防洪度汛应急预案建管处.docx

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防洪度汛应急预案建管处

****县***水库工程

防洪度汛方案

编制：

审核：

批准：

****县***水库工程项目部

2015年10月15日

防洪度汛施工方案

一、编制依据

（1）《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国防洪法》

（2）《水电水利工程施工导流设计导则》DL/T5114-2000

（3）《水电工程施工组织设计规范》DL/T5397-2007

（4）《水工建筑物水泥灌浆施工技术规范》DL/T5148-2012

（5）《防洪标准》GB50201-1994

（6）施工合同及相技术要求，经批准的工程初步设计文件、招标文件、投标文件；经批准的设计文件及相应的工程变更文件；国家有关法律、法规、规章和技术标准；

二、工程地势与洪水情况：

***水库位于东**北麓、***出山口上游约2km处，总地势南高北低，西高东低，测区南部为高山区，测区为中低山区，到测区北面过渡为丘陵及洪积平原区。

山脉总体走向呈东西向延伸，并呈带状排列，显示出明显的阶梯状。

***洪水一般发生在春季和夏季；春季洪水一般以中、低山带积雪消融洪水或积雪消融水与降水混合后形成的混合型洪水为主；夏季洪水主要由暴雨或暴雨与高山冰雪融水叠加后形成的洪水为主。

（1）发生暴雨的时间通常在夏季6、7、8三个月里，常常是较高气温持续数日，然后大雨不断。

（2）由于山地抬升效应，常见暴雨以中高山带为中心。

（3）局地暴雨历时短而强度大。

采用同频率放大法推求出设计洪水过程线制时段的洪量分别按不同的倍比进行放大此法在放大典型过程时，洪峰和各控使放大后的洪峰及各控制时段内的洪量均为同一设计频率的数值。

三、工程水文与气象情况

（1）气象

多年平均气温3.4℃，极端最高气温35.5℃，极端最低气温-32.9℃，多年平均风速3.4m/s。

多年平均降水量595.0mm，连续最大四个月降水量发生在5～8月，降水量可占全年降水量的58.2%；最大月降水量发生在7月，降水量约占全年降水量的16.1%；多年平均水面蒸发量为1476.9mm，最大年蒸发量为1914.3mm。

由于***流域没有气象站点，现以邻近的区域代表站***水文站观测的气象资料，对这一区域气象情况进行简要分析。

***水文站多年平均气温3.4℃，极端最高气温35.5℃，极端最低气温-32.9℃，年最高气温发生在7月，年最低气温出现在12月至次年2月之间。

一年当中月平均气温低于零度的月份长达5个月之久，一般在11月到次年的3月，多年平均风速3.4m/s，多年平均最大风速19.0m/s，风向以南风居多。

根据实测资料统计，***水文站多年平均降水量595.0mm，连续最大四个月降水量发生在5～8月，降水量可占全年降水量的58.2%；最大月降水量发生在7月，降水量约占全年降水量的16.1%；最小月降水量发生在1月，降水量约占全年降水量的1.3%。

根据***水文站20cm口径蒸发器观测的蒸发量资料分析，多年平均水面蒸发量为1476.9mm；最大年蒸发量为1914.3mm，出现在1965年，最小年蒸发量为1153.1mm，出现在1999年，最大年与最小年蒸发量比值约为1.7倍；年内最大月蒸发量为8月，约占全年蒸发量的14.8%，最小月蒸发量为1月，约占全年蒸发量的2.0%。

***水文站各气象要素统计见表2.2-1。

表2.2-1***水文站气象特征值一览表

项目

一月

二月

三月

四月

五月

六月

七月

平均气温（℃）

-11.9

-10.2

-3.9

5.1

11.3

15.6

17.3

降水量（mm）

7.7

10.0

23.5

62.5

86.3

90.9

95.7

20cm口径蒸发量（mm）

29.0

35.5

65.3

142.8

203.0

209.8

208.8

项目

八月

九月

十月

十一月

十二月

全年

平均气温（℃）

16.1

11.0

3.6

-3.9

-9.5

3.4

降水量（mm）

73.2

69.5

41.4

22.4

11.9

595.0

20cm口径蒸发量（mm）

219.2

177.1

106.6

48.7

31.2

1476.9

注：

平均气温1961-2007年、降水量为1960-2007年、蒸发量为1958-1961、1963-1966、1975-2007年。

（2）径流、***渠首站有18年实测年径流资料，分析计算后推荐***水库坝址处设计年径流量成果具体见下表。

1.2-1***水库坝址处设计年径流量推荐成果表

均值

（104m3）

　　　设计年径流量（104m3）　　

p=20%

p=50%

p=75%

p=90%

p=95%

6559

7237

6467

5945

5543

5331

（3）洪水

***洪水一般发生在春季和夏季；春季洪水一般以中、低山带积雪消融洪水或积雪消融水与降水混合后形成的混合型洪水为主；夏季洪水主要由暴雨或暴雨与高山冰雪融水叠加后形成的洪水为主。

***渠首处，即水库坝址处设计洪峰流量及时段洪量计算分析推荐成果见下表。

***水库坝址处设计洪水推荐成果表

项目

设计洪峰流量及时段洪量

p=0.10%

p=0.20%

p=0.33%

p=1.00%

p=2.00%

p=3.33%

p=5.00%

p=10.0%

p=20.0%

Qp（m3/s）

677

485

429

310

240

191

154

98.2

53.2

W1日（104m3）

923.0

706.0

660.0

557.1

491.6

442.8

403.3

334.4

262.8

W3日（104m3）

1579

1213

1138

969.8

863.0

783.3

718.8

606.5

489.5

W5日（104m3）

1801

1393

1315

1140

1028

944.2

876.3

757.5

632.8

（4）泥沙

***水库坝址处推移质沙量为1.13万t，输沙总量为6.80万t。

（5）冰情

由于***渠首站无冰情观测资料，在此通过对***水文站的36年实测冰情资料分析，以供参考。

根据冰情资料，***水文站最早解冻期出现在2007年1月31日，最迟出现在1986年4月15日。

终冰最早为2005年3月9日，最晚在1982年4月27日。

初冰最早在1984年10月1日，最晚在1998年11月29日，多年平均封冻天数在117d左右，最长170d，最短31d；最早封冻期在1976年10月22日，最迟在1998年12月15日。

根据2005~2007三年的冰厚观测资料。

***水文站最大冰厚为2006年0.77m。

（6）水质

从检测报告结果中可以看出：

总硬度测定值变化范围为275~300mg/L；氯化物测定值变化范围为2.98~3.11mg/L；硫酸盐测定值变化范围为107~166mg/L；有机污染类指标挥发酚、总氰化物、汞、砷、六价格、铜、铅、镉、锰均未检出；锌测定值变化范围为<0.005~0.071mg/L；氟化物测定值变化范围为0.15~0.40mg/L；氨氮测定值变化范围为<0.05~0.14mg/L；耗氧量测定值变化范围为0.4~2.3mg/L；硝酸盐氮测定值变化范围为0.72~1.27mg/L；亚硝酸盐氮测定值变化范围为<0.003~0.02mg/L；从评价结果来看2004年到2006年各类指标年际变化不大。

四、设计目的与编制依据

为保证洪水顺利通过施工区，保证施工生产安全，保护项目财产和人民的生命、财产免受洪水危害，本工程设计采用截流堤截流，采用单戗立堵的截流方式。

导流洞输水、上游围堰相结合的形式防洪度汛，由于考虑淤沙及饮水安全，目前河床的高程为1680m左右，引水建筑物导流洞底板高程为1684m,因此在截流后库区存在20万方的死库容，目前截流堤承担前期的挡水及防洪度汛的功能，后期上游围堰填筑施工完成后永久承担防洪度汛的功能，上游围堰也是坝体的一部分，它通过基础的帷幕灌浆及坝前的面板起到防渗的作用，确保截流后坝基的开挖工作顺利进行。

五、具体设计指标

1、***水库为中型Ⅲ等工程，水库总库容1440万m3，正常蓄水位死库容150万m3，截流堤设计高程为1690.5m,截流堤过水库容20万m3，,坝址河床高程1672.00m。

现状年工程可控制灌溉面积12.75万亩，水库建成后，可将下游防护对象的防洪标准5年一遇提高到10年一遇。

本工程拦河大坝为2级建筑物，导流泄洪放水洞和表孔溢洪洞为3级建筑物。

次要建筑物为4级建筑物，临时建筑物为4级，根据《水利水电工程施工组织设计规范》（SL303—2004）的规定，导流建筑物为4级，上游围堰也为4级，相应的导流标准为P=10%~5%。

（10~20年一遇的洪水）。

2、截流堤设计为堤顶高程为1690.5m，堤顶宽5米，上下游坡度为1:

2，中心为2米宽的黄土心墙防渗、黄土心墙深入河床下4米，上下游采用利用料或者戈壁料分层回填，回填厚度控制在80cm以内，回填控制指标相对密度控制在0.75以上、空隙率控制在20%以内，黄土心墙回填厚度控制在40cm以内，控制指标压实度控制在0.96以上。

3、围堰设计为坝体的一部分，围堰顶高程为1698.6m，坝前坡道为1:

2.25，面板采用25cmC20F200W6的砼防渗，坡角及两岸趾板采用控制性灌浆及帷幕灌浆进行防渗，坝体采用戈壁料回填，回填厚度控制在80cm以内，控制指标相对密度控制0.85以上。

4、导流泄洪兼放水洞现已建成，布置在坝体左岸山体之中，其进口底板高程1684.00m，此高程同时满足在度汛水位1696.8下有压的泄流方式，导流泄洪洞有压段为圆形断面，洞径D=3.5m,洞身长362m，纵坡1/50~1/25。

六、截流与度汛

1、截流时段选择

根据《水利水电工程施工组织设计规范》（S1303—2004）的规定，截流设计标准应根据河流水文特性及施工条件进行选择。

根据招标文件资料，项目区多年平均气温3.4℃，极端最高气温35.5℃，极端最低气温-32.9℃，多年平均风速3.4m/s。

多年平均降水量595.0mm，连续最大四个月降水量发生在5～8月，降水量可占全年降水量的58.2%；最大月降水量发生在7月，降水量约占全年降水量的16.1%；八月开始处于退水阶段。

根据本工程的水文、气象条件同时参照本地区其它已建和在建工程的实践，截流时间选在全年的枯水时期，定为2015年10月以后，截流标准定在10月—11月的平均流量，相应截流流量为2.51m3/s。

2、度汛与抽排水要求

本工程主要有导流洞泄洪、基坑排水相结合度汛。

通过对**东段河流水文资料分析,认为将6月上旬作为春、夏洪水分界基本合理。

***春汛为每年的4~5月底，夏汛为每年的6~8月，在整个的施工期间，将经历两个汛期，坝体施工导流时段划分为三个时段。

1）第一时段为截流堤至上游围堰度汛，即2015年10月~2016年6月初。

春季洪水情况

***水库坝址处春季设计洪水推荐成果表

项目

设计洪峰流量及时段洪量

P=0.1%

P=0.2%

P=0.33%

P=1%

P=2%

P=3.33%

P=5%

P=10%

Qp（m3/s）

119

108

100

81.8

70.4

61.9

55.3

44.1

W1日（104m3）

260.1

239.8

225.1

192.2

171.2

155.5

142.7

120.3

W3日（104m3）

488.2

457.5

434.9

383.5

350.1

324.8

303.9

266.7

W5日（104m3）

684.6

645.4

616.5

550.5

507.4

474.5

447.3

398.4

2）第二时段为上游围堰至坝体断面度汛，即2016年6月~2016年12月初。

***水库坝址处夏季设计洪水推荐成果表

项目

设计洪峰流量及时段洪量

P=0.1%

P=0.2%

P=0.33%

P=1%

P=2%

P=3.33%

P=5%

P=10%

Qp（m3/s）

677

485

429

310

240

191

154

98．2

W1日（104m3）

923

706

660

557．1

491．6

442．8

403．3

334．4

W3日（104m3）

1579

1213

1138

969．8

863

783．3

718．8

606．5

W5日（104m3）

1801

1393

1315

1140

1028

944．2

876．3

757．5

3）第三时段为坝体断面度汛至工程完工，即2017年1月以后。

初期导流洞的底板高程为1684m、顶高程为1687.5m、在截流后的第一时段，主要依靠截流堤挡水，最高挡水位1688.8,导流放水洞过水最大流量为60m3/s，（具体泄流量见水库调洪演算）期间河水最大洪量不超过55.3m3/s，满足正常水位的过水能力，至2016年汛期6月份。

第二时段为上游围堰至坝体断面度汛，上游围堰填筑到1698.6m高程以上，依靠围堰挡水度汛，最高挡水位1696.8,导流放水洞过水最大流量为135.95m3/s，期间河水最大洪量不超过96m3/s，保证了围堰安全度汛。

导流泄洪放水洞泄流能力计算表

库水位

闸门开度

流量系数

水深（m）

孔口流速（m/s）

流量（m3/s）

第一时段度汛（1688.8m

3.2

0.6

4.8

10.18

60

第二时段度汛（1696.8m

3.2

0.6

12.8

14.37

135.95

本工程主要采用二级排水确保工程施工，截流堤由于在强透水层上，截流堤防渗墙下4米的渗水在上游围堰控制性灌浆前采用截渗槽与集水坑相结合的形式排水，处此处为一级排水，坝基位于河床下17米深，通过上游围堰及岩石裂隙渗透到基坑为二级排水。

施工排水设备表

设备型号

台数

流量（m3/h）

扬程（m）

功率（kW）

备注

QW300

4

200

30

37

根据不同施工时段调剂使用，离心泵用于集水井集中抽排，潜水泵用于局部抽排水。

（一台备用）

150S50B

6

36

22

合计

10

文件：

E:

\slsdk\INT\***黄委-改\C-2blh（5%）春季截流堤1987.out

************************************************************************

*****水库调洪演算数值解计算书C-2G*****

************************************************************************

工程名:

算例1频率:

1/50

一.原始数据:

工程名:

算例1频率:

1/50

水位~水面面积关系曲线结点数K=77

水位（米）水面面积（万平方米）水位（米）水面面积（万平方米）

ZPFZPF

1674.000.011675.000.05

1676.000.171677.000.36

1674.000.661679.000.96

1680.001.401681.001.86

1682.002.321683.002.89

1684.003.421685.003.93

1686.004.491687.005.08

1688.005.581689.005.97

1690.006.451691.006.78

1692.007.141693.007.56

1694.008.141695.008.76

1696.009.411697.0010.03

1698.0010.551699.0011.43

1700.0012.311701.0013.12

1702.0014.221703.0015.24

1704.0016.221705.0017.37

1706.0018.741707.0019.90

1708.0020.991709.0022.13

1710.0023.041711.0023.99

1712.0025.111713.0026.43

1714.0027.621715.0029.24

1716.0030.261717.0031.38

1718.0032.471719.0033.72

1720.0034.811721.0035.95

1722.0037.441723.0038.78

1724.0039.941725.0041.27

1726.0043.001727.0044.37

1728.0046.031729.0047.55

1730.0049.101731.0050.87

1732.0052.511733.0054.23

1734.0055.841735.0057.29

1736.0058.851737.0060.42

1738.0061.931739.0063.35

1740.0064.731741.0065.94

1742.0067.111743.0068.37

1744.0069.591745.0070.84

1746.0072.091747.0073.34

1748.0074.831749.0076.15

1750.0077.49

洪水过程时段数J=59

时段间隔（秒）T=7200

洪水过程（立方米/秒）:

6.80

14.1016.0013.5011.609.607.706.33

5.404.494.057.408.9010.4011.00

10.7010.408.907.506.015.304.70

4.508.376.688.689.7455.3030.80

18.8014.3010.808.307.007.807.40

12.0014.2013.9014.5013.4012.3011.10

10.409.909.459.008.808.589.64

8.707.877.707.607.407.207.10

6.926.926.80

防洪下限水位（米）ZM=1684

调洪起始水位（米）Z0=1684

泄洪起始流量（立方米/秒）a1Q（0）=6.8

电站常流量（立方米/秒）W=0

下游安全限制泄量个数QAAA=1

水位高程（米）限泄流量（立方米/秒）

QAZQAQ

1740.00100.00

泄洪洞个数G0=1

进口宽进口高进口高程流量系数闸门宽闸门高闸门底高程限泄流量

（米）（米）（米）（米）（米）（米）（立方米/秒）

B1A1C1M11B11A11C11GM

3.503.501684.000.583.203.201668.8260.00

溢洪道数H0=0

变宽变高的泄流孔状况数KK1=0

变宽的溢洪道状况数KK0=0

其它泄流方式,水位～泄流量曲线点数KK2=0

二.计算结果:

时段水位河道泄洪洞溢洪道泄流孔变宽溢其它下泄

来水量流量流量流量洪流量泄流量总流量

11685.3114.108.110.000.000.000.008.11

21685.8216.0013.370.000.000.000.0013.37

31685.8613.5013.720.000.000.000.0013.72

41685.7411.6012.430.000.000.000.0012.43

51685.579.6010.660.000.000.000.0010.66

61685.387.708.810.000.000.000.008.81

71685.216.337.240.000.000.000.007.24

81685.085.406.080.000.000.000.006.08

91684.964.495.120.000.000.000.005.12

101684.884.054.440.000.000.000.004.44

111685.057.405.870.000.000.000.005.87

121685.278.907.790.000.000.000.007.79

131685.4510.409.440.000.000.000.009.44

141685.5511.0010.480.000.000.000.0010.48

151685.5710.7010.680.000.000.000.0010.68

161685.5510.4010.520.000.000.000.0010.52

171685.468.909.570.000.000.000.009.57

181685.337.508.300.000.000.000.008.30

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261685.419.749.050.000.000.000.009.05

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