郭圩水库除险加固工程特性表 序 号 名称 单位 数量 备注 (加固后) 四 溢洪道(正常、非常) 型式 宽顶堰 2 地基特性 2层重粉质壞土 堰(槛)顶高程 34.50 溢流段长度 6.0 5 设计流量 m/s 1.02 6 校核流量 m/s 1.23 五 放水涵洞 北低涵 1 结构型式 钢筋砼箱涵 2 进口高程 m 32.00 3 断面尺、十 cm 150×100 高×宽 洞身长度 m 24.86 设计流量 m/s 046 六 加固处理措施 大坝 削高填低培厚、 迎水坡护砌 2 溢洪道 废除北高涵,新 建宽顶堰 3 节制闸 新建 4 放水涵洞 北低涵拆除重建 七 工程占地与拆迁 永久占地 亩 4.0 2 临时占地 2.0 拆迁房屋 间 4 其他 八 经济指标 1 工程总投盗 工程效益 3 保护面积 km 1.33 保护人口 800 灌诞面积 亩 6000 发电装机容量 7 年供水量 万立方 100.0
2水文 2.1流域概况 郭圩水库库区地处霍邱县孟集镇郭圩村境内,距罗花路东约400m,属淮河流 域汲河水系,为汲东干渠反调节小(1)型水库。 该库是一个以兴利灌溉为主的水库,库容较小,来水面积不大,原为2.16km, 后被汲东干渠拦截部分地面径流,从万分之一地形图上实量为1.98km,水库设计 控制灌溉面积0.6万亩 郭圩水库库区属亚热带和暖温带半湿润季风气侯,为我国南北气候过渡地带。 据霍邱县气象站气温观测资料统计,该区多年平均气温15.4℃,极端最高气温41.2 ℃(1959年8月23日),极端最低气温零下16.6℃(1969年1月31日),多年平 均地面温度17.7℃,极端最高地面温度69.2℃,极端最低地面温度一23.7℃:年 平均降雨量为944mm,最大日降雨量168mm。该地区夏秋季盛行东南风或东风,多 年均风速在3.0m/s,生成风向为东北风,最大风速20m/s。 2.2历次设计洪水计算方法与成果 由于郭圩水库是在特定年代下建设的,且大坝施工是在“边勘察、边设计、边 施工”的状况下进行的,从建设到竣工蓄水,前后跨跃2年多,期间无施工记录和 竣工资料,原洪水计算方法已无从查考。 2.3本次设计洪水复核计算 郭圩水库流域较小,缺少实测降雨资料,也没有长系列水位观测记录,因此, 设计洪水计算参照省水利勘测设计院1984年5月编制的《安微省暴雨参数等值线 图、山丘区产汇流分析成果和山丘区中、小面积设计洪水计算办法》(以下简称《84 年办法》)。 郭圩水库为典型丘陵区水库,原设计总库容102万m,依据《防洪标准} (GB5021-2000)和水库枢纽工程等级,该工程设计洪水标准应为30年一遇,校核 标准为300年一遇。本次设计洪水复核时仍采用原设计洪水标准,即设计洪水标准
为30年一遇,校核标准为300年一遇。 2.3.1流域特征 经实际郭圩水库集水面积为1.98km。流域平均宽度B=1.06km:河道平均坡降 J=9.09%。流域形状系数f=B/=0.57。水位~库容~面积关系采用安微省水利厅 1992年编制的《小型水库资料汇编(第一册)》中相关数据,水位、面积、库容关 系详见表2.3.1-1和图2.3.1-1 表2.3.1-1 郭圩水库水位一面积一库容关系表 水位 面积 库容 水位 面积 库容 (m) (10m) (万m (m) (Km) (万m 30.50 0.02 0.4 33.50 0.33 41.1 31.00 0.034 1.7 34.00 0.41 59.6 31.50 0.072 4.3 34.40 0.48 77.4 32.00 0.124 7.4 34.60 0.512 87.3 32.50 0.188 15.2 34.80 0.548 102 33.00 0.258 26.4 图2.3.1-1书好水库水位-面职-库家鱼线 120.0 90.0 60.0 30.0 0.0 客(万m3 36 35 34 33 31 30 290.0 0.302 0.6 可.8面积(万m2
2.3.2暴雨频率计算 对于面积较小的流域,通过一天、三天设计洪水过程的实际计算分析,水库 的洪水位取决于一天的设计洪量,根据该流域的暴雨及洪水特性,本次以最大24h 的设计暴雨量进行设计洪水的峰、量控制,按无资料地区计算办法计算设计洪水。 “84年办法”中暴雨量由《安徽省暴雨参数等值线图》(附图1~4)查算,查 得郭圩水库年最大24h和年最大1h的点暴雨平均值为: H4=100mm,C,24=0.52:H1=40mm,C1=0.50 由“84年办法”表2查P-Ⅲ型曲线的模比系数表查得不同频率模比系数K 值分别为: P=3.3%,K=2.23,Km=2.18: P=0.33%,K=3.36,Km=3.24: 计算得点暴雨设计值: P=3.3%,He=223.0mm,H=87.2mm: P=0.33%,L,=336.0mm,H=129.6mm。 由于集水面积小,点面折算系数为1.0。点面雨量相同。 2.3.3设计洪水过程线推求 对于面积较小,缺乏资料的流域设计洪水计算,《水利水电工程设计洪水计算 规范》规定可采用推理公式进行计算。安徽省“84年办法”,根据流域及暴雨特性 采用纳希线性瞬时单位线模型进行汇流计算。 1、面暴雨量计算 根据流域面积F=L.98km,查附表3,得24h与1h暴雨点面转换系数 04=1.00=1.0。最大面暴雨量为: P=3.3%,P=a xI=223.0mm,P=aXH-87.2mm: P-0.33%,P=awXH336.0mm,P=a,XH=129.6m 2、面净雨量计算 由于水库周边汇水面积小,流程很短,不考虑地下水,查附表4, 综合考虑损失量为30mm,面净雨量为: 13
P=3.3%,尼y=P4-30=193.0mm, P=0.33%,R=P-30=306.0mm。 3、暴雨衰减指数n及三日面净雨量R的计算 根据PP,查附表6,得暴雨衰减指数n及R/R,计算R: P(%) 3.3 0.33 P:/Pa 0.39 0.386 n 0.705 0.703 0.54 0.536 104.22 164.02 4、k值的计算 根据流域面积F,河道平均坡度J和R,计算k值。 =0.024<1,故采用公式(3)求k 30 经计算,各频率洪水k值如下: P() 3.3 0.33 k 0.269 0.198 5.水库入库流量过程及泄洪流量计算 (1)设计洪水过程计算 根据和k值从《84年办法》附表9,查得纳希瞬时单位线流量模过程,然后 逐项系以微一,准算乳好水中对应不同频车的法水过层线。推常的法水流量过 程线见表2.3-1和图2.3-1 (2)泄洪流量过程计算 郭圩水库溢洪道为开敞式宽顶堰溢洪道,堰顶底宽3.0m,底高程为34.5m。 溢洪道泄流量按下式计算 14