七顶岩水库除险加固工程初设报告（审定本）.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流七顶岩水库除险加固工程初设报告（审定本）.精品文档.设计证书等级：乙 级证 书 号：A142001361湖北省 石首市七顶岩水库除险加固工程初步设计报告（审定本）二O一三年十一月批准：周 无 极核 定： 王 正 全项目负责人：何 佩 诗校核：杜 庆 燕编写：何 佩 诗 王 丽 容 李 识 凯参 加 人 员： 何 佩 诗 杜 庆 燕 王 安 翀 白 金 玲 王 丽 容 李 识 凯项 目单位现状除险加固后水文特征承雨面积km20.330.33设计重现期年1010洪峰流量m3/s4.977.65校核重现期年5050洪峰流量m3/s6.9411.16

2、水库特征设计洪水位m57.9557.91校核洪水位m58.2558.21正常高水位m57.0557.05死水位m48.4348.43总库容万m314.7514.64其中调洪库容万m31.722.54兴利库容万m312.5311.60死库容万m30.500.50大坝坝型均质土坝均质土坝坝顶高程m59.0259.32最大坝高m10.7211.02溢洪道型式明渠明渠进口高程m57.0557.05渠底净宽m33输水涵管型式m无压方涵方涵内衬钢管方涵尺寸m0.40.50.3进口底高程m48.4348.43进水口形式梯级斜卧管梯级斜卧管闸门型式/平板铸铁闸门（0.50.5）输水方涵长m45.0045.00

3、斜卧管长m21.0022.00设计流量m3/s0.300.30工程效益灌溉田亩万亩0.0410.041保护田亩万亩0.050.05保护人口万人0.030.03施工工期月10个月工程总投资万元255.20七顶岩水库工程特性表目 录1综合说明11.1绪言11.2水文21.3工程地质31.4工程任务及工程规模51.5工程总布置及主要建筑物61.6金属结构71.7施工组织设计81.8水库除险加固工程占地101.9工程管理101.10环境保护设计111.11工程概算122水 文132.1基本概况132.2洪水计算132.3施工洪水283工程地质303.1坝区工程地质条件303.2坝体填筑土物质组成及工程

4、特征323.3坝基工程地质条件及评价353.4主要建筑物工程地质条件评价374工程任务和规模394.1工程存在的问题394.2工程任务404.3工程规模404.4坝顶高程复核455工程总体布置及主要建筑物加固设计485.1设计依据485.2工程等级和标准485.3加固前主要建筑物形式及存在问题495.4除险加固方案及项目内容495.5除险加固设计505.6泄水建筑物除险加固设计665.7输水建筑物除险加固设计685.8安全监测设计716金属结构726.1金属结构基本情况726.2金属结构除险加固设计726.3金属结构日常管理727施工组织设计737.1施工条件737.2施工导流737.3主体工

5、程施工747.4施工工厂设施767.5施工总平面767.6施工总进度777.7主要材料供应778水库淹没处理和工程占地以及房屋拆迁788.1水库淹没范围及淹没损失788.2工程占地及补偿标准789工程管理799.1主要设计规范及相关法律法规799.2管理机构及人员编制799.3管理范围及保护范围799.4管理设施809.5水库调度与工程运行管理809.6环境美化与绿化819.7综合经营与渔业8110环境保护设计8210.1设计依据及标准8210.2环境影响评价8210.3环境保护设计8310.4环境管理与监测8711水土保持设计9011.1编制目的9011.2编制依据9011.3工程概况911

6、1.4工程项目区水土流失及水土保持现状9212工程概算9812.1工程概况9812.2编制依据9812.3金属结构10012.4临时工程10012.5其它费用10012.6预备费10012.7工程总概算表10013经济评价10213.1评价方法与参数10213.2工程费用10313.3工程效益10313.4国民经济评价10513.5综合评价1081 综合说明1.1 绪言1.1.1 工程概况七顶岩水库位于石首市桃花山镇小石桥村境内，属截冲支流，距石首市区35km。坝址以上控制承雨面积0.33km2。工程于1957年11月动工兴建，1975年12月竣工投入运行，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综

7、合效益的小（2）型水库。本次初步设计根据防洪标准（GB50201-94）和水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）的有关规定，七顶岩水库枢纽工程的规模为小（2）型，工程等别为等，主要建筑物级别为5级。初设阶段其防洪标准采用10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核，相应的设计洪水位57.91m，校核洪水位58.21m，正常蓄水位57.05m，死水位48.43m。总库容14.64万m3，其中兴利库容11.60万m3，调洪库容2.54万m3，死库容0.5万m3。七顶岩水库建成至今发挥了较大的经济效益，对当地经济发展起到了重要作用。可调节灌溉水库下游的大片农田，保护下游范围10km内，涉及

8、桃花山镇小石桥村300人，耕地500亩，以及村村通道路等的安全。（1）大坝水库坝型为均质土坝，坝顶长209m，坝顶总宽5.0m，最大坝高10.72m，坝顶高程为59.02m。上游坝坡坡比为1：2.0，下游坝坡坡比为1：2.0，上下游坝坡均未护砌，下游坝坡坝脚纵向排水沟为土质结构，坝脚无排水反滤设施。（2）溢洪道溢洪道位于大坝左侧，净宽3.0m，为明渠形式。工程在2010年进行加固，底板及左右边墙为浆砌石矩形结构，无出水渠道，工程未完建。（3）输水涵管输水涵管位于大坝右侧，桩号0+010，输水管进水口高程48.43m，为砌石方涵结构，断面尺寸0.4m0.5m，全长45.00m，设计流量0.3m3

9、/s。输水涵管进水口形式为梯级斜卧管，卧管全长21.0m，进水口断面直径0.25m，采用塞子启闭。出水口无消能防冲设施。1.1.2 除险加固缘由根据初设防洪复核结果，大坝欠高，不能满足防洪要求，大坝迎水面未作护砌，坡面变形、坍塌、水毁严重。坝体白蚁危害严重，坝后没有设排水设施，威胁大坝安全。溢洪道无出水渠道，泄洪冲向下游田间道及耕地，行洪不畅。输水涵管进水口设施老化、破损，方涵有漏水现象，出水口无消能防冲设施，淤堵严重，水流直接冲刷坝脚。七顶岩水库无变形观测、渗流观测设施，无自动测报系统，无通讯及必要的交通设施，环境有待美化、绿化。综上所述，对七顶岩水库进行除险加固是十分必要的，根据安全鉴定结

10、论，七顶岩水库为三类坝，急需进行除险加固。1.2 水文七顶岩水库坝址以上承雨面积0.33km2，干流河长0.5km，比降11。由于水库附近无雨量站，没有收集到特大暴雨年份的雨量资料，难以满足现阶段用雨量资料推求设计洪水的要求，故本次仍采用暴雨图集复核洪水。本次设计洪水使用湖北省水文水资源局2002年编等值线图，计算设计面雨量，在此基础上进行产汇流计算，进而推求坝址洪水。计算结果为10年一遇设计洪峰流量为7.65m3/s，50年一遇校核洪峰流量为11.16m3/s。1.3 工程地质1.3.1 工程区地质概况1.3.1.1 地形地貌石首地处湖北省南部，镶嵌在江汉平原与洞庭湖平原结合部，地势略呈西北

11、高，中略低，向西南倾斜；海拔一般在3136m之间，最高点为东部桃花山的屯岩子山，海拔368.9m，最低为中部上津湖，海拔为22.1m。江北原为一片敞洲，北部沙丘起伏，南部芦苇丛生，经过多次围挽、改造和移民，现已成为土地肥沃、优质高产的棉花生产基地；江南被长江分流藕池河和调弦河切割成东部、中部、西部三大块，周围河流环绕，水源充沛，横跨“九曲回肠”的下荆江两岸，因“有石孤立”于城区江边、以石为首而得名。 1.3.1.2 地层岩性 七顶岩水库位于湖北省石首市桃花山镇小石桥村截冲支流上，库区范围属丘陵地形，水库北、东、南侧均为二长花岗岩组成的丘陵，西侧为高垄岗地形。坝址及库区山体出露岩层为二长花岗岩岩

12、体，属燕山晚期产物，长轴呈东西向，侵入于冷家溪群岩层中。1.3.1.3 地质构造与地震水库位于华容地垒中部，元古界冷家溪群岩层一般呈单斜产出，走向280300，岩层倾向南西，离勘察区最近的断裂与勘察区垂直距离约5km，断裂走向80，倾向南东，展布于冷家溪群云母片岩中，断裂西段为第四系所覆盖，在古井口晒谷场边，千枚岩及片岩组成宽15m的强烈皱褶挤压带，拖引次一级背斜南东冀较陡，轴向约80，与断层走向相近，断裂具有压碎。根据湖北省区域构造地质资料，区内不存在大的活动性断裂，至今也没有发生强震的历史记录。根据1：400万中国地震动参数区划图（GB183062001），工程区地震动峰值加速度为0.05

13、g，相应的地震动反应谱特征周期为0.35s，工程区地震基本烈度为度。1.3.1.4 水文地质条件本区地下水根据其埋藏条件和含水层的性质可将其分为裂隙水、岩溶水与孔隙水。裂隙水：赋存于基岩裂隙中，接受大气降水及上覆第四系松散堆积物中地下水的补给。富水性主要受裂隙发育程度所控制，一般透水性弱，含水量贫乏，分布极不均匀。裂隙水多以泉水的形式向河谷排泄，流量很小。岩溶水：赋存于可溶岩溶蚀裂隙和岩溶管道中，接受大气降水与地表水的渗入补给。富水性受岩溶发育程度所制约，各地差异较大。岩溶水以集中排泄为主，尤其以岩溶大泉为主要排泄点，此外分散渗溢也是一种排泄形式，多见于近谷底部位的谷坡处，排泄量较小。岩溶水的

14、动态随季节变化显著，一般雨季流量增大，旱季流量变小。孔隙水：主要赋存于第四系冲、洪积层与残、坡积层中。冲、洪积层中的孔隙水与河水联系密切，含水丰富、透水性强，其渗透系数为10-110-2cm/s。残、坡积层中的孔隙水，接受大气降水补给，分布不稳定，含水量较小。1.3.1.5 大坝填土组成及特性原大坝施工时，坝体填筑土料就近选择料场，均取自坝区附近的冲积土。勘察表明：坝体土含水量19.5%34.9%，平均值25.8%；空隙比0.5911.009之间，平均0.733；塑性指数7.115.9，平均值10.6，液性指数0.330.80，平均值0.53，土体呈可塑状，局部硬塑状。填土压缩系数0.290.

15、42，平均值0.34；凝聚力11.017.0KPa，平均值14.1KPa；内摩擦角1827，平均值21.4。建议大坝填土凝聚力取14KPa，内摩擦角25，填土主要含细砂夹有粘粒。1.3.2 溢洪道工程地质条件溢洪道位于坝体左侧，其地基为可塑状土体，土层厚0.30.5m。积土下伏强风化二长花岗岩，节理裂隙较发育，允许承载力300KPa。1.3.3 输水涵管工程地质条件输水涵管位于坝体与坝基的结合部，坝基为燕山期二长花岗岩体（53）组成，为非可溶性岩，稳定性较好。岩体呈浅灰色，浅肉红色，中粗粒结构，块状构造，呈硬塑状态。1.4 工程任务及工程规模1.4.1 存在的问题主要险情及存在的问题该水库大坝

16、目前存在如下主要问题：1、大坝坝顶杂草丛生，凸凹不平；上游坝坡未护砌，浪坎严重；下游坝坡杂草丛生，坡面变形、局部散浸；坝体白蚁危害严重，坝后没有设排水设施。2、溢洪道无出水渠道，泄洪冲向下游田间道及耕地，行洪不畅。3、输水涵管进水口为老式梯级卧管，管身为条石砌筑，年久失修，不能正常运行。输水方涵为无压箱涵，有漏水现象，出水口无消能防冲设施，淤堵严重，水流直接冲刷坝脚。4、大坝无安全监测设施，无通讯设施。防汛道路路况差，晴通雨阻。1.4.2 除险加固必要性根据七顶岩水库存在的主要问题，为确保保护区内人民生命财产安全，保证七顶岩水库能安全度汛，并达到小（2）型水库管理标准，确保工程效益的正常发挥，

17、对七顶岩水库进行除险加固是十分必要，也是十分紧迫。1.4.3 工程规模本次复核，七顶岩水库总库容14.64万m3，根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000）确定，七顶岩水库为小（2）型V等工程，大坝及输水管为5级建筑物，按10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。1.5 工程总布置及主要建筑物1.5.1 除险加固方案及项目内容根据七顶岩水库安全鉴定结果，经调洪计算，溢洪道宽度为3m时，大坝坝顶欠高0.11m，大坝坝顶新建30cm厚泥结石路面。针对水库枢纽工程目前存在的问题，按照有关规程规范的要求，对水工建筑物进行除险加固设计的主要内容如下：1挡水建筑物除险加固项目：（1）坝顶路面

18、新建厚30cm泥结石路面，宽3.0m；（2）上游坝坡上削下填，坡比由1：2.0变为1:2.25，坝顶宽由5.0m变为3.0m；（3）上游坝坡采用现浇C20砼护砌；（4）下游草皮护坡整修；（5）新建贴坡反滤、坝肩及坝脚排水沟（6）新建水位观测尺；（7）新建上、下游踏步。（8）坝体进行充填灌浆防渗处理及锥探灭蚁。（9）坝基进行帷幕灌浆。2泄水建筑物除险加固项目：（1） 消力池后接新建出水渠道。（2） 尾水塘堰溢水口拆除重建，新建人行桥。3输水建筑物除险加固项目：（1）进水建筑物-梯级斜卧管拆除重建；（2）输水方涵钢管内衬。（3）新建出水渠道。1.5.2 大坝坝体加固本次加固设计对上游坝坡护砌方式采

19、用现浇C20砼护坡，下游坝坡为草皮护坡，新建贴排水沟，新建上下游踏步及水位观测尺。根据地质勘察报告所述，坝体及坝基存在渗流问题，并且坝体白蚁危害严重，本次设计坝体进行充填灌浆防渗处理及锥探灭蚁，坝基进行帷幕灌浆。1.5.3 渗流稳定分析本次大坝渗流计算采用有限元二维稳定渗流计算方法，计算断面为大坝最大断面。土层渗透性按各向同性考虑。大坝除险加固后各种工况下，下游坝坡渗透坡降均小于允许水力比降建议值，满足规范要求。1.5.4 坝坡稳定分析大坝稳定分析采取与渗流同断面计算，计算工况为在设计和校核工况下，上、下游坝坡的稳定，通过计算，大坝上、下游坝坡满足稳定要求。1.5.5 输水涵管加固处理措施输水

20、涵管位于大坝右侧（桩号0+010），为坝下砌石结构，断面尺寸0.4m0.5m。输水涵管进水口形式为梯级斜卧管，出水口无消能防冲设施。本次加固处理：原梯级斜卧管拆除重建，输水方涵内衬钢管，管径为0.3m，采用水泥砂浆进行内壁封堵，新建出水渠道。1.5.6 其他在大坝上游坝坡踏步旁边设置水位观测尺，并在坝顶设百米桩、水库标牌等。1.6 金属结构七顶岩水库的金属结构更新改造方案如下：在涵管进口新建启闭机台，设工作闸门，闸门选用平面铸铁闸门，尺寸为0.5m0.5m。1.7 施工组织设计1.7.1 施工条件（1）对外交通七顶岩水库枢纽位于石首市桃花山镇小石桥村，七顶岩村距石首市城35km，交通主要靠公路

21、，七顶岩水库枢纽有公路与桃花山镇小石桥村通村公路相接，可以满足本次施工的运输要求。（2）施工场地条件坝址区为平原地形，地势平坦，便于施工场地布置。工程的施工用水、用电较为方便，施工用水可直接从水库中提取，用水水质和水量均能满足生产需要，施工用电可直接就近接小石桥村村用电源，电源可以满足施工要求。1.7.2 主体工程施工本工程主体工程施工包括大坝上游砼护坡、上游坝顶新建泥结石路面、坝体下游排水沟、坝体及坝基的防渗处理；溢洪道新建出水渠道；输水涵管进水口建筑物拆除重建，方涵钢管内衬，新建出水渠道。1.7.3 大坝施工工程1.7.3.1 土方工程土方开挖主要采用0.51m3反铲挖掘机挖装，排水沟与脚

22、槽土方主要由人工开挖，胶轮车运至临时堆碴场，采用510t自卸汽车运输。1.7.3.2 砼施工大坝上游采用现浇砼护坡，采用0.8m3移动式拌和机拌制，机动翻斗车、胶轮车运输入仓，振捣器振捣的方法施工。1.7.3.3 下游草皮护坡大坝下游采用草皮护坡，采用人工先修筑好坝坡，铺一层腐质土，采用人工在其上撒种草籽。1.7.4 输水涵管施工输水涵管砼施工采用0.8m3移动式拌和机拌制，机动翻斗车、胶轮车运输入仓，振捣器振捣的方法施工，由于砼工程量较少，采用人工垂直运输。1.7.5 施工工厂设施根据本工程规模及施工条件，确定其辅助企业及设施项目主要有：砼拌和系统，钢筋加工厂，木材加工厂等。为了便于管理和方

23、便施工，其辅助企业及设施就近安置。1.7.6 施工总平面1.7.6.1 施工总布置的规划原则（1）根据工程规模，施工场地条件，确定采用集中与分散相结合的布置方式。（2）场地布置既要便于施工，又要不影响施工区现有设施。（3）充分利用管理处现有设施，减少临时工程规模。（4）施工布置尽量少占地。1.7.6.2 施工房屋建筑根据主要工程项目工程量及施工总进度计划确定的施工强度估算房屋建筑规模如下：总建筑面积100m2, 其中钢筋加工厂30m2,木工加工厂建筑面积20m2,水泥工棚50 m2。1.7.6.3 施工占地本工程施工占地项目有：施工道路、弃碴场、施工辅助企业、仓库、施工管理及生活用房，临时占地

24、1.5亩。1.7.7 施工总进度本工程施工总工期为十个月， 施工进度计划详见施工进度表。1.8 水库除险加固工程占地七顶岩水库除险加固工程建设中的拆迁占地和移民安置以水利水电建设征地和移民安置设计规范、中华人民共和国耕地占用税暂行条例及石首市人民政府有关建设用地管理规定等为依据进行规划设计。1.8.1 水库淹没范围及淹没损失根据本次防洪复核成果，七顶岩水库正常蓄水位为57.05m，没有增加，因此本次除险加固工程，不存在库区淹没损失和淹设处理问题。1.8.2 工程占地及补偿标准工程在建设及施工当中，临时占地1.5亩，补偿标准按1500元/亩。1.9 工程管理1.9.1 管理机构及人员编制依据水库

25、工程管理设计规范（SL106-96）的规定，水库设管理处，属桃花山镇政府直接领导。按照水利工程管理单位编制定员（试行）（SLJ705-81）的规定，管理处定员1人。1.9.2 管理范围及保护范围1.9.2.1 工程管理范围工程区管理范围包括大坝、溢洪道、输水涵管、观测设施、通讯及交通设施和水库征用线以内的库区。1.9.2.2 工程保护范围工程保护范围为工程管理范围边界线外推100200米。1.9.2.3 交通本次工程需要新建永久道路1.0km（防汛交通路），与桃花山镇小石桥村通村公路相接，按四级公路标准修建，以利于工程的维修、养护、观测及防汛。1.9.3 其他设施为满足工程管理和防汛抢险的需要

26、，增设程控电话一部。1.9.4 水库调度与工程运行管理1.9.4.1 水库调度运行管理水库加固后，正常蓄水位为57.05m及死水位48.43m均不变，水库调度原则保持不变。1.9.4.2 工程监测安全观测需配备专职人员进行日常观测和维护，同时做好观测资料的整理和归档工作，以保证资料的连续性，更好的为工程规划计、施工及运行管理服务。1.9.5 环境美化与绿化加强水库库区的水土保持和流域治理工作；杜绝承雨面积内建污染企业。1.9.6 综合经营与渔业根据水库工程管理设计规范（SL106-96）的规定，合理开发渔业养殖潜力。1.10 环境保护设计七顶岩水库除险加固工程对环境的影响主要体现在施工期生产、

27、生活废水的排放对水库水质，施工生产对周围环境噪声、环境空气、人群健康，以及施工引起的水土流失、拆迁安置等影响。但都是短暂的，通过一定的措施是可减少或避免的。工程实施后能使水库达到设计防洪标准，因而可防止因疫水泛滥造成传染病的流行，提高水库的兴利功能，对当地社会经济有着显著的推动作用。根据工程情况及其产生的水土流失特点，采取工程措施和植被措施，结合土地整治对防治对象进行综合治理，以减少或避免工程引起的水土流失。为防止地表径流冲刷，以及料场排水造成的水土流失，料场取土时要采取削坡开级措施，并在周边设置排水系统。工程开挖根植土、土方填筑产生的弃土料尽量回用。工程拆迁安置区应结合当地水土保持要求进行水

28、土保持规划，尽量少占耕地，防止造成水土流失。在进库公路和场内2条道路，产生的弃渣运至弃渣场进行集中处理，道路两侧修筑排水沟。另外在道路两旁适当考虑布置绿化带。1.11 工程概算本工程主要执行鄂水利发20053号文颁发的水利水电工程设计概（估）算编制规定的通知。建筑工程执行水总【2002】116号文颁发的水利建筑工程概算定额、湖北水利建设经济定额站水利水电工程补充预算定额（试行）第一期。设备安装工程采用水建管【1999】523颁发的水利水电设备安装概算定额施工机械台时费执行水总2002116号文颁发的水利工程施工机械台时费定额。工程总投资255.20万元。其中建筑工程202.72元，金属结构及安

29、装工程1.74万元，临时工程12.75万元，独立费用29.80元，环保及水保投资8.19万元。工程静态总投资247.01万元。本工程的主要工程量为：土石方开挖1190.52m3，土石方回填1394.03万m3，浆砌石141.00m3，混凝土439.68m3，钢筋0.48t。主要材料：碎石377.45m3，砂268.15m3，水泥126.40t，汽油1.45t，柴油0.40t，人工0.76万工时。2 水 文2.1 基本概况2.1.1 工程概况七顶岩水库位于石首市桃花山镇小石桥村境内属截冲支流，距石首市区35km。坝址以上控制承雨面积0.33km2。工程于1957年11月动工兴建，1975年12月

30、竣工投入运行，是一座以灌溉为主，兼有防洪、养殖等综合效益的小（2）型水库。2.1.2 流域特性本次复核由1/10000地形图对水库地理参数进行了复核计算，其成果和原设计成果基本一致，仍采用原设计成果。见下表2-1。表2-1 流域特性表指 标水库承雨面积F(km2)主河道长L(km)主河道坡降J()数 量0.330.511坝区气候湿润，雨量充沛，历年最大降雨量1699.99mm，历年最小降水量870.0mm；历年最大蒸发量度1407mm，历年最小蒸发度1140.5mm；历年月平均最高气温17.3，历年月平均最低气温15.9，历年极端最高气温37.338.3，历年极端最低气温12.616。年不同季

31、节的主要气象要素变化较大。全年一般四、五、六三个月为雨季，降水比较集中，一、二月为枯季，降水量少；全年七、八月为集中蒸发季节，蒸发度较大，一、二月为蒸发度最小月份。2.2 洪水计算2.2.1 洪水标准及基本资料1、洪水标准七顶岩水库属小（2）型水库，可灌溉农田410亩，水库下游10km范围内保护下游七顶岩村300人，耕地500亩。工程一旦失事，将影响下游乡镇防洪以及县级公路等重要基础设施的安全。根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252-2000），本次初步设计采用10年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。2、基本资料七顶岩水库流域内没有水文站，也无实测的洪水观测资料，故本次初步设计洪水采用

32、暴雨途径推求，即按湖北省水文水资源局2008年刊印的湖北省暴雨统计参数图集中暴雨参数和湖北省暴雨径流查算图表（以下简称图表）中的瞬时单位线法和推理公式法推求设计洪水。2.2.2 设计暴雨1 雨型选择暴雨洪水一般按年最大24h暴雨进行分析，但七顶岩水库承雨面积为0.33km2，根据查算图表，采用最大6h雨型推求设计洪水。为此，本次由暴雨资料推求设计洪水设计雨型采用查算图表成果，见表2-2。最大6h设计雨型 （t=0.5h）表2-2时段123456789101112占小时%3862占（H3-H1）%21.735.526.616.2占（H6-H4）%161718201514注：表中H1、H3、H6为

33、1h、3h、6h雨量。2 设计点雨量通过查湖北省水文水资源局2008年刊印的湖北省暴雨统计参数图集和湖北省可能最大暴雨图集，七顶岩水库位于水文气象分区第区，根据所在流域中心位置查暴雨等值线图，求得各历时指定频率暴雨成果见表2-3，取Cs=3.5Cv。各历时设计暴雨成果表表2-3时段均值（mm）CvCs/Cv设计暴雨（%）1251010180.353.537.9434.6130.0626.441h450.53.5123.12108.7189.4874.726h750.543.5218.68191.55155.53128.1124h1180.53.5322.85285.07234.64195.93

34、3 设计面雨量七顶岩水库位于水文气象分区第区，根据坝址以上流域面积，查“湖北省暴雨深系数表”，得设计暴雨面换算系数。设计面雨量按下式计算：H面=H点tF式中：H面、H点分别为计算面雨量、设计点雨量，mm；t面深系数，取1.0；F形状改正系数，取1.0。按上述公式计算的设计面雨量计算成果见表2-4。设计面雨量计算成果表表2-4时段设计暴雨（%）125101037.94 34.61 30.06 26.44 1h123.06 108.66 89.43 74.68 6h218.60 191.48 155.47 128.06 24h322.77 285.01 234.58 195.88 4 设计暴雨时程

35、雨量计算设计暴雨时程雨量按以下公式计算：暴雨递减指数 各历时雨量 （适用，t以分钟计） （适用） （适用）各时段雨量 按以上公式计算的流域各频率的暴雨递减指数列于表2-5。 七顶岩水库各频率的暴雨递减指数 表2-5 频率(%)1251000.310.320.340.3510.560.570.580.5820.680.670.660.65n00.340.360.390.42n10.680.680.690.70n20.720.710.700.695 设计净雨计算过程根据湖北省暴雨径流查算图表，流域初损和稳损按下式计算。初损： I0=0.25Im=22.5mm 本次复核采用最大六小时雨型不扣初损稳损

36、： fc=0.0615R总0.61R总=H24面-I0稳损计算见表2-6。 稳损计算成果表 表2-6频率(%)12510fc1.996 1.839 1.615 1.428 各时段净雨为：经计算，得流域各频率的设计净雨过程。各频率设计暴雨和净雨过程如表2-7。设计暴雨及设计净雨过程线表2-7 单位：mm时 段(t=0.5h)2%10%Ht面h设IiHt面h设Ii0000000169.826 6.030 5.111 49.997 3.858 3.144 2108.690 6.407 5.487 74.702 4.100 3.386 3123.555 6.784 5.864 84.396 4.341

37、 3.627 4135.319 7.538 6.618 92.028 4.823 4.109 5145.211 9.795 8.875 98.420 6.351 5.638 6153.826 16.023 15.104 103.971 10.391 9.677 7161.509 41.302 40.383 108.908 28.387 27.673 8168.473 67.388 66.469 113.373 46.315 45.601 9174.864 12.006 11.087 117.463 7.786 7.072 10180.787 7.312 6.393 121.248 4.742

38、4.028 11186.318 5.653 4.734 124.775 3.617 2.903 12191.514 5.276 4.357 128.086 3.376 2.662 合计191.514 180.481 128.086 119.519 2.2.3 瞬时单位线推求设计洪水设计洪水包括地表径流和地下径流两部分，采用水库坝址以上的地理参数进行计算。1 地表径流地表径流按瞬时单位线进行产汇流计算，该区位于湖北省水文分区第区，且水库承雨面积F=0.33km2，主河道长L=0.5km,坡降J=11，其瞬时单位线计算如下：非线性改正按下式计算：iP为造峰雨强度，即：造峰雨历时tR全省采用统一的计

39、算公式，即： （山区扇形流域） （丘区长形流域）不属于上述两种情况的流域按比例可内插取值。式中：净雨强度为10mm的间接综合参数和考虑对 进行非线性改正的参数；n，k相当于流域调节次数和相当于流域汇流时间的参数；F流域面积，km2；L河道长度，km；tR造峰雨历时，以h计；HttR历时的面雨量，mm；iP造峰雨历时的降雨强度，mm/h；参数的取值，当时；当时；当时，仍取代入计算。根据和F在湖北省暴雨径流查算图表的表1.2和表1.3查取。，其中河道坡降以计，流域面积以km2计。七顶岩水库集水面积F=0.52km2，形状系数f=1.32，大于0.40，河床比降J=11为山区扇形流域。河长L=0.5

40、km。计算其流域特征参数：=2.70，根据查图表，1=0.64，2=0.3。根据以上公式计算的流域综合瞬时单位线参数及计算所得单位线，如表2-8，2-9。 七顶岩水库综合瞬时单位线参数表 表2-8频率(%)12510tR(h)0.218 0.218 0.218 0.218 HtR(mm)45.239 41.069 35.382 30.887 Ip(mm/h)207.786 188.633 162.509 141.863 I2.934 2.934 2.934 2.934 m10.716 0.716 0.716 0.716 n0.648 0.648 0.648 0.648 m1i0.208 0.2

41、08 0.208 0.208 k0.320 0.320 0.320 0.320 七顶岩水库时段单位线 表2-9时段(t=0.5h)q(t-t)1%2%5%10%0000010.151 0.151 0.151 0.151 20.024 0.024 0.024 0.024 30.006 0.006 0.006 0.006 40.002 0.002 0.002 0.002 50 0 0 0 2地面径流汇流计算由设计地面净雨过程和单位线，用下式进行汇流计算：经单位线汇流计算，得设计洪水过程线和校核洪水过程线，见表2-11，2-12。3 地下径流汇流计算地下径流流量过程线采用图表提供的概化三角形过程线法。其计算采用下列公式：起涨流量 地下洪峰流量 地下径流过程线：时 时 计算到即可。式中：T地面径流过程线的底宽，D时段为的单位线的底宽。净雨历时。根据以上公式进行地下径流的汇流计算，地下径流计算参数和过程见表2-10、2-11、2-12。七顶岩水库地下径流计算参数表 表2-10 频率(%)125100.181 0.181 0.181 0.181