科左后旗莲花吐塘坝农田建设规划典型工程设计方案学位论文Word文档格式.docx
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莲花吐塘坝是柳河流域小青沟上的一座拦河塘坝，其邻近流域有东五家子水库、三刀水库、大青沟水文站等均有年径流观测资料。
1.3.2关于参证站的选择
莲花吐塘坝位于小青沟中游，其邻近流域有东五家子水库、三刀水库、大青沟水文站等均有观测资料，上述三个有观测资料的站点，大青沟位于柳河流域与莲花吐塘坝最近，因此本次莲花吐塘坝年径流量参证站采用大青沟水文站。
大青沟水文站与莲花吐塘坝流域特征见表1-1。
表1-1大青沟水文站与莲花吐塘坝流域基本情况对比表
项目
大青沟水文站
莲花吐塘坝
河长km
48
15
入库河长km
32
9
地段
坨甸相向
植被
草地
土壤
沙土
流域宽度km
3.75
2.2
比降
1/300
1/200
流域形状
长方椭圆形
1.4径流
1.4.1计算方法
本次莲花吐塘坝年径流计算采用直接移值大青沟水文站的径流成果，按径流深换算到莲花吐塘坝，Cv、Cs均与大青沟水文站相同。
1.4.2径流
莲花吐塘坝以上流域面积为7.55km2。
按照大青沟水文站多年平均径流深为53.7mm，将其值直接移到莲花吐塘坝，则该塘坝多年平均径流量为40.52万m3，Cv与Cs值均采用大青沟水文站的特征值，Cv=0.52，Cs=2.5Cv，其成果见表1-2。
表1-2年径流频率计算成果表
名称
均值
（万m3）
CV
CS/CV
P（%）
计算
采用
20
50
75
90
40.52
0.55
0.52
2.5
55.63
36.10
25
18.07
根据灌溉要求，按设计年径流P＝75%的情况来选择，考虑月分配因素选择作为P＝75%设计年的典型年，按其年内分配所占百分数，计算该水库P＝75%时各月入库水量。
见表1-3。
表1-3 莲花吐塘坝入库水量表单位：
万m3
月
1
2
3
4
5
6
7
8
10
11
12
合计
P＝75%
入库水量
0.1
0.2
3.4
1.3
2.05
3.35
6.05
6.1
2.1
0.15
1.4.3成果合理性分析
（1）Cv值按照后旗坨甸相向地貌的特征，三刀、东五家子水库以及大青沟水文站，其Cv均在0.7—0.3之间，因此本次采用的Cv=0.52是符合地区特点的。
（2）Cs值，三刀、东五家子水库以及大青沟水文站以及邻近地区均在Cs=2.0Cv、Cs=2.5Cv之间，所以本次采用Cs=2.5Cv是合理的。
以上分析，认为莲花吐塘坝年径流成果是合理的。
1.5设计洪水
莲花吐塘坝无实测洪水资料，故本次设计采用吉林省水文图集中的地区经验公式法推求设计洪水。
1.5.1地区经验公式法
根据吉林省水文图集计算设计洪水，洪峰及洪量采用以下公式进行计算:
（1）洪峰流量
计算公式为：
（2）洪量
式中：
—洪峰流量均值（m3/s）
—洪峰均值参数 ＝0.5
F—流域面积为7.55km2
Kp—模比系数，根据该水文图集，洪峰Cv＝1.4
Cs＝2.5Cv，由此可得不同频率kp值
QP—各频率洪峰流量（m3/s）
—洪量均值（万m3）
—洪量均值参数，＝19.5
Wp—各频率洪量（万m3）
m—面积指数，m＝0.6。
计算成果见表1-4。
表1-4设计洪水计算成果表（地区经验公式法）
项 目
Cv
Cs
P=2%
P=5%
P=10%
P=20%
洪峰（m3/s）
1.4
2.5Cv
9.28
6.32
4.27
2.44
洪量
36.2
24.7
16.7
9.5
1.6塘坝水位、库容关系计算
根据塘坝库区内实测资料，计算塘坝水位、库容、面积关系，计算成果见表1-5，塘坝水位、面积，水位、库容关系曲线见图2—1、2—2。
表1-5水位—库容曲线表
水位
（m）
水库面积
（m2）
平均面积
水层厚
水层容积
（m3）
累积库容
110
111
2000
1000
112
3000
2500
3500
113
16000
9500
13000
114
23400
19700
32700
115
40500
31950
64650
116
54200
47350
112000
117
72000
63100
175100
118
93200
82600
257700
119
130000
111600
369300
120
16300
146500
515800
121
17500
169000
684800
122
190000
182500
867300
1.7工程等级和设计标准
1.7.1工程等级和设计标准
该工程为小塘坝，正常运行和非常运行洪水重现期分别为10年一遇设计和20年一遇校核。
1.7.2死库容及死水位的确定
本次确定塘坝死水位主要考虑以下两个因素：
一是要满足除险加固30年后泥沙淤积要求；
二是要满足塘坝养鱼要求及冰冻要求。
由于塘坝上游植被较好，泥沙淤积总量不大，认为泥沙全部淤积在死库容里。
同时考虑冰厚以及养鱼过冬需水的水深为1.5m左右，故确定死水位为111.5m，相应死库容为0.225万m3，满足淤积与养鱼、冰冻要求。
1.8兴利调节
1.8.1灌溉用水
莲花吐塘坝灌溉设计面积为0.06万亩，主要种植作物为玉米。
灌溉制度依据通辽市水科所汇编的《西辽河平原区主要农作物灌溉模式》研究成果，灌溉制度及用水量见表1-6。
表1-6各月用水量
月项目
毛灌水定额（m3/亩）
116.7
83.3
283.3
用水量（万m3）
7.00
5.00
17.00
灌溉面积（万亩）
0.06
1.8.2兴利调节计算
根据塘坝的库容曲线、来水过程和用水过程及蒸发、渗漏损失进行兴利调节计算，调节原则为以洪定需，调节方式为年调节。
设计灌溉保证率采用P=75%。
计算成果见表1-7。
表1-7莲花吐塘坝P=75%（计入损失）兴利调节计算表
水库来水
水库用水
来水-用水
月末库容
月平均库容
平均面积
渗漏量
蒸发损失量
水库损失量
水库总用水
来水-用水
不计损失
Km2
11.525
6.16
11.625
11.575
0.04
0.11575
0.38
0.49
-0.39
5.77
11.825
11.725
0.041
0.11725
0.41
0.53
-0.33
5.44
-3.6
0.225
6.025
0.024
0.06025
0.32
7.38
-3.98
1.525
0.875
0.017
0.00875
0.29
0.30
1.00
1.22
3.575
2.55
0.019
0.0255
0.54
0.57
1.48
2.71
6.925
5.25
0.029
0.0525
0.86
0.92
2.43
5.14
1.05
7.975
7.45
0.033
0.0745
0.94
1.02
6.02
0.03
5.17
1.1
9.075
8.525
0.032
0.08525
0.88
0.96
5.96
0.14
5.31
11.175
10.125
0.035
0.10125
0.35
0.45
1.65
6.96
11.375
11.275
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