西营河防洪治理工程设计洪水计算方法探讨

'应用研究西营河防洪治理工程设计洪水计算方法探讨杨辉林（甘肃省武威市凉州区西营河水利管理处，甘肃武威733000）摘要：设计洪水的分析与计算对于工程设计有着十分重要的影响，是工程建设的基本依据，合理地确定设计洪水成果，是确定河道治理规模的重要组成部分,并直接影响工程投资及工程安全。根据相关规范、标准，结合实际，探讨了西营河防洪治理设计洪水的计算方法，提出分段分期洪水设计方案，采用综合论证的途径,通过推理公式法、西营河经验公式法和水文比拟法，相互印证,从而提高计算成果精度,满足使用要求，为河道治理提供科学依据。关键词：防洪治理；洪水计算方法中图分类号：P333.2文献标识码：A文章编号：1674―3024（2015）11―169―031西营河防洪治理工程概况而改变了天然河势。为安全起见上段河道设计洪水采用西营水库设计洪峰流量，经调洪演算下泄流量作为治理断面设计洪水成西营河属内陆河，发源于祁连山东端冷龙岭和卡洼掌大雪果；下段河道设计洪水采用西营水库设计洪峰流量经调洪演算下山，上游主流宁昌河于肃南铧尖乡纳入支流水管河后始称西营泄流量加区间设计洪峰流量作为治理断面设计洪水成果。河，是石羊河水系中一条最大的支流，也是武威市境内最大的2.1设计洪水标准3山水河流，建有库容2350万m西营水库一座。西营河流域面积根据西营河防洪治理工程防护区人口规模、农田面积、社222495.4Km，西营河水库以上流域面积1455Km,多年平均径流量会经济状况、产生洪灾的损失及影响大小等因素，按国家《防333.66亿m,多年平均流量11.99m/s。西营河水库以上河道长洪标准》（GB50101-94），确定防护区等级为Ⅳ等，防洪标准按76.7Km,水库至北沙河长38KM。西营河防洪治理工程担负着康宁10年一遇设计，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98）规乡、永丰镇、丰乐镇、五和乡、洪祥镇6个乡镇12个行政村，定，堤防工程级别为5级。3.95万人，4.5万亩耕地及沿线交通、水利、电力、西气东输、2.2洪水分析西油东输管道等多处公共设施的防洪安全。2008年《武威市中小洪水分析按50年、20年、10年、5年、2年一遇（即P=2.0%、河流规划》将西营河河道列为凉州区近期治理的主要河流。P=5.0%、P=10.0%、P=20.0%、P=50.0%）进行洪水分析。2设计洪水分析2.2.1西营水库设计洪水分析西营水库1972年开始修建，1973年建成运行至今，水库西营河自西营水库按功能分为两部分：上段常年承担灌溉初设和几次除险加固省、市、县都做了洪水分析，成果很接近。引水任务的西营水库至渠首段，长9.5Km；下段季节性承担泄1984年西营水库除险加固工程技施设计阶段根据省厅审洪任务的渠首（沿五坝河河道）至洪祥镇陈春村进入北沙河，全查意见确定的洪水成果如下：长28.5Km。西营河治理断面处洪水，由于上游修建了西营水库3洪水设计成果表m/sP(%)Q0CvCs/Cv1.02.03.335.01020501860.783.57606355474803652551321999年武威市水电勘测设计院用延长后的洪水资料进行2.2.2西营水库—治理断面区间设计洪水分析了复核，成果接近。2000年7月甘肃省水电勘测设计院作《西2.2.2.1推理公式法营水库除险加固工程初步设计》时，直接采用1984年成果，甘①设计面雨量肃省水利厅已批复。本次设计根据以上多次分析及采用成果，查《甘肃省水文图集》，多年平均24小时降雨量H24=29mm，认为1984年设计洪水成果作为本工程设计洪水完全满足设计CV=0.55,Cs=3.5CV,点面折减系数0.84，设计面雨量计算见下表。要求，不再重新分析。设计面雨量计算表mmP(%)25102050H24点74.860.9503624.4H24面62.851.24232.820.5②有关参数、系数③设计洪水洪峰流量n查《甘肃省暴雨洪水图集》，n=0.65,查《工程水文学》流按“水文研究所法”计算公式：Qm=0.278ψSpF/t计算设计域24小时降雨径流系数α取为0.45，汇流系数m取为1.05。洪水洪峰流量。2n工程名称P（%）F(Km)L(Km)ψSp(mm)tQm(m3/s)西营河区间2490600.5220.76.082405490600.50516.96.3618310490600.49313.86.6514020490600.48210.87.01101建筑建材装饰169 应用研究50490600.456.87.79542.2.2.2西营河经验公式法设计洪水洪峰流量。0.363查《甘肃省水文图集》，西营河经验公式Qp=K*F/F,计算西营河经验公式设计洪水洪峰流量计算表m/sP(%)25102050K5.994.623.622.81.62Qp315243190145852.2.2.3水文比拟法设计洪水洪峰流量成果。将西营水库设计洪水洪峰流量成果按Qp-F关系，推求区间3水文比拟法设计洪水洪峰流量计算表m/sP(%)25102050Q西635480365255132Q区296225171120622.2.3区间设计洪水以上三种方法推求成果如下表：3西营河区间设计洪水洪峰流量成果表m/sP(%)序号分析方法251020501水文所推理公式法240183140101542西营河经验公式法315243190145853水文比拟法296225171120624推荐设计成果29622517112062三种方法推得成果基本接近，水文比拟法系西营水库水文西营水库设计洪峰流量经调洪演算下泄流量加区间设计洪峰流站长系列计算成果推得，与实际结合比较好，推荐此成果为设量作为治理断面设计洪水成果。计成果，其它两成果可作为设计成果的上下限。2.3.1西营水库设计洪水下泄量计算2.3西营河治理断面处设计洪水分析按照《西营水库除险加固初步设计报告》调洪计算原则，上段河道设计洪水采用西营水库设计洪峰流量经调洪演算经调洪计算得西营水库设计洪水下泄流量。下泄流量作为治理断面设计洪水成果。下段河道设计洪水采用3西营水库设计洪水下泄流量计算表m/sP(%)102050Qm365255132qm2602231032.3.2西营河治理断面设计洪水组成营河一段设计洪水洪峰流量成果。区间同频率设计洪水与西营水按照“同频率法”原则，由西营水库设计洪水泄流量作为西库设计洪水泄流量组成西营河下段设计洪水洪峰流量成果。3西营河治理断面设计洪水洪峰流量成果表m/sP(%)区间洪水西营水库泄量上段设计洪水下段设计洪水101712602604312012022322334350621031031652.4分期洪水月三个分期最大洪峰流量组成连序样本，统计计算并适线，求2.4.1西营水库分期设计洪水得各分期设计洪水洪峰流量，6-9月分期洪水洪峰流量以年设统计四沟嘴站（1955-1972年）、九条岭站（1973-2010年）计成果代替。计算结果如下表：实测洪水资料，按不跨期选样原则，将（3-4）月、5月、（10-11）3西营水库（F=1455）分期设计洪水洪峰流量m/sP(%)分期X0CvCs/Cv251020503-4月59.40.61316413210883505月95.40.523.5237194162127826-9月1860.783.563548036525513210-11月14.60.412.530262320142.4.2西营河治理断面分期设计洪水洪峰流量以西营水库分期设计洪水洪峰流量成果按面积指数关系推求治理断面天然情况下分期设计洪水和水库--治理断面区间分期设计洪水，然后按水量平衡原则计算西营水库分期相应洪水及下泄量，再按同频率法，由区间同频率洪水与西营水库相应泄水组成西营河治理断面处分期设计洪水洪峰流量成果。3西营水库-治理断面区间（F=490）分期设计洪水m/s分期X0CvCs/CvP(%)170建筑建材装饰 应用研究251020503-4月77625040235月111917660386-9月2962251711206210-11月1412111073西营水库分期设计洪水下泄量m/sP(%)分期X0CvCs/Cv251020503-4月50500005月10080805006-9月30429526022310310-11月00000西营河治理断面（F=1945）分期设计洪水洪峰流量成果表P(%)分期X0CvCs/Cv251020503-4月1271125040235月211171156110386-9月60052043134316510-11月141211107由上表可知，西营河上段治理断面10年一遇设计洪峰流量引水任务，下段季节性承担泄洪任务。西营河治理断面处洪水，33260m/s，5年一遇设计洪水洪峰流量223m/s，非主汛期5年一由于上游西营水库的调蓄功能而改变了天然河势，西营河防洪3遇设计洪水洪峰流量50m/s。西营河下段治理断面10年一遇治理工程的洪水设计需考虑因素较多，通过按功能分为两段进33设计洪峰流量431m/s，5年一遇设计洪水洪峰流量343m/s，行洪水分析设计，成果符合实际。3非主汛期5年一遇设计洪水洪峰流量110m/s。参考文献：[1]甘肃省九条岭水文站（1973-2010年）实测洪水资料[Z]3结语[2]武威市凉州区西营河（土塔河至北沙段）防洪治理工程初步设计报告[Z]西营河自西营水库按功能分为两部分：上段常年承担灌溉（上接第167页）料、设备质量关，即从正规商业渠道采购电气材料、设备;严格型号、规格，保证电缆的优质,资料的齐全，从外观上看电缆没执行材料、设备进场验收制度，所有进场的材料、设备必须有有缺陷。在电缆敷设之前务必进行对地绝缘的测试，保证绝缘电出厂检验报告、产品合格证和安全认证，随机进行抽查，确保阻在规定范围之内。此外，为了避免电缆在转弯时损坏电缆芯线，材料、设备是型号、规格、性能等符合施工要求；严格监督和电缆的转弯半径应当在规定范围内。最后，电缆敷设完毕之后，检查施下下序质量，每道施工工序均需建立严格的质量检验系应当再次测试电缆的绝缘电阻，保证电阻在要求数据之间。统，坚持自检、专检、交接检查“三检制”，详细记录隐蔽工程3.5电气设备的安全要求预检、隐检结果，并请相关单位复检，只有上道工序合格才能医院电气设备的规范安装是保证医院医疗正常运作的前进行下道工序施工。提，那么在电气设备顺利按规定安装完毕之后，电气设备的安4.3加强电气施工竣工质量控制全管理也应当是医院所重视的。电气设备应当保持干燥通风，电气施工竣工后，建立严格的施工责任制和工序交接制度，若是不小心洒上水应当及时的清理干净，此外要及时的关掉不将施工责任落实到相关人员身上。对安装好的电气设备，需采用的设备，以免设备打开时间过长减短设备寿命。取包裹、表面覆盖、专人负责等措施进行保护，以免受损;严格整改不符合施工图纸和相关规范要求的设备安装，同时及时解4医院电气设备安装要点决发现的质量问题，确保电气施工安全。4.1加强电气施工前质量控制5结语设计好医院电气施工图纸后，组织相关专业技术人员进行严格会审，在熟悉施工图纸同时了解设计意图，并明确重点施随着科学技术的决速发展和人们生活水平的提高，医疗水工区域。平不断提高，医疗设备更新换代速度逐渐加快，人们对医疗设核对施工图纸后，各专业技术人员需相互充分的沟通交流，备现代化的要求也不断提高，医院需加强完善电气施工，才能及时发现并解决图纸中存在的矛盾，确定图示要求的可行性，满足越来越高要求的医院建筑电气施工要求，进而为患者和医尤其要准确核对电气施工部位尺寸、标高等，以利于采取有效护人员提供安全可靠的医疗环境。的施工技术合理安装电气设备和线路。会审电气施工图纸时，参考文献：尽量全面查找存在的问题，并及时和设计人员沟通交流，确保[1]刘兴.医疗建筑电气施工中常见质量问题及解决办法[J].电气施工图纸具有可行性，从而促进医院电气施工的顺利进行。中国医院建筑与装备,2011.4.2加强电气施工过程中质量控制[2]辛西宏.病房楼建筑电气设计问题探讨[J].现代建筑电加强电气施工过程中质量控制的方法主要有:严格把控材气，2014.建筑建材装饰171'