全省小型水库设计洪水位查算 方法

xx省小（2）型病险水库应急除险定型设计

设计洪水位查算方法（参考）

由于本次应急处理的小（2）型病险水库数量众多，按照常规设计步骤难已在短时期内完成除险设计。根据xx省小（2）型水库的特点：水库集水面积较小一般为1～5 km2，且水库及附近流域没有水文资料，水库设计洪水一般采用《xx 省暴雨洪水查算手册》规定方法进行计算。为便于各地有关单位对小（2）型水库应急除险设计，特编制xx省小（2）型水库设计水位查算图，供有关单位对小（2）型水库进行除险加固设计参考应用。

1 水库设计洪水位计算原理

水库设计、校核洪水位是水库工程一个重要的特征参数，是水库大坝坝顶高程设计的重要依据。水库设计、校核洪水位的确定，一般根据水库的规模、坝型，按照SL 252-2000《水利水电工程等级划分及洪水标准》，确定其设计洪水、校核洪水标准，然后根据水文资料条件，选用一种或多种计算方法，求得水库设计、校核洪水过程线，而后根据水库高程～容积曲线、水库水位泄流曲线，进行洪水调节计算，求得水库设计、校核频率下的最高调洪水位，即为水库设计、校核洪水位。

2 本次小（2）型水库设计洪水位查算图编制方法

2.1 设计洪水计算方法

（1）设计暴雨

根据xx省水文局2010年编制的《xx省暴雨洪水查算手册》有关附图（最大1h、最大6h、最大24h暴雨均值、Cv等值线图），将xx省归纳为赣北和赣南2个分区（详见图1），各分区时段点暴雨设计参数及设计采用成果见表2.1。

表2.1 xx省小（2）型水库分区暴雨设计参数及成果表

分区名称时段点暴雨参数和设计值备注

1h 6h 24h

赣南区均值（mm）45 70 110

1区Cv 0.4 0.45 0.4

P=2%(mm) 93.6 157.5 228.8

P=0.5%(m

m)

113.8 195.3 278.3

赣北区均值（mm）45 85 140

7区Cv 0.45 0.5 0.45

P=2%(mm) 101.3 205.7 315.0

P=0.5%(m125.5 260.1 390.6

m)

（2）水库坝址设计洪水计算方法

根据xx省小（2）型水库集水面积较小的特点，水库坝址设计洪水采用《xx 省暴雨洪水查算手册》（以下简称《手册》）规定的推理公式方法计算。采用《手册》方法计算设计洪水与水库集水面积、河长、河道比降等流域特征参数有密切关系，本查算图将水库集水面积划分为7级，分别为0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0和5km2，将河道比降划分为4级，分别为1‰、10‰、20‰和30‰，并假定水库坝址以上河道长度等于水库集水面积（集水面积为0.5 km2的水库，坝址以上河道长度采用1km）。

赣北区的推理公式采用《手册》中的Ⅶ区公式为代表，赣南区的推理公式采用《手册》中的Ⅰ区公式为代表。

（3）水库校核洪水频率

根据xx省小（2）型病险水库调查统计表，水库的库容在8～99×104m3,最大坝高为2.5～98m，根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》,山区、丘陵区水库的校核洪水标准采用200年一遇洪水，平原区水库的校核洪水标准采用50年一遇洪水。

（4）校核洪水成果

xx省各分区设计洪水成果见表2.2～表2.5。

表2.2 xx省赣南区小（2）型水库P＝0.5％设计洪水成果表

序号集水面积比降河长洪峰12h洪量

24h洪

量(km2) (‰) (km) (m3/s）(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1.0 7.76 11.3 12.41

2 1.0 1 1.0 18.0 23.2 24.9

3 1.5 1 1.5 22.1 33.5 37.1

4 2.0 1 2.0 25.6 43.2 48.8

5 3.0 1 3.0 31.2 60.8 71.1

6 4.0 1 4.0 35.6 76.8 92.4

7 5.0 1 5.0 39.3 91.7 113.1

8 0.5 10 1.0 14.0 12.3 12.4

9 1.0 10 1.0 30.9 24.8 24.9

10 1.5 10 1.5 40.7 36.8 37.3

11 2.0 10 2.0 47.1 48.3 49.7

12 3.0 10 3.0 54.5 69.6 74.6

13 4.0 10 4.0 63.9 90.7 99.3

14 5.0 10 5.0 69.9 110.4 123.1

15 0.5 20 1.0 15.5 12.4 12.4

16 1.0 20 1.0 33.3 24.9 24.9

17 1.5 20 1.5 45.5 37.2 37.3

19 3.0 20 3.0 67.7 72.0 74.6

20 4.0 20 4.0 73.9 93.0 99.4

21 5.0 20 5.0 84.6 114.6 124.3

22 0.5 30 1.0 16.2 12.4 12.4

23 1.0 30 1.0 34.4 24.9 24.9

24 1.5 30 1.5 47.8 37.3 37.3

25 2.0 30 2.0 59.1 49.5 49.7

26 3.0 30 3.0 75.8 73.1 74.6

27 4.0 30 4.0 84.3 95.0 99.4

28 5.0 30 5.0 91.6 116.1 124.3

表2.3 xx省赣北区小（2）型水库P＝0.5％设计洪水成果表

序号集水面积比降河长洪峰12h洪量

24h洪

量(km2) (‰) (km) (m3/s）(104m3) (104m3)

1 0.5 1 1.0 4.93 12.3

2 15.51

2 1.0 1 1.0 11.7 26.

3 32.1

3 1.5 1 1.5 15.3 37.5 47.0

4 2.0 1 2.0 18.7 48.4 61.2