水库冰设计大纲

FCD 11060FCD

水利水电工程初步设计阶段

冰工程设计大纲范本

水利水电勘测设计标准化信息网

1996年3月

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水电站初步设计阶段冰工程设计大纲

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勘测设计研究院

年月

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目次

1. 引言 (4)

2. 设计依据文件和规范 (4)

3. 基本资料 (4)

4. 设计原则 (7)

5.设计工作内容与方法 (7)

6.应提供的设计成果 (9)

3

1 引言

工程概况

(1)工程所在河流名称、河道地形特点等;

(2)工程的地理位置、上、下游工程位置及其与本工程的关系;

(3)工程布置(附上、下游立视图)。

2 设计依据

2.1 有关本工程的文件

(1)可行性研究报告;

(2)可行性研究报告审查文件;

(3)初步设计任务书。

2.2 设计规范

(1) DL 5021-93 水利水电工程初步设计编制规程；

(2) SDJ 12-78 水利水电枢纽工程等级划分及设计标准（山区、丘陵区部份）（试行）

及补充规定；

(3) SL 59-93 河流冰情观测规范；

(4) SD 303-88 水电站进水口设计规范（试行）；

(5) SDJ 214-83 水利水电工程水文计算规范（试行）；

(6) SL 74-95 水利水电工程钢闸门设计规范。

2.3 参考规范

(1)水工建筑物抗冰冻设计规范(报批稿)待正式发布后,本规范应移入2.1条；

(2)地面气象观测规范,中央气象局,1979年12月；

(3)水文测验试行规范,水利电力部,1974。

2.4 主要参考资料

(1)工程手册，冰工程（EM1110-2-1612），美国陆军工程兵团；

(2)水工设计手册，第二卷，1984年，第一版。

3 基本资料

3.1 库区范围及上、下游河道地形图：

4

5

库区范围及上、下游河道地形图；

河道横剖面图,纵比尺 ,横比尺 。

河道纵剖面图,纵比尺 ,横比尺 。

3.2 气象资料

选择 代表站为进行水库的水体热量平衡计算及有关冰情设计的代表站，并需收集下列基本资料：

(1) 多年冰情各月平均气温；

凡进行冰情分析计算，必须提供选定计算系列的多年各月平均气温值，见表1。

表1 多年月平均气温 单位:℃

月 份 10

11

12

1

2

3

4

平均气温

(2) 冰情绝对最低气温： ℃； (3) 气温转负日期： 月 日； (4) 气温转正日期： 月 日； (5) 冰期为 月～ 月，长达 d ；

凡进行热量平衡计算，除必须提供多年各月平均气温外，尚需包括：

(6) 降水； (7) 日平均气压； (8) 太阳总辐射(d)； (9) 日平均风速、风向； (10)日平均云量 (11)日照时数。

3.3 水温

(1)代表站多年冰期各月平均水温，见表2；

表2 多年月平均水温 单位:℃

月 份 10 11 12 1 2 3 4 平均气温

(2)进、出库历年冰期各月平均水温，见表3、表4； 月 份 10 11 12 1 2 3 4 平均水温

进库站冰期月最高水温: ℃。

进库站冰期月最低水温: ℃。

表4 出库站冰期各月平均水温单位：℃

月份10 11 12 1 2 3 4 平均水温

出库站冰期月最高水温: ℃

出库站冰期月最低水温: ℃

(3)水库冰期各月各断面表面水温。

3.4 代表站历年冰期各月、日平均流量

(1)月平均流量，见表5；

表5 代表站历年冰期各月平均流量单位:m3/s 月份10 11 12 1 2 3 4 平均流量

(2)实测最大流量: m3/s;

(3)实测最小流量: m3/s;

(4)历年各日平均流量见附表: (注：范本未列,由设计人员另建附表。)

3.5 冰期各月水库坝前平均水位（设计或实测）

(1)月平均水位，见表6；

表6 冰期各月水库坝前平均水位单位：m 月份10 11 12 1 2 3 4 平均水位

(2)月最高水位： m；

(3)月最低水位： m；

(4)最高水位： m；

(5)最低水位： m。

3.6 工程修建前的冰期观测及调研资料

(1)本河段岸冰出现日期为月旬；

(2)流凌开始日期为月旬；流凌天数 d；

(3)本河段封冻日期为月旬；稳定封冻天数 d；(或本河段历年不封冻)；

(4)封冻方式(平封、立封)；

(5)封冻期最大冰厚 m；

(6)开河日期为月旬；

6

(7)开河期流冰天数 d；

(8)流冰特性: 冰块厚 m; 面积 m 2；流速 m/s；

(9)开河形势(文、武、半武)；武开河发生的机率；

(10)流凌期及开河期冰流量及流冰总量 m3；

(11)本河段历史上曾发生过次冰塞、冰坝等灾害性冰情, 其发生日期一般在月～月, 持续时间为 d ；壅水高约 m；造成上下游 km范围内人民生命财产的损失, 据调查, 最大损失情况是 (或本河段历史上从未发生过冰塞或冰坝等危害性冰情)。

3.7 水库淤积及回水计算成果

水库淤积和回水计算成果见表7。

表7 水库淤积及回水计算成果

断面名称编号距坝里程

km

水库淤积平衡后河

床高程(淤积年

后)

水库回水位,m

p=50%

(Q=m3/s)

p=20%

(Q=m3/s)

p= 5%

(Q= m3/s)

3.8 施工导流建筑物平面布置图及工程进度安排

4 设计原则

4.1 应根据冰情问题严重程度及工程等级确定设计内容及深度。

4.2 重视基本资料的收集。

4.3 重视工程所在河段冰情调查研究工作；了解历史上曾经发生过的冰情，并作为设计分析的参考数据。

4.4 结合工程布置特点, 进行冰工程的设计与研究。

4.5 施工期的冰情预报，要结合由于施工进展而改变了河流特性的特点，进行分析。4.6 要根据国内、外已建成工程的设计经验进行类比分析。

4.7 对设计成果要进行合理性分析。

5 设计方法与内容

5.1 水体热量平衡计算

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