某山坪塘设计报告Word格式文档下载.docx
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放水设施布置在左侧坝体上,采用卧管和涵管的形式。
卧管和涵管均采用C20钢筋混凝土结构。
卧管进水口孔径为200mm,上面采用钢板拍门结构,详见设计图。
涵管净空断面为300×
400mm,壁厚为150mm。
1.1.2设计标准
***山坪塘最大坝高12.55m,按照总容积在2万立方米以上或坝高在6m以上的山坪塘工程整治,可参照小
(二)型水库除险加固的有关技术规范。
1.2***山坪塘工程主要特性表
***山坪塘工程主要特性见表1-1:
表1-1***山坪塘工程特性表
序号
项目名称
单位
主要指标
一
流域特性
1
集雨面积
Km2
0.06
2
主河槽长度
Km
0.50
3
主河槽比降
‰
141.56
4
多年平均降水量
mm
1049.6
5
设计洪峰流量
m3/s
1.05
6
设计洪水总量
万m3
0.58
7
校核洪峰流量
1.55
8
校核洪水总量
0.80
二
山坪塘特性
死水位
m
809.00
正常蓄水位
812.00
设计洪水位
812.46
校核洪水位
812.59
死库容
0.22
正常库容
0.72
总库容
0.87
续表1-1***山坪塘工程特性表
三
枢纽特性
(一)
大坝
坝型
均质土坝
坝顶高程
813.00
最大坝高
12.55
坝顶长度
40.00
坝顶宽度
3.50
(二)
泄洪建筑物
溢洪道型式
正槽开敞式
堰顶宽度
2.00
最大下泄流量
1.28
堰顶高程
(三)
放水设施
放水建筑物型式
卧管
涵管
长度
断面尺寸(宽×
高)
直径20cm
0.3*0.4m
最低取水高程
最大放水流量
0.1
四
工程效益
设计灌溉面积
亩
110
山坪塘对下游影响
110亩田地和下游村庄
注:
本次复核工作中利用1:
500实测地形图,高程系统采用假定高程系统,坐标系采用独立坐标系。
2.水文
2.1概述
2.1.1基本资料的收集、整理与复核
⑴流域洪水复核资料
本项目流域内无水文站和雨量站,属无实测资料地区。
因此采用暴雨途径计算设计流量。
按照小流域推理公式法方法计算,并进行成果合理性分析取值。
本次根据流域1/10000地形图,经现场踏勘,核实流域分水岭,量算流域面积、河长及河道平均比降,为:
F=0.06km2,L=0.50km,J=141.56‰。
⑵山坪塘工程资料
1)山坪塘库容曲线
水位~库容曲线根据库区万分之一地形图进行计算成果,见表2-1。
2)山坪塘面积曲线
水位~面积曲线根据库区万分之一地形图进行计算成果,见表2-1。
表2-1***山坪塘库容曲线和面积曲线表
水位
面积(亩)
库容(万m³
)
806
0.93
807
1.04
0.07
808
1.14
0.14
809
1.26
810
1.94
0.33
811
3.07
0.49
812
3.68
813
4.31
0.98
图2-1***山坪塘水位——库容、面积关系曲线
2.2基本资料
按照小流域推理公式法计算。
2.3设计洪水计算
2.3.1暴雨特征
流域处在亚热带季风气候区,气候湿润多雨,常出现大雨或暴雨,暴雨出现时间为4~10月,其中以6月和7月出现频率最高,强度最大。
与之相对应,年最大洪峰流量发生在4~9月,多发生在6~7月。
2.3.2洪水特征
工程区地形属于深丘区,河谷狭窄,汇流较快,河槽调蓄能力小,因此,洪水具有陡涨陡落的特点,洪水多为单峰型,一次洪水过程约持续七个小时左右。
通过该河流域洪水过程线分析,P=10%洪水涨退全过程为6.93h,形成洪峰时间为0.45h,峰型多为单峰。
2.3.3设计暴雨
采用《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》中最大1/6h、1h、6h、24h暴雨均值及变差系数等值线图的查值成果。
暴雨资料统计参数见表2-2
表2-2***山坪塘区域暴雨参数表
利用资料
时段(h)
均值(mm)
Cv
Cs
查手册
1/6
15
0.35
3.5Cv
40
0.45
70
0.4
24
82
2.3.4设计洪水
2.3.4.1洪水计算方法及标准
(1)计算方案
***山坪塘河道流域范围内无实测洪水资料,按照暴雨途径计算设计流量。
本次根据SL44-2006《水利水电工程设计洪水计算规范》,查《四川省中小流域暴雨洪水计算手册》(以下简称《手册》)中的暴雨资料,采用推理公式法计算坝址设计洪水,并进行成果合理性分析。
推理公式的基本关系式为
式中:
Q—最大流量,(m³
/s);
—洪峰径流系数;
i—最大平均暴雨强度(毫米/小时);
s—暴雨雨力,即最大1小时暴雨量(毫米/小时);
n—暴雨公式指数;
F—集雨面积(平方公里);
L—自出口断面沿主河道至分水岭的河道长度(公里);
J—沿L的河道平均坡度;
—流域汇流时间(小时);
—当的流域汇流时间(小时);
—产流历时(小时);
u—产流参数,即产流历时内流域平均入渗强度(毫米/小时);
m—汇流参数。
(2)洪水计算标准
根据水利部颁发的《水利水电工程等级划分及设计标准》(SL252-2000)的有关规定,***山坪塘工程等别为Ⅴ等,永久性主要水工建筑物级别为5级,本次采用设计洪水标准P=10%,校核洪水标准P=2%。
2.3.4.2设计洪峰流量成果复核及合理性分析
(1)推理公式计算洪水
1)暴雨参数:
设计雨力Sp及暴雨公式指数n,参数n在不同暴雨历时范围内,其取值不同。
***山坪塘暴雨历时t在1~6h范围内,故按暴雨历时t=1~6h范围内的相应公式计算设计雨力Sp及暴雨公式指数n。
2)产流参数μ:
根据***山坪塘所在的地理位置、地质概况、植被较差;
垦植度大、水土保持能力较弱,采用《手册》中表3-1盆地丘陵区的μ值统计系数公式:
μ=4.8F-0.19、CV=0.18、Cs=3.5CV计算各设计μ值。
3)汇流参数m:
根据《手册》中表3-2的m值综合成果表,盆地丘陵区的m值计算公式:
当θ=1~30时,m=0.40θ0.204。
成果见表2-3。
表2-3洪峰流量计算成果表
方法
P=10%洪峰流量(m3/s)
P=2%洪峰流量(m3/s)
手册
推理公式
表2-4***山坪塘设计洪水成果表
频率P(%)
10
洪峰流量Q(m3/s)
洪水总量W(万m3)
2.3.4.3设计洪水过程线
该河流为山溪性河流,洪水过程具有陡涨陡落的特点,峰型为单峰尖瘦型,校核、设计洪水过程线见表2-5。
表2-5***山坪塘校核、设计洪水过程线
序号
P=10%
P=2%
时程(h)
流量(m3)
0.03
0.0523
0.028
0.0777
0.105
0.056
0.155
0.09
0.209
0.084
0.311
0.136
0.419
0.126
0.622
0.196
0.628
0.182
0.933
0.271
0.837
0.252
1.24
0.362
0.994
0.336
1.48
9
0.452
0.421
0.633
0.589
11
0.814
0.757
12
1.1
1.023
13
1.552
1.444
14
2.245
2.089
3.164
2.944
16
4.189
3.898
17
6.931
6.449
图2-2***山坪塘校核、设计洪水过程线图
2.4坝顶高程计算
2.4.1调洪演算
⑴山坪塘工程资料
1)山坪塘库容曲线和面积曲线
水位~库容曲线和水位~面积曲线,见表2-1。
2)山坪塘泄流能力曲线
***山坪塘正常蓄水位为812.00m,相应正常库容0.72万m3。
山坪塘调洪设计、校核洪水采用坝址设计洪水过程线,设计洪水标准为P=10%,