排涝块防护工程必须满足排涝能力分别为199. 941力卅、39. 722力赤和4. 722力卅参考文献[1] 四川省大渡河沙湾水电站可行性研究报告[D].成都:水利部四川水利水电勘测设计研究 院,2004.[2] 四川省中小流域躲南洪水计算手册[M].成都：四川省水利电力厅，1984.作者简介：谢琰(1983-),男，宁夏固原人，助理工程师，学士，从爭水电站运行与水库调度工作通讯地址：四川乐山市沙湾区徳胜大道M3号 邮编：614900 ：15983385618电子信箱：xyll00xy@163. com向春见(1982-),男，四川遂宁人，助理工程师，学士，从事水电站运行工作通讯地址：四川乐山市沙湾区徳胜大道143号 邮编：614900 ：13890605306 电子信箱：jasy510118@sina. com. cn刘攀仃987-),男，四川徳阳人，学士，从事水电站运行与水库调度工作付玉(1989-),女，四川自贡人，大专，从事水电站运行与水库调度工作。